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Das virtuelle Bauwerk als Informationsumgebung für die Planung im Bestand. Zur Organisation und Strukturierung einer digitalen Bauwerksdokumentation

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[Quelle: http://e-pub.uni-weimar.de]

Objektorientierte Bauwerksmodelle sind derzeit Gegenstand umfangreicher Forschungsaktivitäten zur rechnerinternen Verwaltung bauwerksbezogener Informationen. Ein in diesem Rahmen diskutierter Ansatz ist die Realisierung eines virtuellen rechnerinternen Bauwerks in Form eines variablen Verbundes fachspezifischer objektorientierter Modelle. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung eines generischen Systemkerns als Basis für eine projektbezogen konfigurierbare Informationsumgebung, die insbesondere in frühen Projektphasen einen handhabbaren Zugang zu den im Modellverbund verwalteten Informationen bereitstellen kann. Der vorgeschlagene Lösungsansatz erweitert den Modellverbund um eine Erschließungsstruktur, in der die einzelnen Elemente der individuellen baulich-räumlichen Struktur durch eindeutige Identifikatoren vertreten werden. Mit den Identifikatoren werden jeweils die fachspezifischen Repräsentationen des Objektes verknüpft und sind somit von einem zentralen Einstiegspunkt aus erreichbar. Der generische Systemkern definiert eine objektorientierte Datenstruktur zur Verwaltung der jeweils projektbezogen auszuprägenden Erschließungsstruktur. Die Interaktion mit dem erschlossenen Informationsraum erfordert eine entsprechende Nutzerschnittstelle, die in der Lage ist, nicht vorhersehbaren, spontan entstehenden Informationsbedarf zu bedienen. Darüber hinaus soll sie konfigurierbar sein bezüglich der unterstützten Suchstrategien. Der Lösungsansatz sieht eine hierarchische Organisationsstruktur der Nutzerschnittstelle vor, die eine modulare Erweiterung ermöglicht. Ein entsprechender Kern der Nutzerschnittstelle wird als objektorientiertes Framework spezifiziert. Die Erschließungsstruktur und die Nutzerschnittstelle werden unter Anwendung des objektorientierten Paradigmas entwickelt und mit Hilfe einer formalen Notation auf implementierungsunabhängiger Ebene beschrieben. Anhand exemplarischer Umsetzungen kritischer Systemteile wird die prinzipielle Realisierbarkeit des beschriebenen Systems nachgewiesen.

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Vorträge zum Deutschen Bautechnik-Tag am 7. und 8. März 2019 in Stuttgart
DBV-Heft, Band 45
Fassung März 2019.
2019, 159 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover

 

 

Der Deutsche Bautechnik-Tag fand am 7. und 8. März 2019 in Stuttgart statt. Im Fokus der Beiträge standen bautechnische Lösungen und Entwicklungen, deren Kurzfassungen in diesem DBV-Heft enthalten sind.

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Dörte Aller, Andreas Bertet, Alexander Meier, Yvonne Meier
Entwerfen & Planen mit Naturgefahren im Hochbau
SIA Dokumentation, Band D 0260
Gültig ab: 01.02.2019.
2019, 78 S., Abb., Tab., Softcover

 

 

Sturm, Hagel, Schnee, Überschwemmung, Erdrutsch, Lawine, Steinschlag, Murgang und Erdbeben - Gebäude in der Schweiz sind diversen Naturgefahren ausgesetzt - nicht nur im Berggebiet, sondern auch im Mittelland. Durch eine geeignete Vorbereitung, Planung und Projektierung lassen sich Schäden durch Naturgefahren vermindern oder gar vermeiden. Je früher Maßnahmen eingeplant werden, desto günstiger, weniger sichtbar und weniger komplex werden die notwendigen baulichen Umsetzungen. Ziel ist es, Bauten und Anlagen gefahrengerecht zu planen und zu bauen, um die Verletzlichkeit gegenüber Naturgefahren zu reduzieren.

