Der digitale Zwilling und BIM bei der Modernisierung

BIM in der Gebäudemodernisierung

Im Bauwesen gewinnt die Digitalisierung mit Building Information Modelling (BIM) zunehmend an Bedeutung. Beim BIM werden sämtliche relevanten Bauwerksdaten in einem intelligenten digitalen Modell zusammengefasst. Dazu zählen verbaute Komponenten ebenso wie sämtliche Informationen über diese. Das Ergebnis ist ein digitaler Zwilling, ein digitales mathematisches Modell des Gebäudes. Eine zentrale Datenbank in der Cloud stellt allen an der Planung, Ausführung und am Betrieb eines Objektes Beteiligten alle relevanten Informationen schnell und einfach zugänglich zur Verfügung. Und das über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes hinweg. Die Vorteile liegen auf der Hand: eine einheitliche Datenbasis von hoher Qualität und Aktualität sowie ein kontinuierlicher und verbesserter Datenaustausch zwischen den Projektbeteiligten. Heute meist für Neubauten eingesetzt, eignet sich BIM auch für den Betrieb eines Bestandsgebäudes. Warum also nicht diese Vorteile etwa im Rahmen einer Modernisierung erschließen?

Optimierung der Dokumentation bei Bestandssanierungen

BIM sorgt bei der Dokumentation des Gebäudes, wie sie durch verschiedene Normen gefordert ist, für eine signifikante Zeitersparnis. Sehr häufig sind es nämlich Kommunikationsfehler, fehlender Datenaustausch oder mangelnde Koordination zwischen den verschiedenen Gewerken, die auch heute noch zu zeit- und kostenintensiven Korrekturen führen. Hier können ein digitaler Zwilling und BIM, wie beispielsweise von der kommunale Wohnungsbaugesellschaft HOWOGE für ein Hochhausprojekt in Berlin-Lichtenberg genutzt, Abhilfe schaffen.

Wie wichtig das ist, zeigt auch die im Mai 2020 in Kraft getretene DIN 18015‐1:2020‐05 für die Errichtung von elektrischen Anlagen in Wohngebäuden. Sie enthielt unter anderem die neue Forderung, die Dokumentation eines Gebäudes fortlaufend an den aktuellen Anlagenzustand anzupassen. Damit gilt nun auch im Bestand die Pflicht zur kontinuierlichen Dokumentation. Diese Dokumentationspflicht umfasst auch die notwendigen Wartungs- und Prüfintervalle etwa für Rauchwarnmelder. In einer datendurchgängigen BIM-Lösung sind alle relevanten Informationen im digitalen Zwilling enthalten. Die erforderliche Dokumentation lässt sich automatisch und unkompliziert erstellen. Eine große Arbeitserleichterung für alle Beteiligten bei der Dokumentation sowie bei der Erfüllung der Auflagen im laufenden Betrieb. Kein Wunder also, dass das zuständige Architekturbüro BIM auch bei der Planung der Wohnbausanierung einer Volkswagen-Immobilie in Wolfsburg nutzt.

Bessere Planung, Sicherung der Ergebnisse und nahtlose Kommunikation

Doch nicht nur die vereinfachte Dokumentation spricht für den Einsatz von BIM bei der Modernisierung eines Bestandsgebäudes: Planer und Gebäudebetreiber können vorgesehene Änderungen und deren Folgen – wie den Bedarf an Energie – im Vorfeld simulieren, um dann nach Abschluss der Arbeiten auch die tatsächlichen Auswirkungen zu überwachen. Aber auch für Installationsbetriebe, etwa für Wasser- oder Elektroinstallation, sinkt die Fehlerquote, da sie auf der Basis aktueller Gebäude- und Installationspläne arbeiten können.

Facility Manager wiederum können für den laufenden Betrieb Wartungspläne erstellen, die auf der realen Belastung basieren und Daten über verbaute Geräte schnell und unkompliziert aufrufen. Da sich im digitalen Zwilling außerdem Energieflüsse und Verschleiß in Echtzeit verfolgen lassen, werden Fehler schneller erkannt, lokalisiert und behoben. Und am Ende der Lebensdauer eines Gerätes stehen alle relevanten Informationen zur korrekten Entsorgung bereit. Alles klare Argumente dafür, dass sich Building Information Modeling auch im Bestandsbau lohnt. Wie aber sieht es mit der Umsetzung aus?

Der digitale Zwilling und BIM für Bestandsgebäude

Die Umsetzung von BIM sollte für Bestandsobjekte schrittweise durchgeführt werden, beginnend mit den Architekturplänen, die als 3D-Modelle benötigt werden. Liegen diese nicht vor, können sie über 3D-Scans auch nachträglich erzeugt werden. Diese 3D-Modelle sind das Grundgerüst. In dieses Grundgerüst werden die Informationen über physische Assets (Schaltanlagen, Maschinen, Gebäudeleittechnik etc.) nach und nach integriert. Um die erforderliche Informationstiefe zu bekommen, müssen genaue Angaben zu Leitungsquerschnitten, Modellnummern oder Baujahren manuell durch einen Techniker erfasst werden. Die Richtlinie VDI 6070 Raumbuch definiert die Grundlagen und Anforderungen für diesen Prozess der Digitalisierung eines Bestandsgebäudes und seiner Einbindung in den BIM-Prozess.