BIM ist immer öfter Bestandteil von Ausschreibungen. Gerade bei Bauten im Gesundheitswesen ergeben sich viele Vorteile in Bezug auf Sicherheit und Hygiene.

▶ MATTHIAS UHL
Bei der Projektentwicklung von Spitälern, Heimen und anderen Bauten des Gesundheitswesens ist es ein wenig wie im Gesundheitswesen selbst. Vorsorge ist besser als Nachsicht. Das gilt vor allem in der Frühphase von Bauvorhaben. Je eher Verantwortliche auf digitale Prozesse wie Building Information Modeling (BIM) setzen, desto besser ist die künftige Immobilie ihren Alltagsanforderungen gewachsen. Eine kluge digitale Vorplanung spart besonders bei Bauten des Gesundheitswesens Zeit, Geld und Nachbesserungen. Denn: In keinem anderen Baugebiet sind die Vorgaben mit Blick auf Themen wie Brandschutz oder Hygiene so streng. Der digitale Abgleich schafft bei der Bauumsetzung frühzeitig Klarheit, welche Lösungen in Bezug auf Material und Bauausführung den gesetzlichen Vorschriften gerecht werden.

Welches Material kommt beim Innenausbau infrage? Ist die Umsetzung brandschutzkonform? Bieten die Oberflächen das geforderte Maximum an Hygiene? Wände und Oberflächen in Spitälern etwa müssen feucht zu reinigen und beständig gegen Desinfektionsmittel sein – mitunter auch Säure- und Laugenresistent und zusätzlich fugenfrei. Ecken sind idealerweise gerundet. Welche Baustoffe kommen da infrage? Und welche Handläufe lassen sich wiederum auf diesem Material anbringen? Bauten im Gesundheitswesen zählen zu den komplexesten Vorhaben und verlangen ein Höchstmass an Wissen.

Antworten auf diese Fragen kann BIM liefern. Denn: Damit die digitale Planung, Ausführung und Bewirtschaftung von Bauwerken funktioniert, braucht es zu allererst einen offenen und verlustfreien Datenaustausch. Wo? Am Anfang zwischen den Plattformen verschiedener Hersteller und den Architekten. Zwischen denen, die die kreativen Entwürfe liefern und denen, die die Baustoffe herstellen und denen, die diese anschliessend in Gesundheitsimmobilien verbauen.

Vorteil für Architekten: Einsatz von mehr Systemvarianten
Durch BIM können mehr Lösungen und Systemvarianten der Industrie genutzt werden. Ob Aussenwand, Innenwand, Flachdach, Steildach, Decken, Fundamentplatten, Fassaden, Fenster oder Haustechnik: Es gibt jeweils unzählige Möglichkeiten. Architekten nutzen bisher jedoch oft nur, was ihre eigene Bibliothek hergibt – oder was sie kennen. Hersteller auf der anderen Seite tun sich schwer, die Breite und die Vielschichtigkeit ihres Angebots zu kommunizieren.

Es fehlt aufseiten der Architekten und Planer zudem oft an zusätzlichem Know-how wie beispielsweise Bauphysik, Statik oder Haustechnik, um die ganze Palette an Kombinationsmöglichkeiten selbst zu erkennen. Deshalb ist BIM eine Erweiterung. BIM macht es Planern und Architekten erstmals möglich, entsprechend den Anforderungen des jeweiligen Gebäudes völlig neue Materiallösungen und ganze Systemvarianten einfach zu finden und für die Planung in Betracht zu ziehen. Im Falle des Gesundheitswesens lassen sich gesetzliche Vorgaben in Bezug auf Fluchtwege, Brandschutz oder Hygiene so einfach wie nie von Anfang an berücksichtigen.

Vorteil für Projektentwickler: Mit BIM zur besseren Bausubstanz
Ein zentraler Mehrwert der neuen Vielfalt durch BIM: Die Qualität von Heimen und Spitälern kann verbessert werden. Warum? Weil wie beschrieben bisher zu viele Lösungen und Systemvarianten der Baustoffindustrie ungenutzt bleiben. Obendrein schafft BIM bereits in der Planung mehr Kostensicherheit für Bauherren und Auslober. Durch die verbesserte Transparenz in der Planung können potenzielle Baufehler frühzeitig erkannt und vor allem vermieden werden. 3D-Modelle schaffen Sicherheit auf gestalterischer und architektonischer Ebene. Umgestaltungen im Betrieb lassen sich somit vermeiden.

Die Gesetzgeber sind sich dieser Vorteile allerorten zunehmend bewusst. Im Rahmen der neuen Bundesstrategie «Digitale Schweiz» vom 5. September 2018 hat der Bundesrat die Vorteile von Building Information Modeling (BIM) auch erkannt. Der Aktionsplan der Bundesstrategie sieht vor, dass der Bund und alle bundesnahen Betriebe ab 2021 für Immobilien und ab 2025 für Infrastrukturanlagen die BIM-Methode verpflichtend anwenden.