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Leistungen Building Information Modeling - Die BIM-Methode im Planungsprozess der HOAI
Schriftenreihe des AHO, Band 11
2019, XII, 80 S., 244 mm, Geheftet
Reguvis Fachmedien

 

 

Das Heft des AHO-Arbeitskreises untersucht, inwieweit die Leistungen der HOAI auch bei Anwendung der "BIM-Methode" den Planungs- und Umsetzungsprozess widergeben. Die über die Grundleistungen der Leistungsbilder der HOAI hinausgehenden Möglichkeiten von "Building Information Modeling" sind zusätzliche Leistungen und "besondere Leistungen" im Sinne der HOAI. Diese sind vor der Ausführung vertraglich zu vereinbaren und zu bewerten, damit sie gegenüber dem Auftraggeber geltend gemacht werden können. In der Planungsphase werden mit der BIM-Methode mehr Daten erzeugt, sodass zunächst ein höherer Aufwand betrieben wird. Erleichterungen entstehen meist in den Phasen der Ausschreibung und Vergabe, aber auch der Werkstattplanung und Bauausführung. Darüber hinaus können Planungs- und Baukonflikte, Verzögerungen und Rechtsstreitigkeiten reduziert werden. Für die vorteilhafte Anwendung der BIM-Methode ist die zusammenhängende Beauftragung der Leistungen eine wesentliche Voraussetzung. Bei wechselnden Leistungserbringern erhöht sich der Aufwand, der für die Vergütung entsprechend zu bewerten ist. Die bisher veröffentlichte Fachliteratur zur Anwendung von BIM geht oftmals von Idealprozessen aus. Mit dem Heft wird nun eine Brücke zwischen traditioneller Planung und Nutzung der neuen Planungsmethode geschlagen.

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Christian Bergmann
Prozesse entwerfen
Eine Strategie für die Zukunft des Bauens
2019, 208 p. S., 20 col. ill. 240 mm, Hardcover
Birkhäuser Berlin

 

 

Wie machen wir das Bauen nachhaltig und zukunftsfähig? Das Buch präsentiert eine Strategie zur Bewältigung der Zukunftsaufgaben der Baubranche aus der Perspektive des organisierenden Architekten und mit Blick auf das transdisziplinär integrierbare Wissen verwandter Disziplinen. Mit profundem Einblick in die operativen Vorgänge analysiert der Autor die komplexen gesamtgesellschaftlichen Systemzusammenhänge, die oft althergebrachten Prozessstrukturen folgen. Er beleuchtet die Wechselbeziehungen zwischen den Handlungsmustern der Baubeteiligten und den Rahmenbedingungen und entwickelt daraus eine Strategie, die - selbst ein Prozess - einen künftigen Sollzustand entwirft.

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Marion Wiese
BIM-Prozess kompakt
Abwicklung eines Bauvorhabens mit der Planungsmethode BIM
2019, 165 S., 46 farbige Abbildungen und 1 Karte/Tabelle. 14.8 cm, Softcover
Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH &Co. KG

 

 

"BIM-Prozess kompakt" fasst die wesentlichen Grundlagen des Building Information Modeling präzise und leicht verständlich zusammen. Anhand anschaulicher Grafiken und einer übersichtlichen Prozesskarte wird die Planungsmethode BIM transparent gemacht. Dass sich die Planungsmethode BIM auch bei kleineren Bauprojekten sinnvoll einsetzen lässt, zeigt der praxisorientierte Ratgeber an der Abwicklung eines Bauvorhabens mittlerer Größe. Schritt für Schritt wird die Umsetzung der Planung erläutert. Neben den Rollen und Verantwortlichkeiten werden Meilensteine definiert und die Modelle erläutert, die im Planungsprozess immer weiter ausgearbeitet werden.

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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
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Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

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Wolfgang Breit, Daniel Nyman
Entwicklung einer modularen, flexiblen und mobilen Wohneinheit - MonoBau
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3138
2019, 75 S., 83 Abb. u. 9 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Modulares Bauen - eine Bauweise, die nach dem Baukastenprinzip die einzelnen Elemente zusammenfügt und komplexe geometrische Strukturen entstehen lassen, bietet beim rasanten Wachstum der Städte eine Möglichkeit den Ansprüchen unserer heutigen Zeit gerecht zu werden. Durch einzelne modulare Elemente, die jederzeit flexibel austauschbar oder ergänzt werden können, entsteht eine wandelbare Wohneinheit, die jeder Umgebungsstruktur angepasst werden kann. Während die meisten Menschen in Deutschland die "Containerbauweise" mit Notunterkünften assoziieren, haben Architekten längst das Potential dieser Bauweise entdeckt. Im Vergleich zu den anfänglichen Interessen der Material- und Zeiteinsparung, entwickelt sich modulares Bauen hin zur experimentellen und innovativen Architektur. Mit dem Forschungsvorhaben wurde eine neuartige Variante der modularen Bauweise aus Sandwichelementen mit dünnen Deckschichten aus Textilbeton in monolithischer Ausführung entwickelt. Des Weiteren lässt sich anhand der flexiblen Gestaltungsmöglichkeiten durch angehängte Module sowie einer minimalistisch, effizienten Architektur ein innovatives Design mit konstruktiven Tragwerksideen vereinen.

