Gebäudetechnik als wichtigster Strukturgeber im integralen … · 2019. 10. 23. · 1 RWTH Aachen...

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© E3D, Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen, RWTH Aachen University & E3D Ingenieurgesellschaft

mbH, Aachen, sowie wie auf den Folien angegeben. Kopie, Nachdruck oder Veröffentlichung jedweder

Art, auch auszugsweise nur mit schriftlicher Genehmigung des Autors.

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Gebäudetechnik als wichtigster Strukturgeber

im integralen Planungsprozess

1 RWTH Aachen University, Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen (E3D)2 E3D Ingenieurgesellschaft mbH, Aachen

Jaroslaw Siwiecki 1,2

Christoph van Treeck1,2

Smart Building Convention | Gebäudetechnik als wichtigster Strukturgeber im integralen PlanungsprozessUniv.-Prof. Dr.-Ing. habil. Christoph van Treeck u. Jaroslaw Siwiecki M.Sc. Architekt | Aachen, 14. Oktober 20192

Inhalt

■ Strukturgeber im Planungsprozess

■ Umsetzungserfahrungen im Referenzprojektprojekt »Viega World«

■ Voraussetzung: Modellorganisation und –partitionierung

■ Ausblick: Forschungsvorhaben Energie:Digital

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Strukturgeber im Planungsprozess

Zeit

Struktur-

geber

(hier nicht

gemeint:

Koordinator!)

Planung

▪ Vorplanung

▪ Entwurfsplanung

▪ Genehmigung

Grundlagen

▪ oft keine

Bedarfsplanung

▪ kein Lastenheft

Planung

▪ Ausführungs-

planung

▪ Vergabe

Betrieb/Nutzung

▪ FM

CAFM

Ausführung

▪ Über-

wachung

▪ Bauleitung

Architektur

"Auftrag LPh 1-7"

Quelle: van Treeck, Kistemann, Schauer, Herkel, Elixmann. "Gebäudetechnik als Strukturgeber für Bau- und Betriebsprozesse", Springer VDI Fachbuch, 2018



Zeit

Projektentwicklung

▪ Nutzungs-

prozesse

▪ Anforderungen

▪ Auswahl-

verfahren

Bedarf

Struktur-

geber

(hier nicht

gemeint:

Koordinator!)


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4

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Anforderungen aus Nutzersicht

■ Nutzungsprozesse des Bauherrn (Lastenheft)

Bedarfsplanung | Anforderungen und Nutzungsprozesse

■ verschiedeneVarianten?

■ Umsetzungs-formen?



Referenzprojekt

Viega World in Attendorn Ennest

■ Interaktives Weiterbildungszentrum

für bis zu 195 Kunden in Attendorn

■ Planung und Betrieb

als Bestandteil der Ausstellung durch "sichtbare TGA"

■ Information zu Kernkompetenzen auf Produktebene

in Ausstellung und Seminarbetrieb

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Zeit

Umsetzung

▪ gewerke-

übergreifender

Dialog

▪ Orientierung am

Lebenszyklus

Projektentwicklung

▪ Nutzungs-

prozesse

▪ Anforderungen

▪ Auswahl-

verfahren

Geometrie,

Funktionalitäten

▪ Modell-

inhalte

▪ Modell-

qualitäten

Betrieb/Nutzung

▪ FM

Bedarf ModellaufbauKonzepte (CA)FMLogistik

Ausführung

▪ JiT / JiS

▪ Vorfertigung

▪ Logistik

TGA als wichtigster

Strukturgeber

Struktur-

geber

(hier nicht

gemeint:

Koordinator!)


