Wie auch reale Gebäude sind digitale Gebäudemodelle vertikal in Geschossen organisiert. Dies bringt einerseits Vorteile in der nötigen geschossweisen Darstellung, andererseits werden aber auch Mengen- und Massenermittlungen z.B. für Ausschreibungen geschossweise durchgeführt. Geschosse bilden somit neben der Objekt-Typen-Gliederung (z.B. Wände, Decken und Stützen) und in einigen Programmen auch Layer- oder Teilbild-Strukturen eine wesentliche hierarchische Gliederungsstruktur von Gebäudemodellen. Aus diesem Grund wird in der BIM-Arbeitsweise grundsätzlich geschossweise modelliert. Dieser Artikel beschreibt sinnvolle Geschossgliederungen im interdisziplinären Planungsszenario und zeigt Wege zum Umgang mit den wenigen Ausnahmen auf, bei denen Objekte auch über mehrere Geschosse modelliert werden.

 

Geschossgrenzen

Eine interessante Frage im interdisziplinären Planungsszenario ist, zu welchem Geschoss eine Rohdecke gehört. Tragwerksplaner sehen Rohdecken grundsätzlich über einem Geschoss, ihre Plandarstellung ist auf diese Definition angewiesen, sie "schauen" in ihren Grundrissen sozusagen von oben durch die Decke. Architekten hingegen sehen die Rohdecke eher als Bodenplatte eines Geschosses - immerhin "stehen" sämtliche Elemente darauf und auch in der Grundrissdarstellung (z.B. auf Schnitthöhe 1m) würde man eine Rohdecke ja sonst nicht sehen (Decken über dem Geschoss werden dennoch i.d.R. strichliert dargestellt).

Problematik

Die Frage ist nun, wohin eine Rohdecke denn nun gehört - unter- oder über das Geschoss?

Strategie

Vor allem, wenn Architektur und Tragwerksplanung eng modellbasiert zusammenarbeiten, empfiehlt sich die Definition der Geschossgrenze auf der Rohdeckenoberkante:

Dadurch lassen sich sämtliche Objekte klar zuordnen - Fußböden, Abhangdecken, Wände usw. sind klar definiert, die Rohdecke liegt über dem Geschoss. Eine Konsequenz dieser Arbeitsweise: Es muss eine Art Fundament-Geschoss angelegt werden. Viele Architekten bevorzugen die Geschossdefinition eher auf der Fertigboden-Oberkante - da diese auch in den Schnitten angegeben werden muss. Zusätzlich ermöglichen einzelne Programme wie z.B. ArchiCAD durchaus Geschosszuordnungen von Elementen unterhalb einer Geschoss-Ebene. Dies wird jedoch für interdisziplinäre Workflows nicht empfohlen.

Für eine fehlerfreie Massenermittlung wird empfohlen, sämtliche Bauteile konsequent (spätestens) an der Geschoss-Kante enden zu lassen - die Abbildung oben zeigt dies am Beispiel des Deckenanschlusses an die Außenwand: Die Dämmschicht endet an der Rohdeckenoberkante des Geschosses, die Betonwand unterhalb der Rohdecke.

Umgang mit Halbgeschossen und Splitlevels

Als Halbgeschosse oder Splitlevels bezeichnet man Bereiche von Gebäuden, die Hauptfunktionen eines Gebäudes beinhalten, aber von der Haupt-Geschoss-Struktur eines Gebäudes abweichen.

So sind z.B. Treppen- oder Rampenpodeste mit ausschließlicher Erschließungsfunktion nicht als Geschoss oder Splitlevel zu handhaben (s. Skizze oben).

In der Regel wird ab einer Abweichung von ca. 1,50m vom Hauptgeschossniveau in digitalen Gebäudemodellen eigenes Splitelevel angelegt.

Splitlevel werden in den unterschiedlichen BIM Programmen unterschiedlich gehandhabt und stellen einige Anwendungen vor allem in der korrekten plangrafischen Darstellung noch immer vor gewisse Probleme. In manchen Projekten sind sie Teil eines Geschosses mit zusätzlichen Ebenen, in anderen bilden sie eigenständige Geschosse, mit eigenen Geschossebenen, welche sich nur durch ihre Geschossbezeichnung von den Hauptgeschossen unterscheiden.