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Manfred Helmus, Anica Meins-Becker, Agnes Kelm, Brian Klusmann, Carla Pütz, Michael Zibell
Methodik und Instrumente zur Verbesserung der Arbeitsplanung in kleinen und mittleren Unternehmen der Bauwirtschaft unter Einsatz des Building Information Modeling. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3111
2019, 216 S., 63 Abb. u. 15 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Anwendung der Methode BIM steht derzeit im Fokus der Digitalisierung der Baubranche. Um die Effizienz der Bauwirtschaft zu optimieren und die Wettbewerbsfähigkeit der Bauunternehmen zu stärken, ist die Anwendung der Methode BIM über die Planung hinaus auch während der Bauausführung unabdingbar. Insbesondere KMU, die 99% der Bauunternehmen ausmachen, müssen mit der Methode vertraut gemacht werden, um eine durchgängige Anwendung zu ermöglichen. Eine Umfrage unter KMU der Baubranche zeigte, dass die größten Hemmnisse bei der Anwendung der Methode BIM die Kosten für die Anschaffung von Software und die Schulung von Mitarbeitern sowie der hierfür benötigte Zeitfaktor sind. Bei der Umsetzung des Datenviewers wurden diese Aspekte berücksichtigt. KMU können mit Hilfe des Datenviewers Informationen für ihr Gewerk aus einem Datenmodell erhalten ohne selber ein Softwareprodukt kaufen zu müssen. Die Informationen werden gewerkespezifisch vorgefiltert und können in die gewohnten Programme der KMU exportiert werden. Eine Weiterentwicklung des Demonstrators zu einer marktreifen Lösung kann KMU die Arbeit mit der Methode BIM deutlich erleichtern.

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Florian Nagler, Tilmann Jarmer, Anne Niemann, Antonia Cruel, Thomas Auer, Laura Franke, Hermann Kaufmann, Stefan Winter, Stephan Ott, Marco Krechel, Christoph Gehlen, Charlotte Thiel
Einfach Bauen. Ganzheitliche Strategien für energieeffizientes, einfaches Bauen - Untersuchung der Wechselwirkung von Raum, Technik, Material und Konstruktion
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3151
2019, 213 S., 92 Abb. u. 32 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Komplexität der Konstruktionen und Gebäudetechnik steigt seit Jahrzehnten stetig. Dies betrifft die Anforderungen an Standsicherheit, Wärme-, Feuchte-, Brand- und Schallschutz, Hygiene und Gesundheit wie auch den allgemeinen Nutzerkomfort. Das äußert sich in einer fast unüberblickbaren und weiter steigenden Zahl an Normen und Baugesetzen. Das damit anvisierte Ziel der Qualitätssicherung wird oft nicht erreicht: Die Folge der Komplexität ist eine hohe Fehlerquote in Planung und Ausführung sowie eine Überforderung von Bauherren und Nutzern. Ziel von "Einfach Bauen" ist es, den Anfangspunkt zu einer neuen, gegenläufigen Bauentwicklung zu markieren und so einen wichtigen Impuls in der deutschen Bauwirtschaft zu setzen. Im Forschungsprojekt "Einfach Bauen 1" wurde untersucht, inwiefern Gebäude mit einfacher und robuster Konstruktion als auch Gebäudetechnik gebaut werden können und wie diese bezüglich Umweltwirkung und Lebenszykluskosten im Vergleich - auch unter Betrachtung des Nutzerverhaltens - zu üblichen Wohngebäuden und Wohngebäuden in Niedrigenergiebauweise über einen Betrachtungszeitraum von 100 Jahren abschneiden.

