Kollaboration par excellence

Beispielhaft: Rathaus Hasselt, Belgien — Wie bei Bauprojekten durch reibungslose Zusammenarbeit von der Planungsphase bis zu Inbetriebnahme Risiken minimiert und Kosten gespart werden können, zeigt der Bau des neuen kommunalen Verwaltungszentrums im belgischen Hasselt. Ein Gemeinschaftsprojekt mehrerer Marken der Nemetschek Group.
Beteiligte Nemetschek Marken: Allplan, GRAPHISOFT, Solibri

Wegweisende Planung und Projektausführung mit Open BIM

„Der durchgängige Einsatz von BIM-Lösungen stellt für alle am Bauprozess Beteiligten einen echten Mehrwert dar,
weil sie eine reibungslose und effiziente Zusammenarbeit ermöglichen"

Steven Hendrickx, leitender Architekt in Hasselt

Gerade große und hochkomplexe Bauprojekte erfordern eine fortlaufende, zuverlässige und effiziente Abstimmung zwischen allen Beteiligten – intern und extern, interdisziplinär und firmenübergreifend. Deshalb treibt die Nemetschek Group im Verbund mit anderen Marktteilnehmern den Datenstandard Open BIM voran. Das ist ein universeller Kooperationsansatz im Bereich Entwurf, Bau und Betrieb von Gebäuden, basierend auf offenen Standards und Arbeitsabläufen. Er ermöglicht den Projektbeteiligten, unabhängig von ihrer jeweiligen Software zusammenzuarbeiten. Dabei hat sich die Schnittstelle Industry Foundation Classes (IFC) als offener Standard etabliert und ist deshalb von zentraler Bedeutung.

Das Teilen und Auswerten von Daten über den gesamten Produktlebenszyklus spart Zeit und Geld und verbessert die Qualität. Grundlegend für diese digitale Transformation ist die Verwaltung der Daten. Nur wenn jeder Beteiligte auf die für ihn wichtigen Daten jederzeit Zugriff hat, kann ihr volles Potenzial ausgeschöpft werden. Dies beginnt mit einem wirklichkeitsgetreuen BIM-Gebäudemodell, das unverzichtbar für einen echten 5D-Workflow ist. Es enthält heute nicht mehr nur 3D-Konstruktionsdaten, sondern erweitert diese um Informationen zu den Dimensionen Zeit und Kosten.

Reibungslose Zusammenarbeit am Beispiel Rathaus Hasselt

In Hasselt entsteht unter der Leitung des Architektenteams um Jaspers-Eyers, MASS Architects und Michel Janssen ein neues kommunales Verwaltungszentrum. Der Komplex aus renoviertem Gebäudeteil und Neubau beherbergt auf ca. 17.000 m2 die Stadtverwaltung und die Sozialbehörde sowie Büroflächen. Die Architekten und deren wichtigste Partner setzen über den gesamten Entstehungsprozess Open-BIM-Softwarelösungen ein. Bei diesem Projekt kommen gleich drei Lösungen aus dem Hause Nemetschek zum Einsatz: Archicad von Graphisoft für das Design und die Planung der Architekten, Allplan Engineering für den Ingenieurbau und der Solibri Model Checker zur Qualitätskontrolle von BIM-Modellen durch das Bauunternehmen.

Von Anfang an sind so sämtliche Informationen über das Bauvorhaben im digitalen Gebäudemodell enthalten – vom Entwurf über die Ausführung mit allen gestalterischen Details, gewünschten Materialien, Brandschutzanforderungen, akustischen Eigenschaften, Isolierungen und Gebäudestrukturen bis hin zur Verwaltung. Das stellt für alle Beteiligten einen erheblichen Mehrwert zum früher üblichen, reinen 3D-Modell dar. Durch diesen Schritt wird nicht nur die Zusammenarbeit aller Beteiligten reibungslos organisiert. Das komplexe Projekt kann in der geforderten Qualität, Zeit und im festgelegten Kostenrahmen an die Kommune als stolze Bauherrin übergeben werden.

Das Rathaus Hasselt ist wegweisend - bei Design, Planung und Projektausführung.

