2014 8 journalplanung

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1 Ingenieure • Architekten • Generalplaner Infrastruktur und Umwelt Brückenbau und Ingenieurbau Hochbau und Industriebau Energy Services Sehr geehrte Leserin, sehr geehrter Leser, die Nachfrage nach Befliegungen mit unserer Flugdrohne hat uns positiv überrascht. Sogar die Presse ist auf unsere neue Ingenieur-Dienstleistung aus anderer Perspektive aufmerksam geworden und berichtete sowohl in der Zeitung als auch im Lokal-TV. Ein Beispiel für eine Baustellendokumen- tation finden Sie auf Seite 8 – unser regionales Top-Projekt, den Umbau der Grafschafter Volksbank. Ein anderes Großprojekt visualisieren wir gleich auf dieser Seite rechts. Der trimodale Umbau des Hafens in Leer hat unsere Tiefbau-Abteilung sechs Wochen stark beansprucht. BIM ist in aller Munde, aber noch nicht bei vielen Bauprojekten angekommen. Auf den Seiten 10/11 lesen Sie, was es damit auf sich hat. In diesem Sinne wünsche ich Ihnen eine interessante Lektüre! Ihr Thomas Garritsen (Gesellschafter-Geschäftsführer) Aus dem Inhalt: Trimodaler Umbau Hafen Leer ..... 1 Schöpfwerke ............................ 3 Stauraumkanal Bad Bentheim...... 4 Kostenvergleichsrechnungen ....... 5 Bildergalerien ......................... 6-9 Kosteneffizienz durch BIM ........ 10 Neubau Coppenrath ................. 12 Planung Journal Nr. 8 – September 2014 LINDSCHULTE Ingenieure + Architekten Industrie- und Handelshafen Leer LINDSCHULTE plant trimodalen Umbau 21 Millionen in 6 Wochen – größtes Tiefbau-Projekt in der Historie des Ingenieur- büros Der Hafen in Leer ist einer der bedeu- tendsten kommunalen Häfen in Nie- dersachsen. Seine Wasserfläche von insgesamt etwa 40 Hektar ist aufgeteilt in die Bereiche Industrie-, Handels- und Freizeithafen sowie ein Museumshafen. Trimodaler Umschlagplatz Mit Investitionen von insgesamt 21 Millionen Euro soll hier ein moderner trimodaler Umschlagplatz für Massen- und Stückgüter entstehen – Biodiesel, Pflanzenöle, Getreide, Futtermittel, Dünger, Steine und Erden sowie Eisen und Stahl(-schrott). Aktuell befinden sich Investitionsmaßnahmen in Höhe von etwa sieben Millionen Euro in der Antragstellung. Das Schienennetz der Deutschen Bahn verläuft östlich des Hafens und hat nördlich eine Verbindung mit der Hafenbahn. Südpier Die Südpier wird derzeit als Umschlag- anlage für Schrott genutzt. Ihre Ober- fläche ist mit Betonplatten befestigt und wasserseitig mit einer Spund- wand begrenzt, an der Binnenschiffe verladen können. Atlasfläche Die Atlasfläche ist die letzte noch unbebaute Fläche im Industriehafen und stellt sich derzeit als Brachland dar. Sie besitzt weder eine Oberflä- chenbefestigung, noch hat sie eine bauliche Abgrenzung zum Wasser. Innovativer Oberbau Der Oberbau der Verkehrsflächen wird mit einer so genannten Halbstarren Deckschicht befestigt. Diese besteht aus einem offenporigen Asphalt, des- sen großer Hohlraumgehalt mit einem hochfesten Fließmörtel aufgefüllt wird. Der Belag hat dadurch weiterhin die Flexibilität von Asphalt, kann aber in Verbindung mit dem hochfesten Mörtel an die Festigkeit von Beton heranreichen. So entsteht ein qua- litativ hochwertiger Oberbau ohne wartungsintensive Fugen. Diese relativ neue Bauweise ist inzwischen sehr verbreitet bei hoch belasteten Ver- kehrsflächen wie Häfen, Flughäfen oder LKW-Parkplätzen. Anspruchsvolle technische Lösungen für komplizierte Baugrundverhältnisse Beiden Flächen gemein ist der nicht tragfähige Baugrund, welcher zudem noch Verunreinigungen aufweist. Die komplizierten Baugrundverhält- nisse führen zu anspruchsvollen technischen Lösungen mit einem Bilder: Screenshots aus Visualisierungs-Video Quelle: IIID - visuelle Medien, Münster

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Ingenieure • Architekten • Generalplaner

Infrastruktur und Umwelt

Brückenbau und Ingenieurbau

Hochbau und Industriebau

Energy Services

Sehr geehrte Leserin,sehr geehrter Leser,

die Nachfrage nach Befliegungen mit unserer Flugdrohne hat uns positiv überrascht. Sogar die Presse ist auf unsere neue Ingenieur-Dienstleistung aus anderer Perspektive aufmerksam geworden und berichtete sowohl in der Zeitung als auch im Lokal-TV. Ein Beispiel für eine Baustellendokumen-tation finden Sie auf Seite 8 – unser regionales Top-Projekt, den Umbau der Grafschafter Volksbank.

Ein anderes Großprojekt visualisieren wir gleich auf dieser Seite rechts. Der trimodale Umbau des Hafens in Leer hat unsere Tiefbau-Abteilung sechs Wochen stark beansprucht.

BIM ist in aller Munde, aber noch nicht bei vielen Bauprojekten angekommen. Auf den Seiten 10/11 lesen Sie, was es damit auf sich hat.

In diesem Sinne wünsche ich Ihnen eine interessante Lektüre!

Ihr

Thomas Garritsen(Gesellschafter-Geschäftsführer)

Aus dem Inhalt:Trimodaler Umbau Hafen Leer ..... 1Schöpfwerke ............................ 3Stauraumkanal Bad Bentheim ...... 4Kostenvergleichsrechnungen ....... 5Bildergalerien ......................... 6-9Kosteneffizienz durch BIM ........ 10Neubau Coppenrath ................. 12

PlanungJournal

Nr. 8 – September 2014

LINDSCHULTEIngenieure + Architekten

Industrie- und Handelshafen Leer

LINDSCHULTE plant trimodalen Umbau

21 Millionen in 6 Wochen – größtes Tiefbau-Projekt in der Historie des Ingenieur-büros

Der Hafen in Leer ist einer der bedeu-tendsten kommunalen Häfen in Nie-dersachsen. Seine Wasserfläche von insgesamt etwa 40 Hektar ist aufgeteilt in die Bereiche Industrie-, Handels- und Freizeithafen sowie ein Museumshafen.

Trimodaler Umschlagplatz

Mit Investitionen von insgesamt 21 Millionen Euro soll hier ein moderner trimodaler Umschlagplatz für Massen- und Stückgüter entstehen – Biodiesel,

Pflanzenöle, Getreide, Futtermittel, Dünger, Steine und Erden sowie Eisen und Stahl(-schrott). Aktuell befinden sich Investitionsmaßnahmen in Höhe von etwa sieben Millionen Euro in der Antragstellung.

Das Schienennetz der Deutschen Bahn verläuft östlich des Hafens und hat nördlich eine Verbindung mit der Hafenbahn.

Südpier

Die Südpier wird derzeit als Umschlag-anlage für Schrott genutzt. Ihre Ober-fläche ist mit Betonplatten befestigt und wasserseitig mit einer Spund-wand begrenzt, an der Binnenschiffe verladen können.

Atlasfläche

Die Atlasfläche ist die letzte noch unbebaute Fläche im Industriehafen und stellt sich derzeit als Brachland dar. Sie besitzt weder eine Oberflä-chenbefestigung, noch hat sie eine bauliche Abgrenzung zum Wasser.

Innovativer Oberbau

Der Oberbau der Verkehrsflächen wird mit einer so genannten Halbstarren Deckschicht befestigt. Diese besteht aus einem offenporigen Asphalt, des-sen großer Hohlraumgehalt mit einem hochfesten Fließmörtel aufgefüllt wird. Der Belag hat dadurch weiterhin die Flexibilität von Asphalt, kann aber in Verbindung mit dem hochfesten

Mörtel an die Festigkeit von Beton heranreichen. So entsteht ein qua-litativ hochwertiger Oberbau ohne wartungsintensive Fugen. Diese relativ neue Bauweise ist inzwischen sehr verbreitet bei hoch belasteten Ver-kehrsflächen wie Häfen, Flughäfen oder LKW-Parkplätzen.

Anspruchsvolle technische Lösungen für komplizierte Baugrundverhältnisse Beiden Flächen gemein ist der nicht tragfähige Baugrund, welcher zudem noch Verunreinigungen aufweist.

Die komplizierten Baugrundverhält-nisse führen zu anspruchsvollen technischen Lösungen mit einem

Bilder: Screenshots aus Visualisierungs-VideoQuelle: IIID - visuelle Medien, Münster

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Hafen Leer- Atlas -

Baustufe 1

Blatt Nr. 2

Unterlage 6.4

Reg. Nr.

