BIM-basierter Bauantrag

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1 BIM-basierter Bauantrag Dr.-Ing. Jan Tulke Gesellschaft zur Digitalisierung des Planens, Bauens und Betreibens mbh

2 Gesellschaft zur Digitalisierung des Planens, Bauens und Betreibens mbh Plattformgesellschaft zur Unterstützung der Digitalisierung des Bauwesens in Deutschland 58 Gesellschafter : 24 Verbände 34 Unternehmen Bauindustrieverband Niedersachsen-Bremen e.v. Autodesk GmbH Trimble Germany GmbH Bauindustrieverband Nordrhein-Westfalen e. V. Baukosteninformationszentrum Verein zur Förderung innovativer Bauweisen Bayerischer Bauindustrieverband e.v. BauWerke GmbH WOLFF & MÜLLER Holding GmbH & Co. KG buildingsmart e.v. Bund der öffentlich bestellten Vermessungsingenieure e.v. Bundesarchitektenkammer e.v. Bundesindustrieverband Technische Gebäudeausrüstung e.v. Bundesingenieurkammer e.v. Bundesverband Bausoftware e.v. Bundesverband deutscher Wohnungs- und Immobilienunternehmen e. V. Bundesvereinigung Bauwirtschaft GbR Bundesvereinigung der Prüfingenieure für Bautechnik e.v. Prüfingenieure Mittelständische Bauunternehmen BBI Bauer Beratende Ingenieure GmbH ComputerWorks GmbH DeuBIM GmbH Ed. Züblin AG ELA Container GmbH Heberger Holding GmbH & Co. KG Heinze GmbH Hochtief Vicon GmbH HPC AG IBK Ingenieurbüro Katerkamp Nachf. WTM Engineers GmbH Zech Bau Holding GmbH Zeppelin Rental GmbH & CO. KG ZETCON Ingenieure GmbH Bundesvereinigung Mittelständischer Bauunternehmen e.v. IDK KLEINJOHANN GmbH & Co KG competence center BIM e. V. Implenia Hochbau GmbH Deutscher Verband der Projektmanager in der Bau- und Immobilienwirtschaft e.v. ISW Ingenieur Sozietät GmbH Jaeger Ausbau Beteiligung GmbH & Co. KG Förderverein für die Schinkelsche Bauakademie e.v. Kapellmann und Partner Rechtsanwälte Fachverband Baustoffe und Bauteile für vorgehängte hinterlüftete Fassaden Knauf Gips KG GEFMA e. V. Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.v. Verband Beratender Ingenieure e.v. Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.v. Wirtschaftsverband Kopie & Medientechnik e.v. VDBUM e. V. Zentraler Immobilien Ausschuss e.v. Lindner AG Max Bögl Bauservice GmbH & Co. KG Nemetschek Group nesseler bau Gmbh Obermeyer Planen + Beraten GmbH Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbh STRABAG AG TM Ausbau GmbH Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 5

3 BIM basierter Bauantrag Förderprojekt im Rahmen von Konzept für die nahtlose Integration von Building Information Modeling (BIM) in das behördliche Bauantragsverfahren Laufzeit 2018/2019 Projektpartner Bedarfsträger der zur Entwicklung von xplanung und xbau beim IT Planungsrat planen bauen 4.0 Ruhr Universität Bochum Stadt Hamburg / Landesbetrieb Geoinfo. und Vermessung Land Nordrhein-Westfalen Bundesarchitektenkammer Bundesingenieurkammer Bund der öffentlich bestellter Vermessungsingenieure Bundesvereinigung der Prüfingenieure Verband Beratender Ingenieure Hauptverband der Deutschen Bauindustrie Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 6

4 BIM basierter Bauantrag BIM im Koalitionsvertrag von Nordrhein-Westfalen (2017) Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 7

