Vorbildliches Shanghaier Pilotprojekt der BIM-Prüfung | der Gebäudekomplex der Mittelschule im Tongji-Quartier in Anting, Jiading

Seit dem 1. Februar 2024 hat Shanghai offiziell das Genehmigungsmanagementsystem für Bauprojekte (kurz „städtisches Bauprojekt-Genehmigungssystem“) in Betrieb genommen, um die Effizienz der Prüfung von Bauzeichnungen sowie die Qualität von Planung und Erkundung deutlich zu verbessern. Die Shanghaier Kommission für Wohnungswesen und Stadt-Land-Entwicklung wählte zehn Planungsinstitute und elf Projekte als Pilotfälle aus und führte damit als erste in der gesamten Stadt die intelligente BIM-Zusatzprüfung ein. Das Projekt „Neubau der Mittelschule auf dem Grundstück 20-02 im Tongji-Städtchen Anting, Bezirk Jiading“ wurde vonder Shanghai Construction Engineering Design and Research General Institute Co., Ltd.(im Folgenden „Shanghai Construction Engineering General Institute“) undder Shanghai Zhuwei Architectural Technology Co., Ltd.(im Folgenden „Zhuwei“) in Zusammenarbeit unter Einsatz von PKPM - BIM-Softwaregemeinsam realisiert.

Im Folgenden analysieren wir aus fachlicher Perspektive des BIM-Pilotprüfteams eingehend den gesamten Prozess dieses Pilotprojekts – von der Modellierung über die Eigenprüfung bis hin zum Hochladen und Bestehen der Prüfung.

Projektübersicht  

Der Neubau der Mittelschule auf dem Grundstück 20-02 im Tongji-Städtchen Anting, Bezirk Jiading, liegt auf eben diesem Grundstück im Tongji-Städtchen Anting, Bezirk Jiading. Er gehört zur Gebäudekategorie Bildungseinrichtung; seine gesamte Geschossfläche beträgt 22,637.84 m². Im Mittelpunkt dieser Prüfung steht das Mehrzweckgebäude als Einzelbauwerk: Seine Geschossfläche beträgt 7,911.48 m², und seine wichtigsten Funktionsbereiche umfassen den Speisesaal für Schüler und Lehrkräfte, die Mensa sowie die überdachte Sporthalle; es besteht aus einem Untergeschoss und vier oberirdischen Geschossen. Der gesamte Arbeitsablauf des Projekts ist klar und übersichtlich geregelt; im Einzelnen gilt Folgendes:         

▲Visualisierung des Neubaus der Mittelschule auf dem Grundstück 20-02 im Tongji-Städtchen Anting, Bezirk Jiading

Die Visualisierung des Neubaus der Mittelschule auf dem Grundstück 20-02 im Tongji-Städtchen Anting, Bezirk Jiading veranschaulicht das Gesamtbild des Projekts nach Fertigstellung. Der moderne Baustil fügt sich gekonnt in die Umgebung ein und verbindet die dem Bildungsbau eigene Würde mit Lebendigkeit und Dynamik.              

          ▲Gesamtablaufdiagramm des BIM-Pilotprüfprojekts

Anhand klarer Prozessschritte zeigt es den vollständigen Ablauf vom Projektstart bis zum endgültigen Bestehen der Prüfung; die einzelnen Schritte greifen eng ineinander und sind auf einen Blick nachvollziehbar.

Projektumsetzung  

Nachdem der Projektumfang festgelegt war, stieg das BIM-Team rasch in die Arbeit mit der PKPM - BIM-Software ein; in einem effizienten Modus des gleichzeitigen Modellierens und Lernens wurden die BIM-Prüfmodelle aller Fachdisziplinen des Mehrzweckgebäudes in nur 5.5 Personentagen erfolgreich erstellt.