Datum Zeichen

geprüft:

RegelquerschnittStraßen- / Wegebau

Maßstab 1:50

U6-4 VP600c1402_c.plt

Rathausstraße 1 26789 LeerTel.: 0491/9782-0 Fax: 0491/ 9782 - 399

Stadt Leer(Ostfriesland)

4.

3.

2.

1.

Nr. Art der Änderung Datum Aufgestellt

Entwurfsbearbeitung:

48529 Nordhorn

Tel. 05921/8844-0 Fax 05921/8844-22

Internet: www.lindschulte.de

Email: [email protected]

Seilerbahn 7

geprüft:

.............................................

gezeichnet

07.05.2014 Schultz

07.05.2014 Huemer

ZeichenDatum

bearbeitet

Schnitt B - B

16,00

0,50

1,50

37,50

Stahlbeton Halbstarre Deckschicht Halbstarre Deckschicht standfestes Bankett12,00

0,42

2,00

8,00

Schl

itzrin

ne

1,5 %

Drainage DN 100 Drainage DN 100

2,20

0,00

0,550,602,5‰ 2,4‰ 2,4‰2,5‰

RW DN 600 RW DN 500

SW DN 200

1,5 %

0,032:1

1:1,5

4,0 %

6,0 %

0,20

Füllboden

15cm standfestes Bankett(85 % Schotter,15 % Oberboden)

10cm Oberboden anfüllen

1:1

0,35

Ram

mpf

ahla

usSt

ahlb

eton

Ver-

und

Ents

orgu

ngss

tatio

n

siehe Detail Spundwand Atlas

WSP +1,30müNN

+2,00m

-2,50m

AnkerGewi Ø 63,5e = 2,40l ˜ 20,00m

0,325 0,35 0,325

1,05

Sohle Hafen -4,70m

-13,50m

~ -11,50m

rechn. Sohle -5,50m

L605 K - S355

Rammpfahl 35x35l = 10,00 m - 15,00 m

0,70

E - EWE

W - Stadtwerke Leer

45°

Aufbau Stahlfaserbeton

SauberkeitsschichtSchutz-/Gleitvlies 400g/m²HDPE Abdichtungsfolie 2mmSchutzvlies 400g/m²Schottertragschicht

190,0 cm Gesamtaufbau

20,0 cm15,0 cm

120,0 cm

5,0 cm30,0 cm Stahlfaserbeton 150kg Stahl/m³

FrostschutzschichtGeogitterBaugrundverbesserung mit Kalk

1,75

0,500,35

WH

G-R

inne

Ram

mpf

ahla

usSt

ahlb

eton

Ver-

und

Ents

orgu

ngss

tatio

n

Stahlfaserbeton BankettStahlfaserbeton12,00 8,00

21,75

Schnitt A - A

siehe Detail Spundwand Atlas

WSP +1,30müNN

Sohle Hafen -4,70m

-13,50m

~ -11,50m

+2,00m

-2,50m

rechn. Sohle -5,50m

AnkerGewi Ø 63,5e = 2,40l ˜ 20,00m

L605 K - S355

Füllboden

Rammpfahl 35x35l = 10,00 m - 15,00 m

0,325 0,35 0,325

1,05

1,5 % 2,20

Drainage DN 100Drainage DN 100

Geogitter0,70

Füllboden

0,42

2,00

1,00

0,42

0,50

45°

Gewi Ø 63,5e = 2,40l ˜ 20,00m

Detail Spundwand Atlas (M 1:10)

L605 K - S355

E - EWE

W - Stadtwerke Leer

45°

Nordhorn

Aktuelles LINDSCHULTE-Video visualisiert eindrucksvoll den geplanten Hafen-UmbauAufgrund in Aussicht gestellter För-dergelder mussten die Tiefbau-Spe-zialisten von LINDSCHULTE unter Volldampf arbeiten: Das gesamte Investitionsvolumen wurde von den Nordhorner Ingenieuren in nur sechs Wochen „rund um die Uhr“ plane-risch umgesetzt – das ist absoluter Rekord, selbst für LINDSCHULTE.

Dazu gehörten die Koordination wei-terer spezialisierter Planungsbüros, z.B. für die Hafenausbaggerung oder den Baugrund, sowie wöchentliche Projektbesprechungen mit dem Auf-traggeber und den Behörden mit bis zu 30 Teilnehmern.

ca. 2,2 Meter starken Aufbau und Tiefgründungen in besonders bean-spruchten Bereichen.

Die Schleuse zwischen Hafen und dem Fluss Leda hat eine Länge von 192 und eine Breite von 26 Metern. Der Tidenhub der Leda beträgt durch-schnittlich 3,4 Meter. Durch die Schleuse ist der Hafen Leer tideun-abhängig, Schiffe können den Hafen also jederzeit ganz normal befahren.

Die Trimodalität der Südpier gewähr-leistet den Transport von Schüttgut und Stückgut. Der Umschlag zwischen Binnenschiffen, Hafenbahn und LKW erfolgt mit einem 50-Tonnen-Kran. Das Hafenbecken wird bis zu einer Tiefe von 6 Metern ausgebaggert und die gesamte Bahnstecke auf einer Länge von zirka 280 Metern mit einem zweiten Parallelgleis ausgestattet. Die Zufahrt erfolgt weiterhin über die Straße „An der Seeschleuse“. Wenn Züge die Zufahrt blockieren, kann eine neue Zufahrt im Westen genutzt werden.

Auf dem komplett eingezäunten Gelände ist außerdem eine LKW-Waage mit zugehörigem Bürocon-tainer, eine ganzflächige Beleuchtung sowie eine Ver- und Entsorgungs-station für Schiffe vorgesehen. Die Entwässerung erfolgt über eine Kas-tenrinne ins Hafenbecken.

Erneuerung der Uferspundwand

Die rückwärtige Verankerung der bestehenden 200 Meter langen Ufer-spundwand muss erneuert werden.

Die Größe der Multifunktionsfläche beträgt 12.300 Quadratmeter – 4.000 mehr als zuvor.

Abdichtung gegen wassergefährdende Stoffe

Die Atlasfläche hat eine Größe von 24.000 Quadratmeter, davon wer-den 20.000 als Multifunktionsfläche befestigt. Der südliche Bereich wird auf einer Größe von 8.000 Quadrat-metern so abgedichtet, dass in diesem

Luftbild des Hafens von Leer – Ansicht von SüdenQuelle: Wikipedia

Ausbau-Querschnitt Straßen- und Wegebau der Atlasfläche

Bereich wassergefährdende Stoffe – wie Öl oder Schrott – umgeschla-gen werden können. Entstehendes Abwasser wird in einem Regenrück-haltebecken gesammelt, gereinigt und anschließend gedrosselt in den Schmutzwasserkanal der Sägemüh-lenstraße geleitet. Die Fläche wird mit Stahlfaser-Stahlbeton befestigt, der ausreichend viel mechanischen Widerstand gegen Schrottumschlag-geräte hat.

Die Länge der neu geplanten Kaianlage beträgt 236 Meter. Die Uferbefesti-

gung besteht aus rückwärtig veran-kerten Stahlspundwänden, welche ca. 16 Meter tief in das Erdreich gerammt werden müssen.

Sechs Meter Wassertiefe für Seeschiffe geeignet

Parallel zur Kaianlage wird eine tief-gegründete Verladefläche hergestellt, auf der 150 Tonnen schwere Kräne die Schiffe be- und entladen kön-nen. Die Zufahrt ist von 2 Stellen der Sägemühlenstraße aus möglich. Der Umschlag erfolgt auch hier mit

Schütt- und Stückgut. Die Wasser-tiefe beträgt 6 Meter und ist damit für Seeschiffe von bis zu 140 Metern Länge geeignet.

Gefragte Flächen

Für die neuen Flächen der Südpier und der Atlasfläche liegen bereits mehrere offizielle Interessenbekun-dungen regionaler Unternehmen vor.

Projektleiter Hafen Leer:Dipl.-Ing. Folkert Schultz

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3Nordhorn

Energieeffizienz von SchöpfwerkenDie Gewährleistung einer sicheren Ableitung des Niederschlagswassers liegt für Gewässer zweiter Ordnung in dem Verantwortungsbereich der Unterhaltungsverbände. Da sich eine freie Entwässerung jedoch aufgrund höherer Wasserspiegellagen in den Außengewässern als problematisch gestaltet, wird auf die konventionelle Lösung der Entwässerung mit Hilfe von Schöpfwerken zurückgegriffen, welche das anfallende Wasser über den Deich in die Außengewässer pumpen. Diese Einrichtungen wer-den zukünftig immer wichtiger, da tiefliegende Gebiete durch das Anstei-gen des Meeresspiegels zunehmend entwässert werden müssen. Entspre-chend steigt der Energiebedarf dieser Bauwerke.