Unabhängig – und doch eine Einheit

Steven Hendrickx, der leitende Architekt in Hasselt, hat nach dem erfolgreichen Projektverlauf mit Open BIM vier entscheidende Faktoren erkannt:

  • Jeder Partner plant sein Modell mit seiner bevorzugten BIM-Software, mit seinen eigenen Templates. Die Zusammenarbeit funktioniert dennoch hervorragend dank eines im Voraus festgelegten einheitlichen und gemeinsamen Standards.
  • Die Arbeitsteilung im Projekt wird zu Beginn definiert. Daten zur Statik beispielsweise haben essenziellen Einfluss auf Architektur und Strukturplanung. Die Daten über Heizung, Lüftung und Klimaanlage hingegen sind zwar wichtig, fließen in der Regel aber nicht unmittelbar in die Architektur ein. Sie können zum Beispiel mit der BIM-Lösung zur Qualitätssicherung von Solibri ausreichend geprüft werden.
  • Planänderungen wirken sich nicht zwangsläufig auf die Pläne aller Projektbeteiligten aus. Architektur und Bauphase sind naturgemäß am engsten verstrickt.
  • Die Expertise der Mitarbeiter, ein ausführliches und übergreifendes Wissen über die verschiedenen Baudisziplinen, ist ebenfalls sehr wichtig für den Projekterfolg.

Der Vorteil präziser Planung anhand zweier Beispiele

In Hasselt war das Bauunternehmen unter anderem mit dem Aushub beauftragt. Nach herkömmlicher Berechnungsmethode auf der Basis von 2D-Plänen ergab die Kalkulation einen Wert von 800 Kubikmeter Sand, der für das Fundament ausgehoben werden sollte. Tatsächlich errechneten die Ingenieure mit dem auf Open BIM basierenden Solibri Model Checker und den von Architekten übernommenen Daten dann aber nur die Hälfte, also 400 Kubikmeter Sand. Das zeigt, wie exakt mit Open-BIM-Lösungen gearbeitet werden kann.

Ein anderes Beispiel sind die zu verbauenden Stahlstreben: Mit der Schnittstellenfunktion IFC Exports von Allplan konnte automatisch aus dem BIM-Modell berechnet werden, welche Stahlstreben eine feuerfeste Behandlung brauchen – per Mausklick und auf den laufenden Meter genau. In Projekten, die keine Open-BIM-Lösungen nutzen, werden für solche Kalkulationen die Daten aus 2D-Zeichnungen manuell in Excel oder eine andere Software übertragen, nachgerechnet, evaluiert und für Kostenangebote und Planungen eingesetzt. Ein fehleranfälliger Prozess mit großen Interpretationsspielräumen. Die Fehler fallen dabei oft erst dann auf, wenn die eigentliche Kostenplanung schon abgeschlossen ist. Beim Rathaus Hasselt konnten diese Fehler im Vorhinein vermieden werden.

Der Umstieg auf Open BIM lohnt sich

Wie jede Neuerung braucht auch BIM eine gewisse Zeit, bis Unternehmen und Angestellte es als Standard akzeptieren. Am besten, so Steven Hendrickx, plane man zunächst kleinere Projekte mit BIM. Mit den dabei gemachten Erfahrungen werde es möglich, sukzessive größere BIM-Projekte abzuwickeln. Dabei liegen die Vorteile der Zusammenarbeit mit Open BIM auf der Hand: Der gesamte Arbeitsprozess wird für alle Projektbeteiligten wesentlich einfacher, und Bauprojekte werden im Zeit und Budgetrahmen abgeschlossen.

Fazit

Für erfolgreiche Bauvorhaben sind insbesondere bei der Software einheitliche Standards und offene Schnittstellen eine unverzichtbare Grundlage. Die Beteiligten brauchen Lösungen, die unabhängig vom individuellen Aufgabengebiet die Fähigkeit besitzen, „miteinander zu arbeiten“. Nahtlose Kollaboration von Mensch und Maschine: Das gewährleistet Open BIM, und dafür stehen die Marken der Nemetschek Group.



