Digitalisierung in der Gebäudetechnik - Nutzen über den gesamten Lebenszyklus

Gebäudetechnik ist ein Teilbereich eines Bauvorhabens. Der Lebenszyklus eines Bauwerkes beginnt mit seiner Planung. Sie ist die Basis für alle weiteren Anforderungen, Entscheidungen und Umsetzungskriterien. Bei Grossprojekten wird schon heute an einem digitalen Zwilling geplant. An ihm arbeiten alle Fachplanerinnen und -planer aus den verschiedenen Bereichen und Gewerken gemeinsam. Unter anderem kann so vermieden werden, dass Konflikte wie Planungskollisionen erst auf der Baustelle ausgetragen werden.

Diese Planungsmethode, BIM genannt, betrifft alle Bereiche, also auch die Gebäudetechnik mit ihren unterschiedlichen Teilgebieten. Seit Jahren bereits wird BIM (Building Information Modelling) als Lösungsansatz und Methode auf der Grundlage digitaler Prozesse beschrieben.

Nun setzt sich Digitalisierung in der Baubranche  immer mehr durch. Es geht um die digitale Modellierung aller Bauwerksdaten in einem sogenannten digitalen Zwilling. Der entscheidende Begriff ist Information. An den im Modell hinterlegten Informationen wird deutlich, dass BIM mehr ist als der Wechsel von 2D auf 3D-CAD Modelle.

BIM als Informationsquelle für den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerkes

Im Rahmen der BIM Methode und der dafür zur Verfügung stehenden Software-Lösungen werden an jedes Bauteil relevante Informationen gekoppelt. Für eine Leitung im Rahmen der Gebäudetechnik beispielsweise bedeutet das nicht nur die Festlegung der Geometrie, sondern auch der Materialbeschaffenheit und weiterer Parameter. Das kann bis zu einer genauen Typenbeschreibung und exakten Herstellerangaben reichen.

Jeder der Beteiligten nutzt für seine Planung aufgabenspezifische Softwareprogramme. Die Kommunikation dieser verschiedenen Werkzeuge funktioniert über Schnittstellentechnik. So können im digitalen 3D-Modell alle Planungsebenen zusammengefügt und von allen betrachtet werden.

TinLine Revit unterstützt die Gewerke Heizung, Lüftung, Klima, Sanitär und Elektro. In Revit können die Planer 3D-Modelle entwickeln, die auf den BIM-Prozess zugeschnitten sind. Vielseitige Apps, Familien, Bauteillisten, Beschriftungen und eine vorgegebene Projektstruktur unterstützen bei der 3D-Modellierung. TinLine Revit sorgt mit diesen Instrumenten für ein einfaches und schnelles Konstruieren nach Norm und erleichtert so das kollaborative Arbeiten im laufenden BIM Prozess.

Das digitale Gebäudemodell wird im Planungsverlauf immer präziser beschrieben und liegt am Ende idealerweise sehr nahe am realen Gebäude. Dazu bringen alle Baubeteiligten ihre spezifischen Informationen in das digitale Zwillings-Modell ein: Architekt, Statiker und alle involvierten Gewerke wie die Gebäudetechnik mit HLK-, Sanitär- und Elektroplanung.

Im BIM Prozess plant jede und jeder am Bau Beteiligte auf einer eigenen Ebene, die dann zu einem Ganzen zusammengefügt werden. Spätestens an dieser Stelle können dann auch frühzeitig Kollisionen erkannt und vermieden werden. Es wird früh ersichtlich, wer an welcher Stelle z. B. einen Durchbruch plant und ob es hier zu Konflikten kommt.

Vorteile der BIM Methodik über die Planungsphase hinaus

Bis hierhin betrifft die Anwendung der BIM-Methode die Planungs- und Umsetzungsphase. Aber das digitale Modell bietet als virtuelle Abbildung auch bei Nutzung und Betrieb enorme Potenziale. Das gilt über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerkes bis hin zum Rückbau. Nach Fertigstellung kann zuallererst das Facility Management von der BIM Methodik profitieren.

Der Betrieb und die Überwachung der gesamten Gebäudetechnik kann optimal ausgerichtet werden. Wartung- und Unterhaltsarbeiten werden auf den Zustand der Geräte abgestimmt. Prozesse wie wiederkehrende Prüfungs- und Wartungszyklen werden automatisch angestossen und die damit verbundenen Daten wiederum digital erfasst.

So entwickelt sich über den Lebenszyklus des Gebäudes hinweg eine kontinuierliche Informationsentwicklung ohne Wissensverlust. Das wiederum führt zur Reduktion von Kosten, Aufwand und Risiken während der Bewirtschaftung.

Dies ist ein wichtiges Kriterium für die BIM Methodik. Denn betrachtet man die Gesamtkosten für ein Gebäude, fällt der grösste Anteil nach dessen Fertigstellung an. Betrieb und Nutzung sind auf eine lange Dauer angelegt. Die auf diesen Zeitraums hin betrachteten Kosten sind viel höher als die in der Planungs- und Umsetzungsphase anfallenden Aufwände. Das Einsparungspotenzial durch BIM ist folglich bei Nutzung und Betrieb sehr hoch.

BIM als Lösungsansatz für dringende Themen wie Energieeinsparen

Als Gewerke übergreifende, ganzheitliche Planungsmethode ist BIM auch ein nicht unerheblicher Baustein für die Steigerung der Energieeffizienz. Das gilt insbesondere für die Senkung des Energieverbrauchs ohne Verlust bei der Wohn- und Lebensqualität. Das beinhaltet die Senkung des CO2-Ausstoss ebenso wie die der Energiekosten. Anhand verschiedener Parameter wie Energieverbrauch, durchschnittliche Anzahl von Personen im Gebäude u. v. m. lassen sich die erforderlichen Baumassnahmen und Techniken ermitteln.

Im Anschluss kann die geplante Gebäudetechnik virtuell getestet werden. So kann man frühzeitig herausfinden, ob das Ergebnis den Anforderungen entspricht. Technik und Gegebenheiten können optimal aufeinander abgestimmt werden. Mit den Informationen aus dem digitalen Zwilling wie Heizleistungen, Belüftungsdaten und Dämmeigenschaften können Raumtemperatur und Energiekosten zu bestimmten Tages- und Jahreszeiten vorab berechnet werden.

Revit als optimale Lösung auch für kleinere Betriebe

Natürlich gibt es aufseiten der bauausführenden Betriebe auch Vorbehalte. Je kleiner das Unternehmen, desto grösser die Sorge vor hohen Kosten, die mit der Einführung der BIM Methodik verbunden sind. Ausgebildetes Personal ist schwer zu finden, Softwarelizenzen müssen angeschafft und Mitarbeitende geschult werden. Grosse Planungsbüros sind auf die fortschreitende Digitalisierung bereits besser vorbereitet und verfügen bereits heute über entsprechende Spezialisten, die die Projektabwicklung mit BIM koordinieren.

Mit TinLine Revit haben wir auf der Basis von Autodesk Revit ein BIM fähiges Werkzeug für Elektroplaner und Gebäudetechniker auf dem Markt etabliert. Es zeichnet sich durch seine einfache Handhabung, viele Assistenten und integrierte Informationen zu einer Vielzahl von Bauteilen aus. Dazu haben wir ein Schulungssystem entwickelt, welches auch kleineren Betrieben den Zugang zu Software Know-how leicht und zu überschaubaren Kosten verfügbar macht. Sprechen Sie uns an. Wir präsentieren Ihnen gerne unser System und informieren Sie über die wichtigsten Schritte zu seiner Einführung.

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