Integrale Planungsgrundlagen für serielle Sanierung
Vermessung der parallelum GmbH liefert Grundstein im Bauprozess des seriellen Bestandssanierers RENOWATE für Großprojekt in Düsseldorf Stockum
Von knapp 20 Millionen Wohnbestandsgebäuden in Deutschland ist laut dena Gebäudereport 2024 ein Großteil vor Inkrafttreten der Ersten Wärmeschutzverordnung von 1977 errichtet worden und ist damit sanierungsbedürftig. In Zeiten von Klimazielen, Ressourcenknappheit und Fachkräftemangel eine erhebliche Herausforderung für die gesamte Baubranche. Eine moderne Lösung ist die serielle Sanierung: Sie soll eine schnelle, energieeffiziente und ressourcenschonende Modernisierung von Gebäuden ermöglichen. Grundidee ist ein digitalisierter, neu gedachter Bauprozess, bei dem Bauteile bereits abseits der Baustelle vorgefertigt und anschließend montiert werden. Nutzerorientiert lassen sich damit Gebäude innerhalb weniger Wochen hocheffizient sanieren. Insbesondere Gebäudekomplexe in serieller Bauweise mit gleicher Kubatur bieten Potenzial für solche seriellen Lösungen, die Zeit und Ressourcen einsparen – wie es das geplante Projekt von RENOWATE im Stadtteil Düsseldorf-Stockum zeigt. Hier handelt es sich um 19 Mehrparteienhäuser aus den 1930er-Jahren im Straßendreieck Lönsstraße, Ganghoferstraße und Irmerstraße mit 76 Wohneinheiten auf 5.400 m2 Wohnfläche, die im kommenden Jahr seriell saniert werden sollen. Die Vermessung für die Entwurfsplanung übernimmt dabei die parallelum GmbH aus Stuttgart.
Damals wie heute in Serie
Serielles und modulares Bauen vor allem in Form von Gebäudekomplexen oder ganzen Straßen war auch schon vor Jahrzehnten eine beliebte Form, schnell viel Wohnraum entstehen zu lassen. Doch genau diese Gebäude entsprechen wie so viele andere im Wohn- und Gewerbesektor nicht mehr den heutigen energetischen Standards. In diesem Projekt weisen die Gebäude nur die Energieeffizienzklassen F und H auf, die sich nach Abschluss der Sanierung auf eine Energieeffizienz von A erhöhen sollen. Solche seriellen Projekte schaffen klimaneutralen Wohnraum und leisten damit einen entscheidenden Beitrag zum Klimawandel. Zusätzlich bedeutet die Sanierung für die Bewohnerinnen und Bewohner eine Steigerung der Wohnqualität und eine Aufwertung der Gebäude. Startschuss für die Planungsphase war bereits Ende August. Der Beginn dieses Bauabschnitts ist für das erste Quartal 2025 angesetzt.
Alles beginnt mit einem Plan
Grundlegend für die Planung und Ausführung von seriellen Sanierungsprojekten ist eine Aufnahme der geometrischen Gebäudestrukturen und die Modellierung von dreidimensionalen Planungsgrundlagen. Dafür setzt RENOWATE bei diesem Projekt zur Beschleunigung auf die parallelum GmbH. „Bei jeder Sanierung wird der Grundstein für ein optimales und schnelles Ergebnis in der Planungsphase gelegt. Wie bei vielen Bestandsgebäuden, vor allem bei älteren, sind häufig aber keine Pläne und vor allem keine digitalen vorhanden. Bestandspläne sind zudem meist veraltet und unvollständig und bieten keine sichere Grundlage für eine Entwurfsplanung. Darum wurden wir damit betraut, jedes Gebäude neu zu vermessen“, erklärt Lars Beckmann, Gründer und Geschäftsführer der parallelum GmbH.