Für den Energiebedarf der durch elek-trische Energie betriebenen Schöpf-werke muss seitens des Betreibers diese Energie vom Stromanbieter eingekauft werden. Die Kosten hierfür nehmen durch den stetigen Strompreisanstieg zu, sodass für den Betrieb der Schöpfwerke zukünftig wirtschaftlichere Energieversorgungs-konzepte entwickelt werden müssen.

Machbarkeitsstudie zur Energieeffizienz von SchöpfwerkenIn der – im Übrigen mit 1,3 hervor-ragend benoteten – Bachelorarbeit von Christine Ehrhardt, B.Eng. (März 2014) wurden Möglichkeiten zur Opti-mierung der Energieversorgung bzw. Energienutzung von Schöpfwerken untersucht. Dabei unterschied sie nach Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz wie Freiflutmöglich-keiten, Verringerung der Förderhöhe, Austausch der vorhandenen Technik und dem Bau von Speicherkapazitä-ten, sowie nach Möglichkeiten zur Optimierung der Energieversorgung durch das Einsetzen von regenerati-ven Energien wie Solar-, Windenergie bzw. Wasserkraft. Die Bezugsopti-mierung, Atypische Netznutzung und der Regelleistungsmarkt wurden in der Bachelorarbeit im Hinblick auf die Verbesserung der betriebswirt-schaftlichen Gesamtsituation der Schöpfwerke durchleuchtet.

Die allgemeine Komponente der pra-xisorientierten Ausarbeitung zeigte bereits im Vorfeld, dass die Themen Solarenergie, Wasserkraft sowie der Regelleistungsmarkt keine Alternati-ven für die Energieversorgung bzw. betriebswirtschaftliche Verbesserung der Schöpfwerke darstellen. Die wei-teren technischen und wirtschaftli-chen Möglichkeiten sind jedoch im Allgemeinen denkbar und wurden im Anschluss anhand eines konkreten Beispiels auf ihre Umsetzbarkeit über-prüft. Dazu wurde, ausgehend von einer Bestandsaufnahme in einem Tei-leinzugsgebiet des Unterhaltungsver-bandes UHV 18 Kehdingen im Land-kreis Stade, das Polderschöpfwerk Wolfsbruch exemplarisch untersucht und hinsichtlich der Energieeffizienz bewertet.

Als Resultat stellte sich primär der Bereich der betriebswirtschaftlichen Verbesserung eines Schöpfwerkes mit der Bezugsoptimierung und Aty-pischen Netznutzung als attraktive Lösung heraus. Sekundär weisen auch die Schaffung von Freiflut-möglichkeiten sowie der Bau von Speicherkapazitäten hohe Optimie-rungspotenziale auf.

Freiflutmöglichkeiten

Eine Kombination von Freiflut und Schöpfwerk bietet enorme Energie-einsparpotenziale, da mithilfe dieser Variante der Betrieb des Schöpfwerkes stark eingeschränkt werden kann. Diese Methode kann hauptsächlich bei tideabhängigen Gewässern ange-wendet werden, da hier der Wasser-spiegel des Vorfluters unterhalb des Binnengewässers sinken kann. Bei der Umsetzung muss jedoch auf eine Absperreinrichtung (z.B. Freifluttore) geachtet werden, damit bei steigen-dem Pegel die Freiflut geschlossen und ein Zurückfließen des Wassers verhindert wird.

Bau von Speicherkapazitäten

Die Verwendung von Speicherkapa-zitäten im Binnenvorfluternetz oder der Bau von Retentionsflächen, wie Mahlbusen, Speicherbecken etc., kann ebenfalls in Betracht gezogen werden.

Durch eine solche Maßnahme können gleich mehrere Vorteile geschaffen werden, z.B. eine Lastverschiebung des Energiebedarfs in günstigeren Stromzeiten oder die Verringerung der Pumpzeiten und Förderhöhen. Diese Variante des Rückhaltens bietet enorme Energiepotenziale und ist die Grundlage vieler in der Bachelorarbeit vorgestellter Möglichkeiten für die Optimierung der Energiethematik. Des-halb wird der Speicherkapazität der Binnenvorflutersysteme in Bezug auf die Energieeffizienz der Schöpfwerke große Bedeutung beigemessen.

Bezugsoptimierung

Für die Möglichkeit der Bezugsopti-mierung wird der Schöpfwerksbetrieb in Zeiten niedriger Strompreise ver-schoben. Als Voraussetzung muss dafür sowohl eine Lastverschiebung mit flexibler Pumpensteuerung und Speicherpotenzial für die nicht geho-benen Wassermassen als auch die Teilnahme am Spotmarkt vorhanden sein. Damit ist eine tägliche Anpas-sung des Pumpenbetriebes verbunden, da die Strompreise an der Börse erst ab 12:00 Uhr für den Folgetag ver-öffentlich werden. Um eine Aussage zu dem möglichen Verschiebepoten-zial einer Anlage treffen zu können, müssen im Vorfeld die Betriebszei-ten der Schöpfwerkspumpe mit den Tagesganglinien der Spotmarktpreise verglichen werden.

Atypische Netznutzung

Zur Nutzung der Atypischen Netz-nutzung wird vom Netzbetreiber ein fester Zeitraum der Netzhöchstlast vorgegeben, in dem die Schöpfwerke ihren Betrieb stark einschränken müs-sen, d.h. der Stromabnehmer muss seine Leistung im definierten Hoch-lastbereich unterhalb seiner Jahres-höchstlast absenken. Der Vorteil der Unterhaltungsverbände in der Atypi-schen Netznutzung besteht darin, dass unter Einhaltung der Voraussetzungen mit dem Netzbetreiber ein geringeres Netzentgelt vereinbart werden kann. Diese Sonderform der Netznutzung ist erst ab einer Schöpfwerksleistung von mind. 100 kW umsetzbar und unterliegt mehreren Voraussetzungen.

Fazit

Prinzipiell haben sich alle untersuch-ten Varianten als Möglichkeiten zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit herausgestellt. Für eine konkretere Aussage ist eine individuelle Fall-prüfung der jeweiligen Varianten am gewünschten Umsetzort durchzu-führen. Jedoch können – nach einer Bewertung der Varianten auf Grundlage der Bachelorarbeit – die Bereiche der Steigerung der Energie-effizienz insbesondere mithilfe von Freiflutmöglichkeiten und dem Bau von Speicherkapazitäten sowie dem Bereich der betriebswirtschaftlichen Verbesserung mit der Bezugsopti-mierung und der Atypischen Netz-nutzung empfohlen werden.

Schöpfwerke

Schöpfwerke sind Pumpwerke, wel-che „den ständigen oder zweitweisen Abfluss aus fließenden oder stehenden oberirdischen Gewässern sicherstel-len, denen zweitweise oder ständig eine natürliche Vorflut fehlt.“ Dabei werden zwei Arten von Schöpfwerken unterschieden, die Dauerschöpfwerke und Hochwasserschöpfwerke. „Dau-erschöpfwerke fördern den gesamten

Zufluß aus einem Gebiet, das keine natürliche Vorflut aufweist. Hoch-wasserschöpfwerke fördern nur in den Zeiten, in denen die natürliche Vorflut nicht ausreicht.“

Den Bau und Betrieb von Schöpfwer-ken regelt die DIN 1184-1: Schöpf-werke/Pumpwerke – Planung, Bau und Betrieb.

Spotmarkt

Der Spotmarkt ist ein „Markt der internationalen Warenbörsen“ und „dient als Handelsplatz für kurzfristig lieferbaren Strom innerhalb von 1-2 Tagen … Neben Strom werden an der Börse jedoch auch Erdgas, Kohle sowie CO2-Zertifikate gehandelt.“

Quelle:

wirtschaftslexikon24.com, next-kraftwerke.de

Text/Bilder: Christine Ehrhardt, B.Eng. (Bachelor-

thesis „Machbarkeitsstudie zur Energieeffizienz von

Schöpfwerken im Unterhaltungsverband UHV 18

Kehdingen, Landkreis Stade“, März 2014, Gutach-

ter: Prof. Dr.-Ing. Heinrich Reincke, hochschule 21

gGmbH, Buxtehude; Dipl.-Ing. Marc-Christian Vrie-

link, LINDSCHULTE Ingenieurges. mbH, Nordhorn)

Beispielhafte Machbarkeitsstudie am Polderschöpfwerk Wolfsbruch im Unterhaltungsverband Kehdingen

Vergleich Schöpfwerks-verbrauch mit Spotmarkt-preisen, November 2013

Die Abbildung zeigt beispielhaft die Spotmarktpreise sowie den Stromverbrauch des Schöpfwerks Wolfsbruch im Monat November des Jahres 2013. Obwohl der Pumpen-betrieb nach festen Stromtarifen gehandelt wird, ist eine Abhängigkeit zu niedrigen Spotmarktpreisen erkennbar, da die Pumpenanlage vermehrt zum Niedertarif in Betrieb genommen wird.