1.1.Effiziente Erstellung der BIM-Prüfmodelle  

Die PKPM - BIM-Software ist leistungsfähig: Sie bietet u. a. Modellkonvertierung, schnelles Ableiten von Modellen aus CAD-Zeichnungen, intelligente Verbindungsassistenz für Anlagen und Leitungen sowie ein integriertes Attributpanel für die zur Prüfung einzureichenden Modelle und steigert damit die Effizienz der BIM-Modellerstellung erheblich. Die Modellergebnisse der einzelnen Fachdisziplinen werden im Folgenden vorgestellt:

▲Architekturmodell des Mehrzweckgebäudes

Das Architekturmodell des Mehrzweckgebäudes bildet die äußere Gebäudekontur, die innere Raumaufteilung sowie die Lagebeziehungen der einzelnen Bauteile präzise ab und liefert damit eine anschauliche bauliche Informationsbasis für die anschließende Planungsprüfung.          

▲Tragwerksmodell des Mehrzweckgebäudes

Das Tragwerksmodell des Mehrzweckgebäudes veranschaulicht wesentliche Tragwerksinformationen wie die Verteilung von Trägern und Stützen sowie die Knotenverbindungen und stellt sicher, dass Zweckmäßigkeit und Sicherheit der Tragwerksplanung im Modell zum Ausdruck kommen.

▲HLK-Modell des Mehrzweckgebäudes    

Das HLK-Modell des Mehrzweckgebäudes zeigt detailliert Anordnung und Verlauf der Lüftungskanäle, Klimageräte und weiterer Komponenten der HLK-Systeme und unterstützt damit die Prüfung der Zweckmäßigkeit und Funktionalität der HLK-Planung.   

▲Sanitärmodell des Mehrzweckgebäudes

Das Sanitärmodell des Mehrzweckgebäudes stellt präzise die Anordnung von Wasser- und Abwasserleitungen, Sanitärgegenständen und weiteren Einrichtungen dar und ist für die Prüfung der Funktionsfähigkeit und Praktikabilität des Wasser- und Entwässerungssystems von entscheidender Bedeutung.

▲Elektromodell des Mehrzweckgebäudes

Das Elektromodell des Mehrzweckgebäudes veranschaulicht Positionen und Leitungsverbindungen elektrischer Einrichtungen wie Kabeltrassen, Leuchten und Steckdosen und liefert damit die Grundlage für die Prüfung der Sicherheit und Zweckmäßigkeit der Elektroplanung.

▲Geländemodell des Mehrzweckgebäudes

Das Geländemodell des Mehrzweckgebäudes zeigt umfassend die Topografie des Projektgeländes, das Umfeld sowie die Lagebeziehungen zu den umliegenden Gebäuden und bietet damit eine wichtige Referenz für die Prüfung der Gesamtplanung.

1.2. Effiziente Modellkonvertierung  

Für dieses Projekt lagen aus der früheren Phase bereits Revit-Modelle auf der Grundlage der BIM-Planungsanwendung vor; über ein Revit-Plugin lassen sie sich bequem in PKPM - BIM importieren. Auf diese Weise werden die vorhandenen BIM-Modellressourcen vollständig genutzt und doppelte Modellierungsarbeit wirksam reduziert.

▲Bestehendes Revit-Modell

Das vorhandene Revit-Modell zeigt das in der frühen Projektphase mit Revit erstellte Modell; der Detailreichtum und die vollständigen Planungsinformationen bilden die Grundlage für die anschließende Modellkonvertierung.              

▲Konvertiertes PKPM - BIM-Modell

Das konvertierte PKPM - BIM-Modell zeigt den Zustand nach der erfolgreichen Überführung des Revit-Modells in die PKPM - BIM-Software; die Modellinformationen sind vollständig, sodass die Arbeit in der neuen Softwareumgebung nahtlos fortgesetzt werden kann.

