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OPEN BIM funktioniert

Praxisbericht 1: „BIM basierte Mengen- und Kostenermittlung“ mit ARCHICAD.

Architektur ist ein interdisziplinärer Prozess. Viele Planungsbeteiligte müssen möglichst reibungslos zusammenarbeiten, ihre Schnittstellen funktionieren. Deshalb gibt es OPEN BIM: ein einheitliches, offenes Dateiformat – für einen softwareunabhängigen Datenaustausch.

Mit dem Projekt zur „BIM basierten Mengen- und Kostenermittlung“ zeigen wir Ihnen, dass OPEN BIM funktioniert. Und zwar praktisch. Voraussetzung für eine optimale Mengen- und Kostenermittlung im Projekt ist daher die korrekte Übergabe der Daten in ein BIM-fähiges AVA-Programm.

Open BIM

BIM basierte Mengen- und Kostenermittlung

Die Durchgängigkeit im digitalen Planungsprozess ist entscheidend für den Nutzen von BIM für den Architekten, die Fachplaner und den Bauherrn. Voraussetzung für eine optimale Mengen- und Kostenermittlung im Projekt ist daher die korrekte Übergabe der Daten in ein BIM-fähiges AVA-Programm. Das ist recht einfach möglich, wenn ein paar grundlegendem Punkte bei der Modellierung beachtet werden. Doch ist der Standard in einigen Planungsbüros noch das Messen der Flächen und das Ziehen der Massen aus dem ausgedruckten Plan mit Dreikantmaßstab und Taschenrechner. Diese Methode ist aber ungenau und keineswegs mehr zeitgemäß.

Der erste und wohl auch einer der wichtigsten Schritte zur Mengen- und Kostenberechnung in einem Architekturbüro ist die Übernahme der Modelldaten aus der BIM Software wie z. B. ARCHICAD in ein AVA-Programm. Dieser Schritt erscheint logisch, doch trotzdem stehen zahlreiche Fragen im Raum:

  • Ist es möglich, aus dem Gebäudemodell sowohl Pläne als auch Mengen zu generieren?
  • Was muss modelliert werden und was ist nicht nötig für die Mengenermittlung?
  • Wie sollten die Anschlusspunkte modelliert werden?
  • Sind alle benötigten Werte im Modell enthalten?
  • Kann man den Ergebnissen aus der modellbasierten Berechnung wirklich trauen?

Um zu belegen und zu dokumentieren, wie das Modell aus der BIM-Software am besten zur Mengen- und Kostenberechnung herangezogen werden kann, hat GRAPHISOFT mit mehreren AVA-Softwareanbietern einen umfangreichen Test durchgeführt. Das Ziel war, das ARCHICAD-BIM-Modell sowohl für die Erstellung der Pläne, als auch zur Mengenberechnung zu nutzen.

Der Testaufbau »

Die Vorgehensweise von GRAPHISOFT war relativ einfach. Um vergleichbar zu sein, wurden mehrere Gewerke einer Beispielplanung betrachtet. Dies waren:

  • Rohbau
  • Türen und Fenster
  • Estrich und Bodenbeläge
  • Gipskartonarbeiten (Trockenbaugewerk)

Als Referenz diente die konventionelle Massenberechnung per Hand, die im ARCHICAD ausgemessen wurden. Im zweiten Schritt wurden alle Mengen in ARCHICAD direkt mit der Interaktiven Auswertung berechnet. Der dritte Schritt bestand aus der Berechnung der Werte wie Länge, Breite, Höhe oder Volumen in der Software Solibri, nachdem das Modell mittels IFC aus ARCHICAD übergeben wurde. Solibri berechnet diese Werte zum großen Teil eigenständig aus den Geometrien. Im vierten und letzten Schritt wurde das Modell in die AVA-Software übertragen, dort ausgewertet und mit diesen Werten verglichen.

