Bauen 4.0 erfordert detaillierte Vorplanung

Digitale Planungstools machen innovatives Bauverfahren in Hannover möglich

Hannover (ABZ). – Ein Architekturbüro aus Hannover setzte für ein Mehrfamilienhaus die sogenannte vorgefertigte Betonbauweise ein. Das Verfahren ist ein Novum – es kommt ohne Bewehrung aus, weswegen die Wände dünner ausgeführt werden können, was Geld spart und zusätzlichen Raum schafft. Die Innovation wurde durch umfangreiche, digitale Planungstools möglich, die alle Schritte bis zur Umsetzung detailliert abbildeten und das Vorhaben damit transparent machten.
Bau digital
Das jüngste Projekt, ein Mehrfamilienhaus mit sieben Wohneinheiten, entstand in vorgefertigter Betonbauweise. Foto: Contelos

STILxArchitektur ist ein Architekturbüro in Hannover, dessen Kerngeschäft im Wohnungs-, Büro- und Verwaltungsbau sowie Gewerbe- und Industriebau liegt. Das Büro betreut dabei den gesamten Prozess vom ersten Gespräch über den Entwurf, die Ausführungsplanung, Bauleitung bis hin zur finalen Schlüsselübergabe.

Das jüngste Projekt, ein Mehrfamilienhaus mit sieben Wohneinheiten, entstand in vorgefertigter Betonbauweise. Dabei werden Wände vorproduziert, die komplett aus Beton bestehen. Da dieses Produktionsverfahren ein Novum ist, war eine Entwicklungszeit von knapp 1,5 Jahren nötig, in der verschiedene Bauweisen getestet wurden. Im klassischen Betonbau wird jede Betonwand als in der Mitte hohles Halbfertigteil gegossen. Erst auf der Baustelle wird die Wand komplett mit Beton ausgefüllt. "Wir produzieren jedoch Betonwände, die nicht einmal eine Bewehrung, also Stahleinlagen haben. Das ist im Geschosswohnungsbau eine Neuheit", sagt STILxArchitektur Geschäftsführer Markus Pankse. Das Projekt wurde detailliert vorgeplant. Einzelne Wandabschnitte wurden gezeichnet und in einem Fertigbetonwerk die Bauteile hergestellt. Nach der Vorbereitungsphase wurde innerhalb von nur 75 Tagen der Rohbau mit Fenstern fertiggestellt – mit einem kleinen Team aus fünf Bauarbeitern, einem Bauherrn und einem Architekten.

Eine Besonderheit des Mehrfamilienhauses stellen auch die Außenwände dar, denn der tragende Teil ist nur 15 cm dick. Mit Eisen in der Wand dürfte eine so dünne Wand nicht gebaut werden, da die Betondeckung nicht ausreicht. Ohne Bewährung ist das aber möglich. "15 Zentimeter ist statisch gesehen das, was minimal nötig ist", erklärt Pankse.

Im Gegensatz zum konventionellen Bau, bei dem 24 cm dicke Außenwände die Regel sind, entstehen durch die neue Bauweise umlaufend 9 cm mehr Wohnfläche. Da innen kein Putz angebracht, sondern nur gespachtelt wird, werden weitere 1,5 cm gespart. "Bei den heutigen Verkaufskosten von vier- bis fünftausend Euro pro Quadratmeter sind 40 Quadratmeter Zugewinn einiges", so der Architekt. Neben dem Plus an Wohnfläche ist ein weiterer Vorteil die kostenunabhängige Produktion, da Baupreise aktuell eklatant steigen. Der Preis einzelner Zusatzstoffe des Betons ist relativ konstant, die Bauelemente können wetterunabhängig vorgefertigt werden und stehen zur Verfügung, wenn sie benötigt werden. Produktionsengpässe werden damit abgefedert und Leerlaufzeiten überbrückt. Gleichzeitig steigt die Wohnqualität, denn der Betonbau hat eine große Masse und damit auch hohen Schallschutz und Speicherkapazität. So bleibt es im Sommer kühl und im Winter muss dank der Speichermasse nicht so viel geheizt werden. Herkömmliche Leichtbauarten können damit nicht mithalten.