Ein Blick über die Grenzen zeigt, wohin die Reise in Sachen BIM geht. In Deutschland ist seit Anfang 2017 bei zivilen Neu-, Um- und Erweiterungsbauvorhaben mit einem geschätzten Baukostenvolumen ab 5 Millionen Euro auf BIM zu setzen. Das hat das Bauministerium in Deutschland per Erlass verfügt. Die Vorgabe soll dem digitalen Planen zum Durchbruch verhelfen und das Bauen effizienter machen. Bereits seit 2015 wird die Einführung in Deutschland vorangetrieben. Bundesminister Alexander Dobrindt sieht die Einführung von BIM in drei Schritten vor: Nach einer Vorbereitungsphase bis 2017 und einer Pilotphase bis 2020 soll BIM ab 2020 bei allen neu zu planenden Projekten des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur eingesetzt werden.

Während es in Deutschland also schrittweise vorangeht und die Schweiz auch langsam nachzieht, ist BIM anderswo Standard. In Grossbritannien, den Niederlanden und den skandinavischen Ländern ist BIM für öffentliche Auftraggeber bereits weitgehend verpflichtend.

Baustoffindustrie mit Nachholbedarf beim Produktdatenmanagement
Um die Baustoffindustrie schneller für BIM fit zu machen, braucht es kostengünstige und effiziente Ansätze, die die Eintrittsbarriere senken. Aktuelle Softwarelösungen benötigen häufig eine sehr aufwendige Übersetzungsleistung für jedes einzelne Bauteil. Dadurch entstehen unverhältnismässig hohe Kosten für die Umstellung auf BIM und vor allem die spätere Pflege dieser Daten. Viele Unternehmen können diesen Arbeitsaufwand intern nicht abbilden, weil ihnen einerseits die Ressourcen und andererseits das Know-how für diese Prozesse fehlten.

Ein weiteres Problem: Diese Übersetzungsleistung setzt sauber gepflegte Produktdatenmanagementsysteme voraus, die nach Beobachtung von «Die Werkbank» auch im Jahr 2019 nur sehr selten vorliegen. Baustoffproduzenten haben nur sehr widerwillig erste Schritte in Richtung Digitalisierung gemacht. Es mangelt an einer grundlegenden Datenstruktur in Unternehmen. Häufig wird noch mit Excel gearbeitet und nur die grossen Player im Markt agieren mit ERP-Systemen wie etwa diversen SAP-Anwendungen, oder mit PIM-Systemen aus dem Hause Riversand, Contentserv oder anderen. Besonders diese PIM-Systeme bieten wertvolle Mehrwerte für die BIM-Nutzung. Die Industrie muss BIM als Chance begreifen, um die Versäumnisse der vergangenen Jahre im Bereich der Datenstrukturierung zügig aufzuarbeiten. Mit Ansätzen wie BIM & More ist der Durchbruch in Sachen Effizienz gelungen. Innerhalb weniger Minuten ist es möglich, mehr als 1000 BIM-Objekte aufzubereiten und mit wenigen Mausklicks über BIM-Plug-ins in den führenden CAD-Systemen sowie BIM-Downloadportalen zu veröffentlichen.

BIM verlangt neues Mindset
Das Bauwesen in der Schweiz ist unabhängig von der Branche traditionell an Abgrenzung gewöhnt. Erst Ausschreibung. Dann Planung. Dann wieder Ausschreibung. Dann Ausführung. Jeder übernimmt seinen eigenen Part. Das steht fundamental gegen das Prinzip von BIM: Denn hier sind die Erfahrungen aus Ausführung und Betrieb notwendig, um bereits in der Planung die richtigen Masse, Materialien und Zeiten zu berücksichtigen.

Planer zeichneten bisher teils analog oder teils schon digital und holten im Anschluss an die Planung Angebote der Gewerke ein, um dem Bauherren ein Angebot darbieten zu können. Mit BIM lautet die Devise: Je früher Planer und Architekten alle Infos haben, desto besser können sie eingebunden werden. Die Planung beginnt deshalb mit der Verwendung konkreter Baustoffe, Lösungen und Systemvarianten. Zwar verlängert sich die Vorbereitungszeit unter Umständen etwas, weil viele Entscheidungen noch in der Vorplanung getroffen werden müssen. Wenn der eigentliche Planungsprozess dann aber beginnt, verläuft dieser strukturierter, konkreter, reichhaltiger und vor allem schneller. Und hier schliesst sich der Kreis. Wer früh digital investiert, spart sich im Anschluss viele Nerven.

Matthias Uhl ist Experte im Bereich des Building Information Modeling. Zudem ist er Gründer und Geschäftsführer des BIM-Beratungsunternehmens «Die Werkbank».