Planen 4.0 – neue Prozesse, Strukturen, Kulturen

Building Information Modeling – kurz BIM: ein Begriff, der nun schon seit mehreren Jahren durch die Baubranche geistert. Während die einen Planer und Ausführenden eher verhalten reagieren, sehen die anderen in dem digitalen Gebäudedatenmodell ein computergestütztes Hilfsmittel, das den gesamten Planungs- und Bauprozess revolutionieren könnte. Der Planungs- und Bauprozess wird derzeit von immer anspruchsvoller werdenden Anforderungen hinsichtlich Komplexität, Lebenszyklus und Nachhaltigkeit, aber auch Termin- und Kostendruck geprägt. Zugleich bieten digitale Planungs- und Logistiktools neue Möglichkeiten für Entwurf, Realisierung und Betrieb eines Gebäudes. »Das Bauen steht vor einem großen Umbruch, der in den nächsten fünf Jahren wieder zu einem industriellen Bauen führen kann«, beschreibt Prof. Christoph Achammer die gegenwärtige Situation. Als Voraussetzung dafür nennt er nicht nur den sicheren Umgang mit digitaler Technik, sondern dass sich Planer und Bauherren organisatorisch darauf vorbereiten, die Planungsprozesse und -kultur zu verändern. BIM bildet dabei nur das digitale Werkzeug für eine gemeinsame, integrale Planung. Vergleicht man die Entwicklung der Produktivität in den unterschiedlichen Industriezweigen, so ist sie im Bausektor, insbesondere im Hochbau, in den letzten 40 Jahren kaum angestiegen, während bei der restlichen Industrie ein stetiges Wachstum zu beobachten ist. »Das ist nicht weiter verwunderlich«, führt Achammer aus, »wurden doch die Leistungen der Planer und Ausführenden immer komplexer und weiter aufgesplittet, wohingegen die Prozesse gleich blieben oder sich schlechter entwickelten«. Dabei ist speziell der Baussektor für einen Großteil der CO₂-Belastung und eine hohe Abfallproduktion bei gleichzeitiger Ressourcenvernichtung verantwortlich. Hier läge auch die besondere Verantwortung der Planer, gemeinsam bessere Häuser zu bauen. Firmitas, Utilitas und Venustas forderte schon Vitruv von den Bauschaffenden. Übersetzt in die heutige Zeit sind die ökonomischen, ökologischen und soziokulturellen Anforderungen in jeder Lebenszyklusbetrachtung eines Gebäudes enthalten. Betrachtet man die sechs Phasen eines Gebäudelebens, so sind die ersten drei Schritte die entscheidenden. »Diese drei Phasen machen zwei Prozent der Lebenszykluskosten aus, beeinflussen aber 30 Prozent der Errichtungskosten und fast 50 Prozent der Betriebskosten«, resümiert Achammer die immense Verantwortung von Bauherrn und Planern.  Der digitale Zwilling
Um jedoch effizient und phasengerecht zu planen, müssen sich die vorherrschenden Planungsprozesse und -strukturen verändern. Während bisher zunächst der Architekt seinen Entwurf anfertigte, im Anschluss Tragwerksplaner, Haustechniker und weitere Beteiligte ihren Teil einpassten und oftmals keine optimale Lösung erzielt wurde, erfordert eine integrale Planung eine Einbindung aller Planer von Beginn an. BIM bildet in dieser Entwicklung das logische Werkzeug für den integralen Planungsprozess. Es liefert in jeder Phase des Lebenszyklus, von der ersten Planung bis zum Abriss, eine genauen, dreidimensionale Beschreibung des Gebäudes, oder wie es Christoph Achammer nennt, einen digitalen Zwilling. Statt verschiedener virtueller, graphischer und alpha-numerischer Datensätze in Form von Visualisierungen, Entwurfs- und Ausführungsplänen oder Ausschreibungen entsteht ein gemeinsames Modell, an dem alle Planer integral arbeiten. Bereits in der Planungsphase können Parameter auf ihre Plausibilität und Effizienz überprüft werden, was gesamt betrachtet zu einer höheren Gebäudequalität führt. Auf diese Weise beschleunigt BIM als Werkzeug die Wiedervereinigung von Architekten und Ingenieuren in einen gemeinsamen Planungsprozess. Allerdings müssen sich neben diesen Prozessen auch die Planungsstrukturen anpassen.  Umdenken und Umstrukturieren
Bauherr, Nutzer und Projektsteuerer benötigen die Kompetenz und Qualifikation, den Planungs-, Errichtungs-, Betriebs- und Finanzierungsprozess zu steuern. Auf diese Weise ließen sich Planungskonflikte leichter vermeiden und die Produktivität erhöhen. Zudem erzielen diese Strukturen eine wesentlich höhere Transparenz in Planung, Bau und Betrieb. Das Umdenken von Einzeldisziplinen zur integralen Planung erfordert, Vorurteile abzubauen und in Netzwerken zu denken und arbeiten. Dies beginnt laut Christoph Achammer schon in der Ausbildung und fordert die Rückbesinnung auf Baufakultäten zur gemeinsamen Ausbildung von Architekten und Ingenieuren. BIM ermöglicht auch hier die gemeinsame räumliche Visualisierung von Architektur, Tragwerksplanung und TGA in einem einzigen Datenmodell. »Allerdings verleitet BIM, in frühen Phasen zu viel Informationen unterzubringen und in der Planung unflexibel zu werden«, schmunzelt Prof. Achammer und zieht sein Planungsfazit, »so wenig wie möglich und so viel wie nötig«. Zur Person
Seit 1989 ist Christoph M. Achammer Partner bei ATP architekten ingenieure, seit 1999 Mitglied des Vorstandes und seit 2006 Vorstandsvorsitzender der ATP Holding. Seine Lehrtätigkeit begann er 2002 als Universitätsprofessor an der Technischen Universität Wien. Hier ist er Inhaber des Lehrstuhls für Industriebau und interdisziplinäre Bauplanung am Institut für interdisziplinäres Bauprozessmanagement. Das BIM Lab des Lehrstuhls widmet sich insbesondere der Entwicklungen von Building Information Management Systemen als professionelles Werkzeug für die zukünftigen Planungs- und Bauprozesse 4.0. In seinen wissenschaftlichen Arbeiten und Vorträgen widmet sich Achammer am Beispiel des Industriebaus Aspekten der Integralen Planung in Hinblick auf Nachhaltigkeit und Lebenszykluskosten. Weiterhin ist Achammer Initiator der IG Lebenszyklus Bau.