Was ist BIM und welche Vorteile bietet es HLK-Planern?

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Entscheidend für eine erfolgreiche Gebäudeplanung sind der umfassende Zugang zu Informationen, klare Prioritäten und eine gute Kommunikation zwischen den Beteiligten. Moderne Dateiformate ermöglichen uns die dreidimensionale Darstellung von Gebäuden und Gebäudesystemen. Sie unterstützen den Planungsprozess, denn sie ermöglichen einen konstanten Informationsfluss zwischen den Beteiligten. Und genau darum geht es bei BIM (Building Information Modeling).

Gebäudeplanung - Architekten und und HLK-Planer

Der herkömmliche Gebäudeplanungsprozess besteht aus einer längeren Zusammenarbeit von Architekt und Investor. Hier werden die Gebäudeform, -typ und -grösse sowie die für den Bau benötigten Materialien bestimmt. 

Ausserdem schafft der Architekt bereits erste Annahmen für die Gebäudesysteme: er legt z.B. die Standorte des Kesselraums, der Heizgeräte, der Technikräume für die Lüftungseinheit, Kamin- und Steigleitungsschächte usw. fest. Ganzheitliche Planer, die die Gebäudepläne anschliessend erhalten, stehen dann vor starren Vorgaben, die ihnen von den Architekturplanern aufgezwungen werden.  Diese Vorgaben bergen in der Regel Konfliktpotenzial, weil der Raumbedarf für die einzelnen Gewerke (Statik, Sanitär, Heizung/Lüftung und Elektrik) falsch bemessen wurde. In der Schlussphase der Planung bewerten die Systemplaner, ob die Fläche oder Höhe der Technikräume ein Hindernis für die korrekte Platzierung der Ausrüstung darstellt.  Und manchmal machen die geplanten Abmessungen oder Positionen von Schächten den optimalen Verlauf von Rohrleitungen unmöglich. So müssen die ursprünglichen Annahmen der Architekturplaner überarbeitet werden.

Was ist BIM? Hoval

Neues Modell der Zusammenarbeit

Der Gebäudeplanungsprozess kann verbessert werden, indem man mit der Erstellung eines Objektmodells beginnt und die Systemplaner der Gewerke in den Gebäude-Entwicklungsprozess eingebunden werden. Sie können selbst die Position von Kaminen und Steigleitungen, die Kabelführung und die Position von Systemgeräten festlegen. Dies geschieht gemeinsam mit dem Architekten und auf der Basis der akzeptierten Annahmen. So können Planungen schneller und effektiver abgeschlossen werden. Zudem erleichtern vollständige Daten auch dem Investor wichtige Entscheidungen zum geplanten Objekt.  

Was ist BIM (Building Information Modeling)?

BIM-Technologie wird heute immer öfter als Konzept diskutiert, das auf einer dreidimensionalen Modellierung von Gebäudeinformationen basiert. Das Modell besteht aus dreidimensionalen Elementen eines gegebenen Objekts - mit vorab zugewiesenen Attributen. Man kann dabei alles Mögliche modellieren: die Bausubstanz, Systemkanäle und detaillierte Elemente wie Anschlüsse oder Ventile. Für einen möglichst realistischen Modellierungsmechanismus muss man eine aussagekräftige Anzahl von Elementen mit ihren spezifischen Attributen definieren. Ein Beispiel: Elemente wie Fenster sind nicht nur durch die Bemassung definiert, sondern auch durch das Material, aus dem sie bestehen, den Preis, den Wärmedurchgangskoeffizienten U, den Sonneneintrag g sowie alle Arten von Umweltbeziehungen, z. B. dem Verhältnis zwischen ihrer Position und dem potenziellen Wärmegewinn in einem Raum. Ein mit BIM-Technologie erstelltes virtuelles Objekt muss ein digitaler Prototyp des echten Objekts mit allen seinen Parametern sein. 

Was ist BIM und welche Vorteile bietet es HLK-Planern? Hoval

Bei der herkömmlichen Planung entfällt ein beträchtlicher Teil des Zeitaufwands auf die Arbeit mit der Quellen- und Planungsdokumentation. Einige Änderungen, Korrekturen, Aktualisierungen und Anmerkungen der an der Investition beteiligten Parteien könnten übersehen werden. Mit BIM werden alle Dokumente an einem Ort zusammengestellt und alle Änderungen aufgezeichnet und kontrolliert.

Vorteile der BIM-Technologie

Die BIM-Technologie ermöglicht Berechnungen, Simulationen, Analysen und Berichte anhand der erarbeiteten Modelle. So lassen sich die Konsequenzen jeder Änderung abschätzen, beispielsweise der Einfluss auf die Gebäudeisolierung:  Welche Auswirkungen hätte eine Änderung der Styrofoam-Stärke an allen Aussenwänden von 15 auf 17 cm oder der Austausch aller Doppelglasfenster durch dreifach verglaste, aber 20 % grössere Fenster? BIM zeigt uns, wie sich die Ausgaben für Material und Arbeit, der Zeitplan der Bauarbeiten, die Wärmebelastung des Gebäudes oder die geschätzten Instandhaltungskosten verändern. Im Zusammenhang mit der BIM-Technologie müssen wir die gewerkeübergreifende Zusammenarbeit hervorheben. Alle am Entstehungsprozess des Gebäudes beteiligten Akteure arbeiten gleichzeitig an einem digitalen Modell und können die Änderungen und den Fortschritt der anderen Planungsteams mitverfolgen.

BIM_UltraGas® Gas-Brennwertkessel_Hoval
Die 3D-Bild UltraGas® Gas-Brennwertkessel

Ein weiterer wichtiger Vorteil der BIM-Technologie besteht darin, dass das dreidimensionale Modell gemeinsam genutzt, Daten freigegeben und Informationen von aktuellen und neuen Benutzern aller beteiligten Gewerke hinzugefügt werden können. Für die Arbeit mit dem Modell gibt es zwei Möglichkeiten: Bei der dezentralen Gruppenarbeit arbeiten die Planer in Echtzeit am Modell. Die zweite Möglichkeit sieht den ständigen Export und Import von Datendateien mithilfe des IFC-Formats vor. Bei dieser Lösung vergleicht die gerade arbeitende Partei ihre eigene Datei mit der neu geladenen Modellreplik. Auf diese Weise können sie die Richtigkeit der neu eingeführten Elemente beurteilen, z. B. die Führung der Heizungsrohre.

Autor
Stefan Müller
 
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