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17.03.2021 | Rolf Schulte

Digitale Elektroplanung

BIM & Gebäudetechnik

Die Digitalisierung erfordert auch in der Gebäudetechnik neue Lösungen. Wie lassen sich Gebäudeautomation, Schaltpläne und Schaltschränke effizient planen?

Erfolgreiches Engineering bedarf eines kollaborativen Handelns. Im Building Information Modeling liegt eine interessante Möglichkeit, den Herausforderungen im Bauwesen zu begegnen. Bei diesem integrierten modellbasierten Prozess steht das gewerkeübergreifende 3D-Gebäudemodell als Informationsquelle im Zentrum und wird mit Daten innerhalb des Projektverlaufs kontinuierlich angereichert.

Eine Standardisierung von Datenstrukturen und Elementbeschreibungen bildet die Basis, um eine möglichst enge Integration in vorhandene IT-Infrastrukturen und Prozesse zu schaffen. Nur so können alle am Projekt Beteiligte gemeinsam von der Anwendung der BIM-Methode profitieren.

BIM in der Gebäudetechnik

Kollisionsprüfungen zwischen architekturspezifischen, tragenden und technischen TGA-Elementen helfen dabei, unliebsame Überraschungen auf der Baustelle zu vermeiden. Dabei werden Informationen zu Komponenten der Gebäudetechnik wie auch aus anderen Disziplinen in Abhängigkeit der Leistungsphasen eingepflegt. So lässt sich zu jedem Zeitpunkt des Projektlebenszyklus ein genauer Status quo ermitteln.

Welche Informationen beinhaltet das BIM-Modell in Bezug auf die Elektrotechnik? Die Antwort ist einfach: Zum einen die klassische Installationstechnik – Schalter, Steckdosen, Leuchten, Kabeltrassen usw. In diesem Zusammenhang lassen sich auch Verlegewege und Aussparungen modellieren. Zum anderen werden Informationen für die Gebäudeautomatisierung mit eingebracht. Alles kann anschließend ganzheitlich ausgewertet, analysiert und weiteren Softwareprogrammen zugänglich gemacht werden.

Digitale Planung der Gebäudeautomation mit Software von Eplan, Bild: Eplan

Stichwort HOAI

In Bezug auf die BIM-Methode herrscht oft die Skepsis, dass zu viele Parameter in einer viel zu frühen Leistungsphase eingegeben werden müssen. Zwar ist diese Skepsis nicht ganz unbegründet – doch es kommt auf den Prozess an, wie der Planer mit der Anreicherung der Informationen in einem BIM-Modell umgeht.

Schaut man auf den Prozess der TGA-Fachplaner, so sind standardmäßig innerhalb der diversen BIM-Autorenlösungen zahlreiche Funktionen und herstellerneutrale Komponenten für die Gewerke Heizung, Lüftung, Klima, Sanitär und Elektro vorhanden. Diese Komponenten kommen in einer frühen Planungsphase zum Einsatz. Beim Fortschreiten des Projekts werden zusätzliche Informationen einzeln oder über eine Massenänderung in Abhängigkeit zur Leistungsphase den Bauteilen hinzugefügt.

Einige BIM-Autorenlösungen bieten Tools bzw. Apps, um mittels einer hinterlegten Datenbank die Parameter in den Projekten intuitiv und komfortabel zu administrieren. Somit können die Informationen über Parameter dem BIM-Modell HOAI-konform hinzugeführt werden. Die Informationen werden also exakt dann angereichert, wenn sie in der Leistungsphase und Detaillierung erbracht werden sollen.

Kommunikation ist alles

BIM fungiert als Ermöglicher, um unterschiedliche Lösungen für individuelle Anforderungen bestmöglich zu verbinden. Schließlich gibt es in der Gebäudetechnik Grundrisspläne, Heizleistungsberechnung, ENEV, Schemapläne wie auch Schaltpläne für die Elektroinstallation.

Wo fängt BIM an und wo hört BIM auf? Vorrangig wird BIM im Kontext eines 3D-Modells in Hochbau, Gebäudetechnik oder aus der Statik verwendet. Das 3D-Modell ist somit die Single Source of Truth. Das bedeutet jedoch nicht, dass auch alle Informationen im Modell generiert werden müssen.

Beispielsweise liefert das BIM-Modell durch seine Struktur und Räume Informationen zur Berechnung der Heizlast. Die Berechnung führt der Planer jedoch nicht im Modell durch, sondern in einem dafür vorgesehenen Programm. Allerdings werden die berechneten Werte wieder ans Modell zurückgegeben.

Das Gleiche gilt für Heizrohrberechnung, Volumenstrom und anderes. Jede Software hat ihren speziellen Einsatzbereich. Es gilt: Je besser sie mit dem 3D-Modell kommuniziert, umso besser ist die Effizienz im Workflow.

Digitale Planung der Gebäudeautomation mit Software von Eplan, Bild: Eplan

BIM: Datenabgleich zwischen den Systemen

Eplan hält mit seiner Plattform entsprechende Verbindungen vor. Ein Praxisbeispiel: Das BIM-Modell enthält wertvolle Informationen über die Struktur der Liegenschaft samt Gebäude sowie beispielsweise über das gesamte zusammenhängende Heizungssystem, vom Kessel bis zum Heizkörper. Diese Informationen nutzt Eplan für die Abbildung der Struktur und für die Bereitstellung der Bauteile.

Anschließend werden die Parameter mit dem BIM-Modell in Beziehung gestellt. Ändert sich etwas an der Struktur des Modells oder werden Bauteile im System ergänzt, werden diese durch einen Datenabgleich sichtbar. Der Planer kann entscheiden, wie sich diese Veränderungen innerhalb der Eplan Plattform auswirken sollen. Die Daten, die in der Plattform angereichert wurden, können auch wieder in das BIM-Modell zurückgeschrieben werden.

Fazit

Kooperation und Kollaboration im Bereich BIM sind unverzichtbar. Eplan bringt sein Expertenwissen für die Erstellung von Schemata in der Gebäudeautomation, der Schaltplanerstellung und dem Schaltschrankbau ein. Gemeinsam mit anderen Experten bündeln die diversen Anbieter ihre Kompetenzen und bieten Planern im Bereich der Gebäudetechnik den bestmöglichen Nutzen für effiziente Prozesse.


Lesen Sie auch:
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© Eplan
Autor

Rolf Schulte ist Vertical Market Manager Building Technologies bei Eplan (Bild: Eplan) eplan.de

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