open BIM funktioniert

BIM-basierte Mengen- und Kostenermittlung mit ARCHICAD und AVANTI pro+

Der reibungslose Austausch von Daten trägt im digitalen Planungsprozess maßgeblich zum Nutzen von BIM für den Architekten, die Fachplaner und den Bauherrn bei. Wir unterstützen deshalb den open BIM Prozess und den standardisierten Datenaustausch über die IFC-Schnittstelle.

Unter den Beteiligten treten immer wieder die zentralen Fragen auf:

  • Wie muss eigentlich modelliert werden, damit ich das Modell auch für die Mengenermittlung verwenden kann?
  • Kann man den Ergebnissen aus der modellbasierten Berechnung wirklich trauen?

Um Antworten auf diese Fragen geben zu können, haben wir ein von GRAPHISOFT initiiertes Praxisprojekt unterstützt und an dem umfangreichen Test teilgenommen.

Das Ergebnis war überzeugend: Die modellbasierte Mengenermittlung in AVANTI lieferte Werte, die nur zwischen 0,00 und 0,96 % von den manuell ermittelten Mengen abwichen.

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Foto Andreas Haffa

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Anwendungsfall Mengen- und Kostenermittlung ARCHICAD

Praxisprojekt "Mengen- und Kostenermittlung"

Der Anwendungsfall war sehr praxisnah:

Angelehnt an die Aufgabenstellung der Mengen- und Kostenermittlung in einem realen Projekt, wurde für den Test ein Gebäudemodell in ARCHICAD erstellt. Auf Grundlage dieses Modells sollten die Mengen für ausgewählte Bauteile ermittelt und gewerke-orientiert bereits mit Kostenkennwerten versehen werden. Die folgenden Bauteile bzw. Gewerke wurden im Rahmen des Tests betrachtet:

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

Hervorragendes Ergebnis – geringe Abweichungen

Um die Ergebnisse vergleichbar zu machen und ein Gespür für die Genauigkeit der ermittelten Mengen zu bekommen, wurden die Mengen auf unterschiedliche Weise aus dem Modell abgeleitet:

  1. Als Referenz diente die konventionelle Massenberechnung per Hand, die in ARCHICAD ausgemessen wurde.
  2. Im zweiten Schritt wurden alle Mengen in ARCHICAD direkt mit der interaktiven Auswertung berechnet.
  3. 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.
  4. Im vierten Schritt wurden die Mengen dann in AVANTI ausgewertet.

 

Die Ergebnisse der Mengenermittlung wurden für die einzelnen Bauteile in tabellarischer Form an GRAPHISOFT übermittelt und dort ausgewertet.

Besonders interessant: Die Gesamtmengen der Bauteile wurden natürlich auch den händisch ermittelten Mengen der Architekten-Teams bei GRAPHISOFT gegenübergestellt. Die Ergebnisse finden Sie weiter unten im Detailbereich

Details zu den Testergebnissen

Gut zu wissen

Voraussetzung für eine optimale Mengen- und Kostenermittlung ist die korrekte Übergabe der Daten nach AVANTI

Beim Erzeugen von IFC-Dateien gibt es in den meisten Autorensystemen unterschiedlichste Export-Optionen.
In Zusammenarbeit mit GRAPHISOFT haben wir die Voreinstellungen für den Modellexport bereits auf AVANTI zugeschnitten. Damit stellen wir sicher, dass exportierte IFC-Modelle bestmöglich für das Einlesen in AVANTI vorbereitet sind.

Bereits beim Modellieren gilt es allerdings bestimmte Grundsätze zu beachten. GRAPHISOFT stellt Ihnen dazu eine Modellierungsrichtlinie zur Verfügung.

Testergebnisse im Detail

Wie werden Mengen aus einem BIM-Modell abgeleitet?

Der erste und wohl auch einer der wichtigsten Schritte zur Mengen- und Kostenberechnung in der Praxis ist die Übernahme der Modelldaten aus der Modellierungs-Software in die BIM AVA-Software.

