BIM unter (Zeit-)Druck – Wohnprojekt Kleyerstraße 82 in Frankfurt am Main

Lage: Frankfurt am Main
Bauherr: Swiss Life Asset Managers
Projektdauer: April 2021 bis voraussichtlich September 2025
Objektplanung: Stefan Forster GmbH
Tragwerksplanung: ab LP 5 str.ucture GmbH
BIM Management/Gesamtkoordination: Compendium BIM + Kybernetik GmbH & Co. KG
Gesamtkosten: 170 Mio.
BIM-Anwendungsfall: 000, 040, 050, 060, 070, 080, 100, 120, 130
Weitere BIM-Anwendungsfälle: modellbasierte Schalplanprüfung, modellbasiertes Value Engineering zur Betonmengenoptimierung

Auf einem Eckgrundstück im Süden des Frankfurter Gallusviertels, einem einstigen Industrie- und Arbeiterstadtteil liegt das Wohnprojekt Kleyerstraße. Hier werden in zwei Bauabschnitten bis 2025 knapp 400 neue Wohnungen realisiert.

Neben einer zweigeschossigen Kita sind vier Laden- und Gewerbeeinheiten entlang der Kleyerstraße angesiedelt. Durch die Nutzungsmischung in der Erdgeschosszone in Kombination mit einer Tiefgarage und einem zweiten Untergeschoss ergab sich eine äußerst komplexe Geometrie in den unteren Geschossebenen, teilweise mit verschiedenen Zwischen- oder Halbgeschossen.
Nur durch konsequentes modellbasiertes Arbeiten schon ab Leistungsphase 2 war es möglich, innerhalb der vorgegebenen Fristen diese Geometrien zu klären und vor allem mit den Fachdisziplinen Tragwerksplanung und TGA-Planung abzustimmen.

Ebenso unterstützte die BIM-Methode die Planer dabei, für dieses Großprojekt in den engen Terminvorgaben effektiv Pläne, Berechnungen und Bauteillisten abzuleiten und zur Verfügung zu stellen.

Das BIM-Modell war Grundlage des FEM-Berechnungsmodells, was zu einer erheblichen Reduktion des Arbeitsaufwands im Rahmen der statischen Berechnung führte.

Mit Hilfe von Grasshopper wurde innerhalb der Rhino.Inside®.Revit Umgebung ein Tool entwickelt, das die Einarbeitung der Schlitz- und Durchbruchsplanung vereinfachte: die Nachvollziehbarkeit von Änderungen wurde optimiert, die Prüfung so vereinfacht und die Übernahme der SuD-Modelle ins Tragwerksmodell automatisiert.

Letztendlich konnte trotz Zeitdruckes ein Value Engineering umgesetzt werden, das bei gleichbleibender Qualität die Betonmenge um 20 % und die Stahltonnage um 35 % im Vergleich zur vorherigen Leistungsphase reduzierte. Das entspricht einem C0₂-Äquivalent von etwa 225.000 kg CO₂ GWP.

Das Rohbaumodell der Tragwerksplanung unterstützte den Baustellenbetrieb bei der Betonbestellung und Ressourcenplanung, wodurch auch das letzte Glied der Planungskette vom BIM-Modell profitieren konnte.

Die Zeitspanne zwischen Start der Ausführungsplanung und den vertraglichen Lieferterminen für die Schal- und Bewehrungspläne war sehr kurz bemessen. Durch regelbasierte Kongruenzprüfung von Schalplanungsmodell und dem Modell des Objektplaners wurde ein großer Zeit- und Sicherheitsgewinn erreicht.

In Lean-Denkweise wurde die Planung dann von den Baustellentakten her rückwärts gedacht und haus- und geschossweise in korrespondierende Planungsabschnitte unterteilt. In einem gemeinsamen Produktionsplan wurden dann alle Planungs- und Koordinationsschritte tagesgenau festgelegt und verfolgt.

So konnten die Planlieferfristen durch eine Kombination der technischen Aspekte von BIM mit den entsprechenden Prozessen und einer genauen Produktionsplanung nach dem Pull-Prinzip eingehalten werden und die Baustelle wurde tagesgenau mit den benötigten Plänen versorgt.

Die str.ucture GmbH entwickelt durch die Prinzipien des Leichtbaus, digitale Technologien und interdisziplinäre Zusammenarbeit ressourcenschonende Bauwerke für eine lebenswerte Zukunft.

str.ucture GmbH – evolutionary structural design
Lindenspürstra.e 32
70176 Stuttgart
https://www.str-ucture.com

Stefan Forster GmbH
Carl-von-Noorden-Platz 5
60596 Frankfurt/Main
https://www.sfa.de

Compendium BIM + Kybernetik GmbH & Co. KG
Neue Mainzer Straße 6-10
60311 Frankfurt/Main
https://beyondbim.de