© Niklas Humm
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ZERO, nachhaltiges Arbeiten im modularen Bürogebäude derZukunft

Lage: Stuttgart-Möhringen
Bauherr: S111 GmbH, EEW GmbH
Projektdauer: Oktober 2023 bis Mai 2025
Architektur: Riehle Köth
Ausführungsplanung: hochundweit/Systematizing Architecture
Ausführung: Kaufmann Bausysteme, BS-Holzmodulbau
BIM-Anwendungsfälle: 040, 050, 060, 080, 090, 100,0 110, 130, 140,160, 190

Digitale Ausführungsplanung im Holzmodulbau

Das Bürogebäude ZERO in Stuttgart-Möhringen ist ein Pionierprojekt im seriellen Holzmodulbau. 288 vorgefertigte Raummodule wurden in nur zwei Monaten zu einer fünfgeschossigen Gebäudestruktur montiert. Der Schlüssel lag in einem vollständig digitalisierten Planungsprozess auf Basis des offenen IFC-Standards, der alle Projektbeteiligten – von der Architektur über die Modulhersteller bis zu allen Fachplanern – nahtlos vernetzte.

IFC als gemeinsame Planungssprache

hochundweit übernahm ab Leistungsphase 5, für die Holzbauunternehmen, die holzbaugerechte Ausführungsplanung und etablierte einen modellbasierten Workflow auf IFC-Basis. Das gesamte Gebäude wurde als intelligentes 3D-Modell entwickelt, das nicht nur Geometrien, sondern auch Materialeigenschaften, Bauteilaufbauten und Raumzuordnungen strukturiert speicherte. Der offene Standard ermöglichte softwareunabhängiges Arbeiten: Die Werkplanung konnte in ihren gewohnten Systemen arbeiten, während alle Planungsdisziplinen parallel auf Basis derselben Modellinformation ihre Fachplanungen entwickelten.

Abbildung 1: Koordinationsmodell zur Kantinenplanung und Trockenbau im Erdgeschoss

Bildcredit: © hochundweit

Parametrisches Modulmodell als Planungsgrundlage

Das Herzstück des digitalen Workflows war ein parametrisches Modulmodell, das hochundweit in einer CAD-Umgebung programmierte. Über eigene Datenbanken wurden alle relevanten Informationen verwaltet: Modulnummern zur eindeutigen Identifikation jedes der 288 Module, Raumzuordnungen für Nutzung und Flächenberechnung, Bauteilaufbauten mit allen konstruktiven Schichten sowie Materialität für Brandschutz- und Nachhaltigkeitsnachweise.

Acht unterschiedliche Modultypen bildeten in verschiedenen Kombinationen das gesamte Gebäude. Das parametrische Setup ermöglichte es, Änderungen zentral durchzuführen und automatisch auf alle betroffenen Module zu propagieren – ein enormer Effizienzgewinn gegenüber manueller Einzelbearbeitung.

Bidirektionaler Datenaustausch mit der Werkplanung

Der Planungsprozess funktionierte als iterativer, bidirektionaler Workflow: hochundweit spielte das parametrische Modulmodell als IFC-Datei an die Modulbauer aus. Diese detaillierten die acht Modultypen bis zur letzten Schraube – mit Anschlussdetails, Verbindungsmitteln, Toleranzen und fertigungstechnischen Anforderungen. Die fertige Werkplanung wurde als IFCModell zurückgespielt, in das Gesamtgebäudemodell reimportiert und bildete die Grundlage für die Weiterplanung aller Gewerke. Parallel erfolgte der Austausch mit der HLSK-Fachplanung und den Ausbaugewerken – ebenfalls über IFC-Schnittstellen. Auch das Stahlbeton-Untergeschoss mit Haupttreppenhaus wurde als separates Fachmodell gepflegt.

Abbildung 2: Modulmontage mittels Turmdrehkran

Bildcredit: © Niklas Humm

Kollisionsprüfung und BCF-Kommunikation

In regelmäßigen Abständen führte hochundweit Kollisionsprüfungen durch. Das Gesamtmodell wurde systematisch auf Konflikte analysiert: Überschneidungen von Holzkonstruktion und TGA-Leitungen, Durchdringungen in tragenden Bauteilen oder Planungskollisionen zwischen Ausbaugewerken wurden automatisch erkannt. Die Kommunikation erfolgte über das BIM Collaboration Format (BCF): Probleme wurden präzise verortet, dokumentiert und mit Priorität sowie Lösungsvorschlag an die zuständigen Fachdisziplinen kommuniziert. Die Projektpartner konnten direkt in ihren eigenen Systemen auf die BCF-Issues reagieren und Lösungen zurückspielen. Bei 288 hochpräzisen Modulen mit nur zwei Monaten Montagezeit war diese Planungssicherheit essenziell.

Serielle Planung als Effizienzfaktor

Der Erfolg des Projekts basierte maßgeblich auf dem Prinzip der seriellen Planung. Statt 288 individuelle Module einzeln zu planen, wurden acht Modultypen definiert und bis ins letzte Detail ausgearbeitet. Die Vorteile:

  • Planungseffizienz: Einmal detailliert geplante Module konnten vielfach verwendet werden. Änderungen an einem Modultyp wirkten sich automatisch auf alle Instanzen aus.
  • Fertigungsoptimierung: Fertigungsdaten konnten hinsichtlich Wiederholung analysiert und angepasst werden – mit großen Synergien zwischen Planung und Fertigung.
  • Qualitätssicherung: Die Konzentration auf wenige Modultypen ermöglichte besonders gründliche Detailplanung; Fehler wurden früh erkannt und systematisch eliminiert.
  • Baustellenlogistik: Jedes Modul hatte seine definierte Position; Lieferzeit und Montageschritte waren exakt planbar.

Digitale Prozesse als Zukunft des Bauens

Das ZERO-Projekt zeigt exemplarisch, wie digitale Planungsprozesse den Holzmodulbau unterstützen können. Die Kombination aus parametrischem Design, offenem Datenaustausch über IFC und systematischer Qualitätskontrolle schuf die Grundlage für präzises, effizientes und fehlerfreies Bauen. Enge Kooperation, klare Kommunikationsstrukturen und der Informationsaustausch über eine gemeinsame CDE – unterstützt durch regelmäßige Koordinationsmeetings – waren Schlüsselfaktoren für den Projekterfolg. Durch die konsequente Digitalisierung und die Nutzung offener Standards wie IFC entstand eine integrale Form der Zusammenarbeit: transparent, effizient und präzise.

hochundweit – Systematizing Architecture

hochundweit ist ein auf digitale Planungsprozesse spezialisiertes Architekturbüro mit Schwerpunkt auf modularisiertem Holzbau und BIM-basierten Workflows. Als Bindeglied zwischen Entwurfsarchitektur und Ausführung setzt das Büro auf parametrische Planungsmethoden, offene Datenstandards wie IFC und die Koordination komplexer Produktionsprozesse. Es verbindet architektonisches Verständnis mit technischer Präzision – Grundlage für wirtschaftliches, nachhaltiges Bauen in höchster Qualität.

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Systematizing Architecture
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