500 Jahre Alltagskultur BIM-Software für nachhaltige Bauplanung: So entsteht Detmolds visionäres Museumsgebäude

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Die Verbindung jahrhundertealter Kulturgeschichte, Baukunst und Bauhistorie prägen das Freilichtmuseum Detmold des Landschaftsverbands Westfalen-Lippe (LWL). Hier wurden auf einer Fläche von rund 90 Hektar mehr als 120 historische Gebäude aus der Region zusammengetragen. ACMS Architekten GmbH plant und realisiert für den LWL den Neubau eines Eingangs- und Ausstellungsgebäudes, unter anderem auch mit der BIM-Software Allplan. 

Neues Eingangsgebäude im Freilichtmuseum Detmold: Historische Architektur trifft moderne Wissensvermittlung

Das Freilichtmuseum in Detmold ist ein Besuchermagnet, was die 200.000 Besucher pro Jahr eindrucksvoll belegen. Ihnen werden aber nicht nur die Gebäude gezeigt, sondern immer auch ihr historischer Kontext, ihre Funktionen und baukonstruktive sowie regionale Besonderheiten erläutert. Die umfassende Wissensvermittlung spielt dabei eine zentrale Rolle. Ein Anspruch, der sich auch im neuen Eingangs- und Ausstellungsgebäude von ACMS Architekten aus Wuppertal widerspiegeln soll.

Über allen Hausversetzungen, Einblicken und Erläuterungen vor Ort, der Vermittlung historischer Bautechnik und Landwirtschaft oder dem Einblick in das Leben und Arbeiten vergangener Generationen steht in Detmold die Nachhaltigkeit als übergreifende Klammer. Altes, oft Verborgenes, wird erhalten und gezeigt, einer neuen Nutzung zugeführt und der Allgemeinheit dauerhaft zugänglich gemacht. So verwundert es nicht, dass der Neubau des Ausstellungs- und Besucherzentrums auch ein Leuchtturmprojekt nachhaltigen Bauens werden soll – und ein Beispiel dafür, wie öffentliche Bauten heute und in Zukunft zu einer ganzheitlichen und ökologischen Baukultur beitragen können. Dies wird nicht zuletzt durch die höchste DGNB-Bewertungsstufe in Platin für den CO2-neutral bilanzierten Neubau unterstrichen werden, die der Bauherr und das Architekturbüro anstreben.

BIM-Software: Digital in allen Projektphasen

Für das LWL-Freilichtmuseum entwickelte das Architekturbüro ACMS einen neuen Typus von Museumsgebäuden. Museen sind häufig energetisch pro-blematisch – was sich aus ihrer Funktion, der aufwändigen Gebäudetechnik und einer oft unter Denkmalschutz stehenden Bausubstanz ergibt.

Beim Eingangs- und Ausstellungsgebäude in Detmold steht jedoch die Energieeinsparung im Mittelpunkt, was sich in einem ganzheitlich nachhaltigen Konzept manifestiert. ACMS entwickelt aus dem Zusammenspiel nachwachsender oder bereits recycelter Rohstoffe wie Holz, Stroh oder Lehm eine Gebäudestruktur, die auch konservatorisch funktionieren wird. Energieintensive Gebäudetechnik wird dadurch minimiert und die für den Betrieb notwendige Energie lässt sich vollständig aus regenerativen Energiequellen decken.

Digitale Planung mit BIM: Präzision und Nachhaltigkeit bei komplexen Bauprojekten

Der Einsatz digitaler Planungswerkzeuge sei dafür die Basis, betont ­Michael Müller, geschäftsführender ACMS-Gesellschafter. Sein Büro arbeitet mit Allplan als zentralem BIM-Planungswerkzeug. In der Software wird das gesamte Projekt modelliert, inklusive der Topografie, in die die drei Gebäudeteile eingebettet sind. Die polygonale Form, Ebenensprünge sowie die komplexe Dach- und Fassadenentwicklung wären mit einer 2D-basierten Planung nicht möglich gewesen. Digitale Werkzeuge werden in allen Projektphasen eingesetzt und kommen zum Beispiel auch für den Holzabbund an den CNC-Fräsmaschinen zum Einsatz. Neben der konstruktiven Qualität dienen sie der energetischen Berechnung und der umfassenden CO2-Bilanzierung. 

