Illustrierte Einführung in die technische Anwendung von «BIM in der TGA»

WeChat-Sync · Xiaowei · 2023-08-03

Im Bereich der Gebäudetechnikinstallation (MEP) des Bauwesens können die Flanschverbindungen der Lüftungskanalsysteme der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik sowie die Flansch- oder Schellenverbindungen der Rohrleitungssysteme in Feuerlöschpumpenräumen, Kältemaschinenräumen und Pumpenräumen mit der BIM-Technologie kombiniert werden. Dadurch lassen sich eine werksseitige Vorfertigung und eine Montage in Fließfertigung vor Ort realisieren, was Bauqualität, Baukosten und Arbeitseffizienz auf ein qualitativ neues Niveau hebt.

Im Folgenden sehen wir anhand konkreter Beispiele, wie die BIM-Technologie für die Vorfertigung und Montage von Lüftungskanälen und Rohrleitungen eingesetzt wird!

Welche Vorteile bietet die werksseitige Vorfertigung von Lüftungskanälen und Rohrleitungen mit BIM-Technologie?
1. Optimierte Leitungsführung

Es wird ein integriertes Leitungsführungskonzept erarbeitet, das Kollisionspunkte beseitigt und die Probleme „Fehler, Auslassungen, Kollisionen und Fehlstellen“ löst; zugleich lassen sich der Verlauf, die Höhenlage sowie die Positionen von Formstücken und Armaturen der einzelnen Leitungen sinnvoll anpassen und die Gesamtanordnung der gebündelten Leitungen so optimieren, dass sie aufgeräumter und optisch ansprechender ist sowie Montage und Bedienung erleichtert.

2. Sicherung der Bauqualität

Die werksseitige Vorfertigung bündelt die Produktion in festen Räumlichkeiten und erfolgt nach den Prinzipien der Fließfertigung und der Standardisierung; sie wird durch Umgebungsfaktoren wie Baustellenlage, parallel laufende Gewerke oder Materialien weder eingeschränkt noch gestört, sodass der Qualitätssicherungsprozess zuverlässig beherrscht werden kann.
Von der Erstellung des BIM-Modells und der Optimierung der Leitungsführung bis hin zur präzisen Steuerung der Informationsdaten der vorgefertigten Formstücke über den gesamten Prozess wird in Verbindung mit modernen Verbindungstechniken eine wirksame Kontrolle der Bauqualität sichergestellt.

3. Höhere Effizienz, geringere Kosten

Die auf der BIM-Technologie beruhende informationsgestützte, intelligente Verwaltung ermöglicht den Informationsaustausch und eine wirksamere Echtzeit-Überwachung des Baufortschritts; Kosten lassen sich präzise prognostizieren, Abweichungen korrigieren und die Kosten wirksam steuern.
Im BIM-Modell können Materialarten, Bedarfsmengen und weitere Informationen präzise erfasst werden, was die Materialbeschaffung und den Zuschnitt für die Vorfertigung erleichtert.
Arbeitskräfte und Material werden eingespart; das Personal der Vorfertigung ist relativ konstant und das Material wird zentral verwaltet, was die Abstimmung und Kontrolle von Qualität, Terminen und Management erleichtert. Auf der Baustelle sind nur wenige Monteure nötig, und die Montageabläufe sind einfach und unkompliziert – wirklich „mehr, schneller, besser und sparsamer“: Die Kosten sinken und die Effizienz steigt.

4. Vorteilhaft für das Baustellenmanagement

Bei der werksseitigen Vorfertigung und der Montage vor Ort sind geordnete Bauausführung und Sicherheitsmanagement im Vorfertigungswerk konzentriert; unvorhersehbare Faktoren für Arbeitsunfälle nehmen ab, und der Bauschutt auf der Baustelle verringert sich um 60 %.
Für die Montage vor Ort genügen Drehmomentschlüssel, Kettenzüge und Gerüste; die Organisation der Arbeiten ist unkompliziert. Aufwendige Stromkabel, Schneidgeräte, Schweißgeräte sowie Sauerstoff- und Acetylenflaschen sind nicht erforderlich, wodurch die Komplexität der Baustellenorganisation sinkt und Gefahren durch Stromschläge und Brände ausgeschlossen werden.
Die Montageabläufe sind stärker programmiert und standardisiert sowie einfacher, übersichtlicher und unkomplizierter; langwierige, kräfteraubende Arbeiten in großer Höhe lassen sich vermeiden, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Arbeitsunfällen sinkt.

Beispiele für den Einsatz der BIM-Technologie bei der Vorfertigung und Montage von Lüftungskanälen und Rohrleitungen
1. Vorfertigung von Lüftungskanälen auf Basis von BIM
· Einarbeitung in die Konstruktionszeichnungen

· Vermessung vor Ort und Abgleich des Gebäudestrukturmodells

· Aufbau der BIM-Modelle der einzelnen MEP-Gewerke

· Kollisionsprüfung, Anpassung und Optimierung der Leitungen

· Ergänzung von Halterungen und Abhängungen

· Zerlegung der Bauteile und Erstellung der Fertigungszeichnungen

· Erstellung der Fertigungsstücklisten

· Montage der vorgefertigten Bauteile vor Ort

2. Vorfertigungsprozess von Rohrleitungen auf Basis von BIM

Der Montageablauf der Rohrleitungen in einem Projekt: Einarbeitung in die 2D-Konstruktionszeichnungen – Erfassen der Gebäudeabmessungen mit 3D-Messgeräten – Eingabe und Korrektur der 3D-Gebäudemodelldaten – BIM-Modellierung und Optimierung der Leitungsführung – Erstellung der Zeichnungen aus dem BIM-Modell (Anpassung der 2D-Pläne) – Zerlegung des Modells, Extrahieren der Formstückdaten und Erstellung der Detailzeichnungen – Übergabe an das Vorfertigungswerk – Abnahme bei Anlieferung – Absteckung vor Ort – Montage der Pumpen – Montage der Halterungen und Abhängungen – Montage von Formstücken und Armaturen der Hauptleitungen – Montage von Formstücken und Armaturen der Nebenleitungen – Fixierung der Formstücke – Montage von Messgeräten und weiterem Zubehör – Anbringen der Kennzeichnungen – Wasserdruckprüfung – Prüfung und Abnahme – Zusammenstellung der Unterlagen
· Modell des Kältemaschinenraums im Untergeschoss

· Modell des Feuerlöschtechnikraums im Untergeschoss

· Prüfung des BIM-Modells durch 3D-Begehung

· Zerlegungszeichnungen des BIM-Modells

· Erstellung der Materialliste und Übergabe an das Werk

· Montage vor Ort nach der werksseitigen Vorfertigung

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