Ein neues Quartier entsteht 

640 Wohneinheiten, aufgeteilt auf Mehr- und Einfamilienhäuser, mitten in der Dortmunder Innenstadt – der Bauherr beta Eigenheim hat im Kronprinzenviertel nicht nur eine enorme logistische Herausforderung zu meistern, sondern auch eine anspruchsvolle Material- und Kostenplanung. Er stellt sich diesen mit Hilfe digitalisierter Planung, dem Einsatz von BIM-Modellen und dem Xella-eigenen Planungs- und Konfektionierungsservice blue.sprint. 

Eine Entlastung des Wohnungsmarkts in Dortmund steht in Aussicht: Hier soll mit dem neuen Kronprinzenviertel ein urbanes Quartier mit Wohnraum in den unterschiedlichsten Segmenten geschaffen werden – für alle Bevölkerungs-gruppen. Das Areal stellt eines der größten Wohnbauprojekte des Ruhrgebiets dar; hier dreht sich nach zwei Jahren der Sanierung und Erschließung seit Juni 2021 der erste Kran.

Für Dirk Salewski ist das Kronprinzenviertel sein bisher größtes Bauprojekt. Der geschäftsführende Gesellschafter der beta Eigenheim setzt bereits seit vielen Jahren auf BIM – selbstverständlich auch bei diesem großangelegten Entwurf auf dem Gelände des ehemaligen Güterbahnhofs Süd. Die damit verbundene Kosten- und Materialkalkulation ist für seine Arbeit entscheidend, da er seinen Auftraggebern und Kunden eine Preisgarantie gewährleisten möchte. Zudem kämpft er, wie so viele in der Branche, mit akutem Material- und Fachkräftemangel und benötigt die digitale Planung zur Effizienzsteigerung.

BIM: Wertvoller Output für jede Projektphase 

Salewskis Abteilungsleiterin für die Planung und Architektin, Sonja Mrugalla, kennt die Vorteile  
bereits aus vorangegangenen Bauvorhaben: Zunächst erstellte ihr Team die BIM-Modelle hauptsächlich, um potenziellen Käufern die Projekte und deren Planung visualisieren zu können. 

Mit der Zeit rückte für Mrugalla jedoch ein ganz anderer Aspekt in den Fokus – das Änderungsmanagement. Individualität ist bei Bauprojekten, insbesondere bei Wohnbauprojekten, immer gefragter. Daher muss die beta Eigenheim bei der Erstellung von Grundrissen verstärkt auf Flexibilität achten, um diesen Wunsch abbilden zu können. Gleichzeitig war eine Verschlankung der Prozesse gefordert, um dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken. 

BIM löste diese Probleme, da Änderungen in den virtuellen Modellen schnell umsetzbar sind und die digitale Planung an vielen Stellen den Fachkräftemangel kompensieren kann. Und inzwischen steht bei beta Eigenheim bei der Planung mit BIM das Fehlermanagement im Mittelpunkt, zusammen mit der genauen Kalkulation der Baumaterialien und Kosten.

Kosten, Materialeinsatz und Baufortschritt live nachverfolgen 

Um das 105.000 Quadratmeter große Gelände des Kronprinzenviertels im Blick zu behalten und auch Besuchern diesen zu gewähren, errichtete Dirk Salewski zunächst einen acht Meter hohen Aussichtsturm auf der Baufläche. Von hier aus lässt sich beobachten, wie der Bau von 640 Wohneinheiten stetig fortschreitet – 25 Prozent davon werden durch das Land Nordrhein-Westfalen gefördert. 

Der erste Bauabschnitt ist bereits in vollem Gange: 242 Wohneinheiten, aufgeteilt in zwölf Mehrfamilienhäuser, sollen bis 2023 bezugs- und schlüsselfertig sein. Ein Teil davon geht an einen neuen Eigentümer, eine namhafte Wohnungsbaugesellschaft,. 

Für diesen Kunden, einen der größten Wohnungsanbieter aus Nordrhein-Westfalen, soll die Kalkulation über den gesamten Zeitraum transparent und möglichst genau gehalten werden. Ideal ist: Mit BIM hat die beta Eigenheim bei allen Bauabschnitten eine Kontrollfunktion über den Fortschritt, das Fehlermanagement, die Kosten und den Materialeinsatz vor Ort. 

Logistikmanagement im Kronprinzenviertel als Herausforderung 

Eine weitere große Herausforderung beim Bau des Kronprinzenviertels ist seine Lage: Das ehemalige Güterbahnhofs-Gelände wird auf der einen Seite von Bahnschienen und angrenzendem Industriegebiet, inklusive Großmarkt, begrenzt und auf der anderen Seite von innerstädtischen Strukturen. 

Aufgrund der städtebaulichen Situation gibt es zudem lediglich eine Zu- und eine Ausfahrt zum bzw. vom Gelände und die umgebenden Straßen sind aufgrund von Baustellen nur eingeschränkt nutzbar. Auch die begrenzte Lagerkapazität auf dem Areal während der gesamten Bauzeit ist eine logistische Herausforderung. 

Ressourcen im Zaum halten 

Dirk Salewski und seine Mitarbeiter stellten sich von Beginn an den Gegebenheiten und Herausforderungen mit Hilfe des Einsatzes von BIM. So kann der Bauherr nicht nur die Kosten, sondern auch die Logistik im Bauprozess im Auge behalten und jederzeit nötige Konfigurationen vornehmen. 

