BIM in der TGA Planungspraxis. ZWP Ingenieur-AG

Transkript

1 ZWP Ingenieur-AG

2 1) Vorstellung ZWP Ingenieur-AG 2) Was ist BIM? 3) Arbeitsweise mit BIM in der TGA 4) Schnittstellen Berechnung 5) Schnittstellen Konstruktion 6) Koordination Architektur und TGA 7) Dokumentation, Visualisierung, Massenermittlung

3 ZWP Ingenieur-AG Ganzheitliche Planung und Beratung

4 ZWP Ingenieur-AG

5 ZWP Ingenieur-AG Projektbeabeitung 250 Mitarbeiter/innen arbeiten in folgenden Fachbereichen Elektro- und Nachrichtentechnik, Fördertechnik Heizungs-, Lüftungs- und Kältetechnik Verwaltung und Projektassistenz Gebäudeautomation Simulation, Zertifizierung und Gebäudemanagement Sanitär- und Medientechnik CAD-Konstrukteure, Zeichner, Auszubildende

6 Was ist eigentlich BIM?

7 Aktuelle Arbeitsweise ohne BIM - alle Planungsbeteiligten erstellen ihr eigenes Modell Architektur Tragwerk? Simulation Berechnungen CAD Konstruktion

8 Bei Bauwerken werden, vom Entwurf über die Planung und den Bau bis zur Nutzung und zum Abriss, eine Fülle von Projektdaten und Modellen generiert. Damit sich diese Informationen problemlos verwalten, dokumentieren, archivieren und zwischen den Beteiligten (Architekt, Statiker/Tragwerksplaner, Fachingenieur, Handwerker, Bauherr/Betreiber etc.) verlustfrei austauschen lassen, sucht die Branche schon seit vielen Jahren nach einem gemeinsamen Standard. Gängige Planungsmethode sind insbesondere in Deutschland immer noch zeichnungsorientierte 2-dimensionale Planungsmethoden, die nur sehr wenige Daten integrieren. Zeichnungen und alphanumerische Daten werden in der Regel in getrennten Unterlagen erstellt und kommuniziert. Eine Weiterverwendung von konsistenten Datenmodellen im Sinne von kumulierten Daten ist ausgeschlossen.

9 Building Information Modeling (BIM), ist eine Methode, die mit der grundlegenden Technologie von virtuellen 3-dimensionalen Gebäude-Daten-Modellen diesem Mangel überwinden kann. Alle wesentlichen Planungspartner sollen relevante Daten in das gemeinsame Gebäudemodell einbringen und dieses Modell für die Weiterbearbeitung nutzen können. Ziel ist es die Mehrfachmodellierung durch Nutzung und Weiterentwicklung auf ein Minimum zu reduzieren und sinnvolle Planungsabläufe für diesen Prozess zu entwickeln. Vor allem soll aber BIM auch die Planungs- und Kostensicherheit und die Transparenz für den Bauherrn erhöhen.

10 Fortschreiben eines Modells durch hinzufügen und Austausch von Informationen Intelligenter werdendes Modell BIM TGA Berechnung, z. B. Heizlast/Kühllast auf Basis der Modelldaten Hinzufügen -des 3D-Technik- Modells(Konstruktion) -der Raumdaten Architekt - Baukörper Statiker Hinzufügen der Tragwerksplanung Abstimmung S+D-Planung Hinzufügen der Anforderungen S+D- Planung Bauphysiker Hinzufügen von U-Werten

11 Wer ist für das Gesamtmodell verantwortlich?

12 Thesen: -das Gesamtgebäudemodell ist eine Zusammenfassung der Gebäudemodelinformationen der einzelnen Planungsbeteiligten -jeder Planungspartner ist für sein Gebäudemodellteil verantwortlich -es gibt weiterhin feste Planstände ein synchrones Arbeiten in nur einem Modell ist organisatorisch kaum abbildbar -der BIM-Manager organisiert, prüft und überwacht die Datenkompatibilität und die Zusammenführung im Gesamtgebäudemodell -Online Plattformen(IFC) können für die Zusammenführung des Gebäudemodells genutzt werden (z.b. iabi Institut für angewandte Bauinformatik e.v.)

13 Fortschreiben eines Modells durch hinzufügen und Austausch von Informationen Intelligenter werdendes Modell BIM TGA Berechnung, z. B. Heizlast/Kühllast auf Basis der Modelldaten Hinzufügen -des 3D-Technik- Modells(Konstruktion) -der Raumdaten Architekt - Baukörper Schnittstellen Statiker Hinzufügen der Tragwerksplanung Abstimmung S+D-Planung Hinzufügen der Anforderungen S+D- Planung Bauphysiker Hinzufügen von U-Werten

14 Gesundheitscampus NRW, Bochum BIM Modellprojektes im Rahmen von GCS_BMU nach AP 4, mit Architekturbüro Léon Wohlhage Wernik GreenConServe: Klimaschutz durch gezielte Umsetzung vorhandener Innovationen im Bausektor Gebäude 1. Ausbaustufe BT-B Hochschule für Gesundheit m2 BGF BT-C Gemeinsame Einrichtungen m2 BGF BT-FB1 Garage unter Terrasse 118 Stpl BT-FB2 Parkpalette 248 Stpl BT-A Hochhaus MGEPA-MAIS-Partner m2 BGF