Steigerung Optimierung BetriebswirtschaftlicheEnergieeffizienz Energieversorgung Verbesserung

Freiflutmöglichkeiten Solarenergie Bezugsoptimierung Verringerung der Förderhöhe Windenergie Atypische Netznutzung Austausch vorhandener Technik Wasserkraft Regelleistungsmarkt Bau von Speicherkapazitäten

WHG-Zertifizierung für Stefan DallüggeDipl.-Ing. Stefan Dallügge

von der LINDSCHULTE + SCHULZE Ingenieurges. mbH Hannover hat beim TÜV Nord den Sachkundenachweis für Betriebe nach dem Wasserhaushalts-gesetz WHG erfolgreich abgeschlos-sen. Er ist damit befähigt für Tätig-keiten an Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen sowie an Dichtflächen, Abfüllflächen und

Auffangräumen. Diese eigentlich nur für ausführende Firmen verpflichtende Zertifizierung unterstreicht die Kom-petenz im Rahmen von Tätigkeiten nach Wasserhaushaltsgesetzes von LINDSCHULTE insgesamt und von Stefan Dallügge im Besonderen.

Das Wasserhaushaltsgesetz

(WHG) bildet den Hauptteil des deut-schen Wasserrechts. Das WHG ent-hält Bestimmungen über den Schutz und die Nutzung von Oberflächen-gewässern und des Grundwassers, außerdem Vorschriften über den Aus-bau von Gewässern und die wasser-wirtschaftliche Planung sowie den Hochwasserschutz.

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4

E-Schieber SW 2 DN 200

FSM 2 H-Schieber RW 1 DN 300

E-Schieber SW 1 DN 200

FSM 1

FSM 4

FSM 6 FSM 5

FSM 3

FSM 7

FSM 8

Rückstauklappe DN 500

Spülklappe 2

Spülklappe 1

BW 79962R57

79962SK02

SpS1

SpS2

SpK1

SpK2

SK SpS SpK FSM BW

= Stauraumkanal = Spülsumpf = Speicherkammer = Füllstandsmessung = Schachtbauwerk

Schaltschrank

BW 79962S12

BW 79962S13

BW 79962S11

79962SK01 BW

79962R56

BW 79962S14

Bestand BW 79962S55

BW 79962S51

10.10.2013 Gewässerschutz Bad Bentheim Stauraumkanal „Im Stegehoek“ Systemskizze Spül- und Steuerungstechnik

vorh

. MW

-Kan

al

vorh

. MW

-Kan

al

BW 79962S15

BW 79962S16

vorh

. RW

-Kan

al

KA 542

Nordhorn

Stauraumkanal entlastet Bad Bentheimer KanalnetzDie vorhandenen Rohre im Kanalsystem im östlichen Bereich der Ochtruper Straße in Bad Bentheim konnten enorme Was-sermassen nicht verarbeiten. Vor allem in der Stichstraße „Im Stegehoek“, dem tiefsten Punkt der Straße, kam es daher regelmäßig zu Überschwemmungen.

Teilbereiche Bad Bentheims werden ohne gesonderten Regenwasser-Kanal (RW-Kanal) entwässert. Hier kommt es zu verstärktem Fremdwasserzufluss in Form von Oberflächenwasser in den Schmutz-wasser-Kanal (SW-Kanal). Dadurch sind in Teilabschnitten der SW-Kanalisation hydraulische Engpässe und Überstausitu-ationen aufgetreten, die zu Notentlastun-gen von Schmutzwasser in angrenzende Gewässer, in die RW-Kanalisation sowie in angrenzende (teilweise unbefestigte) Grundstücksflächen führen.

Einmaliges Projekt im Landkreis

Im Zuge der Erarbeitung eines General-wässerungsplanes (GEP) für die Stadt wurde die Straße „Im Stegehoek“ von LINDSCHULTE intensiv untersucht. „Die kleinen gegen größere Rohre auszutau-

schen – damit wäre das Problem nicht gelöst“, so Projektingenieur Dirk Brun-höver. Daher beauftragte der Trink- und Abwasserverband Bad Bentheim, Schüt-torf, Salzbergen und Emsbüren (TAV) LINDSCHULTE mit der Planung eines in der Grafschaft Bentheim einmaligen Stauraumkanals. Für die Investition in Höhe von rund 570.000 Euro konnten etwa 30 Prozent Fördermittel gewor-ben werden.

Zwischen der Straße „Im Stegehoek“ und der „Ochtruper Straße“ ist mit dem vorhandenen PKW-Parkplatz (im Besitz der Stadt Bad Bentheim) eine Fläche für die Errichtung eines Vorlagevolumens ohne erforderlichen Grundstückserwerb verfügbar.

Der 57 Meter lange, unterirdische Stau-raum mit einem Nutzungsvolumen von rund 250 Kubikmetern wurde im südli-chen Bereich des Parkplatzes gegenüber der Spielbank gebaut. Um das vorhan-dene Kanalsystem zu entlasten, gibt es nun einen „Bypasskanal“ von der Stichstraße „Im Stegehoek“ zum neuen Stauraumkanal. „Dieser wird nur bei gro-ßen Regenmassen genutzt“, erläutert Marc-Christian Vrielink, Geschäftsführer bei LINDSCHULTE gegenüber den Graf-schafter Nachrichten. Eine aufwändige Steuerungs- und Messtechnik mit zwei separaten Schaltschränken sorgen für die richtige Koordination. Diese Steuerung wird beim TAV ferngewartet.

Bei Starkregen wird das Wasser in einen oder beide Stränge geleitet, je nach Was-sermenge. Hier wird es gespeichert und schließlich gedrosselt wieder in die vor-handenen Netze abgegeben. Zusätzlich zum Wasser aus dem östlich gelegenen Kanalsystem erfolgt ebenfalls eine Puf-

ferung der nördlichen und westlichen Netze bei Starkregen-Ereignissen. Die Konstruktion wird also von beiden Sei-ten beschickt.

Da dem Stauraumkanal auch Schmutz-wasser zugeführt wird, sammelt sich dort folglich allerlei Dreck – da kann es schon mal stinken. Dieses Problem haben die LINDSCHULTE-Ingenieure mit einem Wasserspeicher gelöst: Der Regen-wasserkanal, der parallel zur Ochtruper Straße verläuft, wird angezapft und das Wasser in zwei Spülkammern geführt. Diese können 7,5 bis 12 Kubikmeter Wasser fassen. „Mit einer Schwallspü-lung werden die verschmutzten Rohre gereinigt und das Wasser wird wiede-rum in das normale Schmutzwasser-Netz abgeleitet“, erklärt Vrielink. Zu betonen sei, dass es sich um Regenwasser und nicht um Trinkwasser handelt.

Der Wasserspeicher wird automatisch verschlossen, sobald ein gewisser Was-serpegel erreicht ist beziehungsweise geöffnet, wenn dieser zu niedrig ist. Im Übrigen ist der Speicher mit einer Notsicherung versehen, sodass dieser ebenso automatisch geschlossen wird, sobald kein Strom vorhanden ist.

Zudem haben die Speicherkammern einen „reinigenden“ Nebeneffekt: Es handelt sich sozusagen um eine Regenwasser-behandlungsanlage. Denn mit jedem Nie-derschlag sammelt sich in den Regen-wasserkanälen vor allem in den ersten fünf bis zehn Minuten Schmutz, der bei-spielsweise beim Reifenabrieb entsteht.

Dieses verschmutzte Wasser, auch „First Flush“ genannt, wird abgefangen und in die Kammern des Wasserspeichers geleitet. „Von dort aus wird es durch

den Schmutzwasserkanal in die Kläran-lage geführt“, so Vrielink.

Trotz der innovativen Bauweise weist der LINDSCHULTE-Geschäftsführer darauf hin, dass der Stauraumkanal keine Allzweckwaffe ist: „Bei großen Regenmengen kann es immer noch zu Überstau kommen.“ Aber während es bisher alle 5 Jahre zu einem Überstau aus der SW-Kanalisation in die angren-zenden unbefestigten Flächen sowie den RW-Kanal kam, liegt die rechnerische Versagenswahrscheinlichkeit nun bei etwa 20 Jahren.

Tiefbau: Sicherheit im Verborgenen

Ende letzten Jahres waren die Bau-arbeiten pünktlich beendet. Damit ist jetzt nichts mehr von dem Konstrukt zu sehen – außer klassischen Kanaldeckeln und zwei Schaltkästen. „Das ist immer etwas schade für uns Ingenieure. So ein Riesenbauwerk verschwindet einfach unter der Erde“, bedauern Dirk Brun-höver und Christian Vrielink mit einem Augenzwinkern.

Quelle: Grafschafter Nachrichten

Überstau des Schachtes „79962S51“ (hier bei Starkregen am 23. August 2011)

Das Fließbild (links) bildet die Grundlage des durch LIND-SCHULTE erarbeiteten Lasten-hefts. Darin wurde für jedes einzelne Mess- und Regel-element die Funktionsweise sowie die Abhängigkeiten zu den anderen Elementen expli-zit erläutert bzw. definiert. Die Funktionsvorgaben wur-den direkt in die Steuerungs-technik übernommen und sichern somit den nachhalti-gen Betrieb des Bauwerks.