Um bei der Planung zudem einen verlässlichen und professionellen Partner zu haben, wandte sich Salewski früh an seinen langjährigen Geschäftspartner Xella. Durch die Planung mit Silka-Steinen für die tragenden Wände und den von beta Eigenheim bereits aufgesetzten Plänen in BIM lag der Einsatz des hauseigenen digitalen Planungsservices blue.sprint auf der Hand: Mit diesem erreichen die Baubeteiligten eine konfektionierte Produktion der Wandelemente mit einer Just-in-Time-Lieferung. 

Die Neuheit: Ein einziges Modell für optimale Verknüpfung

Denn blue.sprint greift da, wo das BIM-Modell mit allen Teilmodellen steht. Xella prüft das Modell zunächst (gewissermaßen nach dem Vier-Augen-Prinzip), dupliziert es und – jetzt kommt der Clou – plant die Steineauswahl sowie deren Anordnung im duplizierten Modell und optimiert sie ressourcenschonen und mit möglichst wenig Anschnitt für die Baustelle. Ein interdisziplinäres Team macht’s möglich. Dieser Service ist am Markt bisher einzigartig. Ausgehend von diesem Modell können nun die beim Bau benötigten Elemente produziert und zum gewünschten Zeitpunkt angeliefert werden.  

Teil des Programms: Dichte Kommunikationswege 

Xella übernimmt die Fehlerprüfung und das Qualitätsmanagement bei Bauvorhaben wie diesem. Dafür errechnet das blue.sprint-Team Parameter – z.B. die benötigten Massen der Kalksandsteinwände – und erstellt umfangreiche Modell-Checks mit Hilfe der Software Solibri. Damit bearbeitete es auch die Pläne des Kronprinzenviertels und präzisierte die Planung. Inzwischen beträgt die Treffsicherheit im Bereich der Wände 97,5 Prozent.  

Dabei ist es wichtig, die Zwischenschritte und Ergebnisse immer wieder mit den Planern von beta Eigenheim abzugleichen. "Wir haben bei diesem Prozess sehr viel gelernt. Unsere Modelle sind inzwischen so genau, dass Xella sie kaum noch prüfen muss", schwärmt Sonja Mrugalla. 

Vor allem die vielen Feedbacks, die der BIM-Experte dem Team gegeben hat, haben die Kolleginnen und Kollegen für die Qualität von BIM-Modellen sensibilisiert. Besonders wichtig ist dabei vor allem die Regel: In BIM wird geplant, wie gebaut wird – also Geschoss für Geschoss, mit Wänden und einer Deckenplatte und nicht mit geschossübergreifenden Elementen. 

Elementierung, konfektionierte Produktion und Massenhochrechnung

Im nächsten Schritt duplizierten die Xella-Experten die Modelle und fügten im Duplikat die Parameter der ausgewählten Kalksandsandsteine in das verfeinerte Rohbaumodell ein – mit Hilfe von blue.sprint. So ermittelten sie die optimale Ausführung der Wände – gemessen an Wandstärke und höchstmöglichem Schallschutz. Die Wahl fiel schließlich auf die Silka KS Elemente, konfektioniert mit den Wanddicken 17,5, 20,0 und 24,0 cm, mit einer Rohdichte von 2000 kg/cbm, einer Steinfestigkeitsklasse 20 und einer Rohdichte von 2200 kg/cbm und der Steinfestigkeitsklasse 20. 

Der darauffolgende Optimierungsansatz war, Stein-Anschnitte zu reduzieren. Auch dafür entwickelten die blue.sprint-Spezialisten konkrete Vorschläge, wie zum Beispiel Fenster um wenige Zentimeter zu versetzen, damit Verschnitte vermieden werden können.  

Palettenweise Wände nach dem Baukasten-Prinzip 

Diese Schritte waren die Voraussetzung für die konfektionierte Just-in-Time-Produktion der Kalksandsteine. Sie werden nun nach den Daten des Rohbaumodells zugeschnitten und produziert, wenn sie auf dem Bau benötigt werden. Dank eines ausgefeilten Ablaufplans kann das Steinmaterial dann zum benötigten Zeitpunkt an die Baustelle geliefert werden. 

Damit die Steine zur richtigen Zeit am richtigen Ort sind, hat das Team von Xella zudem die Massen hochgerechnet und weiß, wie lange es dauert, eine Wand zu bauen..Die knappen und wenig verfügbaren Logistikkapazitäten am Markt können somit optimal genutzt werden. Kein Verschnitt, bedeutet weniger Müll, denn es wird nur das produziert, was dann auch tatsächlich gebraucht wird.

Das Ergebnis sind geringere Lagerzeiten auf der Baustelle, weniger und besser verteilte LKWs in der Umgebung des Areals und auf der Baustelle selbst, wenig Verschnitt, kurze Bauzeiten und vor allem: Keine Mehrproduktionen, falsche Bestellungen und Kosten für die Fehlerbehebung. Kostenplanung und Logistik gehen hier eine enge Symbiose ein und machen das Ergebnis leicht für alle Beteiligten kalkulierbar. 

Nächster Schritt: 5D-Planung inklusive Zeit und Kosten 

"Wir sind bisher sehr zufrieden mit dem Prozess und haben mit dieser Erfahrung, die wir gerade mit dem Kronprinzenviertel machen, eine Projektgruppe gegründet – zusammen mit einem Beratungsunternehmen. Wir erweitern unsere BIM-Kompetenzen und werden zukünftig nicht nur in 3D, sondern auch in 5D planen und haben damit die Faktoren Zeit und Kosten ganz automatisiert mit dabei. Das macht unsere Planungen und unsere Baustellen noch effizienter und wir können noch besser mit Xella und blue.sprint zusammenarbeiten", so Dirk Salewski.