Zwischen ARCHICAD und AVANTI lässt sich das optimal über die Ausgabe einer IFC-Datei aus ARCHICAD lösen. Dazu steht in ARCHICAD 22 ein speziell auf AVANTI abgestimmter IFC-Übersetzer bereit.

In AVANTI wird das komplette Modell über den IFC-Import eingelesen. Im Ergebnis erhält man in AVANTI zum einen die grafische Darstellung des Modells innerhalb des integrierten 3D-Viewers und zum anderen die Baumstruktur der alphanumerischen Daten – also auch der Mengen und IFC-Klassifizierung mit Attributen.

Beide Teile interagieren miteinander. Damit ist es möglich, ein Element in der Grafik zu selektieren und dazu die Informationen angezeigt zu bekommen und umgekehrt. Das ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber der klassischen Methode mit Baubeschreibung und Papierplänen.

Ein weiterer Vorteil besteht in der Möglichkeit, dieses digitale Gebäudemodell nach den vorhandenen IFC-Eigenschaften zu filtern. Damit lassen sich bestimmte Elemente ganz gezielt lokalisieren und für die regelbasierte Verknüpfung mit Leistungsbeschreibungen heranziehen. Damit war es uns schnell und einfach möglich, die in der Testreihe geforderten Bauteile zusammenzufassen und die gesuchten Mengen auszuwerten.

Robauarbeiten

Mauerwerksarbeiten (LB012)

In diesem Leistungsbereich sollten die Massen für die Innenwände aus Kalksandstein in den Dicken 11,5 cm und 17,5 cm aus dem Modell gezogen werden. Die Abweichungen der Mengen lagen im Vergleich zur händischen Berechnung zwischen 0,01 % und 0,13 %.

Ergebnisliste Rohbau: Mauerwerk

Ergebnisliste Rohbau: Mauerwerk
 
Rohbau Mauerwerk Wände
 

Beton- und Stahlbetonarbeiten (LB013)

  • Einzelfundamente
  • Streifenfundamente
  • Bodenplatten
  • Deckenplatten
  • Außen- und Innenwände STB
  • Stützen

Die Abweichungen der einzelnen Mengenermittlungen bei den aufgeführten Bauteilen lagen zwischen 0,00 und 0,20 % gegenüber den von Hand ermittelten Mengen.

Türen

Die Ermittlung der Türen wurde nicht nur separat nach Außen- und Innentüren gefordert, sondern auch nach Anzahl der Flügel, nach unterschiedlichen Türbreiten, Wandstärken und natürlich auch nach den Anschlagseiten DIN L und DIN R. Des Weiteren musste nach den Arten der Türzargen, z. B. Block- und Umfassungszargen, unterschieden werden

Die Türen wurden fehlerfrei ermittelt und die Abweichungen lagen bei 0,00 %.

Außen- und Innentüren (1-flügelig, unterschiedliche Breiten und Höhen, unterschiedliche Anschlagseiten DIN L / DIN R)

Außen- und Innentüren
 

Fenster

Im Test mussten die Stückzahlen aller im Modell verwendeten Fenstertypen ermittelt werden. Hierbei musste beispielsweise unterschieden werden nach den Abmessungen der Fenster, nach Stärke der zugehörigen Wand und zwischen Kippflügelfenstern und Festverglasungen. Auch zwischen Innenfenstern zum Lichthof und Außenfenstern galt es zu differenzieren.

Über die Filtereinstellungen in AVANTI wurden alle Fensterarten schnell und vollkommen korrekt ermittelt. Die Abweichungen lagen also bei 0,00 %.

Beispiel: Außenfenster, 0,60 x 2,20, Kippflügel, Wanddicke 420 mm

Außenfenster
 

Innenfenster zum Lichthof

Innenfenster zum Lichthof
 

Estrich und Bodenbeläge

Die Mengen der Bodenbeläge galt es im Test für unterschiedliche Belagsarten wie Textil, PVC, Keramikfliesen und Parkett zu ermitteln. Darüber hinaus sollten die Zementestriche nach unterschiedlichen Stärken ausgewiesen werden.

