Abb. 1: © Brückner Architekten München
Seit seiner Gründung im Jahr 1983 befindet sich der Hauptsitz des Unternehmens auf einem 24.000 m² großen Gelände an der Westendstraße in München. Im Zuge des vom Büro Brückner Architekten München geplanten und ausgeführten Projektes „Algorithmus Headquarters TÜV SÜD“ wurden die bestehenden Altbauten auf der Rückseite des Geländes abgerissen und durch einen modernen, nachhaltigen Gebäudeteil ersetzt, der rund 600 moderne Arbeitsplätze bietet. Das Hauptziel des Neubaus ist es, attraktive und moderne Arbeitsbedingungen für die Mitarbeiter zu schaffen und gleichzeitig den Energieverbrauch deutlich zu reduzieren. Hierbei setzt der TÜV SÜD auf Building Information Modeling (BIM) und vertraut im Bereich der TGA-Planung auf die langjährige BIM-Expertise des LINEAR Kunden PLANplus.
Nachhaltigkeit als Leitprinzip
Bei der Planung wird besonderer Wert auf nachhaltige Bauweise und Bewirtschaftung gelegt. Eine umfassende Analyse der Sonneneinstrahlung und deren Intensität bildete die Grundlage für die Optimierung der Fassade und der Innenraumgestaltung. Die Kühlung und Heizung des Gebäudes erfolgen größtenteils über einen eigenen Grundwasserbrunnen und die Fernwärme der Stadtwerke München. Dies gewährleistet eine nahezu emissionsfreie energetische Versorgung. Das Gebäude erfüllt höchste Effizienzstandards und wird gemäß dem „DGNB Gold“-Nachhaltigkeitsstandard zertifiziert.
Konsequente BIM-Anwendung bei PLANplus
PLANplus hat sich bereits seit 2015 dazu verpflichtet, alle neuen Projekte konsequent als BIM-Projekte abzuwickeln. Dies schließt die Entwurfs- und Ausführungsplanung, die Abstimmung sowie die Datenübergabe an ausführende Unternehmen für Montageplanung ein. Bei diesem Projekt wurden Heizung, Lüftung, Kälte, Sanitär, MSR und Sprinkler umgesetzt. Die Projektbearbeitung basierte von Anfang an auf einem Modell, das cloudbasiert in digitaler Kollaboration entwickelt wurde. Voraussetzung für die integrale Planung war die BIM-Bearbeitung des beauftragten Architekturbüros, die ein sehr gutes Basismodell für die weitere Bearbeitung zur Verfügung gestellt hat. Der Umfang der beauftragten technischen Gebäudeausstattung (HLSK/MSR/SPR) liegt bei einem Kostenansatz von 15.000.000 Euro und umfasst die Auslegung und Ausführung der Anlagen für:
Heizung
- Heizlastberechnung
- Rohrnetzberechnung
- Heizungsauslegung
Sanitär
- Trinkwassernetz
- Warmwasser
- Entwässerung
- Gasverteilungsnetz
Klima
- Kühllastberechnung
- Energiebedarfsberechnung
Lüftung
- Lüftungsnetz
- Luft- und Volumenstromberechnung
- Druckverlust/Abgleich
- Luftkanalaufmaß
- Wohnungslüftung
Elektrotechnik und Gebäudeautomation
- Stromversorgung
- Beleuchtung
- Kommunikations- und Sicherheitstechnik
Beförderungstechnik
Dynamischer BIM-Projektabwicklungsplan (BAP) als Grundlage
Der Datenaustausch zwischen den TGA Fachplanern und anderen Projektbeteiligten wurde über einen dynamischen BIM-Projektabwick-lungsplan präzise geregelt. Durch BIM-konforme Planung wurde ein konsistenter Informationsfluss von der Vorplanung bis zur Montageplanung sichergestellt. Der Datenaustausch erfolgte über das IFC-Format. In der Montageplanung wurde das Revit-Format genutzt, da die ausführende Firma ebenfalls mit Revit arbeitete. Die cloudbasierte Zusammenarbeit wurde somit deutlich vereinfacht.
Die von den Projektbeteiligten eingesetzten Berechnungs- und Simulationsprogramme mussten also in der Lage sein, über bidirektionale, standardisierte Schnittstellen (z. B. IFC)Daten mit anderen im Projekt eingesetzten Softwarelösungen auszutauschen. Dies reduzierte den Aufwand für die Stammdateneingabe und erleichtert die Aktualisierung der Berechnungsmodelle bei Änderungen des 3D-Modells. Bei den für die TGA benötigten Berechnungen und Simulationen kamen die Lösungen von LINEAR zum Einsatz, sodass man direkt auf dem zentralen Datenmodell arbeiten konnte.
Der BAP war in diesem Projekt das zentrale Dokument für den Projektverlauf der BIM-TGA-Planung und wurde durch die Zusammenarbeit zwischen den Fachrollen unter der Federführung des BIM-Managers erstellt. Hier finden die Beteiligten Antworten auf die meisten Fragen in Bezug auf die digitale Projektabwicklung. Dabei wurde der BAP im Projektverlauf stetig hinterfragt und bei sich veränderten Randbedingungen angepasst. Auf diese Weise konnte die Zusammenarbeit der Beteiligten in einem fortwährenden Verbesserungsprozess im Projektverlauf optimiert werden.