Planungs-Längsschnitt Stauraumkanal Bad Bentheim

Blick in den fertiggestellten Stauraumkanal 1

Anlieferung und Verlegung des Stauraumkanals (4 Bilder oben)

Hydraulik-Aggregat

Touch-Panel im Steuerungs-Schaltschrank

Lageplan Stauraumkanal Bad Bentheim

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5Nordhorn

Wirtschaftlichkeitsberechnungen für Planungen und Investitionsentscheidungen in der AbwasserwirtschaftIm abwassertechnischen Planungs-prozess erhält die Durchführung von Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen immer größere Relevanz. Investiti-onen in die wasserwirtschaftliche Infrastruktur haben eine erhebliche finanzielle Bedeutung für die Aufga-benträger, vorhandene Ressourcen sind gerade in Zeiten immer knapper werdender Mittel so effizient wie möglich einzusetzen. Variantenbe-wertungen können ohne Berücksich-tigung der entstehenden Kosten nur unzureichend getroffen werden, Wirt-schaftlichkeitsberechnungen erhö-hen die Entscheidungsqualität daher maßgeblich.

Dynamische Kostenvergleichsrechnung

In der Fachabteilung Wasserwirtschaft der LINDSCHULTE Ingenieurgesell-schaft werden so genannte dyna-mische Kostenvergleichsrechnungen (KVR) unter anderem durchgeführt, um bei maroden Abwassernetzen eine Entscheidungshilfe zur Abwägung einer Kanalsanierungsmaßnahme zu erhalten, z.B. eine Sanierung in geschlossener Bauweise mit-tels Renovierung gegenüber einer Kanalsanierung mittels Reparatur. Aber auch im Rahmen hydraulischer Nutzungskonzepte z.B. für eine alte Kläranlage hat LINDSCHULTE die wirtschaftlichste Variante unter Berücksichtigung des dynamischen Kostenvergleichs ermittelt.

Kostenvergleichsrechnungen kommen immer dann zum Einsatz, wenn aus einer Anzahl vorgegebener Alternati-ven zur Erreichung einer bestimmten Leistung die langfristig kostengüns-tigste Lösung ermittelt werden soll. Neben den Investitionskosten werden dabei auch die Betriebskosten sowie

die unterschiedlichen Nutzungsdauern der einzelnen Lösungen und reale Preissteigerungen berücksichtigt. Als Grundlage der Berechnung dient die DWA-Arbeitshilfe „Leitlinien zur Durchführung dynamischer Kostenver-gleichsrechnungen (KVR-Leitlinien)“.

Kostenbarwert-Entwicklung

Als Ergebnis der KVR wird die Kos-tenbarwertentwicklung einzelner Vari-anten verglichen. Der Projektkosten-barwert ist dabei die Summe an Geld, die zum Zeitpunkt der Erstinvestition aufgenommen werden muss, um unter Berücksichtigung des gewählten Zinssatzes die Erstinvestition und die späteren Reinvestitionen täti-gen zu können.

Beispiel: Städtisches Kanalnetz

Bei der von LINDSCHULTE bearbei-teten Kanalsanierungsstrategie für ein städtisches Kanalnetz von rd. 430 Kilometern Länge wurden die beiden Varianten „Wirtschaftlich-keitsstrategie“ und „Reparaturstra-tegie“ unter Berücksichtigung der Kostenentwicklung verglichen. Die Wirtschaftlichkeitsstrategie sieht vor, innerhalb von 10 Jahren alle Schäden der Zustandsklassen 0 und 1 nach DWA durch geeignete Verfahren der Renovierung (z.B. Schlauchliner) oder in offener Bauweise (Kompletterneu-erung oder Kleinbaugrube) zu sanie-ren. Ziel ist dabei die Erhöhung des Substanzwertes des Abwassersys-tems mit merklicher Erhöhung der Nutzungsdauer.

Die Reparaturstrategie hingegen zielt auf eine Sanierung des Abwassernet-zes mit den Zustandsklassen 0 und

1 nach DWA durch Reparatursanie-rungsverfahren mit möglichst geringen Investitionskosten ab, wobei Schäden der Zustandsklassen 2 und 3 vernach-lässigt werden. Ziel ist die Erhaltung des bestehenden Substanzwertes des Abwassersystems mit geringer Erhöhung der Nutzungsdauer von maximal 10 Jahren.

Nach der Kostenvergleichsrechnung ergibt sich für Strategie 2 ein höherer Projekt-Kostenbarwert, womit sich kapitalisierte Kostenersparnisse zugunsten der Strategie 1 ergeben.

Beispiel: Kläranlage

Bei der Erarbeitung eines Nutzungs-konzeptes für eine alte Kläranlage hat LINDSCHULTE ebenfalls eine Kosten-vergleichsrechnung für 2 Varianten unter Einbeziehung der ermittelten hydraulischen Zielvorgaben des Pro-jektes durchgeführt.

Variante 1 (Grafik rechts oben) sieht dabei den ersatzlosen Abriss des RW-Pumpwerkes vor. Das vorhandene RW Pumpwerk sowie alle vorhande-nen Speichereinrichtungen werden somit zurückgebaut. Dafür erfolgt der Neubau eines großen unterirdi-schen Rückhaltebeckens vor dem SW Pumpwerk mit einem Nutzvolumen von ca. 5.100 m³.

Bei Variante 2 (Grafik rechts unten) wird das vorhandene SW Pumpwerk erweitert und die abgehenden Abwas-serströme werden mittels Schieber und Druckrohren zwischen der Klär-anlage (150 l/s) sowie der Speicher-einrichtung verteilt. Das Speichervo-lumen wird um die Belebungs- und Nachklärbecken sowie um weitere 290 m³ vergrößert.

Als Ergebnis der KVR zur alten Klär-anlage ergaben sich eindeutige Kos-tenersparnisse bei der Variante 2, wodurch die Erweiterung des SW-Pumpwerkes zur Vorzugsvariante erklärt wurde.

Die Abbildung links zeigt als Ergebnis der durchgeführten KVR im Rahmen einer Kanalsanierungsstrategie die Projekt-Kostenbarwerte der Strategie 1 (Wirtschaftlichkeitsstrategie, rot) im Vergleich zu den Projektkostenbarwer-ten der Strategie 2 (Reparaturstrate-gie, grün).

Es wird deutlich, dass eine Reparatur-strategie (grün) nur kurz- bis mittelfris-tig die kostengünstigere Lösung ist. Als langfristig wirtschaftlich stellt sich hier die Wirtschaftlichkeitsstrategie (rot) dar.

Stadtsanierung im Herzen von SchüttorfKlein, aber fein...

Im Rahmen der Schüttorfer Stadtsanie-rung plante LINDSCHULTE den Ausbau der Mühlengasse/Mühlenstraße. Es war kein Großprojekt, für das wir hier die Regen- und Schmutzwasserkanäle sowie den Straßenausbau planten. Es waren eher enge Gassen – aber mit Flair und Charakter. Gerade auch solche „kleinen“ Projekte sind oft sehr aufwändig, denn

insbesondere die Abstimmungen mit Behörden hinsichtlich der Verkehrsfüh-rung sowie mit den Versorgungsträ-gern aufgrund vorhandener, oftmals sehr alter Versorgungsleitungen sind sehr zeitintensiv. Zudem bedeutet das Bauen in bewohnten Bereichen eine immer wieder erforderliche Abstimmung mit Anliegern, die durch die Arbeiten oftmals Einschränkungen in ihren täg-lichen Abläufen hinnehmen müssen.

Die Pflasterarbeiten mit den unter-schiedlichen Formaten und Verlege-verbänden in hochwertiger Handwer-kerarbeit umfassten vorrangig Natur-steinpflasterflächen mit Einfassungen, Rinnen und Tiefborden sowie eigens angeliefertes historisches Pflaster. Aufgrund der direkt angrenzenden, teilweise denkmalgeschützten Bau-substanz und der Vielzahl vorhande-ner Versorgungsleitungen gestalteten

sich die Arbeiten – insbesondere im Erdbau durch umfangreiche Hand-schachtungsarbeiten – als schwierig und langwierig. Dadurch gerieten die Bauarbeiten in den Winter, was die Fertigstellung letztendlich verzögerte. Dennoch konnten wir unseren Auftrag-gebern und auch den Anliegern ein gelungenes Werk übergeben.