Insgesamt lagen die Abweichungen bei den Fußbodenarbeiten zwischen 0,00 % und 0,96 %.

Auswertung Trittschalldämmung und Estrich

Die Bodenaufbauten werden aus ARCHICAD mit den einzelnen Schichten geliefert. In AVANTI lassen sich dadurch sehr einfach die Flächen für die Zementestriche selektieren. Anschließend kann man diese noch nach den verschiedenen Höhen auswählen.

Für die Trittschalldämmschicht PS-Hartschaum, h = 40mm haben wir mit AVANTI pro+ 2086,93 m² ermittelt. Die Mengenermittlung von Hand ergab 2086,76 m².

Estrich
 

Auswertung Bodenbeläge: Beispiel PVC

Weiterhin wurden die Mengen für die unterschiedlichen Bodenbeläge benötigt. Hierbei wurden beispielsweise die Flächen mit PVC-Belägen in AVANTI pro+ mit 798,25 m² ausgewertet. Die händisch ermittelte Menge lag bei 797,85 m².

PVC
 

Gipskartonarbeiten (Wände und Abhangdecken)

Im Bereich Trockenbau sollten die Wandflächen unterschiedlicher Trockenbau-Wandtypen ermittelt werden. Dabei mussten bei der Auswertung einfach und doppeltbeplankte Wände auch in Verbindung mit „normalen“ und „feuchtraumgeeigneten“ Platten identifiziert werden.

Auswertung Trockenbau: Wände

Bei den Mengenauswertungen der Trockenbauwände kam es zu Abweichungen zwischen 0,01 % und 0,38 %.

Beim Wandtyp Trennwand, H = 4,11 m, d = 300 mm doppelt beplankt, Nassraum hatten wir bei der Ermittlung der Wandfläche zunächst einen Ausreißer. Die Berechnung in AVANTI brachte eine Wandfläche von 33,77 m² hervor, die händische Ermittlung hingegen ergab 35,13 m². Das bedeutet eine Abweichung von 3,87 %.

Wir haben in AVANTI mit der Netto-Wandfläche gerechnet. Bei diesem Bauteil hätten wir jedoch den „Netto-Oberflächenbereich an der Innenseite“ verwenden müssen. Mit der richtigen Verknüpfung haben wir dann 35,082 m² ermittelt und damit nur noch eine Abweichung von 0,14 %.

Das bedeutet, dass man gerade bei Sonderkonstruktionen auf die Auswahl der richtigen IFC-Variablen achten muss.

Ergebnisliste Trockenbau: Wände

Ergebnisliste Wände
 
Trockenbau: Wände
 

Auswertung Trockenbau: Decken

Bei den Mengenauswertungen der Gipskartondecken lagen die Abweichungen zur händischen Berechnung zwischen 0,08 % und 0,13 %.

Ergebnisliste Trockenbau: Decken

Ergebnisliste Decken
 
Trockenbau: Decken
 

Fazit

Der Vergleich der Gesamtmengen jeder einzelnen Bauteilkategorie hat ein überzeugendes Ergebnis hervorgebracht: Die Abweichungen lagen immer unter 1,00 %.

Beim Export der Modelldaten aus ARCHICAD 22 wählen Sie den integrierten Übersetzer für AVANTI. Damit gelingt die Übernahme des Modells in Ihre BIM AVA-Software AVANTI optimal.

Wir haben die Gesamtergebnisse für die einzelnen Bauteile in AVANTI den jeweiligen Referenzmengen gegenübergestellt. Das ermöglicht Ihnen den Vergleich zwischen den in AVANTI ausgewerteten Mengen und den Referenzmengen der händischen Ermittlung.

Sie wünschen eine detaillierte Übersicht der Ergebnisse oder möchten die modellbasierte Mengenermittlung gleich selbst ausprobieren? Kontaktieren Sie uns einfach.

Sicherheit in der Ausschreibung – testen Sie die AVANTI kostenfrei!

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