BIM und 3d-Mapping

Die Digitalisierung der Gesellschaft schreitet immer weiter voran, so dass inzwischen auch Gebäude weitgehend digitalisiert und digital bewirtschaftet werden können. Zwei wichtige Bestandteile dieser Digitalisierung sind Building Information Modelling und 3D-Scanning.

Building Information Modeling

Building Information Modeling (Bauwerksdatenmodellierung) dient zur vernetzten Planung, vor allem beim Bau und der Bewirtschaftung von Gebäuden mit Hilfe von Software. Im BIM-Prozess werden verschiedene Daten erstellt, die während des gesamten Gebäude Lebenszyklus genutzt und angewendet werden können. Building Information Modeling ist wichtig, weil so Gebäude effizienter und nachhaltiger genutzt werden können. Beispielsweise können Daten für spätere Wartungsarbeiten schon während des BIM-Prozesses gesammelt und gespeichert werden.

BIM spielt in allen Lebensphasen eines Gebäudes eine Rolle, von der Planung bis zum Abriss. Neubauten können komplett mit BIM geplant werden. Dadurch dass sich der Bau der meisten Gebäude über mehrere Jahre streckt, können sich Ansprüche oder Rahmenbedingungen ändern und BIM kann diese Prozesse vereinfachen und positiv beeinflussen.

3D-Modell eines Gebäudes
So könnte ein 3D-Modell eines Gebäudes aussehen, was mit BIM geplant wurde.

Die Phasen von BIM

Im ersten Schritt wird ein dreidimensionales Modell vom gewünschten Gebäude erstellt,
durch eine Erweiterung mit Virtual Reality Techniken besteht dabei sogar schon die Möglichkeit das
Haus zu betreten. In dieser Phase können schon diverse Probleme aufgedeckt werden. Außerdem
erfolgt eine automatische Anpassung des Modells, je nach Phase des Projekts (vom Konzept bis hin
zum Abriss)..

Als nächstes werden alle wichtigen Bauaktivitäten ins Modell mit einbezogen, so kann
der gesamte Fortschritt visualisiert werden. Konflikte und Änderungen werden protokolliert, was die
Möglichkeit schafft bessere Logistikpläne zu schreiben und eine Produktivitätssteigerung zu erreichen

Als nächstes fließen die Kosten und der zeitlichen Aspekt mit in die Planung ein, so können
die Kosten des Projekts genau berechnet werden und auch verschiedene Änderungen von beispielsweise Personal oder Material werden mit einbezogen.

Schon in einer frühen Phase des Gebäudes kommt jetzt eine Abschätzung des möglichen Energieverbrauchs mit ins Modell. 

In der letzten Phase kommt das Facility Management dazu. Hier werden verschiedene
Gebäudeelemente und technische Dienstleistungen genau beschrieben, so dass eine große Datenbank
entsteht und das Gebäude optimal genutzt werden kann. Auch Wartungen und andere Arbeiten
können mit Hilfe einer Software vorgeplant werden.

3D-Mapping

Bereits bestehende Gebäude können mit Hilfe von Laserscanning (3D-Mapping) in ein digitales Modell umgewandelt werden, so dass die weitere Planung oder Erweiterungen des Gebäudes stark vereinfacht werden. Bei diesem Scan wird das Gebäude durch einen Scanner, zum Beispiel einen NavVis M6 mit sechs Kameras und vielen weiteren Sensoren, abgefahren. Weitere informationen zum Teilprojekt 3D-Mapping finden sich hier.

3D Scan der Westfälischen Hochschule
So sieht ein Scanner aus mit dem 3D-Mapping durchgeführt werden kann.

Barrieren

Laut einer Studie von PWC gibt es beim digitalen Bauen noch verschiedene Herausforderungen. So ist es besonders für Bauunternehmen problematisch geeignete Fachkräfte zu finden. Auch die technische Implementierung ist vor allem für Expert:innen ein Problem, die bisher noch nicht mit BIM gearbeitet haben. Bisher geben nur 18% der Befragten Unternehmen an eine ausgereifte Strategie zum Bau mit der BIM-Technologie zu haben. Ein weiteres Problem ist, dass die BIM-Technologie bisher kaum bei Bauprojekten gefordert wird, in den letzten zwölf Monaten wurde BIM nur in 10% der zu vergebenen Bauaufträgen vorausgesetzt. Von zwei drittel der Studienteilnehmer wird ein Ausbau der digitalen Infrastruktur in Deutschland gefordert. Außerdem sehen mehr als die Hälfte der Befragten eine finanzielle Förderung durch den Bund als wichtig an..

Auch beim Land NRW gibt es noch einige Barrieren und Hindernisse, die der digitalen Gebäudebewirtschaftung im Weg stehen. Erst seit 2020 werden Infrastrukturprojekte des Bundes mit Hilfe der BIM Methode geplant und realisiert. Auf der Digitalkonferenz am 21.03.2021 wurde eine BIM-Handlungsempfehlung vorgestellt, die den Kommunen helfen soll BIM im Bau zu etablieren. Laut dieser Handlungsempfehlung des Ministeriums für Heimat, Kommunales, Bau und Gleichstellung arbeiten bisher nur wenige Kommunen in NRW mit der BIM Methode. Die meisten Kommunen halten sich noch zurück, weil es zu wenig Informationen zu der Methode gibt.

Wenn ihr mehr über das Thema Digitale Gebäudebewirtschaftung und Nachhaltigkeit erfahren wollt, lest den zweiten Artikel oder schaut euch unsere Live-Sendung vom 22.07.2021 an. 

Veröffentlicht von Martin Spieker am 22.07.2021
Autorin: Sarah Derks 

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