Für ein gemeinsames Ziel
Bei einem Workshop in Stuttgart haben sie sich gefunden: Johannes Brunn, Geschäftsführer von RENOWATE, und Lars Beckmann, Gründer und Geschäftsführer von der parallelum GmbH. Beide vereint ein Ziel: die Sanierung im Bestand voranzutreiben und dafür auf moderne, digitale Lösungen zu setzen. Während sich das Bauunternehmen um die Planung und Durchführung von seriellen Sanierungsprojekten kümmert, liefert parallelum die Grundlage, ohne die das Projekt nicht anlaufen kann: die präzise digitale Vermessung von Gebäuden und die daraus angefertigten 3D-Modelle, auf deren Basis alle weiteren Planungsschritte bis hin zur Vorfertigung von Bauteilen erfolgen. „Aufgrund unseres wachsenden Projektvolumens arbeiten wir mit verschiedenen Vermessern zusammen. Es ist uns stets ein Anliegen, in einem partnerschaftlichen Verhältnis den Ablauf des Scannens und die Umsetzung der 3D-Modellierung kontinuierlich zu verbessern, um sie an die Bedürfnisse des seriellen Sanierens anzupassen“, erklärt Henning Schmidt, Leiter Einkauf und kaufmännisches Projektmanagement von RENOWATE. „In einem vorherigen seriellen Sanierungsprojekt in Mönchengladbach mit 48 Wohneinheiten konnten wir uns bereits von der Ausführung von Herrn Beckmann und seinem Team überzeugen. Unsere Planer waren mit dem Projekt und dem 3D-Modell sehr zufrieden, sodass wir nun auch in Düsseldorf-Stockum wieder auf parallelum setzen.“
Nutzungsfreundliches und schnelles Prozedere
Für alle Planungsschritte und für die Vorfertigung wird eine Bestandsaufnahme des Gebäudes benötigt. Dazu muss ein Aufmaß aller Innenräume sowie der Fassaden- und Dachflächen erfolgen. RENOWATE setzt hierbei auf einen besonders mieterfreundlichen Vorgang. „Im Rahmen der Ausschreibung wurde ein Terminzeitraum für den Scanprozess und die Lieferung der 3D-Modelle vereinbart. RENOWATE legt dann mit den Mieterinnen und Mietern Termine für den Wohnungsscan fest“, erklärt Beckmann. „Mein Team und ich konnten so zu festen Terminen die Wohnungen der Mieterinnen und Mieter betreten und die Innenräume scannen. Das erfolgt dank unserer hochmodernen Vermessungstechnik immer innerhalb einer Stunde, sodass die Bewohnerinnen und Bewohner nicht lange gestört wurden.“
Unter dem Einsatz modernster Technik
Um höchste Präzision zu erzielen, kombiniert parallelum mehrere Vermessungsinstrumente wie Laserscanner und Totalstationen und stellt mittels Kontrollpunkten die Genauigkeit während des Scanprozesses sicher. Nach der digitalen Bestandsaufnahme des Objekts und der Datenaufbereitung wird die Modellierung eines digitalen Gebäudezwillings nach Building Information Modeling (BIM) in entsprechenden Softwareprogrammen vorgenommen. Dafür plante das Team um Lars Beckmann für die Vermessung der 19 Gebäude rund zwei Wochen ein und sieht für die Modellierung einen Zeitrahmen bis Ende des Jahres vor. Die 3D-Modelle der Gebäude werden dann ungefähr im Wochenrhythmus an die integrale Planung von RENOWATE übermittelt. „Bestehen Fragen zu dem Modell, tauschen wir uns direkt mit den Planerinnen und Planern aus“, so Beckmann. „Die Kommunikation findet dabei auf Augenhöhe statt, schließlich ist es ein gemeinsames Projekt, das man möglichst effizient und termingerecht abschließen möchte.“
Basis für die Planungsprozesse
Die 3D-Modelle sind die Grundlage für alle Planungsprozesse wie die gewerkeübergreifende Ausführungsplanung und das Herzstück der seriellen Sanierung: die industrielle Vorfertigung von Fassadenelementen. Diese Elemente lässt RENOWATE auf Basis des digitalen Gebäudezwillings am Bürostandort in Bregenz entwickeln und anschließend bei Partnerunternehmen inklusive Dämmung, neuer Fenster, Lüfter und Rollläden produzieren. Die Elemente werden schließlich mittels zuvor angebrachter Aufhängungen an die Bestandsfassade montiert. Dies führt zu einem verkürzten und minimalinvasiven Montage- und Sanierungsprozess. „Daran ist zu erkennen, wie wichtig die exakte Vermessung der Bestandsgebäude und darauf basierende Planung sind, damit die Module präzise angebracht werden können“, erklärt Henning Schmidt von RENOWATE. „Deshalb müssen unsere Vermessungspartner eine Vielzahl von Kriterien erfüllen, wie Genauigkeit der Vermessung, Qualität der 3D-Modelle und Termintreue.“