Wichtig ist, dass man sich frühzeitig über die Anforderungen Gedanken macht, da eine Änderung im Nachhinein mit Aufwand verbunden ist.

Zur Handhabung nach Software lesen Sie das einschlägige Kapitel in diesem Artikel.

Umgang mit mehrgeschossigen Elementen

Obwohl prinzipiell die Regel gilt, Elemente geschossweise zu modellieren, kann es immer wieder vorkommen, dass Elemente sich über mehrere Geschosse erstrecken. Beispiele können sein:

Grundsätzlich gilt dabei (wie so oft) die Regel: Modellieren wie man baut. Eine zweigeschossig durchlaufende Wand z.B. wird natürlich in einem Stück betoniert - und nicht etwa geschossweise. Dabei wird das entsprechende Objekt grundsätzlich dem untersten Geschoss zugeordnet, das es erreicht. Überlegt man sich einen Bauablauf, macht diesauch aus Sicht der Massenermittlung Sinn - wie viel Beton benötige ich z.B., um die mehrgeschossigen Elemente dieses Bauabschnitts herzustellen?

Die Abbildung zeigt den Umgang mit mehrgeschossigen Bauteilen am Beispiel einer Tragwerksstütze in einer zweigeschossigen Halle: Die Stütze gehört zu dem untersten Geschoss, in dem Sie beginnt, in diesem Fall also im Erdgeschoss. Sie wird durchlaufend modelliert (nicht etwa in eine EG und eine OG-Stütze zerlegt)

Leider führt diese Modelliertechnik i.d.R. zu etwas unschönen Darstellungen in der geschossweisen Darstellung innerhalb der BIM Software oder diverser Viewer und Checker - diesem Problem kann z.B. damit begegnet werden, Geschosse entsprechend ihrer Anfangs- und Endhöhen geschnitten darzustellen. Dies wird in den unterschiedlichen Programmen unterschiedlich gehandhabt, s. hierzu das folgende Kapitel.

Handhabung von Geschossen nach Software

 

Geschossdefinition

Mithilfe des Werkzeugs "Ebene" definieren Sie sowohl eine Höhe als auch ein Geschoss innerhalb eines Gebäudes.

Ein Geschoss beginnt üblicherweise auf der Oberkante der unteren Rohdecke und endet auf der Oberkante der darüberliegenden Rohdecke. Es ist wichtig darauf zu achten, dass die geschossdefinierenden Ebenen exakt auf diesen Höhen/Kanten liegen.

Geschossdefinierende Ebenen unterscheiden sich von den übrigen Ebenen (Referenzebenen) indem der Parameter "Gebäudegeschoss" aktiviert wird.

 

Die Anzahl der erforderlichen Ebenen kann sich von Projekt zu Projekt stark unterscheiden.

Maßgebliche Faktoren sind:

  • Komplexität eines Projektes
  • Leistungsphase in der man sich aktuell befindet oder welche beauftragt wurde.
  • Aufgabenstellung
  • Wahrscheinlichkeit von Planungsänderungen

Als Minimalanforderung wird jedoch für jedes bekannte Geschoss eine horizontale Ebene (Geschossebene) definiert.

Eine Geschossebene bildet dabei jeweils den unteren Abschluss eines Geschosses. Die darüberliegende Geschossebene jeweils den oberen Abschluss. Die Geschossbezeichnung / Geschosszahl richtet sich nach der Benennung der unteren Geschossebene.

Alle Objekte welche sich entweder auf der unteren Geschossebene oder zwischen zwei Geschossebenen befinden werden dem jeweiligen Geschoss zugewiesen, auch dazwischenliegende Referenzebenen.

Übersicht Geschosseinstellungen

Entsprechend der ÖNORM A 6241-2 Anhang A wird das Geschoss-Null an die Oberkante Rohdecke (OKRD) geknüpft.

In Projektlage und Referenzhöhen müssen die Voreinstellungen so getroffen werden, dass das System Geschoss-Null = OKRD in sich stimmig ist.

Verwendung Geschosse

Die Verwendung der OKRD als Geschoss-Null hat entsprechend positive Auswirkungen auf den Modellierungsvorgang, da z.B. Wände automatisch korrekt gesetzt werden, wenn sie mit dem Geschoss darüber verbunden werden.

