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Laborplanung 3D

category

Medizin- und Labortechnik

author

Sebastian Funk

Thema

Wie und von wem soll die Medienversorgung im Labor geplant und koordiniert werden?

Rahmen

Die Laborplanung beschäftigt sich mit der Planung der Labortechnik. Sie ist ein Teilbereich der technischen Gebäudeausrüstung. In Deutschland gilt für die Bearbeitung das Leistungsbild der HOAI Technische Ausrüstung, Anlagengruppe 7 „Nutzungsspezifische Anlagen und verfahrenstechnische Anlagen“. Die Kosten für fest mit den Gebäude verbundene Anlagen sind in die Kostengruppe 474 nach DIN 276 (2008) eingeordnet. Bewegliche Ausstattungen gehören zur Kostengruppe 612 „Besondere Ausstattung“.

Konflikte

Die Ausführungsplanung ist die Leistungsphase 5 nach HOAI. Hier zeichnen die Fachingenieure die Ausstattung und die Medienversorgung mindestens schon im Maßstab 1:50. Natürlich werden die Labore mit CAD gezeichnet, und die Detaildichte ermöglicht den Ausdruck in 1:25 oder 1:20. Das macht schon eine Menge Arbeit und die Papiermenge rechtfertigt dann auch endgültig das Honorar. Bei der Planung muss notwendiger Weise von einem bestimmten, wenn auch weitgehend allgemein gültigen, Labormöbelsystem ausgegangen werden.

Bei der Ausschreibung darf kein festes Produkt ausgeschrieben werden, sondern es muss allgemein beschrieben werden oder zumindest als „gleichwertig“ gefordert werden.

Die aus dem Vergabeverfahren hervorgegangene Firma hat naturgemäß ihr eigenes Labormöbelsystem und hat die Gleichwertigkeit entsprechend nachgewiesen. Nun stellt die ausführende Firma die Werk- und Montagepläne her und fordert deren Freigabe.

Es stellt sich heraus, dass das Rastersystem geringfügig vom geplanten abweicht. Die Laborabzüge sind 50mm schmaler als in der Ausführungsplanung angedacht, und die Sicherheitswerkbänke sind etwas breiter. Die Medienversogung wird anders gelöst als geplant. Überdies ist der Nutzer inzwischen zu Wort gekommen und hat Änderungswünsche durchgesetzt. Um diese zu kompensieren, wurde festgestellt, dass doch weit mehr Elemente aus dem Betsand verwendet werden sollen, als ursprünglich geplant. Die Teile aus dem Bestand sind regelmäßig größer als geplant und stören das ursprüngliche Konzept. Mit anderen Worten: Nach der Ausführungsplanung kann nicht mehr gebaut werden.

Folglich und konsequent muss nach der Werk- und Montageplanung gebaut werden. Das funktioniert aber nur, wenn alle Verantwortlichen diese auch vor der Freigabe genau studieren. Leider funktioniert das in der Praxis eher nicht, weil für die Freigabe in dieser Phase nicht mehr genug Zeit ist. Der Nutzer hat neben seinem Tagesgeschäft nicht mehr die Muße, sich die vielen Zeichnungen Raum für Raum anzusehen und sie zu verstehen. Schließlich hat er alle seine Wünsche in diversen Aktennotizen mitgeteilt.

Der Planer pocht auf seine Ausführungszeichnungen und hat Mühe, die diversen Mitteilungen des Nutzers zu koordinieren, da er schon längst und unter Zeitdruck mit dem übernächsten Projekt beschäftigt ist.
Der Haustechniker versteht davon schon gar nichts, denn er verlangt einfach nach genauen Vorgaben für seine Anschlüsse.

Lösungen

Um diese vielen Konflikte und Fehlermöglichkeiten zu umgehen gibt es zwei Lösungsansätze:
1. 3D-Modell zur internen Überprüfung und zur Veranschaulichung vor dem Nutzer.
2. Klar definierte Schnittstellen. Es wird genau festgelegt, von welcher Stelle an der Laborbauer allein verantwortlich seine Anlagen nach seinem System baut und versorgt. Das sind üblicherweise die Versorgungsschächte oder ein definierter Punkt, an dem die Ver- und Entsorgungsleitungen aus der der Installationsdecke kommen.

Werkzeuge

Für die Erstellung des 3D-Modells gibt es inzwischen unzählige Möglichkeiten. Da oben schon die Schnittstelle definiert wurde, sind die Anforderungen natürlich geringer. Das Modell muss nicht mehr BIM fähig sein und in das gesamte Gebäudemodell integriert werden, da es sozusagen nur noch an einer Stelle mit dem Gesamtprojekt verbunden ist.

Untersuchung

Zunächst wurden einige gängige Labormöbel Hersteller befragt, ob sie bereits in 3D arbeiten und entsprechend Zeichnungen zur Verfügung stellen. Es stelle sich heraus, dass immer noch alle befragten Hersteller in 2D zeichnen und ihre Zeichnungen in der drei Tafelprojektion ausgeben.
Bei der vorliegenden Untersuchung wurde das weit verbreitete Programm SketchUp (vormals Google SketchUp) verwendet. Allerdings hat der Labormöbel-Hersteller Waldner eine umfangreiche Bibliothek seines Systems online zur Verfügung gestellt, die er aber zur Zeit nur zu Präsentationszwecken nutzt.
In der Folge wurde ein einfacher Laborraum dreidimensional gezeichnet und mit den Laborelementen von Waldner in abgewandelter Form ausgestattet. Die erforderlichen Ver- und Entsorgungsleitungen mussten entsprechend hinzugefügt werden. Aus dem Modell lassen sich automatisch die Standardansichten und Grundrisse generieren.

Feststellung

Die Arbeit mit dem 3D-Modell ist grundsätzlich sinnvoll und hinreichend einfach herzustellen. Das Modell erlaubt die einfache Überprüfung der Planung und die Aufdeckung von Konflikten und ist damit insbesondere geeignet, durch den Nutzer überprüft zu werden.

Die Darstellung der Medienversorgung ist eigentlich überflüssig und stellt einen zu hohen Aufwand dar, denn die Installation hinter der Schnittstelle ist Sache des Labormöbelbauers und wird örtlich durch die Monteure festgelegt und ausgeführt.

Schlussfolgerung

Für die schnelle Visualisierung und Konfliktprüfung ist die Software sehr gut geeignet. Für ein genaueres Zeichnen der Medien und Installationsschichten würde andere Software benötig, wenn dies erforderlich wäre, was es aber in diesem Fall nicht ist.

Isometrie

Isometrie

Ansicht

Ansicht

Grundriss

Grundriss