Fischer Expertenforum

Prof. Dr.-Ing. Reinhard Wimmer von der Hochschule Karlsruhe berichtete diesmal über den aktuellen Stand von BIM. Während bei der Turnusveranstaltung 2020 zunehmende IFC-Schnittstellen vom Geschäftsführer der Implenia Hochbau, Matthias Jacob, als Indiz für Fortschritte der BIM-Arbeitsweise gewertet wurden, formulierte der Experte für Digitales Bauen Prof.  Wimmer nun fünf Jahre später: „IFC-Daten helfen bei vielen Dingen, aber wenn man mit diesen Daten in BIM-Arbeitsweise weiterarbeiten möchte, dann wären Schnittstellen zielführender, die eine Transformation der Daten überflüssig machen.“ Der Experte erklärte: „Bei der Verarbeitung von transformierten Daten gibt es einen Negativeffekt, ähnlich wie beim Spiel „Stille Post“. Solche Datenverluste können zusätzlichen Aufwand bereiten und bremsen das Potenzial der Arbeitsmethode aus. „Die Anwendung der Open-BIM-Methode wird durch Inkonsistenzen in den offenen IFC-Datenstandards erheblich erschwert“, konstatierte Prof. Wimmer. Probleme bereiten zudem fehlende einheitliche Definitionen für LOD; das führe zu überdimensionierten Modellen.

Nach wie vor gilt: „Die korrekte Anwendung der BIM-Methode revolutioniert die Planung und Umsetzung von Bauprojekten.“

Seine Aussagen untermauerte er mit der Studie „BIM Effizienz“ vom Oktober 2024, die auf www.metallbau-magazin.de zum Download zur Verfügung steht. Das Schaubild aus der Studie (r.o.) zeigt Zeitersparnisse bei der BIM-basierten Angebotskalkulation und Kostenberechnung. Zusammenfassend kommt die Studie zu folgendem Ergebnis: „Digitales Kostenmanagement bei Bauprojekten lässt sich grundsätzlich als Standardprozessmodell abbilden, sowohl für eine konventionelle Vorgehensweise als auch auf Basis der BIM-Methode. Die Annahme, dass zwischen konventionellem und BIM-basiertem Kostenmanagement erhebliche, messbare Effizienz– und Effektivitätsunterschiede bestehen, kann bestätigt werden, wobei das genaue Ausmaß von der Korrelation der Mengengenauigkeit und Fertigstellungszeit abhängt. Die Annahme, dass digitales Kostenmanagement bei Bauprojekten auf Basis der BIM-Methode erhebliche quantitativ messbare Effizienz- und Effektivitätsvorteile erzielt, lässt sich sowohl hinsichtlich der Fertigstellungszeiten als auch der Mengengenauigkeit bestätigen.“

Nichtsdestotrotz, laut Prof. Wimmer wenden nur ca. 30% der deutschen Unternehmen im Bauwesen die BIM-Methode durchgängig an. Drei Hürden zeigte der Experte auf, die am effizienten Einsatz von BIM hinderlich sind. Insbesondere bei kleinen Unternehmen gebe es einen Widerstand gegen Veränderung, und die Einführung neuer Prozesse verknüpft mit einer Anpassung der Betriebsstrukturen ist komplex. Die Überarbeitung der HOAI, sodass Leistungen wie Datenmanagement und Modellierung regulär vergütet werden können, ist noch nicht abgeschlossen. Fehlende Regularien im Informationsmanagement werfen die Frage auf: „Wer liefert wann welche Daten und in welcher Qualität?“ Dies gilt es vorab vertraglich zu regeln, ohne Baurechtsanwalt wird das nur schwer verhandelbar sein.

Darüber hinaus fehlt manchem Fachplaner die Schulung in der BIM-Arbeitsweise, was die interdisziplinäre Anwendung erschwert und zu Fehlern führt. Prof. Wimmer hat vielfach erfahren, dass ohne Schulung enttäuschte überzogene Erwartungen einen derartigen Frust auslösen können, sodass viele das Handtuch werfen. Aber: Werden die Einstiegsschwierigkeiten überwunden, eröffnen sich lohnende Perspektiven. Wird die BIM-Methode korrekt angewendet, geht Prof. Wimmer wie andere davon aus, dass die Planung und die Umsetzung von Bauprojekten revolutioniert wird. An einem Beispielprojekt zeigte er auf, dass durch ein optimiertes, vernetztes und dezentrales Informationsmanagement eine Zeitersparnis von ca. 50% möglich ist; aufgrund von klaren Schnittstellen und standardisierten Prozessen eine verbesserte Datenkonsistenz und Fehlerreduktion. Über mobile Tools, beispielsweise die BIM-Viewer-App Dalux, sind bei Baustellenbegehungen Änderungen und Einträge am Modell möglich, die im Protokoll gespeichert werden.

Energiepotenzial Sonne

Das Potenzial der Sonnenenergie, die „sauberste Energieform“ im Hinblick auf die globale Erwärmung, ist lange nicht ausgeschöpft. Die Dezentralisierung der PV-Stromerzeugung erfordert keinen langen Transport und ist daher weniger störanfällig. Im Jahr 2024 deckten erneuerbare Energien 57% des Stromverbrauchs in Deutschland. Dies entspricht einem Anteil von 61,5% an der Stromerzeugung.

Im Sinne dieser Entwicklung gaben die Firmen Solarwatt und fischerwerke einen Einblick in die Möglichkeiten der Bauwerksintegrierten Photovoltaik (BIPV) durch die Vorträge von  Dipl.-Geophys. Norbert Betzl, der bei Solarwatt das Produktmanagement leitet, und Jan Zimmermann, bei fischer Leiter des Marktmanagement Fassadensysteme.

PV-Module lassen sich ins Dach integrieren, in die Elementfassade, die vorgehängte, hinterlüftete Fassade, in die Fenster, Überdachung, den Sonnenschutz und in die Balkonbrüstung. Mit der Stromerzeugung amortisieren sich die Kosten für die Gebäudehülle.

Betzl von Solarwatt wies darauf hin, dass sich an der Vertikalfassade den Winter über mehr Strom erzeugen lässt als auf dem Dach. Dies hätten Studien belegt, Zahlen weist die Abbildung von Solarwatt aus.  Die Firma mit Hauptsitz in Dresden bietet PV-Module mit abZ für Anwendungen in Fassaden an. Die Lastfreigaben entsprechend der DIN 18008, die Brandsicherheit B-s1, dO gemäß EN 13501-1 und Broof(ft) gemäß EN 13501-5. Für Produkt und Leistung wird eine Garantie von 30 Jahren gegeben. Für das zweite Halbjahr 2025 kündigte Betzl neue Module an, die für deutlich höhere Windlasten ertüchtigt wurden und statt einer Leistungsdichte von 200 Wp/m² durch TopConTechnologie 230 Wp/m² ermöglichen.

Fischer hat getestete und zugelassene Befestigungssysteme für BIPV auf Schräg-, Flachdach oder in der Fassade im Portfolio. In Kooperation bieten die Unternehmen die statische Berechnung (FEM) mit externem Verwendbarkeitsnachweis sowie ein abgestimmtes & zugelassenes Gesamtsystem für VHF an. Als gemeinsame Referenzen wurden die Fassaden der Telekom in München und des Fraunhofer IPMS in Dresden vorgestellt. Letztere BIPV erbringt mit 42 Modulen auf einer Fläche von 85m² eine Leistung von 15,54 kWp; die der Telekom in München mit 113 Modulen auf einer Fläche von 195 m² 38,4 kWp.