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Volker Zappe, Alexander Dellen

BOB in Serie

Serienbürogebäude mit BIM, Teil 2

Bauen in Serie: Nach dem Start der BIM-Reportage über das Serienbürogebäude BOB.Rheinallee folgt Teil 2 mit den nächsten Schritten: BIM-Modellierung und Kollisionsprüfung.

Volker Zappe: Die Sicht des Bauherrn

Die Geburt des analogen Zwillings

Seit wenigen Wochen fließt nun Beton an der Rheinallee in Ludwigshafen, und der Bruder des im BIM-Modell geborenen digitalen Zwillings erblickt quasi als Zweitgeborener das Licht der Welt. Ganz so poetisch ist es natürlich nicht, aber für den Bauherrn ist die Erfahrung, viele Details und auch Probleme eines Bauvorhabens bereits im digitalen Modell erlebt zu haben, ein ganz neuer Zugang zum Thema Bauen

Aber werfen wir für alle, die den ersten Teil der kleinen Serie noch nicht gelesen haben, einen kurzen Blick zurück: Das Balanced Office Building, kurz BOB, ist eine Bürogebäude-Serie, deren jüngster Spross am Rhein mit dem Namen BOB.Rheinallee bis November 2019 in Ludwigshafen gebaut wird. Auf rund 5.500 qm entstehen hier Büroräume gehobener Ausstattung, die auf gesundes, behagliches Arbeiten und geringe Nebenkosten abzielen.

Für die BOB AG als Systemhalter ist BOB.Rheinallee das erste Gebäude, das vollständig in BIM geplant und später auch auf Grundlage des BIM-Modells betrieben werden soll. BIM ist für BOB die zentrale Strategie auf dem Weg zum Serienbürogebäude und zur Digitalisierung sämtlicher Prozesse bei Planung, Bau und Betrieb von BOB-Bürogebäuden.

Während wir im ersten Teil dieser Artikelserie über die Prozesse des Aufsetzens des BIM-Modells und die Findung des Teams in dieser Phase berichtet haben, wird mittlerweile an Bodenplatte und Tiefgarage gebaut, und der Detaillierungsgrad der Planung hat die Ausführungsreife erreicht.

BIM-Management mit Überblick

Für den Bauherrn übernimmt die formitas AG die Rolle des BIM-Managers. Im vierzehntägigen Abstand laden die Projektbeteiligten ihre aktualisierten Modelle im conject-Projektraum hoch. Es erfolgt die Kollisionsprüfung durch das BIM-Management und den Gesamtkoordinator. Die Identifizierung von Problemen und die schnelle Beseitigung von Kollisionen stellt sich als effektiv und sehr positiv für die Qualitätdes Planungsfortschrittes heraus. Der Schnittstelle Gesamtkoordinator – Bauherr kommt dabei eine wichtige Bedeutung zu. Vertrauen und Verlässlichkeit sind hier die unverzichtbare Basisfür den Projekterfolg. Als Bauherr könnenwir auf dieser stabilen Basis das Thema BIM-Koordination komplett an unseren Partner abgeben, was insbesondere dem BOB-Projektmanagement Raum für seine Kernaufgaben gibt.

Neue Teamplayer, neue Herausforderung

Zu Beginn der Leistungsphase fünf übernahm ein regionales Bauunternehmen als Generalunternehmer den Planungsbereich Architektur. Der in Bauprojekten ja nicht unübliche Wechsel führte logischerweise zur Neuaufstellung des BIM-Teams. Neue Akteure, neue Denk- und Arbeitsweisen kamen zueinander und zeigten sehr schnell, dass sich der BIM-Prozess, der mit den alten Akteuren mittlerweile reibungslos lief, neu eingespielt werden musste.

Visualisierung BOB.Rheinallee, Ludwigshafen (Bild: BOB efficiency design AG/Johannes Schneider Architekt)

Bei aller Begeisterung für digitale Prozesse und automatisierte Abläufe im Planungsgeschehen arbeiten am Ende immer noch Menschen zusammen. Und die müssen sich in jedem Arbeitsprozess neu finden und eine gemeinsame Basis schaffen. Unsere Erfahrung zeigt, dass in einem solchen Prozess nicht einfach Akteure ausgetauscht werden können, sondern dass die Basis gemeinsamer Kommunikation in einem umgebildeten Team, und das gilt auch schon bei der Einführung nur eines neuen Akteurs, wieder neu gelegt werden muss.