Eine Hürde bei der Umsetzung der neuen Bauweise war, die passenden Normen zu finden: Es existieren keine DIN-Normen für diese Art der unbewehrten Wand. Damit war auch das Finden eines Statikers für das Projekt kein leichtes Unterfangen. Eine weitere Herausforderung bestand in der detaillierten Vorplanung. Die musste bis ins kleinste Detail stimmen, da es in dieser Bauweise zu aufwändig ist, eine Betonwand später umzusetzen oder zum Beispiel eine Steckdose anders zu platzieren. Seit über 20 Jahren nutzt das Architekturbüro Produkte des Softwareanbieters Autodesk, seit über elf Jahren im Planungsbereich ausschließlich Autodesk Revit. Das Tool kam auch für die Vorplanung des Mehrfamilienhauses zum Einsatz. "Ohne Revit wäre das nicht möglich gewesen. Hier konnten wir alle Bauteile vorher detailliert planen und zwei- und dreidimensional abbilden. Revit ist sehr mächtig und umfangreich – für mich das mit Abstand beste CAD-Programm auf dem Markt," so Pankse weiter. Es ermöglicht die Erstellung vollständig modellbasierter Entwürfe. Die Planung aller Projektphasen von der Entwurfsplanung bis hin zur Fertigung und Bauausführung erfolgt präzise und kann leicht angepasst werden.

STILxArchitektur nutzt die Architecture, Engineering & Construction (AEC)-Collection von Autodesk, die neben Revit noch andere Programme umfasst. So arbeitet das Architekturbüro unter anderem auch mit Autodesk AutoCAD, um Daten mit Büros auszutauschen, die noch kein Building Information Modeling (BIM) nutzen. Bei Projektentwicklungen für Großinvestoren oder Wohnungsbaugesellschaften jenseits der 15 Wohneinheiten gibt STILxArchitektur die Daten aus Revit über das Tool 3ds Max an Visualisierer weiter, um professionelle Visualisierungen anfertigen zu lassen. Auch die Cloudlösung von Autodesk kommt in dem Architekturbüro zum Einsatz. "Mit der AEC Collection haben wir praktisch das Rundum-sorglos-Paket, in dem alles enthalten ist", fasst Geschäftsführer Pankse zusammen.

Autodesk-Partner von STILxArchitektur ist der BIM und PLM/PDM-Experte Contelos aus Hannover. Das Büro arbeitet seit rund 20 Jahren mit Contelos zusammen und bezieht alle Planungstools über den Experten. Ein zentraler Vorteil der Autodesk-Tools liegt im einfachen Datenaustausch mit anderen Projektbeteiligten, so der stellvertretende Contelos-Bereichsleiter für Architektur, Bauwesen und Konstruktion, Olav Sosath. "Es gibt kaum eine CAD-Lösung mit ähnlich vielen Möglichkeiten Daten auszutauschen."

Das Gros der digitalen Bauzeichnungen erfolgen in einem für Autodesk lesbaren Format. Autodesk ist eine neutrale Basis für einen reibungslosen Datenaustausch. Contelos hat die Autodesk Produkte seit über 25 Jahren im Angebot und kennt sie in- und auswendig. "Für jede Aufgabe gibt es ein Tool. Die Durchgängigkeit aller Disziplinen sucht ihresgleichen," so Olav Sosath weiter. Das bedeutet, dass verschiedene Gewerke multidisziplinär mit den Tools koordiniert werden und eine optimale Kollaboration realisiert werden kann.

Contelos unterstützte STILxArchitektur von Beginn an sowohl beim Umgang mit den Tools, als auch bei Anwendungsfragen für die beste Projektumsetzung in der Praxis. "Wenn Fragen auftauchen, ist Contelos unser zuverlässiger Partner, der uns in allen Belangen hilft. Ich habe dort einen Ansprechpartner, der sich um meine Anliegen kümmert. Deshalb schätze ich die Zusammenarbeit sehr", so Pankse. Contelos leistete neben dem Einweisungstraining sowie einem Training zu adaptiven Bauteilen Beratung und Support. Auch ein gemeinsames Visualisierungsprojekt für Umbau und Modernisierung erfolgte. Zentral und stets aktuell ist der Austausch zu neuen Technologien. Auf dieser Basis des Knowhow-Transfers können in der Praxis die besten Lösungen gefunden werden.

Modernes, zukunftsweisendes Bauen erfordert die entsprechenden Tools. Mit der AEC Collection von Autodesk stehen STILxArchitektur zahlreiche Funktionen zur Verfügung, die das innovative Bauprojekt aus Beton von der Planung bis zur Dokumentation abbilden konnten und eine umfangreiche Kollaboration ermöglichten.

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