Für den Test wurden bisher folgende Programme und Firmen herangezogen:

  • AVA.relax von COSOBA GmbH (Datenübergabe per IFC) 
  • AVANTI von SOFTTECH GmbH (Datenübergabe per IFC)
  • Bechmann BIM von Bechmann GmbH (Datenübergabe per IFC)
  • BIM4You von BRZ (Datenübergabe per IFC)
  • BUILDUP von Bauer Software oHG (Datenübergabe per IFC)
  • California.pro von G&W Software (Datenübergabe per IFC)
  • Nevaris BIM (Einbindung mit direkter ARCHICAD Schnittstelle)
  • NOVA AVA von NOVA Building IT GmbH (Datenübergabe per IFC)

Tests für die BIM-Datenübergabe mit weiteren Herstellern folgen.

Überzeugende Ergebnisse »

Für die Mengen- und Kostenermittlung aus dem BIM-Modell ist es notwendig, dass das Modell bestimmten Richtlinien folgt, die sowohl die korrekte Darstellung liefern als auch brauchbare Mengen ergeben. Daher hat GRAPHISOFT Modellierungsregeln (basierend auf ARCHICAD 21 und 22) entwickelt, die beides sicherstellen. Zudem deckt sich die Modellierung mit den Anforderungen aus der VDI Richtlinie 2552 Blatt 3. Diese Modellierungsrichtlinie erläutert, mit welchen Werkzeugen und Klassifizierungen die einzelnen Bauteile und Detailpunkte zu modellieren sind, um ein Modell zu erhalten, das in den anderen Programmen weiterverwendet werden kann. Die ARCHICAD Modellierungsrichtlinien erhalten Sie hier.

Der Vergleich der AVA-Softwarelösungen brachte in allen Fällen sehr gute Ergebnisse. Bei der IFC-Übergabe nutzen einige Programme die im IFC-Modell hinterlegten „Base Quantities“ (Grundlegende Mengen). Diese errechnen sich grundsätzlich aus einer gedachten Ebene in der Mitte eines Bauteils. Einige Programme errechnen selbst aus der Geometrie die Mengen, NEVARIS setzt auf eine eigenständig erstellte Übergabe. Das heißt, dass das Programm hierfür nicht IFC nutzt, sondern über ein Add-on aus ARCHICAD die Daten direkt übergeben werden. Es kam bei allen Softwarelösungen im Test größtenteils zur exakten Übereinstimmung bzw. zu nur geringfügigen Abweichungen im Vergleich zur manuellen Methode. Die meisten Positionen entsprachen genau dem händisch ermittelten Wert.

Hieraus die Schlussfolgerung zu ziehen, dass die händische Methode mit ausgedruckten Plänen und Dreikantmaßstab weiterhin „state of the art“ ist, wäre jedoch falsch. Für den Test war der grundsätzliche Aufwand zur Berechnung sehr hoch. So wurden alle Werte mehrfach kontrolliert und verglichen, um etwaige Rechenfehler von vornherein auszuschließen. Das erforderte viel Zeit und Arbeit, der für eine klassische Mengenermittlung im Alltag nicht betrieben wird. Für den Test und belastbare Ergebnisse war dies jedoch nötig.

Verlässliche Produkte mit geringer Abweichung »

Die Abweichungen zur manuellen Berechnung lagen zusammengefasst (also positive und negative Abweichungen zusammengefasst) zwischen minimalen 0,05% und 0,85%. Das ist ein hervorragendes Ergebnis – zeigt es doch, dass unabhängig von der Methodik und den Anbietern alle getesteten Softwarelösungen verlässliche Ergebnisse liefern. Und zwar ohne jegliche böse Überraschungen für den ausschreibenden Architekten. Zu jedem der AVA-Programme sind die Ergebnisse auf den Herstellerseiten dokumentiert.

ARCHICAD gemeinsam weiter optimieren »

Aus dieser fruchtbaren Zusammenarbeit zwischen GRAPHISOFT und den Programmherstellern ergaben sich mehrere Anforderungen für die zukünftige ARCHICAD Entwicklung. So sind ab der ARCHICAD 22 Version die Base Quantities/Grundlegende Mengen in den einzelnen Schichten von mehrschichtigen Bauteilen hinterlegt – und nicht nur im gesamten Bauteil. Das führt zu einer verbesserten Genauigkeit. Darüber hinaus werden sich die Modellierungsrichtlinien in den nächsten Jahren weiter entwickeln. 

Modellierungsrichtlinie als (PDF)

Frau  Herr 

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