Über die Chancen vom Building Information Modeling wird viel gesprochen und geschrieben. Doch wie groß sind die Potenziale wirklich? Auf einem Streifzug durch die weltweite Forschung und Fachliteratur suchen wir nach Antworten.
von inperspective-Redaktion
1. Learning: Eine Lösung von A bis Z
Die Autoren: Prof. André Borrmann, Prof. Werner Lang und Prof. Frank Petzold
Über den Text: Die Professoren der TU München sezieren die Perspektiven des Building Information Modeling sehr detailliert. Die Experten für Bau und Architektur untersuchen nicht nur die finanziellen Vorteile von BIM, sondern betrachten jede Etappe der Bauentwicklung. Das siebte Kapitel ist besonders spannend. Dort geht es darum, wie BIM für energieeffiziente und damit langfristig durchdachte Bauten sorgen kann.
Der Auszug: "Durch die vollständige Erfassung der dreidimensionalen Geometrie der Bauteile sowie der entsprechenden, bauteilbezogenen Zusatzinformationen wie den materialtechnischen und umweltbezogenen Eigenschaften, können wesentliche Eigenschaften des Gebäudes von Anfang an analysiert und im Rahmen des Planungsprozesses optimiert werden. So lassen sich die energetischen Eigenschaften der Gebäudehülle und das thermische Verhalten der Baukonstruktion von Anfang an aufeinander abstimmen. Auf diese Weise kann beispielsweise das thermische Speichervermögen der Gebäudekonstruktion dazu genutzt werden, die im Tages- und Jahreszeitenverlauf variierenden Energieeinträge und -verluste zumindest teilweise auszugleichen. Das erhöht die Behaglichkeit und kann den Energiebedarf reduzieren.
Zudem erlaubt die frühzeitige Definition und Kommunikation der Bauteileigenschaften an die Fachplaner die gemeinsame Entwicklung einer auf den Nutzer sowie die Baukonstruktion und Gebäudehülle abgestimmten, energieeffizienten und intelligenten Gebäudetechnik. Dies geschieht vor allem auf der Basis der im Building Information Modeling enthaltenen Daten, die für den Einsatz entsprechender, digitaler Simulationswerkzeuge im Planungsprozess notwendig sind. Neben dem großen Potenzial für die Optimierung des Betriebsenergiebedarfs spielt das Building Information Modeling auch im Hinblick auf die Erfassung des im gesamten Lebenszyklus entstehenden Energiebedarfs bzw. CO2-Ausstoßes eine entscheidende Rolle. Berücksichtigt werden hierbei neben dem Betrieb auch die Herstellung, der Transport, Einbau, Erhalt, Rückbau sowie die Entsorgung und Verwertung von Baustoffen und Bauteilen."
Zur kompletten Studie: Digitales Planen und Bauen – Schwerpunkt BIM (pdf)
2. Learning: Kollisionen erkennen und vermeiden
Der Autor: Houdayfa Cherkaoui
Über den Text: Der Autor Houdayfa Cherkaoui beschreibt ansehnlich die Chancen und Potenziale des Building Information Modeling. Er verrät, welche realitätsnahen Alltagsprobleme vermieden werden könnten. Cherkaoui publiziert dabei über den Blog von LetsBuild. Das ist ein Unternehmen mit Sitzen in Brüssel und Kopenhagen, das Baumanagement-Softwares entwickelt und international vertreibt.
Der Auszug: "Durch die Arbeit mit BIM können Projektmanager reale Ereignisse und Bedingungen auf das Modell anwenden. Auf diese Weise erkennen die Verantwortlichen mühelos, ob das von ihnen zusammengestellte Gebäude den ursprünglichen Normen und Spezifikationen entspricht.
Mit Hilfe von BIM können die Projektbeteiligten beispielsweise die Energieeffizienz der gebauten Struktur untersuchen und feststellen, ob es Bereiche gibt, die optimiert werden müssen. So lassen sich zukünftige Energieverluste vermeiden. Zudem kann das Projektteam die Verwendung verschiedener Materialien simulieren und die richtigen Optionen für das jeweilige Projekt finden.