Hinweis: Etwaige Nachteile in der automatischen Höhen-Bemaßung werden durch die Voreinstellungen in Projektlage und Referenzhöhen vermieden.

 

Übersicht Projektlage

Um die Geschosseinstellungen in Relation zur tatsächlichen Projektlage korrekt zu verwenden ist eine Voreinstellung der Projektlage notwendig. Hier werden die grundsätzlichen Einstellungen betreffend die Verortung, Höhenlage und Ausrichtung des Projektes getroffen. Die Verortung in der Projektlage unter Breiten- und Längengrad ersetzt nicht die korrekte Positionierung des Projektmodells lt. Gauss-Krüger-Koordinaten.

Verwendung Projektlage

Die Voreinstellung der Höhenlage steht in engem Zusammenhang mit den Referenzhöhen (und damit mit der Geschoss-Null-Definition) und ist standardmäßig auf 156,68m eingestellt – dies entspricht dem Wiener Null (= Pegelnullpunkt 152,68m ü. Adria + 4m Pegelwert = 156,68m ü. Adria).

In den Referenzhöhen wird die Höhenlage als Referenz für den Meeresspiegel herangezogen.

Anwendung Projektlage (Beispiel)

Um lt. ÖNORM A 6241-2 Anhang A korrekt zu modellieren, bezieht sich das Geschoss-Null auf die Oberkante Rohdecke (OKRD) – so wird das Modellieren von Bauelementen mit korrekten Verschneidungen äußerst vereinfacht. Das Geschoss-Null wird in ARCHICAD durch den Projektursprung wiedergegeben.

Um für ein Projekt die spezifische Lage und damit die spezifischen Höhenwerte abzurufen müssen folgende Einstellungen vorgenommen werden:

 

Beispiel:

Vorgaben:

  • Projekt in Wien (Wiener Null WN = 156,68m ü. Adria)
  • Geschoss-Null = OKRD

Variablen:

  • Variable 1: Projekthöhenlage über Wiener Null: z.B. 4,10m ü. WN
  • Variable 2: Fußbodenaufbauhöhe EG = z.B. 0,18m

 

Zuerst erfolgt in den Projektpräferenzen/Referenzhöhen die Umbenennung der 1. Referenzhöhe in „ü. WN“ und 2. Referenzhöhe in „FBOK“.

Danach werden die neuen Werte eingetragen – sowohl in der Projektlage als auch in den Referenzhöhen.

 

Lt. dem Beispiel erfolgt dies durch Einbeziehung der beiden Variablen V1= Projekthöhenlage zu Wiener Null und V2=Fußbodenaufbauhöhe EG:

Dies ergibt folgende Darstellung z.B. im Schnitt:

 

Hinweis: Sinngemäß müsste die Bezeichnung der 1. Referenzhöhe FBOK EG lauten, aber um den Text FBOK in allen Geschossen als automatische Textangabe für alle Koten der Fußbodenoberkanten zur Verfügung zu stellen wurde das EG nicht angeführt. Ebenso kann der Text ü. WN als automatischer Text eingefügt werden.

 

Modell-Lage im Projekt - Verwendung Gauss-Krüger-Koordinatensystem

Um das Projektmodell an seiner korrekten Lage zu positionieren wird das Gauss-Krüger-Koordinatensystem verwendet. Die Beschreibung mit Tipps findet sich unter Positionierung in einem kartesischen Koordinatensystem.

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 Umgang mit Geschossen in frühen Planungsphasen

Unabhängig von der Planungsphase sollte man immer mit Geschossebenen arbeiten. Die Vorteile die sich gerade bei Planungsänderungen in frühen Leistungsphasen ergeben rechtfertigen diesen sehr geringen Aufwand.

Insbesondere in Phasen in denen mit Volumenkörpern gearbeitet wird, lernt man Geschossebenen zu schätzen. Denn mit Hilfe dieser Ebenen können zum Beispiel ohne nennenwerten Aufwand Geschossflächen aus Volumenkörper generiert werden.

Geschossweise Datenübergaben

  • Zuschneidebereiche nutzen
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