Kläranlage: Misch-, Aus-gleichs- und Absetzbecken

Schadensbilder Kanalnetz

Kläranlage: Bestandsfoto

Rissbildung Belebungs-/ Nachklärbecken

Kläranlage: Belebungsbecken

Kurzliner-Sanierung

Liner-Sanierung

Kläranlage: Variante 1

Kläranlage: Variante 2

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6 MGG

Erweiterungsneubau Verwaltung und BetriebshofMGG Kraftwerksanlagen Service GmbH, Nordhorn

Seit 2002 ist die MGG Service AG mit Sitz in Schlieren bei Zürich als unab-hängiges Beratungs- und Engineering-unternehmen in der Energie- und Umwelttechnik tätig. Sie unterstützt Betreiber und Bauherren von ther-

mischen Kraftwerken und Anlagen zur Energieerzeugung aus Abfall. Die auf Instandhaltungstätigkeiten spe-zialisierte Tochtergesellschaft MGG Kraftwerksanlagen Service GmbH war bereits zuvor in der Südstraße in

Nordhorn Klausheide ansässig. Auf-grund der guten Auftragslage wurde es Zeit für eine größere Erweiterung. Die dafür notwendigen Flächen fand MGG im Gewerbegebiet Klausheide Nord. Hier wurden ein vorhandenes

Gebäude sowie weitere knapp 4.500 m² angrenzende Gewerbefläche erwor-ben. LINDSCHULTE hat MGG bei die-sem Bauvorhaben als Generalplaner von Anfang an begleitet. Von der Objektplanung über die Tragwerks-

planung und die Technische Gebäude-ausrüstung bis zur Erschließungs- und Außenanlagenplanung entstand das Projekt komplett in unserem Nord-horner Büro.

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7Grafschafter Nachrichten

Bürogebäude und VersandhalleGrafschafter Nachrichten, Nordhorn

Die Grafschafter Nachrichten inves-tierten in eine neue 700 m² große Versandhalle sowie in ein zusätzliches zweigeschossiges Bürogebäude für 30 Mitarbeiter und einer Fläche von rund 380 m².

Die Versandhalle beherbergt eine neue Versandanlage, die in Ergänzung mit einer neue Server-Struktur und einem neuen Redaktionssystem die Vernet-zung von Print- und Online-Medien noch effektiver machen.

Das neue Verlagsgebäude war auf-grund beengter Platzverhältnisse notwendig geworden. Der Neubau beherbergt nicht nur modernste Tech-nik, sondern auch ein ergonomisches Arbeitsumfeld für die Mitarbeiter.

Eine aufwändige Neugestaltung der Außenanlagen – hier entstand eine kleine Parkanlage – und Parkplatz-flächen vervollständigen das Projekt im Media park Nordhorn.

LINDSCHULTE hat die Generalplanung für die Gesamtmaßnahme mit einem Investitionsvolumen von rund 5,5 Millionen Euro übernommen.

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8 Grafschafter Volksbank Nordhorn

Neugestaltung GRAFSCHAFTER VOLKSBANK eG, NordhornGrundsteinlegung am 30. Juli 2014

Im Frühjahr 2011 erhielt LIND-SCHULTE den Planungsauftrag für die Neugestaltung des Volksbank-Areals. In unseren Händen lag damit die komplette Planungsverantwortung für ein bedeutendes regionales Leucht-turmprojekt in unserer Heimatstadt.

Das bislang größte volksbank-eigene Bauprojekt – in einer städtebaulich exponierten Lage. Eine in jeder Hinsicht spannende Aufgabe! So konnte die-ses Bauvorhaben in einem integralen Planungsprozess von der Architektur- und Objektplanung, über die Stati-

sche Berechnung und die komplette Technische Gebäude ausrüstung und Energieberatung sowie die Außenanla-gen ganzheitlich von den Nordhorner LINDSCHULTE-Mitarbeitern geplant werden. Für das Thema Arbeits- und Teamwelten wurde mit Umfeldge-

stalter Ulrich Krüger aus Münster ein Partner ins Boot geholt, mit dem wir der Volksbank neue Sichtweisen zeitgerechter und moderner Arbeits-kommunikation darstellen konnten. Unserem gesamten Team, voran Pro-jektleiter Stefan Jörden, den Archi-

tekten Petra Bergmann-Leßmann und Matthias Boddin, unseren Partnern Bert Breidenbend und Ulrich Krüger sowie insbesondere unseren direkten Ansprechpartnern bei der Grafschafter Volksbank, Erwin Köster und Frank Legtenborg, unseren herzlichen Dank.

Bilder: Grafschafter Volksbank

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9Steinkühler

Zwischenlager mit Siloverladung und SozialtraktSteinkühler, Krefeld

Die Steinkühler Unternehmensgruppe mit der Zentrale in Rheine hat sich europaweit auf den Transport pulve-risierter und flüssiger Produkte primär im Lebensmittel- und lebensmittel-kompatiblen Bereich spezialisiert.

Die vier Unternehmensbereiche ver-einen das Zusammenspiel zwischen Spedition, Transport, Zwischenlage-rung und Reinigung.

Das inhabergeführte Familienunter-nehmen setzt auf Zuverlässigkeit, Kompetenz, Qualität und Nachhal-tigkeit und will höchsten Kundenan-forderungen gerecht werden.

Gemeinsam mit LINDSCHULTE als Generalplaner wurde am Standort Krefeld, der seit 1984 besteht, ein neues Zwischenlager mit Siloverla-dung und Sozialtrakt realisiert. Dort

werden Schüttgüter aus dem Lebens-mittel- und Non-Food-Bereich siliert, Big-Bags oder Säcke aus Silofahrzeu-gen befüllt sowie flüssige Lebensmit-tel aus Tankfahrzeugen umgefüllt.

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10 Building Information Management

Bauen ist heute ein schwieriges Unterfangen. Nirgends wird das offensichtlicher als auf den Groß-baustellen unseres Landes: Zeitrah-men werden nicht eingehalten und Kostensteigerungen von mehr als 50% sind keine Seltenheit.

Die Gründe dafür sind vielschichtig. Zum einen sind die Probleme poli-tisch geprägt, zum anderen zwingt die Komplexität zu einer immer stärkeren Spezialisierung, was zwangsläufig zur Zerstückelung von Arbeitsabläufen führt. So gehen wichtige Informati-onen auf dem langen Weg zwischen Bauherren-Wunsch, Planung, Fer-tigstellung und dem Betrieb eines Gebäudes verloren, was durch die Vielzahl der beteiligten Firmen und häufige Teamwechsel verstärkt wird. Ständige Planänderungen und sich wiederholende Massenermittlungen zur Aktualisierung der Kostensituation sowie mangelhafte Qualität können die teuren Konsequenzen daraus sein.

Länder wie Großbritannien oder Norwegen machen den Deutschen vor, wie man Projekte pünktlich und ohne Kostenexplosion baut. Auch in Deutschland hofft man, eines Tages nur noch über innovative Architektur und technische Revolutionen nach-denken zu müssen, sich nicht mehr über Kostenexplosionen und Termin-probleme zu ärgern.

Und das gilt ganz gewiss nicht nur für die aus den Medien bekannten Großbauvorhaben. BIM eignet sich für alle Projektgrößen sowie alle Pro-jektarten und wird der zukünftige Standard im Planungs- und Bauwe-sen sein.

Digitalisierung gilt als Zauberwort für die Zukunft des Bauens. Von einer neuen „Planungskultur“ wird gar gesprochen. Gemeint ist eine IT-gestützte Methode zur optimierten Planung, Ausführung und Bewirt-schaftung von Gebäuden: Building Information Modeling – zu Deutsch „Gebäudedatenmodellierung“.

Automatische Berücksichtigung von PlanänderungenBIM steht für eine Bauplanung, die man sich wie eine gigantische Datenbank vorstellen muss und die weitaus mehr enthält als nur ein dreidimensionales Gebäudemodell.

Auch Informationen zum Material, dessen Lebensdauer, zu Schall- und Brandschutzeigenschaften und vor allem zu den Kosten befinden sich in einer solchen Datenbank. Hier hat man es mit einer „synchronisierten Datenbasis“ zu tun, auf die alle am Bau Beteiligten Zugriff haben. Ände-rungen in einem Bereich des Projekts können damit in anderen Bereichen nicht mehr übersehen werden.

Ein Beispiel: In der klassischen Bauplanung zeichnet der Architekt seinen Entwurf (mit CAD, oftmals noch in 2D), auf dessen Basis eine Massenermittlung erfolgt, zumeist per Handrechnung. Die Pläne wer-den u.a. den Fachingenieuren sowie Behörden vorgelegt. Tritt eine Pla-nungsänderung ein, müssen die Zeichnungen geändert, die Masse-nermittlung angepasst und die Pläne erneut abgestimmt werden. Mit BIM werden jegliche Änderungen direkt in der Projektdatei erfasst und sind so für alle Beteiligten unmittelbar ver-fügbar. Massen werden dabei auto-matisch aktualisiert und gleichzeitig die Kostenübersicht.

BIM hat damit das Potenzial, ent-scheidend zu Kosten- und Termin-sicherheit beizutragen.