Beim Tragwerksmodell kann das Berechnungsmodell (.jws) direkt in PKPM - BIM importiert und daraus das BIM-Tragwerksmodell erzeugt werden; damit wird eine verlustfreie Wiederverwendung des rechnerischen Strukturmodells realisiert.          

▲Bidirektionaler Datentransfer des Strukturberechnungsmodells

Die schematische Darstellung veranschaulicht den bidirektionalen Austausch zwischen dem Strukturberechnungsmodell (.jws) und dem PKPM - BIM-Tragwerksmodell und zeigt den effizienten Datenfluss und die Wiederverwendung der Daten.

1.3. Schnellmodellierung mit PKPM - BIM  

Die PKPM - BIM-Software verfügt über integrierte, ausgereifte und effiziente Funktionen zur schnellen Modellableitung aus CAD; selbst unter den hohen Anforderungen der Prüfmodellierungs-Standards lassen sich damit rasch Modelle erzeugen, die den normgerechten Qualitätsanforderungen der Prüfung entsprechen. Die Schnellmodellierungsfunktionen der einzelnen Fachdisziplinen sind im Folgenden aufgeführt:

Fachbereich HLK (Heizung, Lüftung, Klimatechnik):Durch die Erkennung extrahierter CAD-Layer lassen sich die Modelle für Luftkanäle, Luftauslässe und Klima-Wasserleitungen präzise erstellen.

▲Schnellmodellierung von Luftkanälen, Luftauslässen und Klima-Wasserleitungen aus CAD-Zeichnungen im Fachbereich HLK

Die Schnellmodellierung von Luftkanälen, Luftauslässen und Klima-Wasserleitungen zeigt, wie der HLK-Fachbereich mit der PKPM - BIM-Software CAD-Layerinformationen extrahiert und daraus rasch die entsprechenden Modelle erzeugt; die Modelllinien sind klar und die Bauteilpositionen präzise.

Fachbereich Sanitärtechnik (Wasserversorgung und Entwässerung):Mit der Erkennungstechnik für extrahierte CAD-Layer lassen sich die Modelle für Rohrleitungen, Sprinkleranlagen und Hydrantenstandorte ohne Weiteres erstellen.    

▲Schnellmodellierung von Wasserleitungen und Sprinkleranlagen aus CAD-Zeichnungen im Fachbereich Sanitärtechnik

Die Schnellmodellierung von Wasserleitungen und Sprinkleranlagen zeigt das Ergebnis des Sanitärfachbereichs, der mithilfe der CAD-Layererkennung der Software rasch die Modelle für Wasserleitungen, Sprinklersysteme und Hydrantenstandorte aufbaut; die Modellanordnung ist sinnvoll und entspricht den Planungsnormen.

          

Fachbereich Elektrotechnik:Durch die Extraktion von CAD-Symbolen (Legenden) und den Abgleich mit den Geräten im Bauteilkatalog werden elektrische Anschlusspunkte präzise erkannt und modelliert.

▲Schnellmodellierung von elektrischen Anschlusspunkten und Kabeltrassen aus CAD-Zeichnungen im Fachbereich Elektrotechnik

Die Schnellmodellierung von elektrischen Anschlusspunkten und Kabeltrassen veranschaulicht, wie der Elektrofachbereich mithilfe der Software CAD-Symbole extrahiert, mit den Geräten im Bauteilkatalog abgleicht und anschließend die Modelle für elektrische Anschlusspunkte und Kabeltrassen präzise erstellt; elektrische Einrichtungen und Leitungsverbindungen sind im Modell klar erkennbar.

1.4. Komfortable intelligente Anschlussassistenz 

PKPM - BIM ermöglicht automatische Leitungsverbindungen und intelligente Verbindungen zwischen Anlagen und Leitungen; damit können Planer u. a. schnell die Leitungsanschlüsse von Sanitäreinrichtungen herstellen, Fan-Coil-Geräte an das Wasserleitungsnetz anschließen, Hydranten an die Hauptleitungen anbinden, Ventilatoren anschließen und elektrische Anschlusspunkte verbinden. Auf diese Weise wird die Modellierungsanforderung einer wirksamen Verbindung zwischen Anlagen und Leitungssystemen im Prüfmodell vollständig erfüllt.