15 Nutzer Hochschule für Gesundheit (Neugründung) Landesinstitut für Gesundheit und Arbeit (LIGA) Strategiezentrum Gesundheit Ministerium für Gesundheit, Emanzipation, Pflege und Alter Epidemiologisches Krebsregister NRW Gesundheitsnetzwerk MedEcon Ruhr Zentrum für Telematik im Gesundheitswesen Elektronisches Berufsregister für Gesundheitsfachberufe

16 Projektziele Mitarbeit an der Entwicklung von Prozessstrukturen im interdiziplinären Planungsteam (Architektur, Statik, Bauphysik) Funktionalität beim Import/ Export von Gebäudemodellen, Schnittstellen Entwickeln und Implementierung von Prozessstrukturen/workflow für BIM Integration Berechnung/Simulationen Integration Raumbuch / Integration Massenauszug Kann durch die Nutzung von BIM eine bessere Bewertung der Nachhaltigkeit erreicht werden? Bewertung der Prozesse in Bezug auf Übertragbarkeit auf andere Projekte, Bewertung des workflows auf mögliche Mehraufwendungen und Einsparungen von Planungszeit sowie Verlagerung von Aufwand in andere Planungsbereiche.

17 Import/ Export Gebäudemodell, workflow und Schnittstellen Architekturmodel IFC (Industry Foundation Classes) Konstruktion TGA Bauphysik Statik IFC gbxml TGA-Berechungsprogramme: MH Software ElcoCAD Big BIM Little BIM

18 Import/ Export Gebäudemodell, workflow und Schnittstellen Architekturmodel IFC Konstruktion TGA IFC Raumbuch Massenauszug

19 IFC Modell des Architekten in Navisworks (IFC Viewer) Gesundheitscampus NRW BT B

20 Schnittstellentest Architektur / Berechungsprogramm (bidirektional) -Schnittstelle IFC nicht vorhanden -Schnittstelle gbxml nutzbar - jedoch ggf. Nachbearbeitungsaufwand Nachbearbeitung erforderlich - Wandverschneidungen - Raumstempel - Zuweisung der Bauteile und Konfiguration des Bauteilkatalogs gbxml Modell des Architekten in RaumGEO MH - Software

21 Schnittstellentest Architektur / Berechungsprogramm (bidirektional) Gebäudemodell nach erfolgter Überarbeitung in RaumGEO MH - Software

22 Schnittstellentest Architektur / Berechungsprogramm (bidirektional) Rohrnetzberechnung Auf Grundlage des Gebäudemodells wird eine Heizlast- und Rohrnetzberechnung durchgeführt. Die Heizkörper werden im Berechungstool an ihrer tatsächlichen Einbauposition platziert. Das Rohrnetzt wird in reellen Höhen konstruiert und dimensioniert.

23 Schnittstellentest Architektur / Berechungsprogramm (bidirektional) Kanalnetzberechnung Auf Grundlage des Gebäudemodells wird eine Kühllast- und Kanalnetzberechnung durchgeführt. Das Kanalnetzt sowie alle Einbauteile werden in reellen Höhen konstruiert. und dimensioniert.

24 Schnittstellen Berechnung / Konstruktion Bauteile haben Eigenschaftendatensatz integriert Texte, Dimensionen und Höhenvermaßungen können automatisch erstellt werden Eine Kollisionsprüfung mit der Architektur ist bereits bei der Konstruktion theoretisch möglich.

25 Schnittstellentest Architektur / Konstruktion (bidirektional)

26 Koordination Vereinfachte Kommunikation zwischen TGA Planer und Architekt über S+D-Angaben

27 Koordination Interne Koordination aller Gewerke für qualitativ hochwertige Planung.

28 Dokumentation und Statusberichte der Kollisionsermittlung

29 Koordination Interne Koordination aller Gewerke für qualitativ hochwertige Planung.

30 Koordination Interne Koordination aller Gewerke für qualitativ hochwertige Planung.

31 Bessere Verständigung mit Planungsbeteiligten durch Visualisierung technikintensiver Bereiche wie Zentralen Schächte. GCNRW Schachtdetail, Kröpckecenter, Hannover

32 Zuverlässige Massenermittlung durch Kombination der Berechnungs- und Konstruktionssoftware

33 Schnittstelle Massenermittlung AVA? -Ansätze sind vorhanden -derzeit keine Einsatz da Manueller Transfer einfacher

34 BIM in der TGA Wo stehen wir heute? Architekturmodel IFC Konstruktion TGA gbxml IFC Bauphysik Statik TGA-Berechungsprogramme: MH Software ElcoCAD IFC-Schnittstelle für die Konstruktion funktioniert in beide Richtungen (Architektur/TGA) Kopplung zu Berechnungsprogrammen ist zu verbessern Raumbuch und Massenauszug sind direkt erzeugbar Anzahl der Schnittstellen ist zu minimieren ein Musterdatenaustausch zwischen Projektbeteiligten bei Projektbeginn ist unerlässlich

35 Thermische Simulationen? Strömungssimulation? Lichtplanung?

36 "Der größte Feind des Fortschritts ist nicht der Irrtum, sondern die Trägheit." Henry Thomas Buckle