Das ist nicht unbedingt schlecht oder bringt nur Nachteile für das Bauvorhaben, man sollte aber bei Teamumbildungen dem Prozess des Neuaufbaus von Kommunikationsstrukturen im BIM-Prozess zwischen den Partnern und dem Eichungsprozess der Menschen untereinander genügend Zeit und Raum geben. Das ist im zeitgetriebenen Planungs- und Bauablauf nicht immer leicht realisierbar, aber unserer Meinung nach unverzichtbar.

Mieterwünsche sorgen für viel Dynamik

Während die Montagepläne für den Rohbau in dieser Phase des Projekts mehr und mehr in ruhiges Fahrwasser geraten, herrscht in der Innenraumplanung noch eine sehr hohe Dynamik. Als Projektentwicklung ist BOB.Rheinallee mit Stand Anfang Februar 2019 zu über 60 Prozent vollvermietet und zu knapp 40 Prozent fest optioniert. Das wundert nicht, ist die hohe Qualität der angebotenen Büros doch insbesondere für Anbieter hochwertiger Dienstleistungen sehr interessant und das Angebot in Ludwigshafen knapp bemessen.

Die Innenraumplanung geht jetzt mit der Konkretisierung der Mieterwünsche in die entscheidende Phase. Derzeit wird die Architektur nach den Anforderungen und Wünschen der Mieter angepasst. Die dabei immer wieder erforderlichen Umplanungen, Anpassungen oder Neuinterpretationen verlangen von den Planern viel Flexibilität und auch Einfühlungsvermögen für die Belange der einzelnen Mieter. Das heißt natürlich, dass alle Beteiligten das BIM-Modell stetig aktualisieren und eine hohe Selbstdisziplin an den Tag legen müssen. Viele Umplanungen nerven jeden Planer im Planungsalltag.

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Im BIM-Modell ist die Umplanung ein Prozessschritt, der mit großer Gewissenhaftigkeit, ja, es sei an dieser Stelle nochmal wiederholt, Selbstdisziplin oder Disziplin verfolgt werden muss. Bei den Aktualisierungen der jeweiligen drei Kollisionsmodelle Architektur, Tragwerksplanung und Technische Gebäudeausrüstung werden die Kollisionen für den BIM-Manager schnell erkenn- und lösbar. Und natürlich kommt der Managerrolle auch die Funktion des Moderators im Prozess zu. Moderation ist wichtig im Prozess, sie öffnet Türen und entschärft Konflikte. Daher beschränkt sich die Funktion des BIM-Managers nicht auf Hard Skills, sondern erweitert sich auch auf Soft Skills. Am Beispiel BOB.Rheinallee laufen diese Prozesse hervorragend.

BIM als Prozess begreifen

Aber natürlich sollte man das Thema BIM ganz realistisch einschätzen, um keine bösen Überraschungen zu erleben. Die wenigsten Planer, gleichgültig ob auf Seiten der Planungsbüros oder in den Reihen der Bauunternehmen, verfügen schon über ein perfektes BIM-Wissen. Jeder kocht hier im Moment mit Wasser. Es hilft, sich diesen Umstand bewusst zu machen.

Die derzeitigen BIM-Projekte haben etwas stark Prozesshaftes. Mit diesem Grundverständnis sollten Planer, Bauausführende und Bauherrn an die Sache herangehen und auf den Qualitätsgewinn vertrauen. Spätestens im Facility Management verdeutlichen sich der Mehrwert des BIM-Modells und die besseren Planungsresultate. Von den Erfahrungen, die wir jetzt sammeln, werden wir als gesamtes Team in diesem Projekt und darüber hinaus profitieren. Wir können uns gegenseitig unterstützen und gemeinsam Hürden überwinden. Allein das ist vor dem Hintergrund der allgemeinen Furcht vor der Digitalisierung schon viel wert.

Alexander Dellen: Die Sicht des BIM-Experten

In Teil 1 habe ich beschrieben, was in der BIM-Analyse und Planungsphase geschehen muss: Alle Beteiligten müssen mitgenommen, die Anforderungen sowohl vom Auftraggeber als auch von Auftragnehmern müssen beachtet und der BIM-Projektablauf geplant werden. Dieser muss von allen Beteiligten umsetzbar sein und es ermöglichen, die gesteckten Ziele zu erreichen. In diesem Beitrag will ich nun darauf eingehen, wie wir im Projekt BOB.Rheinallee in der BIMDurchführungsphase vorgegangen sind.

Mit dem Modellierstart in die richtige Richtung

Für die initiale Modellierung haben wir die Architekten unterstützt, indem wir eine projektspezifische Vorlagedatei mit begleitender Schulung bereitstellten. Zudem boten wir allen BIM-Beteiligten, wie in unseren Projekten üblich, Unterstützung bei Problemlösungen an. So stellen wir sicher, dass das zentrale Architekturmodell korrekt aufgebaut werden kann und es nicht an mangelnder Modelliererfahrung oder Software-Know-how hakt.