Die Herausforderung liegt in der Präzision
Damit ist in seriellen Sanierungsprojekten die wichtigste Grundlage für die Vorfertigung von Fassaden-, Dach- oder PV-Modulen das Vorhandensein präziser 3D-Modelle mit exakten Maßangaben. Im Gegensatz zu herkömmlichen Vermessungsinstrumenten wird 3D-Laserscanning zunehmend in der Baubranche verwendet und zeichnet sich durch Schnelligkeit und hohe Genauigkeit aus. „Doch stellen serielle Sanierungsprojekte ganz andere Anforderungen als andere Projekte“, erklärt Beckmann. „Für die Vorfertigung von Dach- und Fassadenelementen sind höchste Maßgenauigkeit im Aufmaß und hohe Fachkompetenz in der 3D-Modellierung notwendig. Schließlich gilt der Anspruch: nicht mehr als 10 Millimeter Abweichung. Ansonsten passen die Teile nicht und der Sinn von Zeit- und Ressourceneinsparung wäre verfehlt. Dies bedeutet, dass wir an uns selbst sowohl bei der Vermessung als auch bei der Modellierung einen hohen Anspruch stellen.“ Dazu gehört auch, jedes einzelne Gebäude zu scannen und die Genauigkeit mittels zahlreicher Messpunkte abzugleichen sowie im Nachgang wiederholt zu kontrollieren. „Es reicht – trotz ähnlicher Bauweise – leider nicht, nur ein Gebäude präzise zu scannen und das Modell zu übernehmen“, berichtet Beckmann. „Nur weil sich die Gebäude äußerlich sehr ähneln, heißt das nicht, dass sie alle hundertprozentig baugleich sind. Auch bei seriell gebauten Gebäudekomplexen kann es während des Bauprozesses zu Abweichungen gekommen sein. Zusätzlich arbeiten Baustoffe und Untergründe – da die Gebäude fast hundert Jahre alt sind, kann man davon ausgehen, dass sich da auch etwas bewegt hat.“ Im Anschluss an den Scanprozess erfolgt eine Bereinigung und Verknüpfung der Scans zu Punktwolken, die wiederum als Grundlage für die Erstellung von Revit-Modellen dienen. „Mein Team und ich nehmen uns für den Modellierungsprozess und die Nachkontrolle der Scans extra viel Zeit. Dabei legen wir großen Wert auf Qualität und Genauigkeit, damit am Ende das 3D-Modell als Schablone für die Vorfertigung dienen kann“, so Beckmann.
Ein Haufen Arbeit – moderne Konzepte gefragt
19 Gebäude sind in Anbetracht der Sanierungsnot nur ein Tropfen auf dem heißen Stein. Längst sind moderne und digitale Konzepte sowie Herangehensweisen nötig – die zeitgleich die Bewohnerinnern und Bewohner schonen –, um die Sanierung zu beschleunigen. Der serielle Sanierer RENOWATE geht dabei nach dem Energiesprong-Prinzip vor. „Das bedeutet, bei uns erfolgt die serielle Sanierung aus einer Hand“, erklärt Henning Schmidt von RENOWATE. „Statt mehrerer Monate kann die Bauzeit dank digitaler und standardisierter Prozesse sowie vorgefertigter Bauteile mit schneller Montage auf kurze Zeit reduziert werden. Besonders hervorzuheben ist der Vorteil der digitalen Planung und Vorfertigung von Fassadenelementen anhand der aufgenommenen Punktwolken der Gebäude. Dadurch können wir den Arbeits- und Zeitaufwand erheblich reduzieren.“ Das Unternehmen rechnet mit dem Beginn der Bauphase im ersten Quartal 2025. Für weitere zeitgleich laufende Projekte ist bereits in Planung, erneut auf die Aufnahme und 3D-Modellierung von parallelum zurückzugreifen. „Ich bin froh, dass wir zu diesen seriellen Projekten so einen entscheidenden Teil beitragen können. Bauen im Bestand ist die Zukunftslösung, um den Klimazielen näher zu kommen, Ressourcen einzusparen und gleichzeitig den Mangel an Wohnraum zu verringern – doch um das zu schaffen, braucht es digitale Lösungen und innovative Ansätze, die sich in der Synergie unserer Partnerschaft widerspiegeln“, schließt Beckmann.