▲Vielseitige komfortable intelligente Verbindungsfunktionen für Anlagen und Leitungen

Die schematischen Darstellungen zeigen verschiedene Szenarien der intelligenten Anlagen-Leitungs-Verbindung in der PKPM - BIM-Software, etwa den Leitungsanschluss von Sanitäreinrichtungen oder den Wasseranschluss von Fan-Coil-Geräten; die Verbindungsergebnisse sind anschaulich und klar erkennbar.    

1.5. In PKPM - BIM integriertes Attributpanel für die Modelleinreichung 

In der PKPM - BIM-Software trägt jedes Bauteil die für die BIM-Prüfung erforderlichen Prüfattribute. Ein Teil der Attributwerte wird automatisch aus den Projektangaben übernommen, ein anderer Teil automatisch mit Standardwerten befüllt oder über die Modell-Selbstprüffunktion intelligent aktualisiert. Auf diese Weise ist das Prüfmodell im Idealfall nahezu fertig, sobald die Modellierung abgeschlossen ist.

   

▲Selbstprüfung des BIM-Prüfmodells des Mehrzweckgebäudes der Mittelschule im Tongji-Städtchen sowie Eintragung der Modellattribute

Die Darstellung zeigt die Oberfläche der Modell-Selbstprüffunktion der Software sowie den Bereich zum Ausfüllen der Bauteilattribute und veranschaulicht damit unmittelbar die Festlegung und Prüfung der für die Einreichung relevanten Modelleigenschaften.

1.6. Präzise und schnelle Eigenprüfung des BIM-Modells 

Nach Abschluss der BIM-Modellerstellung aller Fachdisziplinen wurde die Eigenprüfung der BIM-Modelle mit der intelligenten Prüffunktion von PKPM - BIM durchgeführt. Bei der Eigenprüfung wurden in den Modellen der einzelnen Disziplinen insgesamt 34 Prüfbeanstandungen festgestellt. In den Prüfergebnissen sind die Normartikel eng mit den Bauteilen verknüpft; die Probleme lassen sich mit einem Klick lokalisieren und korrigieren, sodass eine geschlossene Bearbeitung gewährleistet ist. Anschließend wurden die EDM-Modelldateien der einzelnen Fachdisziplinen exportiert. Nach der geschlossenen Bearbeitung der Modelle im Rahmen der Eigenprüfung und dem Upload zur Plattformprüfung wurden 0 Prüfbeanstandungen zurückgemeldet.

▲Ablaufdiagramm des geschlossenen Bearbeitungskreislaufs [Planung – Prüfung – Anpassung] in der PKPM - BIM-Software

Das Ablaufdiagramm stellt übersichtlich den vollständigen Arbeitsablauf dar: von der Planung und Modellierung über die Feststellung von Problemen bei der Prüfung bis zur Anpassung und Korrektur, sodass die Probleme abschließend in einem geschlossenen Kreislauf behoben werden.

▲Modellierungsproblem: Die Einreichungseigenschaft der betroffenen Gebäudetür sollte „Notausgang“ lauten    

Ein konkreter Modell-Screenshot zeigt das festgestellte Modellierungsproblem: Das betroffene Türbauteil ist im Modell deutlich markiert, daneben wird die Problembeschreibung angegeben.

▲Upload des Modells des Neubaus der Mittelschule auf dem Grundstück 20-20 im Tongji-Städtchen auf die Plattform für intelligente BIM-Zusatzprüfung

Die Darstellung zeigt die Bedienoberfläche für den Modell-Upload auf die Prüfplattform; die Oberfläche enthält u. a. Angaben zum Projektnamen und zu den Modelldateien.

          

          

          

          

          

END

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