Bei BOB.Rheinallee konnten die Architekten bereits nach einem Treffen mit der Modellierung des Gebäudes beginnen. Eine Woche später war die erste Version des Architekturmodells fertiggestellt, so dass sowohl Tragwerks- als auch TGA-Planer das Architekturmodell als Grundlage für die eigene Planung verwenden und mit der Arbeit am eigenen Modell beginnen konnten.

Das proaktive Unterstützen durch das BIM-Management in der Initialisierungsphase der Modelle und durch den Support während des Modellierens ist zum aktuellen Zeitpunkt der Implementierung von Building Information Modeling in Deutschland besonders wichtig. Viele Firmen befinden sich in der Umstellungsphase. Häufig ist das frühe und regelmäßige Liefern von Modellen neu für Planer. Dies ist jedoch für eine gut abgestimmte Planung zwischen den Disziplinen und eine enge digitale Kollaboration unabdingbar.

Von diesem Zeitpunkt an wurden in dem Projekt alle zwei Wochen die neuen Versionen der Architektur-, Tragwerksplanungs- und TGA-Modelle in den gemeinsamen Datenraum hochgeladen. Die beteiligten Disziplinen konnten sich jeweils die aktuellen Modelle herunterladen bzw. verwenden, und das BIM-Management führte sie entsprechend zusammen und prüfte sie. Dies erhöhte deutlich die Qualität sowohl der internen Abstimmung als auch der gesamten Planung.

Kommunikationstools zur Überbrückung von Distanzen

Da Kommunikation in diesem Prozess besonders wichtig ist, will ich hier auch kurz auf die Besonderheiten in BOB-Projekten eingehen. Typisch für BOB-Projekte ist die räumliche Trennung der Planer. In BOB.Rheinallee sind beispielsweise Architekten aus Bremen, TGA-Planer aus den Niederlanden, Tragwerksplaner aus Aachen und ein Bauunternehmer aus dem Süden Deutschlands involviert. Um hier eine gute und schnelle Kommunikation zu ermöglichen, stellte BOB ein Online-Kommunikationssystem zur Verfügung: Star Leaf.

In dem Projekt benutzten wir das System, um regelmäßige Meetings ortsunabhängig durchzuführen und Problemlösungen am Bildschirm besprechen zu können. So organisierten wir beispielsweise die zweiwöchentlichen BIM-Besprechungen über Star Leaf. Besonders zu beachten ist die Hardware aller Beteiligten. Für eine gute Online-Konferenz wurde darauf bestanden, dass alle Beteiligten mit einem Headset an der Besprechung teilnehmen. Die effektiven und regelmäßigen Online-Meetings führten zu drastisch reduzierten Reisekosten – und sie erhöhten die Bereitschaft für häufigere Abstimmungen.

Zur Kommunikationsstruktur gehört selbstverständlich auch das Common Data Environment, über das sowohl alle E-Mails verschickt als auch alle Dokumente und Modelle ausgetauscht werden. Im BOB.Rheinallee-Projekt verwendeten wir conject.pm. Auch die oben beschriebenen ersten Modelle wurden über dieses System ausgetauscht. Nach einer nur einstündigen Schulung in der Bedienung der Web-Oberfläche waren alle Beteiligten von den Vorteilen des Systems überzeugt, und das System konnte durchgängig verwendet werden.

Entscheidend hierfür ist eine einfache Ablagesystematik, in der man sich schnell zurechtfindet. Wir entschieden uns dafür, dass jeder Planer einen eigenen Ordner hat, in den er seine Dateien ablegen kann, auf den alle anderen Planer jedoch nur lesend Zugriff haben. Das führte zu einer Reduzierung der doppelten Datenhaltung sowie einer erhöhten Sicherheit bezüglich der Richtigkeit von Dokumenten.

Koordinationsmodelle und Besprechungen führen zur Erhöhung der Planungsqualität

Im Koordinationsmodell werden mehrere Teilmodelle zu einem Gesamtmodell zusammengefügt. Im Projekt wurden Architektur-, TGA- und Tragwerksplanungsmodell regelmäßig zu einem solchen Koordinationsmodell vereint. In diesem Modell wurden Prüfungen zur Sicherung der Planungsqualität durchgeführt.