Bedarf des Kunden als wesentliche PlanungsgrundlageWährend eine Definition die Sicht auf die Gebäudedaten betont, legen andere Definitionen den Fokus ver-stärkt auch auf die Prozesse, die am Entstehen und Verändern dieser Daten beteiligt sind. LINDSCHULTE kann sich folgender Beschreibung von WikiPedia anschließen:

„BIM beschreibt eine Methode der über den gesamten Lebenszyklus optimierten Planung, Ausführung, Nutzung und Bewirtschaftung von Bau- und Infrastukturprojekten mit Hilfe von Software. Dabei werden alle relevanten Projektdaten digital erfasst, kombiniert, vernetzt und als virtuelles Modell geometrisch visua-lisiert.“ Zu ergänzen wäre noch die Bedarfsdefinition des Bauherrn als wesentliche Grundlage der Planung.

BIM ist BI-Management

BIM ist Projektmanagement mit durch-gängiger Datenbasis! Es geht neben

dem „Modeling“ insbesondere auch um das Management von BIM-Daten.

Interdisziplinäre Planung

LINDSCHULTE ist mit seinem Ange-bot der Generalplanung einen ersten Schritt in Richtung Management von Termin-, Kosten-, Qualitäts- und Pla-nungssicherheit gegangen.

Die Brücke zu den Kosten schlagen

Als weiteren, übergreifenden Schritt setzt LINDSCHULTE auf BIM. Pla-nungsfehler und Ungereimtheiten las-sen sich durch BIM früher, schneller und kostengünstiger korrigieren als mit herkömmlichen Planungsmethoden. Damit gewinnen wir Zeit für unsere eigentliche kreative Planungsarbeit – und für unsere Kunden.

Beispiel Produktionsgebäude

Am Beispiel eines unserer aktuel-len Projekte können wir das LIND-SCHULTE-BIM bereits visualisieren. Beim Erweiterungs-Neubau eines 2-geschossigen Produktionsgebäu-des für die Lack-Industrie konnten wir BIM erstmals durchgängig einsetzen. Neben dem 3D-Gebäudemodell und der Technischen Gebäudeplanung in 3D war unser Auftraggeber auch begeistert von der Möglichkeit der direkten Anbindung des Gebäudemo-dells an seine Produktionsprozesse.

Die Bilder zeigen die modellbasierte 3D-Planung der Gebäudekonstruktion in Verbindung mit der Technischen Gebäudeplanung. Auf eine Darstellung der verfahrenstechnischen Planun-gen mussten wir hier aus Geheim-haltungsgründen verzichten.

Strategen nutzen BIM

Die Studie „BIM – Potentiale, Hemm-nisse und Handlungsplan“ deckte interessante Zusammenhänge auf: Danach wird BIM derzeit vor allem von Akteuren genutzt, die Wert auf effiziente Unternehmensführung legen, insbesondere auf Qualitätsmanage-ment und Projektmanagement.

Verbesserung der Planungs- und Ausführungsstrukturen

BIM ist in aller Munde, spielt in der deutschen Baupraxis aber noch kaum eine Rolle. Warum ist das so?

Ein anschauliches Video zum Thema BIM finden Sie z.B. auf Youtube: http://youtu.be/fZTI_TC4Z28

Innovation BIM: Mehr Qualität und Kosteneffizienz beim BauenQualität und Kosten sicherstellen durch modellbasierte Planung und Ausführung

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11BIM

Die gebaute Umwelt bildet das größte ökonomische Kapital der Industriena-tionen. Allein in Deutschland beträgt der Gesamtwert aller Bauwerke ca. 9,2 Billionen Euro.

Die Planungs-, Ausführungs- und Verwaltungsprozesse im Bauwesen zeichnen sich durch eine hohe Kom-plexität, eine i.d.R. unscharfe und dynamische Zieldefinition (Bauherr passt seine Vorstellung seinem im Projektverlauf wachsenden Kenntnis-stand nach oben und das Budget im Verlauf der Realisierung nach unten an) und durch die große Vielzahl der am Bau Beteiligten aus. Gleichzei-tig sind die meisten Bauwerke Uni-kate und weisen fertiggestellt eine sehr hohe Lebensdauer auf (i.G. zu Konsumer-Produkten, die i.d.R. nach deutlich kürzeren Zyklen ohne finan-zielle Engpässe wieder ausgetauscht bzw. aktualisiert werden können).

Bauplanuung der 4. und 5. Dimension – Zeitplanung und Kostenverfolgung integriertDie Bauwirtschaft ist traditionell weniger strukturiert als andere Industriezweige und tendiert zu kleinteiligen Projektstrukturen, die die Umsetzung effizienzsteigernder Maßnahmen erschweren. Dies wird begleitet durch stärkere Diversifizie-rung und Spezialisierung auf einzelne Fachaspekte. Dadurch stellen sich heute hohe Anforderungen an die Integration der Planungs- und Koor-dinationsleistungen aller Beteiligter. Experten gehen davon aus, dass diese Anforderungen nur durch Innovation im Planungs- und Bauprozess, neue Technologien, computerbasierte 3D/4D/5D-Modellierung von Bau-werken, neue Prozesse sowie neue Arten von Services erfüllt werden können.

Weniger Fehler, geringere Kosten

Laut einer Studie von McGraw Hill Construction zählen zu den größ-ten Vorteilen von BIM die geringere Anzahl an Fehlern, weniger Nach-bearbeitungsbedarf und niedrigere Baukosten: · weniger Fehler und Versäumnisse · bessere Zusammenarbeit mit Bauherren

· weniger Nacharbeiten · bessere Kostenkontrolle/-sicherheit · kürzere Projektdauer · kürzere Genehmigungszyklen (Kunden, Behörden)

BI-Manager

Als schaffende Kraft sind Planer in der idealen Position, BIM-Daten für Auftraggeber langfristig zu organi-sieren und zu verwalten. Die Pflege des Bauwerks (Facility Management) während seines gesamten Lebenszy-klus bietet eine völlig neue Qualität der Bauwerks-Unterhaltung.

Wichtigste BIM-Vorteile bei Planung und Bauvorbereitung · Koordination zwischen Gewerken · Visualisierung der Entwurfsidee · Modellierung für Machbarkeits-analysen

· Mengenbestimmung anhand von Modellen

· Integration des Modells in den Zeitplan (4D) und in die Kostenplanung/-verfolgung (5D)

· Virtuelle Baustellenplanung/-logistik

Wichtigste BIM-Funktionen während der Bauausführung · Modellgestützte Vorfertigung · Überwachung des Baufortschritts · Lieferkettenmanagement

Fundierte Entscheidungsgrundlage

Bei steigender Komplexität werden Integration und Kompatibilität (viele Köche verderben den Brei) zu einem immer wichtigeren Faktor.

Durch einen gezielten Rechnereinsatz im Planungs-, Bau- und Nutzungspro-zess lassen sich erhebliche Potenziale zur Qualitäts- und Effizienzsteigerung erreichen. Die logistische Optimierung der Zusammenarbeit aller Beteiligter mittels informationstechnischer Ver-netzung stellt dabei einen zentralen Ansatz zur Steigerung der Effizienz im Gesamtprozess und zur Verbes-serung der nachhaltigen Planungs-qualität dar.

Projektkosten im Griff

Das Gebäudemodell ermöglicht jeder-zeit eine Übersicht über die Projekt-kosten zur Dokumentation sowie als Informations-Grundlage und liefert somit eine fundierte Entscheidungs-grundlage für alle Planungsbeteiligten sowie den Bauherrn. Planungsvarian-ten und deren Kostenauswirkungen können sehr anschaulich dargestellt und verglichen werden.

Die Informationen aus BIM sichern mehr Kontrolle über die Projektergeb-nisse im gesamten Gebäudelebens-zyklus – von der Planung über den Bau und Betrieb bis hin zur Wartung und letztlich zum Abriss.

Bauherren nutzen BIM-Vorteile (noch) nicht

Langsam aber sicher wächst die Zahl der BIM-Nutzer, wenn auch zurzeit vorrangig in Großbritannien und den Niederlanden. Ihre deutschen Kolle-gen befinden sich noch im Mittelfeld, wie eine aktuelle Studie zeigt. Die Vorteile von BIM sind bekannt, es wäre also eine stärkere Ausbreitung zu erwarten. Vor allem, da Bauherren und Investoren immer auf der Suche nach Möglichkeiten sind, (Fehler-) Kosten zu minimieren, um schneller und günstiger zu bauen.

Die Zukunft des Bauens

Die neue Art der (Hightech-) Arbeit macht die Baubranche für jüngere Leute attraktiver und ist auch in die-ser Hinsicht ein wichtiger Schritt in die Zukunft des Bauens.

Die deutsche Planungs- und Bau-wirtschaft ist eher mittelständisch und kleinteilig geprägt. Dort wer-den größere Investitionen gescheut, auch in personeller Hinsicht. Aber BIM benötigt zwingend Experten, die es auch beherrschen.

