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Projektvorstellung
13.11.2020

Vom digitalen Modell zum Traumhaus

Visualisierung eines freistehenden Einfamilienhauses in Borna

Im sächsischen Borna entsteht eine Neubausiedlung auf 78.000 m² in einer neuen zukunftweisenden Herangehensweise: Vom Vertrieb der Häuser bis zur konkreten Umsetzung auf der Baustelle ist der Prozess digital gestaltet. Dieses sogenannte Building Information Modeling (BIM) bringt viele Vorteile für alle am Projekt Beteiligten mit sich.

Eine grüne Oase in der Nähe der Stadt

Borna liegt im südlichen Teil der Leipziger Tieflandsbucht umringt von Wasserflächen, die sich in den verbleibenden Tagebaulöchern gebildet haben. Das dadurch entstandene Leipziger Neuseenland und die rekultivierten Wälder unweit der Stadt, machen Borna zu einem attraktiven Wohnort in einer grünen Oase inmitten von zahlreichen Naherholungsgebieten. Gleichzeitig befindet sich die 20.000 Einwohner Gemeinde in der Metropolregion Mitteldeutschland: Die Städte Leipzig, Gera, Chemnitz, Halle und Dresden sind zwischen 33 und 113 km entfernt. 

Borna vereint die Nähe zur Natur mit der Verbindung zu den großen Städten der Umgebung. Genau hier entsteht ein Bauvorhaben, das in Deutschland einmalig ist: Eine Einfamilienhaus-Siedlung, die vollständig mithilfe eines mehrstufigen digitalen Bauprozesses wirtschaftlich mit Großformaten realisiert wird. 

Der erste Schritt: das Zuhause gestalten

Schon beim Vertrieb beginnt der digitale Ablauf: Ihr zukünftiges Eigenheim können Interessierte in einem Online-Konfigurator planen. Dazu stehen im ersten Schritt verschiedene Haustypen zur Verfügung. Hier kann zum Beispiel zwischen Stadthaus, Siedlungshaus oder modernem Kubus gewählt werden. Zudem gibt es diverse Ausstattungs-Styles wie urban, modern oder regional. 

Dann kann der Haustyp weiter ausgestaltet werden: Länge und Breite der Grundfläche, Dachform, Haustür, Farbe der Sockelleisten, Bodenbelag der Terrasse – potenzielle Eigenheimbesitzer erstellen sich hier ein Haus ganz nach ihren Wünschen. Bauvorgaben und architektonische Grenzen sind im Konfigurator hinterlegt, sodass diese immer eingehalten werden. 

Eine weitere Besonderheit: Beim Auswählen wird maximale Transparenz geboten und der Fixpreis des Hauses inklusive Grundstückspreis direkt angezeigt. So erhält der Bauherr bereits im Vorfeld einen klaren Einblick in die Kostenstruktur. Aber der Eigenheim-Konfigurator ist nur der erste Schritt des digitalen Bauprozesses.

Freistehendes Haus mit Garten und Steinfassade
Im Konfigurator können zu Beginn verschiedene Haustypen und Stile ausgewählt werden. Wie zum Beispiel das Stadthaus “Neuseenland”.
Freistehendes Haus mit Terrasse und Holzfassade
Dieses ist auch im Stil “regional” mit Holzfassade verfügbar.
Kubus im Bauhausstil visualisiert
Oder lieber ein moderner Kubus? Ist der Grundtyp ausgewählt, kann das Gebäude ganz einfach im Konfigurator angepasst werden.
Visualisierung eines Siedlungshauses mit Garten und Terrasse
Auch ein Siedlungshaus mit Spitzdach ist möglich. Beim Gestalten werden die Fixkosten im Konfigurator nach jeder Änderung neu angezeigt.
Neubausiedlung mit diversen Häusern in Borna
So könnte das Areal mit den verschiedenen Haustypen in Zukunft aussehen.

Berechnung und Optimierung

Hat der zukünftige Bewohner nun sein Wunschhaus konfiguriert, wird dieses Modell an die Bauingenieure weitergereicht. Sie überführen das Haus ins BIM und fassen es mit allen geometrischen und materialspezifischen Informationen in einem weiteren 3D-Modell zusammen. So entsteht ein digitaler Zwilling des Hauses, der den Planern Optimierungsmöglichkeiten für einen schnellen Bauablauf aufzeigt. Der Kunde soll damit eine klare Empfehlung für die beste und wirtschaftlichste Materiallösung erhalten.

Hier erfahren Sie, wie Building Information Modeling (BIM) funktioniert.

