Wenn von BIM die Rede ist, denken viele an Software zur Erstellung eines virtuellen Gebäudes. Doch BIM ist mehr und deckt bei einem Bauprojekt sowohl die Planungs-, die Bau- sowie die Betriebsphase ab. Softwareneutrale Standards helfen dabei. [...]
Die Erstellung eines virtuellen Gebäudes, eines sogenannten digitalen Zwillings, ist wohl das Kernelement beim Bauen mit BIM (Building Information Modeling). Doch geht es beim BIM nicht nur um das Erstellen eines 3D-Modells, sondern um eine Arbeitsmethode, bei der mithilfe eines Digital Twins sämtliche Gebäudedaten über den gesamten Lebenszyklus des Gebäude in einem digitalen Modell erfasst, verknüpft und ausgewertet werden können – also um die Digitalisierung der Bauwirtschaft. Daran sind klarerweise viele Unternehmen beteiligt, wie Architekten, Baumeister oder Lieferanten. Damit ein kollaborativer Arbeitsablauf, der das Planen, Bauen und Bewirtschaften von Gebäuden in Echtzeit umfasst, entstehen kann, also ein durchgängiger Datenfluss zwischen allen miteinander vernetzten Beteiligten möglich ist, sind offene, softwareneutrale Standards notwendig. Diese zu beschreiben und definieren ist das Ziel von Open BIM.
Offene Standards
Eine der treibenden Kräfte für Open BIM ist die seit über 20 Jahren bestehende, unabhängige buildingSMART-Bewegung mit Ableger in Österreich. Sie fördert die Digitalisierung der Branche sowie den Informationsaustausch mittels offener, herstellerneutraler Schnittstellen. Ein weiterer wichtiger Player in diesem Bereich ist natürlich das österreichische Standardisierungs- und Normierungsinstitut Austrian Standards, das neben Standards wie den ÖNORMEN B1801-1 und A2063 auch Fachbücher zum Thema BIM (z.B. BIM kompakt) anbietet.
Weiters bedarf es natürlich auch der Unterstützung der Software-Hersteller wie etwa dem Wiener Unternehmen ib-data mit seiner Bausoftware ABK, die sich schon lange zu softwareneutralen Standards bekennen – jetzt auch bei der Planungsmethode BIM für den AVA-Prozess. Die Vorteile für Anwender zeigen sich insbesondere wenn mehrere Planungsdisziplinen aufeinander treffen.
Alles beginnt mit dem Gebäudemodell
Mit der BIM-Methode wird ein 3D-Modell geschaffen, das als Grundlage für weitere Bearbeitungsschritte dient. Dabei werden Baukonstruktionsteile mit den geometrischen Informationen erfasst und notwendige Materialeigenschaften ergänzt. Bei Open BIM werden diese Daten im internationalen Datenformat IFC ausgetauscht. Der Ausschreiber bekommt als Grundlage für sein Leistungsverzeichnis eine IFC4-Datei mit allen Baukonstruktionselementen.
Nun muss der Weg von modellierten Elementen zu den entsprechenden LV-Positionen möglichst effizient beschritten werden. Eine langbewährte Methode dafür wird in der ÖNORM B1801-1 »Bauprojekt- und Objektmanagement – Teil 1: Objekterrichtung« beschrieben. Gemäß dieser Norm erfolgt die Kostenplanung in allen Planungsphasen nach der Baugliederung mithilfe von Elementen, die sich aus Positionen zusammensetzen. Die Positionen ermöglichen eine genaue und nachvollziehbare Kostenermittlung. Elemente stellen sicher, dass Änderungen aufgrund von Projektanpassungen oder auch für vergleichende Analysen übersichtlich und schnell durchgeführt werden können. Als Nebenprodukt entsteht ein Leistungsverzeichnis (LV), das dem Ausschreiber als Basis für ein Ausschreibungs-LV dient.
Die bereits erwähnte Bausoftware ABK bietet Tools für die Elementmethode schon seit vielen Jahren an. Dabei kann zum Beispiel auf einen Elementkatalog mit Aufbauten und Preisen für den Wohnbau zugegriffen werden. Bei der Anwendung in einem Projekt werden diese Elemente angepasst und weiterentwickelt.
BIM-Workflow inklusive AVA
Diesen Workflow nutzt ABK jetzt auch für den Bereich AVA (Ausschreibung, Vergabe und Abrechnungen). Wenn man dabei auf bewährte Routinen zurückgreift und diese integriert, kann das Risiko deutlich minimiert werden:
- Gebäudemodell erstellen und als IFC-Datei ausgeben (CAD-Software).
- BIM-Elemente werden hinsichtlich der Attribute und der geometrischen Daten auf Vollständigkeit und auf ihre Richtigkeit überprüft (CAD-Software oder AVA-Software).
- Positionen werden den BIM-Elementen zugewiesen, die Positionsmengen werden durch geometrische Daten des 3D-Elements ermittelt. Diese Zuordnung kann durch Übernahme eines Elementes aus einem Elementkatalog erfolgen.
- Temporäre Elemente (z. B. Baustellengemeinkosten) werden bei Bedarf ergänzt.
- Projektelementliste in Bezug auf Elemente und Positionen auf Vollständigkeit prüfen.
- LV generieren und vervollständigen.
- Ausschreibungsunterlagen gemäß ÖNORM A2063 ausgeben.
Bei der Erstellung eines Leistungsverzeichnisses mit der BIM-Methodik entsteht parallel zum virtuellen Gebäudemodell eine Projektelementliste, die alle Baukonstruktionselemente der IFC-Datei enthält und bei Bedarf mit fehlenden Elementen für die Ausschreibung ergänzt werden kann, etwa mit Elementen für die Baustellengemeinkosten, die ja im Gebäudemodell nicht dargestellt werden. Diese Projektelemente haben alle Informationen, die für die Erstellung eines Leistungsverzeichnisses, also für das Zuordnen der richtigen Positionen, nötig sind.
Open BIM mit IFC und ÖNORM A2063-2
So wie IFC den neutralen Datenaustausch im CAD-Bereich regelt, wird in der ÖNORM A2063 der Austausch für den AVA-Bereich definiert. Die ÖNORM-Ausgabe A2063:2015, die den Austausch von Leistungsbeschreibungen, Ausschreibungs-, Angebots- und Abrechnungs-Leistungsverzeichnissen beschreibt, ist die Arbeitsweise mit der BIM-Methode bereits berücksichtigt. Zum einen sind bereits Elementkataloge definiert, zum anderen ist bei der Ermittlung von Positionsmengen bereits die Zuordnung zu CAD-Elementen möglich.
Der beschriebene Workflow wird durch diese Norm jedoch noch nicht optimal unterstützt. Daher wird gerade an einer ÖNORM A2063-2 gearbeitet, in die Experten die Erfahrungen aus dem CAD-, dem AVA-Bereich und dem FM-Bereich einfließen lassen, damit die Methode OPEN BIM ab 2019 von allen Beteiligten angewendet werden kann.
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