Kostenbudget halten

LINDSCHULTE investiert in die not-wendige Software und in die entspre-chende Fortbildung seiner Mitarbei-ter. Seit mehreren Jahren wird das Thema BIM hier kontinuierlich weiter entwickelt (vgl. Journal Planung 2 von Januar 2012), insbesondere, um im Interesse unserer Kunden Kosten frühzeitig zu definieren, in diesem Budgetrahmen zu planen und es selbstverständlich auch einzuhalten.

Fazit

An BIM wird man in naher Zukunft nicht mehr vorbei kommen, wenn man effizient, qualitätsbewusst und kostensicher bauen will – das gilt für Planer und Bauunternehmen, aber auch für Bauherren. LINDSCHULTE hat diesen Weg eingeschlagen und wird ihn kontinuierlich schrittweise perfektionieren...

Quellen: www.bauinfoconsult.de; McGraw Hill

Construction: SmartMarketReport; BIM – Potenti-

ale, Hemmnisse und Handlungsplan (Forschungsin-

itiative Zukunft Bau, Bundesamt für Bauwesen und

Raumordnung; Karlsruher Institut für Technologie,

Prof. Dr.-Ing. Petra von Both), 2012; BIM – eine

Methode der Projektabwicklung, Vortrag Dr. Tho-

mas Liebich, 2.5.2013; DIE WELT 14.05.2014;

VDI nachrichten Nr. 12 vom 21.03.2014; WikiPe-

dia; Nemetschek Allplan: Design2Cost

BIM in Stichworten:

· Durchgängige Bereitstellung eines konsistenten Modells für alle am Bau Beteiligten

· Informationstechnische Basis zur Kopplung aller Software-Applika-tionen über den gesamten Lebens-zyklus und damit Vermeidung von Informationsverlusten

· Basis zur frühzeitigen Validierung und Simulation des Bauwerks hin-sichtlich konstruktiver, funktionaler, ökologischer, gestalterischer und ökonomischer Aspekte

· Verbesserte Entscheidungsprozesse durch zuverlässige Informationsbasis

· Höhere Qualität durch frühzeitige Abstimmung und Prüfung von Kon-struktionsproblemen

· Reduzierung von Nachträgen durch zuverlässige Mengenmodelle

· Konsistente Baudokumentation als Basis der Bewirtschaftung

BIM-Vorteile:

· Höhere Kostensicherheit · Höhere Terminsicherheit · Bessere Planungssicherheit · Bessere Ausführungsqualität · Bessere Lebenszyklusbetrachtung · Besseres Risikomanagement · Visualisierung komplexer Zusammenhänge

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Ingenieure • Architekten • Generalplaner

www.lindschulte.de

Planungs-Kompetenz

etabliert seit 1968über 230 Mitarbeiter, neun Standorte, zertifiziert nach ISO und SCCP

Unsere Philosophie

Ingenieurmäßiges DenkenWirtschaftliches PlanenUmweltgerechtes Handeln

Unsere Standorte

NordhornAurichDüsseldorfErfurtHannoverMeppenMünsterRostockSpelle

Impressum

LINDSCHULTE Ingenieurgesellschaft mbHBeratende Ingenieure VBISeilerbahn 7, 48529 NordhornTelefon +49 5921 8844-0Telefax +49 5921 [email protected].:Dipl.-Ing. Thomas Garritsen

4 Kompetenzbereiche

Infrastruktur und UmweltBrückenbau und IngenieurbauHochbau und IndustriebauEnergy Services

LINDSCHULTEIngenieure + Architekten

Neubau eines Büro- und Verwaltungsgebäudes für Coppenrath

Die Coppenrath Feingebäck GmbH hat in den vergangenen Jahren bereits ste-tig in ihren Stammsitz in Geeste-Groß Hesepe investiert: Zehn Bauvorhaben wurden bereits umgesetzt, um den Betrieb kontinuierlich zu modernisie-ren und wettbewerbsfähig zu halten.

Investition in Wettbewerbsfähigkeit

Jetzt wurde ein zweigeschossiges Büro- und Verwaltungsgebäude neu gebaut – direkt angrenzend an den bestehenden Haupteingang und somit an den bereits bestehen-den Verwaltungstrakt. Neben den Gesamtplanungsleistungen hatte der Feingebäck-Hersteller auch die Bau-leitung wieder an die LINDSCHULTE Ingenieurgesellschaft mbH Emsland beauftragt.

Coppenrath zentralisiert mit dem 1,4 Millionen Euro-Projekt die Geschäfts-stellen und Niederlassungen am Stand-ort in Groß Hesepe.

Für Andreas Coppenrath, der das Familienunternehmen in sechster Generation leitet, ist es ein weiterer Meilenstein in der Entwicklung des Unternehmens. Das neue Gebäude biete neue Möglichkeiten im Dienst am Kunden und den Mitarbeitern eine gute Arbeitsstätte. Das auch, weil die Mitarbeiter an der Planung mitwirken konnten.

Während im Inneren das neue Konzept der Verwaltung und des Vertriebs in Verbindung mit dem bestehenden Verwaltungstrakt umgesetzt werden kann, passt sich der Neubau mit einem Pultdach und einer umlaufenden Attika an die bestehenden Gebäude an. Groß-flächige Verglasungen im Eingangs-Treppenhaus sowie in den Büroräu-men sollen möglichst viel Tageslicht einfangen. Für die Klimatisierung der Büroräume wird Energie aus der Abwärme aus den Produktionsbe-reichen mit den Backöfen genutzt. Eine effiziente und klimafreundliche elektrische Versorgung ist durch

entsprechende zusätzliche gebäu-detechnische Maßnahmen jederzeit möglich, die bestehenden Photovol-taikanlagen auf dem Betriebsgebäude können dafür mit genutzt werden.

Integration des Bestands

Im Zuge der Büroerweiterung wurden zudem im Erdgeschoss des Neubaus die Sozialeinrichtungen wie Mitarbei-terumkleideräume, Wäscheraum sowie ein Kneipp-Becken-Erholungsraum für die Mitarbeiter integriert. Zudem wur-den die Büroräume für Werkleiter und Produktionsleiter erneuert. In diesem Zusammenhang erfolgten umfangrei-che Neu- und Umbaumaßnahmen im Erdgeschoss, so auch die Erweiterung der Aufenthaltsräume und Lagerflä-chen für Elektro- und Maschinenteile.

Durchgängige Energieeffizienz

Ein Novum bei der Klimatisierung dieses Bürokomplexes stellen die

kombinierten Heiß-/Kaltluftkonvek-toren dar. Diese Heizkörper zeich-nen sich durch hohe Leistung bei niedrigen Vorlauftemperaturen aus. Zudem können diese Konvektoren gleichzeitig im Sommer eine trockene Komfortkühlung durch die Ausrüstung mit entsprechend ausgestatteten Lüf-tern erzeugen. Dies führt zu hoher Energieeffizienz und zu erheblichen Kostenreduzierungen bei aktuell ver-gleichbaren Anlagen, die als duale Kälte- und Wärmeanlagen ausgeführt werden.

Bei der Ausstattung ist ebenfalls auf hohe Energieeffizienz geachtet wor-den. Unter anderem wurden sämtliche Leuchtkörper sowohl in den Büroge-bäuden als auch in den allgemeinen Nutzräumen als LED-Beleuchtung ausgeführt.

So konnte man ohne höhere Inves-titionen erhebliche Einsparungen für die Gebäude-Nutzung erzielen.

Wie Andreas Coppenrath mitteilte, sind bereits die nächsten Vorhaben geplant. LINDSCHULTE arbeitet an Projekten, die insbesondere der Produktions-Erweiterung auf dem Betriebsgelände in Groß Hesepe dienen. Weiterführende Vorhaben, unter anderem den Brandschutz für den Gesamtbetrieb betreffend, wozu der Neubau eines 300 Kubikmeter großen Löschwasser-Vorratsbehälters gehört, sind in Planung und werden ebenfalls durch LINDSCHULTE betreut.

Termin- und Kostentreue

Heiner Kötter, Geschäftsführer der LINDSCHULTE Ingenieurgesellschaft mbH Emsland sieht das als großen Vertrauensbeweis des Bauherrn: „Die-ses entgegengebrachte Vertrauen ist auch der Termin- und Kostentreue der LINDSCHULTE Ingenieurgesell-schaft mbH Emsland zu verdanken.“

Mit seiner eigenen LINDSCHULTE-App präsentiert das Ingenieurunter-nehmen aus Nordhorn eine wei-tere Innovation. Damit sind nicht nur Kunden auf Wunsch jederzeit automatisch über Neuigkeiten von LINDSCHULTE informiert – auch die

Mitarbeiter nutzen die Smartphone-App mit einer Kurzpräsentation des Unternehmens sowie dem Zugriff auf diverse interaktive Formelsammlungen für schnelle Überschlags-Berechnun-gen von unterwegs.

Die App funktioniert auf allen Geräten unter iOS, Android und Windows-Phone. Sie ist in den jeweiligen App-Stores sowie bei Amazon kostenlos verfügbar.

Bild: Tobit.Software

die LINDSCHULTE-App für Smartphones und Tablets ist da!