Die Kollisionserkennung und -auflösung ist ein weiterer Bereich, in dem BIM einen sehr positiven Einfluss entfaltet. Durch die Möglichkeit, die verschiedenen Projektdetails in einem realistischen Modell zu visualisieren, ermitteln Unterauftragnehmer viel leichter jegliche Störungsquellen für das Projekt. Beispielsweise können Orte, an denen sanitäre mit elektrischen Armaturen kollidieren, erkannt werden. Das führt zu frühzeitigen und funktionalen Design-Änderungen. Die wirken, bevor es für das Projekt zu spät ist und die Kosten unkontrolliert steigen."
Die vollständige Analyse: Was ist BIM – und was sind die Vorteile (englisch)
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3. Learning: Ein Kostensparer in Bürogebäuden
Der Autor: Frank Cunha
Über den Text: Der amerikanische Architekt Frank Cunha aus New Jersey analysiert in seinem Blog die verheißungsvollen Perspektiven von BIM. Durch das Building Information Modeling können Gebäude über insgesamt sieben Dimensionen weiterentwickelt werden. Auch im Hinblick auf Büros und Arbeitswelten klingen die dargestellten Benefits interessant. Cunha hebt die Vorzüge von BIM besonders in den Bereichen Nachhaltigkeit, Raumnutzung und Notfallplanung hervor.
Der Auszug: "Studien belegen, dass mehr als 90% der gesamten Lebenszykluskosten von Gebäuden mit der Wartung und dem Betrieb von Anlagen zusammenhängen. Immobilien- und Gebäudeverwalter zeigen deshalb zunehmend Interesse am Einsatz von BIM.
Einige der Höhepunkte von BIM sind:
Die Analyse der Nachhaltigkeit
BIM wird in Verbindung mit anderen Analyse- und Bewertungsinstrumenten eingesetzt, um die genauen Leistungsdaten der Gebäude zu ermitteln. Wir können diese Informationen mit festgelegten Nachhaltigkeitsstandards vergleichen und Mängel in den Gebäudesystemen identifizieren.
Das Raumnutzungsmanagement
Fachleute und Abteilungsleiter können BIM zur effektiven Verwaltung von Räumen nutzen. Das sorgt für einen besseren Umgang mit vorhandenen Ressourcen. Die BIM-Raumverwaltungsanwendung erweist sich als vorteilhaft bei der Planung von Renovierungsprojekten.
Die Katastrophen- und Notfallplanung
BIM kann wichtige Gebäudeinformationen liefern, um die Effizienz von Katastrophenschutzplänen zu verbessern und Risiken zu minimieren. BIM kann in das Gebäudeautomationssystem integriert werden, um in Echtzeit anzuzeigen, wo sich der Notfall innerhalb eines Gebäudes zuträgt. Das hilft bei der schnellen Lokalisierung von Gefahrenherden."
Zur gesamten Einschätzung: Die 7 Dimensionen des Building Information Modeling (englisch)
Learning 4: Chancen und Potenziale werden noch verkannt
Die Autoren: Prof. Michaela Lambertz, Sebastian Theißen, Jannick Höper, Maximilian Both, Jan Drzymalla
Über den Text: Das Team um die Kölner Hochschulprofessorin Michaela Lambertz erstellt eine lange Liste mit BIM-Vorteilen. Auch skizzieren die Autoren der Technischen Hochschule Köln ansehnlich, wie viele Dimensionen der Bauplanung das Building Information Modeling theoretisch erschließen könnte. Ein Fazit erscheint jedoch ernüchternd. Die großen Möglichkeiten werden laut Professorin Lambertz und ihren Mitstreitern nur unzureichend genutzt. Das bietet aber für Planer und Architekten, die mit BIM arbeiten, klare Vorteile: Sie können sich – theoretisch – von anderen Dienstleistern abheben.
Der Auszug: "Eine aktuelle Studie des Fraunhofer Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) zur Digitalisierung der Bauwirtschaft zeigt, dass lediglich 29 % der nationalen Baubeteiligten BIM als 3-D-Gebäudemodell nutzen und nur etwa 10 % es in Zukunft anstreben. Die Erweiterung um eine vierte zeitliche Dimension nutzen momentan 6 %, wobei 7 % es für zukünftige Projekte planen. Der überwiegende Teil beharrt mit 87 % auf die zweidimensionale Projektplanung und verkennt dabei die beträchtlichen Potenziale von BIM. Die Studie zeigt, dass der Großteil der Befragten kaum über die dritte Dimension von BIM hinausdenkt."
Zum vollständigen Beitrag: Die BIM-Methode (Online-Artikel)