Obwohl zum Zeitpunkt der Beauftragung durch die LWL 2019 keine Verpflichtung zur Anwendung von BIM bestand, plante ACMS bauteilorientiert und modellbasiert. „Die Digitalisierung ist eine technische Notwendigkeit für unser Handeln. Ohne digitale Werkzeuge oder den Einsatz von BIM, könnten wir viele Aufgaben in unseren Projekten nur schwer bewältigen, sagt Michael Müller.

Ein BIM-Abwicklungsplan lag 2019 nicht vor. Die Modellierungsqualität und -tiefe sowie die Austauschparameter beim IFC-Datenaustausch mit den beteiligten Fachplanungen wurden von der Projektleitung bei ACMS gemeinsam mit den Büros abgestimmt. Im Sinne des inzwischen forcierten LOIN (Level Of Information Need) gab es keine einheitliche Modellierungstiefe und Attribuierung der Bauteile. Zu spezifisch sind die Anforderungen in den verschiedenen Disziplinen wie TGA-, ELT- oder Tragwerksplanung, als dass hier über alle Planungsphasen hinweg immer mit dem gleichen LOG (Level Of Geometry) oder LOD (Level Of Detail) gearbeitet werden sollte. Oder anders ausgedrückt: Nicht jeder der Projektbeteiligten benötigt alle Informationen zu allen Bauteilen, zu Konstruktion und Tragwerk in der gleichen Informationstiefe. Moderne BIM-Planungen berücksichtigen diese bereits.

BIM-Software: Planungssicherheit schaffen

Unser zentrales CAD- und Modellierungswerkzeug ist Allplan. Die BIM-Software setzen wir außerdem für unsere Mengen- und Kostenberechnung ein. So schaffen wir wichtige Planungs- und Kostensicherheit – und das schon früh im Projekt“, sagt Laura Heidelauf, assoziierte Partnerin bei ACMS Architekten GmbH. Über die integrierte IFC-Schnittstelle tauscht das Büro sein Architekturmodell mit den Fachplanungsbüros aus und erhält die Fachmodelle zur Koordinierung mit der eigenen Entwurfsplanung zurück. Die Qualitätssicherung und das Qualitätsmanagement der BIM-Planung erfolgt nach dem bidirektionalen Austausch über die Modellkoordinierungssoftware Solibri. Hierbei werden im Koordinationsmodell des Architekturbüros die Fachplanungen mit der Archi­tekturplanung zusammengeführt und auf Bauteilkollisionen sowie weitere Fehlerpotenziale (Normenkonformität, Wand- und Deckendurch­brüche usw.) hin überprüft.

Darüber hinaus wird das Allplan-­Modell bereits in der Entwurfsphase für die Kostenberechnung genutzt: Durch die bauteilbezogene Modellierung lassen sich Massen und Mengen sehr genau ermitteln und die Kosten frühzeitig im Projekt benennen.

openBIM-Planung: Interdisziplinärer Dialog für optimale Bauqualität im Museumsprojekt

Dass das neue Museumsgebäude wohl eine große Strahlkraft und Vorbildwirkung für viele andere öffentliche Bauten haben wird, scheint sicher. Damit das Zusammenspiel der beteiligten Fachplanungen und der Architekten in einem integralen und interdisziplinären Dialog bestmöglich funktioniert, ist das Projekt als openBIM-Planung angelegt. Dabei nutzt jeder Partner die digitalen Werkzeuge und Programme, die er kennt und die für ihn am besten funktionieren. So wird sichergestellt, dass ACMS im engen Zeitkorsett des umfangreichen Planungs- und Koordinierungsprozesses ein optimales Ergebnis erzielt und die Qualität der eigenen und fremden Leistungen stimmt.