5 Projektgegenstand Nach Einführung durch den IT Planungsrat sind mit xplanung und xbau bundesweit einheitliche Datenformate für ein digitales Bauantragsverfahren verfügbar. Planungen erfolgen zukünftig verstärkt unter Nutzung des Building Information Modeling, d.h. auf Basis von digitalen Bauwerksmodellen. Diese können für den Bauantrag genutzt werden. Die Prüfung von Bauanträgen kann aufgrund der dreidimensionalen Darstellung und der Semantik der Modelle teilautomatisiert unterstützt werden Nachrichten und Ausnahmeanträge können betreffende Modellelemente referenzieren xbau bietet die Möglichkeit Modelldaten als Anlage im neutralen IFC-Format zu übermitteln. Es sind bisher jedoch keine Anforderungen and das Modell bzgl. Inhalte, Detaillierungsgrad und Struktur für das Bauantragsverfahren formuliert. Dies sollte unter Berücksichtigung der in der Bauantragsphase üblichen Planungstiefe erfolgen. Geeignete Prüfregelsetze zu Unterstützung der behördlichen Prüfung sind zu entwickeln Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 8

6 XBau ermöglicht die Übermittlung von IFC-Modellen als Anlage Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 9

7 BIM basierter Bauantrag Arbeitspakete und Partner Arbeitspakete AP1 Anforderungsanalyse AP2 Definition der Modellinhalte und Detaillierung AP3 Definition der ergänzenden Informationen (Extraktion/Berechnung) AP4 Konzept zur formalen Prüfung des digitalen Bauantrags AP5 Implementierung der Tools zur Datenzusammenstellung und formalen Prüfung AP6 Evaluation und Bewertung AP7 Dokumentation geplante Ergebnisse: Prozessbeschreibung BIM-basierter Bauantrag Guideline Modellanforderungen Prototypische IT-Tools zur Erstellung, Einreichung und formale Prüfung des digitalen Bauantrags Mehrwertanalyse Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 10

8 Der digitaler Bauantrag ggf. Ergänzung/Korrektur des Lageplans durch Vermesser Architekt importier Ausgangsdaten Bereitstellung von Bebauungsplänen Service Erstellung Genehmigungs planung manuelle Eingabe Formulardaten fachbezogene Prüfung Austausch von Nachrichten digitalen Bauantrag einreichen Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 11

9 BIM basierter Bauantrag ggf. Ergänzung/Korrektur des Lageplans durch Vermesser IFC Architekt importier Ausgangsdaten Bereitstellung von Bebauungsplänen Service IFC Erstellung Antragsmodell Formulardaten automatisch extrahieren fachbezogene Prüfung Austausch von Nachrichten IFC IFC Unterstützung durch regelbasierte Prüfungen digitalen Bauantrag einreichen Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 12

10 Konzept für Bauantragsclient (analog elster für die Steuererklärung) IFC-Modell / Lageplan Antragsformular Ausnahmen, Auflagen Service IFC Nachrichten Prüfergebnisse Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 13

11 Beispielprojekt Hafencity - Baakenhafen Neubau eines Mehrfamilienwohnhauses mit 100 % öffentlich geförderten Wohnungen in zwei Gebäuden mit Gewerbenutzung und Tiefgarage. Es entstehen 180 Wohneinheiten. Bauherr ist Städtisches Wohnungsbauunternehmen SAGA beteiligte Architekturbüros Entwurfsverfasser Bauteil Nord sind Blauraum Architekten GmbH Entwurfsverfasser Bauteil Süd sind Schenk + Waiblinger Architekten Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 14

12 Beispielprojekt Hafencity Hamburg Baufeld 99 Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 15

13 Beispielprojekt Hafencity Hamburg Baufeld 99 Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 16

14 Beispielprojekt Hafencity Hamburg xplanungs Daten Bauteil NORD (IFC Modell) Bauteil SÜD (IFC Modell) Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 17