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Versorgungsbereiche und Technikzentralen Trassenmodell (LoG 1)

»Sind diese Fragen geklärt,

sind auch die meisten Projektfragen geklärt.«1

1 Klaus Ege, Fact, Böblingen, 2017

Strukturgebende Festlegungen in der Vorplanung


Voraussetzung

Richtige Modellorganisation und -partitionierung

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Herausforderung Komplexitätsmanagement


Informationscontainer: Segment(Büro)

Informationscontainer: System (Zuluft)

Informationscontainer: Bereich (LüftungsZentrale)

Informationscontainer: Raum

(Schacht)

Informationscontainer: Trasse (ZuluftKanal)

Herausforderung Komplexitätsmanagement

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Segmente

Standardisierung, Vorfertigung

RaumtypenNutzungsprozesse Segmenttypen

Übergeordneter Raumbedarf

Trassen, Versorgungsbereiche

Objektbezogener Raumbedarf

Schnittstellen Tragwerk/Trassen/Räume

Modellorganisation und -partitionierung



Modellorganisation und -partitionierung als Voraussetzung

Volumen Raum

Volumen Architektur/ Hülle

Volumen Tragwerk

LoG 2

LoG 5

Volumen Segment (Teilmenge eines Raums)

Volumen TGA-Trassen

Räumliche Informationscontainer nach DIN EN ISO 19650 | »Spatial Federation Strategy«

objekt-

bezogenfunktional

Bildquelle rechts unten: E DIN EN ISO 19650, modifiziert.


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CAF

M

CAF

M

Medien-bruch!

Herausforderung Modellübergabe

2. Active measuresBetrieb und NutzungPlanung

BIM BIMBIM

Ausführung

AIA(GU-)

BIM CAFMCAF

M

CAF

M

Über-

nahme?

Planungs-

modell...Ausführbarkeit

Leistungs-

verzeichnis

Takt-

planung

■ Aufwands-werte

■ Kalkulations-regeln...oder neues

(GU-)Modell?

Mengen-/

Massenermittlung

Qualitätskriterien? Haftung bzgl. Mengen?


Integrale Planung BIM | Herangehensweise und Umsetzung

Vorgaben zur Integralen Planung Konzept-basiertes Vorgehen

■ vertraglicheRegelungen

BIM-BVB

Rechtsanwalt

■ Ziele■ Bedarf■ VorgabenLastenheft

IPQM & QM

Glossar

IPQM & QM

Rechtsanwalt

■ einheitliche Begriffs-

definitionen

Organisations-

handbuch

IPQM & QM

■ Projekt-organisation

■ Aufgaben■ Verpflichtungen■ Leistungsbilder■ Management

BIM-Konzept

(BAP)

BIM-Planer

IPQM & QM

Segment- /

Achsen-

konzept

Integrationsplaner

Fachplaner

IPQM & QM

Schnittstellen-

Konzept

Integrationsplaner

IPQM & QM

Trassen-

Konzept

Fachkoordinator

Integrationsplaner

IPQM & QM

Baulogistik-

Konzept

Integrationsplaner

IPQM & QM

Energie-

Konzept

Integrationsplaner

IPQM & QM

+ 10 weitere Konzepte...Quelle: van Treeck, Kistemann, Schauer, Herkel, Elixmann. "Gebäudetechnik als Strukturgeber für Bau- und Betriebsprozesse", Springer VDI Fachbuch, 2018

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Ausblick

Forschungsvorhaben Energie:Digital


Energie:Digital

■ Digitale Abbildung energierelevanter gebäudetechnischer Anlagen in BIM

■ Prozessdefinition: digitale Planung – Inbetriebnahme – Betriebsphase

■ Entwicklung eines Software-Prototypen

■ Demonstrator Plusenergie-Seminarcenter Ennest (Viega World)

Integrale TGA-Beschreibung in BIM für Planung und Betrieb energieeffizienter GebäudeFörderung: BMWi (2018-2021)Projektpartner: Fraunhofer ISE, RWTH Aachen (E3D), Viega

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Energie:Digital

Integrale TGA-Beschreibung in BIM für Planung und Betrieb energieeffizienter GebäudeFörderung: BMWi (2018-2021)Projektpartner: Fraunhofer ISE, RWTH Aachen (E3D), Viega

AKS

Informations-container

BIMphysikalische Verknüpfung

Anlagenschematopologische Verknüpfung

Automationsschemafunktionale Verknüpfung

Funktionslisten/-diagramme

CAFMTGM, IGM, ...

EnergiemonitoringZeitreihen

GebäudeautomationFeld- & Automationsebene

Visualisierung"Live-BIM"

Augmented Reality

▪ Systemzustände▪ KPI▪ Messdaten

Betriebsüberwachung


im integralen Planungsprozess

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