Erweiterung Firmensitz Bürkert in Menden

Detailliertes 3D-Modell und bauteilorientierte Planung

Die ARP ArchitektenPartnerschaft aus Stuttgart nutzt BIM bereits umfassend und für verschiedene Aufgaben. Das Büro setzt die Planungsmethode ein, um die Projektarbeit zu erleichtern und Arbeitsprozesse zu verbessern. Der Weg war ein besonderer: Nicht nur die Geschäftsleitung, sondern auch die Kollegenschaft wollte das digitale Planen stärker verankern. Nach einem erfolgreichen Pilotprojekt im Jahr 2015, das in letzter Konsequenz noch nicht durchgehend mit BIM realisiert worden ist, setzen die Architekten inzwischen jedes neue Bauvorhaben in 3D auf und versehen die Bauteile mit Attributen. Wenn machbar, werden die Fachplanungen der Projektingenieure für Elektrotechnik, für die technische Gebäudeausrüstung, für Heizung, Klima, Lüftung, Sanitär oder Statik in das Modell eingebunden.

Gallerie

Mehr Produktions- und Bürofläche unter einem Dach
Ein mit BIM geplantes Projekt von ARP, das momentan realisiert wird, ist der Erweiterungsbau für die auf Fluidtechnik spezialisierte Firma Bürkert am Standort Menden bei Dortmund. Gewünscht war ein neues Gebäude, das Platz bietet für den gesamten Produktentstehungsprozess – von der Entwicklung über den Werkzeugbau bis zur Fertigung. So wird neben dem bestehenden Firmengebäude ein in schwarze Trapezbleche gehüllter Stahlbetonbau errichtet. Mit ihm wird die bisherige Produktionsfläche von 1.500 auf 4.100 Quadratmeter mehr als verdoppelt. Außerdem entstehen in der neuen sogenannten Werkstatthalle 1.600 Quadratmeter Büroflächen samt informeller Meetingzone sowie Pausen- und Vortragsbereiche.

BIM als Verständnisbrücke im realen Projekt
Für das Gebäude mit den produktionsnahen Büros und Lagerflächen erstellten die Planer ein detailliertes 3D-Modell. Von Anfang an wurde das Gebäude dreidimensional mit intelligenten Objekten angelegt. Daraus generierten die Architekten Pläne mit Schnitten und perspektivischen Ansichten. Die Auftraggeber haben BIM hier nicht gefordert, doch schon in der Entwurfsphase erwies sich das 3D-Modell als sehr hilfreich, um besser Entscheidungen bezüglich Materialität und Farben treffen zu können.

In der Werkplanung wurden ergänzend die 3D-Fachplanungen für HKLS in die Pläne integriert, was einen Kollisionscheck durch die visuelle Überprüfung der Leitungsführung ermöglichte. Das beschleunigt die Bauabläufe zusätzlich: Denn innerhalb von nur einem Jahr sollen die Bauarbeiten abgeschlossen sein.

Mehr Planungssicherheit und weniger Ausführungsfehler
Bei einem weiteren aktuellen Projekt von ARP, ein Wohnhaus im Stuttgarter Raum, diente die 3D-Planung vor allem zur Visualisierung der extremen Geländeunterschiede. Für die 35 Wohneinheiten, die in zwei Gebäudeteilen entstehen, muss ein Höhenunterschied von bis zu neun Metern berücksichtigt werden. Hierfür wurde der komplette Baugrund am Rechner nachmodelliert, um sowohl die Zugänge zur Tiefgarage als auch die notwendigen Stütz- und Spundwände für die Gründung im Untergeschoss exakt zu verorten und zu vermaßen. Mögliche Unstimmigkeiten und spätere Ausführungsfehler sollen so vermieden werden. Die Zeit, die in diese präzise Planung im Vorfeld gesteckt wird, rentiert sich spätestens in der Bauphase und mit weniger Problemen beim Rohbau.

Änderungen leicht gemacht
Bei den Stuttgarter Architekten findet die digitale Planungsmethode BIM für umfassende Planungsleistungen Verwendung. So werden bei ARP alle Pläne bis zum Maßstab 1:50 aus dem 3D-Modell erzeugt. Hinzu kommt das Arbeiten in Tabellen der im Büro verwendeten Software Vectorworks. Waren vor der Einführung von BIM Änderungen beispielsweise in der Türliste nötig, mussten sie in der Werkplanung und der Detailplanung von Hand nachgeführt werden. Das entfällt bei der bauteilbasierten 3D-Planung mit dem verwendeten BIM-Programm.

Open BIM
In Ergänzung zum bürointernen BIM bei ARP setzen die Architekten grundsätzlich auf einen programmoffenen Planungsansatz für einen übergreifenden Datenaustausch. Die derzeitige Situation erfordert jedoch meist nur die interne BIM-Lösung, denn nicht alle am Bau Beteiligten planen bauteilorientiert und im IFC-Austauschformat. Wünschenswert ist statt „Little BIM" künftig eine komplett digitale Prozesskette „Big Open BIM". Denn der Aufwand, die Fachplanungen händisch in die eigene bauteilbasierte Planung zu überführen, ist immens. Und nicht selten wird der 3D-Planungsansatz aus diesem Grund auf 2D gesetzt. Ebenso müssen die Bauherren sich auf neue, vertragliche Situationen einstellen, denn die ergänzenden Leistungen lassen sich bisher nicht linear in der HOAI abbilden.

Fort- und Ausbildung als wichtige Basis
Bei ARP liegt der Anteil der digitalen bauteilorientierten Planung im Hochbau mittlerweile bei 80 bis 90 Prozent. Auch in Wettbewerben wird konsequent in 3D gearbeitet. Hierbei vor allem zur Entwicklung von Volumenstudien und Überprüfung der städtebaulichen Einbindung.

Damit das 75-köpfige Architekturbüro auch für zukünftige Herausforderungen der digitalen Planung gut aufgestellt ist, investiert es viel Zeit in die Aus- und Fortbildung der Mitarbeiter. Hausinterne Schulungen werden durch programmbezogene des lokalen Software-Partners ergänzt. Darüber hinaus wird jeder neue Mitarbeiter am Programm und im konkreten Projekt geschult. Vier Kollegen sind verantwortlich für das Thema CAD und BIM, arbeiten aber darüber hinaus an Projekten mit.

Bautafel

Architektur: ARP ArchitektenPartnerschaft, Stuttgart
Projektbeteiligte:  Wolff & Müller, Standort (Generalbauunternehmen); ComputerWorks, Lörrach (BIM-Software Vectorworks Fachmodell Architektur)
Bauherrschaft: Christian Bürkert, Ingelfingen
Standort: Holzener Straße 72, 58708 Menden
Fertigstellung: vsl. 2020
Bildnachweis: ARP ArchitektenPartnerschaft, Stuttgart

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