Auswahl der Materialien und des Bausystems

Nach allen Berechnungen wurde entschieden, welche Baustoffe zum Einsatz kommen. So war es auch beim Areal in Borna. Die Bauingenieure von Xella erhielten vom Bauunternehmer ein Standard-Gebäudemodell. Bei einem Check wurden alle Informationen zusammengetragen und ein 3D-Modell auf BIM-Basis erstellt.

Das Ergebnis diente zur Entscheidungshilfe, wie die gesamte Siedlung effizient umgesetzt werden soll. Hierbei wurde klar: Die wirtschaftlichste Lösung für die Realisierung des Vorhabens sind großformatige Systemwandelemente aus Porenbeton. Also ein massives Bausystem, das für kurze Bauzeiten steht. Zudem hat Porenbeton sehr gute wärmedämmende Eigenschaften, um den geforderten energetischen Standard zu erfüllen.

Großformate in Serie

Die Häuser können zwar individuell gestaltet werden, ihre Grundrisse sind aber im Raster von 25 cm geplant. Daher erfolgt die Fertigung der Bauteile für Innen- und Außenwände seriell. Dafür wird für jedes Haus im BIM errechnet, wie viele m³ Baumaterial für die Erstellung der massiven Wände benötigt werden. Kosten- und Verarbeitungszeiten sind damit ebenfalls möglichst exakt kalkuliert.

„Je nach Größe des Hauses ist es möglich, das Mauerwerk für einen Rohbau in einem Zeitraum zwischen zweieinhalb und vier Tagen fertigzustellen.“
Andreas Radischewski
Digital Building Solutions and Transformation Manager Xella

Produktion und Bau

Ist der Planungsprozess abgeschlossen, kann die projektspezifische Produktion der Systemwandelemente beginnen. Wenn statt der Standardelemente vereinzelt Passelemente nötig sind, werden diese ebenfalls konfektioniert. Zusätzliche kostenintensive Schneidearbeiten auf der Baustelle sind damit überflüssig. Schließlich erfolgt die Auslieferung just-in-time zur Baustelle. Das Team vor Ort kann loslegen und nach Verlegeplan aus dem BIM – Modell bzw. den SWE-Verlegeplänen die Montage starten. Ist das Montage-Team eingespielt, kann das Mauerwerk des Rohbaus der Häuser in Borna in zweieinhalb bis vier Tagen fertiggestellt werden. 

Ein geschosshohes Porenbetonelement wird angehoben.
Dank der geschosshohen Elemente reicht ein einziger Hub mit dem Kran, um die tragenden Außenwände schnell zu errichten.
Bauplan für ein Einfamilienhaus
Ein Verlegeplan aus dem digitalen Modell zeigt genau, welche Elemente wo positioniert werden sollen.
Mithilfe eines LKW-Krans wird ein Systemwandelement an die richtige Stelle gesetzt.
Ein Geschoss pro Tag, der gesamte Rohbau in zweieinhalb bis vier Tagen – mit großformatigem Bauen ist ein enormer Baufortschritt möglich.
Die Monteure versetzen das Systemwandelement.
Die Elemente in verschiedenen Größen werden von den Verarbeitern montiert, ausgerichtet und mit Justierplättchen fixiert.
Rohbau eines Einfamilienhauses in Borna
Hier entstehen 130 Gebäude. Viele Interessenten kommen aus der Region.

Innovativer Bauablauf

In Borna wird eine wegweisende Methode für den Bau von Einfamilienhäusern in innovativer Montagebauweise ausgeführt, die zukünftig für weitere Vorhaben dieser Größe Anwendung finden soll. Denn beim Einsatz von BIM profitieren alle Beteiligten – vom Bauherrn bis zum Bauteam vor Ort: volle Kostentransparenz durch Material- und Zeiteinsparungen, sehr schnelle Montagezeiten, weniger Verschnitt und eine extrem hohe Ausführungsqualität. Durch die Kombination aus digitalem Baumanagement und großformatigen Bauteilen entsteht ein “Haus-Produkt”, das eine herausragend schnelle Umsetzung ermöglicht. 

Die Baukosten sinken im Vergleich zur herkömmlichen Vorgehensweise durch Standardisierung deutlich. Das ist vor allem bei Neubausiedlungen wie in Borna wichtig. Hier sollen wettbewerbsfähige Preise entstehen, die auch für junge Familien attraktiv sind. Das Projekt zeigt, wie dieses Ziel durch digitale Bauprozesse erreicht werden kann.

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