Die Fragen, die sich in dieser BIM-Qualitätssicherung hauptsächlich stellen, sind:

• Welche Elemente sollen auf welches Ergebnis geprüft werden?
• Wie werden die Ergebnisse gruppiert?
• Wer bewertet diese Ergebnisse?
• Wie werden die Ergebnisse kommuniziert?

Eine der fokussierten Prüfungen war die Kollisionsprüfung. Hierbei wurden geometrische Überschneidungen zwischen zwei Modellelementen im Koordinationsmodell gefunden. Das wohl bekannteste Beispiel ist, dass ein Rohr eine Wand schneidet, ohne dass dafür ein Durchbruch vorgesehen ist.

Es können jedoch auch andere geometrische Überschneidungen vorkommen. Bei zwei sich schneidenden nebeneinanderliegenden Wänden kann es schnell zu Unstimmigkeiten in der Mengenermittlung kommen. Wenn die Wandelemente des Tragwerksplaners nicht die des Architekten berühren, kann dies zu einer erhöhten Planungszeit führen. Auf jeden Fall erzeugen alle diese Unstimmigkeiten Probleme auf der Baustelle, wenn sie nicht vorher erkannt und gelöst werden.

Im Projekt haben wir uns dafür entschieden, das Architekturmodell ins Zentrum der BIM-Qualitätsprüfung zu stellen und die Überschneidungen zwischen TGA- und Architekturelementen auf der einen Seite und die Übereinstimmung der Rohbauelemente des Architekturmodells mit denen des Tragwerksplanungsmodells auf der anderen Seite zu prüfen. Darüber hinaus wurden alle Modelle einzeln auch auf Überschneidung innerhalb der Disziplinen geprüft.

Insgesamt haben wir auf diese Weise ca. 1.500 Planungsunstimmigkeiten gefunden, die wir koordinieren, mit allen Beteiligten besprechen und lösen konnten. Der BIM-Manager, der diese Prüfung durchführt, diente dabei als Moderator, der die Probleme aufzeigte und mit den Planern besprach, der diese zu lösen hatte. Die Erstellung des Koordinationsmodells führte zu einer deutlich verbesserten 3D-Koordination und zur voraussichtlich stark reduzierten Anzahl der Mängel während der Bauphase.

Von Anfang an verwendeten wir im Projekt die Plattform BIMcollab, die uns dabei half, die Kommunikation im Projekt modellbasiert durchzuführen. Besonders die Kommunikation von Planungsunstimmigkeiten, die in der Qualitätssicherung aufkamen, wurde dadurch deutlich vereinfacht. Mithilfe der Plattform konnten im Modell Elemente ausgewählt, Kommentare hinterlassen und die Anmerkung dem Planer zugewiesen werden. Dieser kann die Anmerkung in seiner Software öffnen, wird dem Kommentar geleitet und kann die Planungsunstimmigkeiten auflösen. Die Plattform führte insgesamt zu einer reibungslosen Kommunikation von Planungskommentaren und ermöglichte das Qualitätsmonitoring in der Planungsphase.

Die modellbasierte Planung macht es auch dem Bauherren leicht, sich intuitiv zu informieren. Mittels Virtual Reality wird das Planungsmodell sogar zum visuellen Gebäude, und die Räume erlebt der Betrachter dreidimensional. Viele Entscheidungen fielen in der Planungsphase im virtuellen Raum. Auch der Bauunternehmer fand sich schnell zurecht, sichtete und kommentierte das Modell und übertrug es in das Ausführungsmodell. Davon mehr im dritten Teil unserer Reportage.

Lesen Sie auch Teil 1 der BIM-Reportage über das Serienbürogebäude BOB-Rheinallee: Ein (fast) perfektes Haus

 

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Bilder
BIM-Koordinationsmodell (Bild: BOB efficiency design AG)
© BOB efficiency design AG/Johannes Schneider Architekt
Visualisierung BOB.Rheinallee, Ludwigshafen
Autoren

Dipl.-Ing. Volker Zappe ist seit Gründung der Aachener BOB efficiency design AG 2013 als Leiter der Kommunikation ein echter Überzeugungstäter. Er hat sich mit BOB dem Kampf für bessere, nachhaltigere Bürogebäude verschrieben. BOB ist als Bürogebäude-Produkt angetreten, das Bauen mit neuen Methoden der Industrie 4.0 zu revolutionieren. bob-ag.de


Alexander Dellen, M.Sc. Bauingenieurwesen, studierte an der RWTH Aachen. Er ist seit 2014 für die formitas AG tätig. Zu seinen Tätigkeitsschwerpunkten zählen die Implementierung von BIM-Leistungen bei Planern und Bauunternehmen sowie die Koordinierung der BIM-Methode in Bauprojekten. formitas.de

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