15 Relevante Prüfaspekte Planungsrechtliche Prüfungen Gebietsausweisung Baugrenzen Grundflächenzahl Geschossigkeit Gebäudehöhe Passt die Nutzung zur Gebietsausweisung? Ist ein Befreiungsantrag erforderlich? Liegen die Baukörper in den Baufeldern? Wie groß ist die jeweilige Überschreitung (Länge und Tiefe)? Ist ein Befreiungsantrag erforderlich? Wird die zulässige GRZ eingehalten? Wie groß ist die Überschreitung? Ist ein Befreiungsantrag erforderlich? Wird die zulässige Zahl der Vollgeschosse eingehalten? Wie groß ist die Überschreitung? Ist ein Befreiungsantrag erforderlich? Werden die zulässige Gebäudehöhen eingehalten? Wie groß ist die Überschreitung? Ist ein Befreiungsantrag erforderlich? Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 18

16 Relevante Prüfaspekte Bauordnungsrechtliche Parameter (Auszug) Gebäudeklassifizierung Höhe Fußbodenoberkante des höchstgelegenen Geschosses? Sonderbauabstand Hochhaus, Höhe Fußbodenoberkante höchstgelegenes Geschoss < 22 m? Verkaufsstätten, Flächen Verkaufsflächen < 800 m²? Gaststätte, Gastronomiefläche? Abstandsflächen Gibt es Abstandsflächenüberschreitungen? Wie groß (Tiefe) ist die Überschreitung? Ist ein Abweichungsantrag erforderlich? Garagenart Nutzfläche der Tiefgarage > m²? Kinderspielflächen Wird die geforderte Größe der Kinderspielfläche eingehalten? Wie wird die Kinderspielfläche ausgestattet? Wird die Mindestgröße von 100 m² eingehalten? Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 19

17 Relevante Prüfaspekte Bauordnungsrechtliche Parameter (Auszug) Wände, Decken, Dächer Rettungswege, Öffnungen, Umwehrungen Tragende und aussteifende Wände und Stützen - feuerbeständig, F 90 (gem. HBauO und GarVO)? nicht tragende Außenwände und nicht tragende Teile tragender Außenwände - nicht brennbare Baustoffe, F 90 (gem. HBauO und GarVO)? Trennwände sind erforderlich zwischen: - Nutzungseinheiten - Nutzungseinheit und anders genutzten Räumen - Zum Abschluss von Räumen mit Explosions- oder erhöhter Brandgefahr - Aufenthaltsräumen und anders genutzten Räumen im Keller Brandwände - Wird die maximale Gebäudeausdehnung überschritten? - Wie groß ist die Überschreitung? - Sind innere Brandwände vorgesehen? - Ist die Grundfläche eines Gebäudeteils > m² (40 m x 40 m)? - Wenn Brandwand im Eckbereich Ist ein mind. 5 m öffnungsloser Bereich vorhanden? - Haben die Brandwände Öffnungen (Türen)? - Sind die Öffnungsabschlüsse feuerbeständig, dicht- und selbstschließend (T90-RS)? Decken - Decken müssen als tragende und raumabschließende Bauteile feuerbeständig, F 90 (gem. HBauO und GarVO) Dächer müssen gegen Brandbeanspruchung von außen widerstandsfähig sein. Harte Bedachung. Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 20

18 Teilautomatisierte Modelprüfung Tragende Wand Brandschutz erfüllt Tragende Wand Brandschutz nicht erfüllt Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 22

19 Teilautomatisierte Modelprüfung Türen Fluchttüranforderungen erfüllt Türen Informationen fehlen! Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 23

20 Beispielprojekt Hafencity Hamburg Bauteil NORD Feuerüberschlag möglich! Mindestmaß nicht eingehalten! Wand hat falsche Feuerschutzklasse! Bauteil SÜD Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 26

21 Nächste Schritte Analyse rechtliche Regelwerke auf die Umsetzung im Modell Involvieren von Fachbeteiligten, Ländern, Kreisen, Kommunen Entwicklung des Prototypens Erarbeitung von Modellvorgaben und Anpassung der Beispieldaten Extrahieren von Formulardaten aus dem Modell Umsetzung beispielhafter Prüfregeln Erprobung der Kommunikation am Modell Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 27

22 Dr. Jan Tulke planen-bauen 4.0 Gesellschaft zur Digitalisierung des Planens, Bauens und Betreibens mbh Budapester Straße Berlin Digital planen. Effizient bauen. Nachhaltig betreiben. 28