Detaillierte Auftraggeberinformationsanforderungen (AIA) für einen reibungslosen Austausch
Auch die AIA waren ein wichtiger Bestandteil des Projektes und wurden sehr detailliert ausgearbeitet. In ihnen ist klar festgelegt, welchen Bedarf an Informationen der Auftraggeber vorgibt. Für alle Beteiligten war somit klar, welche Informationen zu einem bestimmten Zeitpunkt in einer bestimmten Qualität durch die jeweiligen Auftragnehmer zur Verfügung gestellt werden mussten. Speziell bei diesem Bauvorhaben, das zu einem späteren Zeitpunkt in das Facility-Management überführt werden soll, war es wichtig, dass die benötigten Informationen im Modell hinterlegt sind. Für das Projekt des TÜV SÜD waren das insbesondere die nachfolgenden Informationen:
- Projektinformationen (Projektname, Beschreibung, Standort)
- Auflistung der Projektbeteiligten mit Kontaktdaten, Rollen, Kompetenzen und Verantwortlichkeiten
- Zusammenfassung der BIM-Projektziele und der Strategien zu ihrer Erreichung
- Beschreibung der Informationsanforderungen
- Beschreibung der zum Einsatz kommenden Informationsmodelle (Referenzmodell, Fachmodelle, Koordinationsmodelle, Prozessmodelle, Kostenmodelle, Simulationsmodelle etc.)
- Modellierungs- und Attributierungsrichtlinien für die digitale Beschreibung von Flächen, Räumen und Objekten
- Beschreibung der Regeln für die Kennzeichnung und Klassifizierung von Flächen, Räumen, Objekten und Dokumenten (Orts-, Anlagen-, Inventar-, Dokumentenkennzeichnung etc.)
- Beschreibung der IT-Infrastruktur und Softwarelandschaft einschließlich Kollaborationsplattform, Dokumentenmanagementsystemen, Datenbanken, BIM-Model-Server, BIM-Software der Fachplaner, digitaler Raum-, Anlagen- und Inventarbücher, AVA-Software
- Beschreibung der Strategien für den Informationsaustausch zwischen den Projektbeteiligten (hinsichtlich Schnittstellen, Austauschformaten und Zeitplänen; Meilensteine)
- Projektverlauf hinsichtlich Level of Detail (LOD) und Level of Information (LOI)
- Beschreibung des Qualitätsmanagements & der Arbeitsabläufe zur Qualitätssicherung
Interoperabilität als Schlüssel zum Erfolg
Dank des Einsatzes der LINEAR Software konnte PLANplus sämtliche Anforderungen an die TGA-Planung nahtlos realisieren. Dabei spielten die ausgeprägte Interoperabilität sowie die offene Schnittstelle für den Datenaustausch eine entscheidende Rolle. Dies gewährleistete, dass unterschiedlichste Systeme und Geräte reibungslos miteinander kommunizieren konnten, was eine nahtlose Zusammenarbeit aller Nutzer ermöglichte, ohne zusätzlichen Aufwand zu generieren. Die Software gestattete allen Projektbeteiligten den Zugriff auf dieselben Daten und ermöglichte die Echtzeitaktualisierung dieser Informationen. Die automatische Kollisionsprüfung trug dazu bei, Konflikte zwischen den Gewerken frühzeitig zu erkennen. Zusätzlich wurde zur Koordination auf externe, cloudbasierte Programme zurückgegriffen.
Laserscan als zusätzliche Dienstleistung
Zusätzlich zur BIM-Planung bietet PLANplus die Bestandserfassung durch Laserscanning an. Dies ermöglichte auch in diesem Projekt eine präzise digitale Dokumentation des Gebäudes und der TGA-Bereiche vor dem Verschließen der Wände und Decken, was insbesondere für die spätere Nutzungsphase bzw. das Facility-Management von großer Bedeutung ist. Dank der digitalen Abbildung besteht jederzeit die Möglichkeit, das Modell über VR-Brillen oder den PC zu „besichtigen“, um Wartungs- oder Erweiterungsaufgaben optimal planen und durchführen zu können.
Am Ende der Planungsleistungen steht also ein digitaler Zwilling zur Übergabe an das Facility-Management des Gebäudebetreibers TÜV SÜD zur Verfügung.
PLANplus Technische Gebäudeplanung ist ein unabhängiges Ingenieurbüro für die BIM-Planung der technischen Gebäudeausstattung im Bereich Industrie-, Gewerbe- und Wohnungsbau.
Gegründet wurde das Büro 1997 von Rudolf Steger. Mit einem Team von derzeit 20 Mitarbeitern, bestehend aus Ingenieuren, Technikern und Systemplanern, arbeitet PLANplus mit innovativsten digitalen Planungsmethoden.
Die BIM-Planungsmethode wurde bereits 2015 durchgehend eingeführt. Seit 2022 wird die komplette BIM-Planungsleistung für alle technischen Gewerke (HLSK/MSR/SPR/Elektro) angeboten. Im Bereich Industrie und Gewerbe
erstellt das Unternehmen mittels Scan2BIM digitale Zwillinge (Digital Twins).
Seit 2021 ist PLANplus mit dem strategischen Partner Sustainable Exergy auch im Bereich der nachhaltigen Energieerzeugung und verlustarmen Lenkung von Energieströmen für eine größtmögliche Unabhängigkeit und Wirtschaftlichkeit tätig.
Der Autor
Rudolf Steger
Firmengründer & Niederlassungsleiter
Kirchheim b. München