Industriebau und interdisziplinäre Bauplanung

BIM_Sustain

Process Optimisation for BIM-supported Sustainable Design

BIMeridian

BIM_station

BIM_Integrale Planungskonzepte

Ziel des Projektes ist es, Strategien zur Gestaltung zeit- und kosteneffizienter, BIM-unterstützter Planungsprozesse zu entwickeln. Gemeinsam mit BIM-Software-Herstellern als Wirtschaftspartnern soll dabei der state-of-the-art im Bereich BIM-unterstützter Planung analysiert und optimiert werden. So können für die individuellen BIM-Werkzeuge maßgeschneiderte strategische Optimierungskonzepte für den interdisziplinären Planungsprozess ausgearbeitet werden.

Projektkoordinator:
Institut für Interdisziplinäres Bauprojektmanagement, 
FachbereichIndustriebau und interdisziplinäre Bauplanung, TU Wien 

Projektpartner: 
Abteilung Bauphysik und Bauökologie, TU Wien 
Institut für Managementwissenschaften, TU WIEN 

A Null 
Artaker 
b.i.m.m. Gasteiger 
Nemetschek Allplan Österreich 
Dlubal 
Plancal 
Construsoft 

Fördergeber: FFG, Bridge, Proj. Nummer 836461

Am Projekt beteiligten sich neben den drei Instituten der Fakultäten für Bauingenieurwesen, Architektur und Raumplanung und Maschinenwesen und Betriebswissenschaften, auch sieben BIM Softwareentwickler und -vertreiber. Zielsetzung des Projekts war die empirische Untersuchung und Evaluation  BIM-gestützter Planung mittels einer experimentellen Studie.
Diese Studie wurde als interdisziplinäre Lehrveranstaltung für die in den Winter-semestern 2012/13; 2013/14 und 2014/15 durchgeführt, mit Studierenden der Architektur, des Bauingenieurwesens und des Universitätslehrgangs Master of Building Science.  Die interdisziplinäre und interfakultäre Lehrveranstaltung (LV) „Interdisziplinäre BIM-gestützte Planungskonzepte" wurde von den Forschungspartnern, dem Institut für Interdisziplinäres Bauprozessmanagement  (Fakultät für Bauingenieurwesen) und der Abteilung für Bauphysik (Fakultät für Architektur) organisiert und betreut. Begleitet und qualitativ und quantitativ ausgewertet wurden die gesammelten Daten vom Forschungsprojektpartner Institut für Managementwissenschafte (Fakultät für Maschinenbau).
Somit wurde nicht nur seitens der Studierenden der Studienrichtungen Architektur, Bauingenieurwesen und Master of Building Science interdisziplinär gearbeitet, sondern auch seitens der Projektpartner und der Lehrenden.
Die LV hatte zwei Schwerpunkte:
Die integrale Planung in einem interdisziplinären Umfeld zu lehren und zu demonstrieren sowie den Einsatz von BIM Werkzeugen mit speziellem Fokus auf deren Schnittstellen zu vermitteln und zu evaluieren. In Teamarbeit wurde jeweils ein Vorentwurf bestehend aus dem funktionalen und formellen Konzept, der Tragstruktur, der Haustechnik (Lüftung) und einem Energiekonzept mit proof of concept (Simulation und Optimierung), eine Tageslicht-Gebäudesimulation und ein Akustikkonzept (nur 2. Durchlauf) in kollaborativer Arbeitsweise erstellt.  Die dazu notwendigen Daten sollten mittels BIM zwischen den Gruppenmitgliedern ausgetauscht werden. Die Teams arbeiteten dabei mit unterschiedlichen Software-Konstellationen um die Kompatibilität und Schnittstellen testen und evaluieren zu können.
Der Prozess wurde mittels Einstiegs- und Evaluationsfragebögen sowie durch Fokusgruppen-Interviews bewertet. Durch die Zeiterfassungen und Protokolle der Studierenden konnten Zeitaufwand und Tätigkeiten ermittelt werden.

Die Forschungsziele waren:

Evaluierung der multidisziplinären Kollaboration mit Hilfe von BIM Werkzeugen zur Untersuchung, ob und inwiefern  BIM Werkzeuge die integrale Planung unterstützen. Die Funktionalität der BIM Werkzeuge für die Modellierungsanforderungen der spezifischen Disziplinen (Architekturplanung, statische Berechnung, bauphysikalische Simulationen und Berechnungen) sowie deren Interoperabilität für den Datenaustausch zwischen den beteiligten Disziplinen zu untersuchen.
Im ersten Semester haben 11 Gruppen mit insgesamt 39 Studierenden – davon 9 Architekten, 11 Bauingenieure und 15 Building Science Studierende – teilgenommen. Im zweiten Semester waren es 12 Gruppen mit insgesamt 44 Studierenden – davon 13 Architekten, 8 Bauingenieure und 23 Studierende des Masterstudienganges „Building Science“.
Im ersten Durchlauf bestand die Aufgabe aus dem Entwurf eines Niedrigenergie-bürogebäudes, für das ein Raumprogramm, ein Lageplan, eine Layerstruktur und ein Farbschema für die Raumstempel zur Verfügung gestellt wurden.
Im folgenden Durchlauf im WS 13/14 wurde aufgrund des Feedbacks der Studierenden und auf Grund der Erfahrungen aus dem ersten Durchlauf die Aufgabe etwas vereinfacht. In diesem Semester wurde ein multifunktionelles Zentrum an einem konkreten Standort als Entwurfsaufgabe gestellt. In diesem Durchlauf wurde auch ein moderierter Kick-off Workshop organisiert. Der Fragebogen nach dem Kick-Off Workshop im zweiten Durchlauf indizierte, dass die Software-Erfahrung für den Großteil der Teilnehmer signifikant wichtiger für die Gruppenwahl war als die Auswahl der anderen Gruppenmitglieder.
Die LV wurde in beiden Durchläufen von den Firmenpartnern begleitet.
Die Firmenpartner hielten Schulungen für die jeweilige Software in einem genau festgelegten Zeitplan ab und unterstützten die Teilmodellübergaben von Disziplin zu Disziplin. Letztlich wurden die finalen Modelle von ihnen auf Kollisionen, Genauigkeit etc. überprüft.