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Dirk Donath, Jürgen Ruth, Julia Tschetwertak, Alexander Hollberg, Sven Schneider, Bert Liebold, Martin Bielik, Ekaterina Fuchkina
Integrierte Lebenszyklusoptimierung - Methoden zur systematischen Variantenexploration in frühen Phasen der Planung unter besonderer Berücksichtigung von Lebenszyklusaspekten. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3093
2018, 57 S., 48 Abb. u. 17 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Bei der Planung lebenszyklusoptimierter Gebäudes sind verschiedene Einflussfaktoren sorgfältig aufeinander abzustimmen. Zwischen diesen Einflussfaktoren existieren jedoch zahlreiche Abhängigkeiten, die eine manuelle Vorgehensweise zur Optimierung schwierig und zeitaufwändig macht. Im Projekt wurden Methoden entwickelt, die es Planern ermöglichen, in kurzer Zeit systematisch nach Optima für lebenszyklusgerechte Gebäude zu suchen. Hierbei lag der Fokus auf zwei Themenfeldern: erstens, der Berechnung der Lebenszyklusperformance (LCP) auf Basis der wenigen im Entwurfsstadium vorhandenen Informationen und zweitens, der Entwurfsraumerkundung bei einander bedingenden Entwurfsparametern. Für ersteres wurde eine Methode zur Abschätzung der LCP in Echtzeit auf Basis verschiedener Lebenszyklusdatenbanken und parametrischer Modelle entwickelt. Für letzteres wurde ein Framework entwickelt, welches erlaubt, die mittels parametrischer Modelle erzeugten Varianten nach verschiedenen Kriterien systematisch zu vergleichen. An verschiedenen Szenarien wurde die Funktionsfähigkeit der entwickelten Methoden überprüft. So konnte zum einen gezeigt werden, dass sich mit der parametrischen Methode zur Lebenszyklusanalyse sehr schnell valide Berechnungsergebnisse erzeugen lassen. Zum anderen konnte gezeigt werden, wie sich verschiedene Methoden zur Variantenexploration koppeln und mehrstufige Variantenräume organisieren und visualisieren lassen.

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Heidrun Müller, Arne Scheffler, Tino Schuppan
Potenziale von XÖV-Standards im Bereich Baugenehmigung und Planung
Bauforschung , Band T 3347
2017, 36 S., 6 Abb. u. 2 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Nutzung von Informationstechnik (IT) im öffentlichen Sektor ist noch immer von zahlreichen Medienbrüchen und Insellösungen geprägt. Sie erschweren eine vernetzte Zusammenarbeit und führen zu aufwendigen und langen Bearbeitungsprozessen, etwa durch die mehrfache An- oder Eingabe gleicher Daten. Bei den Adressaten von Verwaltungsleistungen und auch in den Verwaltungen selbst werden dadurch viele personelle und finanzielle Ressourcen gebunden. Das ist insbesondere in den Bereichen Bauen und Planen der Fall, denn hier müssen an zahlreichen Schnittstellen zwischen verschiedenen Akteuren Informationen und Daten ausgetauscht werden, zum Beispiel Pläne, textliche Erläuterungen oder technische Daten zu Gebäuden. Insbesondere zwischen privaten Akteuren und Behörden erfolgt dieser Austausch häufig noch papierbasiert, auch wenn die Bearbeitung der Unterlagen in der Regel IT-gestützt erfolgt.

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

Zur Datenbank RSWB^®plus

Fröch, Georg; Gächter, Werner; Tautschnig, Arnold; Specht, Günther
Merkmalserver im Open-BIM-Prozess
Bautechnik, 2019

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Schramm, Peter; Söhnchen, Tim
Brandschutz auf dem Weg in den Himmel
Feuertrutz, 2019

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Semmler, Thomas
BIM xD, IFC und die Zukunft des CAFM. Dimensionen des BIM
Der Facility Manager, 2019

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Kaufmann, Stefan
Informationsmanagement in BIM-Projekten: Klare Regeln von Anfang an! (kostenlos)
DBZ Deutsche Bauzeitschrift, 2019

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Rossier, Eric; Fernandes, Joao
Schwarmintelligenz bei der Planung. Partizipative Planung und die Kraft der Architektur. Gespräch mit Eric Rossier und Joao Fernandes
Werk Bauen + Wohnen, 2019

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