Referenzprojekte zum Thema:

OMNITURM

Projekt: OMNITURM, Frankfurt am Main

Architekt: BIG (Bjarke Ingels Group)

Bilder: Bollinger+ Grohmann, Lupp

Rendering: TS Tessuto Sàrl

Beteiligte Nemetschek Marke: ALLPLAN

Nachwuchs für Frankfurts Skyline

Frankfurt am Main ist für seine europaweit einzigartige Skyline bekannt. Diese wird schon bald um einen schillernden Turm reicher sein. Bis 2019 entsteht nämlich gerade mitten im Frankfurter Bankenviertel der OMNITURM. Der wird mit über 190 Metern nicht nur das sechsthöchste Gebäude in Frankfurts illustrem Wolkenkratzerensemble darstellen. Er wird auch das erste Hochhaus mit echter Mischnutzung in Deutschland sein, das neben Büro- und Wohnflächen gleichsam öffentliche Flächen bereithält. Zudem reiht er sich in eine lange Liste bedeutender Bauwerke ein, die mit dem hochfesten Bewehrungsstahl SAS 670 vom Stahlwerk Annahütte errichtet wurden.

Der Bauherr dürfte in Frankfurt bestens bekannt sein. Tishman Speyer ist hier bereits mit dem MesseTurm, dem OpernTurm und dem TaunusTurm für drei weitere Ikonen des Frankfurter Stadtbildes verantwortlich. Schräg gegenüber zuletzt Genanntem, an der Ecke Große Gallusstraße/Neue Mainzer Straße, entsteht derzeit der OMNITURM. Für das ehrgeizige Projekt wurde Stararchitekt Bjarke Ingels von BIG ins Boot geholt. Dessen Entwurf sieht einen fast geradlinigen, klassischen Glasturm vor. Fast. Wäre da nicht eine beinahe schon surreale spiralförmige Windung etwas unterhalb der Mitte des Gebäudes.

Verschiebungen nach Programm

Dieses Detail ist keineswegs willkürlich, sondern markiert einen Nutzungswechsel innerhalb des Gebäudes. Bereits am unteren Ende – und daher weniger auffällig – liegen Etagen versetzt zueinander und schaffen so zum einen auf der Ostseite Balkone und Vordächer, zum anderen eine Arkade auf der Westseite. Über diesem öffentlichen Raum schließen sich geradlinig Büroflächen an. Die nachfolgende spiralförmige Windung zeigt den Wechsel zu den Wohnflächen an und kreiert weitläufige, terrassierte Außenbereiche mit weiten Ausblicken. Darüber folgen wieder in geordneter Form Büroflächen, sodass diese auf insgesamt 44.200, die Wohnungen auf 8.200 und die öffentlichen Flächen auf über 1.700 Quadratmeter kommen.

Hochfester Bewehrungsstahl SAS 670

Eine konstruktive Besonderheit des OMNITURM liegt in seiner Bewehrung aus hochfestem Bewehrungsstahl SAS 670 vom Stahlwerk Annahütte (SAH). Dieser kann um bis zu 34 Prozent mehr Last übertragen als herkömmlicher Betonstahl B500B. Dadurch lässt sich die erforderliche Bewehrungsfläche erheblich reduzieren, was Kostenvorteile bei Material und Verlegearbeit einbringt. Der Gewindestahl besitzt ein endloses schraubbares Grobgewinde, wodurch die Stäbe an jeder Stelle gekürzt oder verlängert sowie Übergreifungsstöße durch Muffenstöße vermieden werden können. Das warmgewalzte Grobgewinde ist überdies gegen mechanische Beschädigung unempfindlich.

In Frankfurt kam die Hochleistungsbewehrung bereits beim Opern- und TaunusTurm zum Einsatz. Weitere prominente Beispiele sind etwa das One World Trade Center, 432 Park Avenue oder das Museum of Modern Art (MoMA) in New York, um nur einige zu nennen. Beim OMNITURM wie auch bei den vorgenannten Projekten ermöglicht die Bewehrung aus SAS 670 eine sehr viel schlankere Bauweise in den aufgehenden Betonstützen, was letztendlich zu mehr nutzbarer Fläche führt. In Städten mit hohen Mietpreisen wie Frankfurt und New York ein nicht zu verachtender wirtschaftlicher Faktor.

Eine erfreuliche Nachricht für alle Allplan-User: Der Katalog SAH SAS 670/800 für Schraubmuffensysteme ist ab Version 2017 in Allplan Engineering integriert.


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