Revolution im Krankenhausbau: Risikominderung und Qualitätssicherung im Nyt Hospital Nordsjælland

Imerso ist ein norwegisches Deep-Tech-Unternehmen, das BIM-, Reality-Capture- und KI-Technologien kombiniert, um Bauaufsicht und Qualitätskontrollen zu automatisieren. Mit der Software können Bauunternehmen Projektrisiken und Verzögerungskosten durch Echtzeitüberwachung des Baustellenstatus und der Arbeitsqualität reduzieren. Die Nemetschek Group investierte im Jahr 2021 in Imerso AS.

Das Bauteam des neuen Nyt Hospital Nordsjælland in der Nähe von Kopenhagen nutzte die KI-Technologie von Imerso: So steigerte man die Arbeitsproduktivität und verhinderte gleichzeitig Kosten und Verzögerungen in Höhe von 5,2 Millionen Euro beim Errichten des Überbaus.

Inspiriert von diesem Erfolg wollte das Team unter der Leitung von Projektmanager Anders Kaas das Potenzial der Technologie auch in anderen Bereichen erkunden. So ergab sich die Gelegenheit, ein Thema aufzugreifen, das bei zahlreichen Bauprojekten traditionell mit erheblichen Herausforderungen und Kosten verbunden ist: Sicherzustellen, dass Vorschriften bei Brandschutzbarrieren und Brandwandkonstruktionen eingehalten werden.

Die jüngsten Brandkatastrophen im Vereinigten Königreich haben Besorgnis über die Einhaltung der Brandschutzvorschriften hervorgerufen, die mit den strengeren Vorschriften im Baugewerbe zusammenfallen. Eine Nichteinhaltung kann zu hohen Reparaturkosten führen und gesellschaftlich relevante Projekte verhindern. In Dänemark gab es Ende 2021 beim Bau der Niels-Bohr-Universität einen Fall, bei dem über 10 000 Brandschutzabschlüsse nicht ordnungsgemäß ausgeführt wurden, was zu Verzögerungen auf unbestimmte Zeit führte. Der Bauleiter von Vejdirektoratet, Erik Stoklund Larsen, brachte seine Frustration zum Ausdruck und veranlasste das Roads Directorate, die Qualität der Brandwände zu untersuchen. Aus diesem Grund investierte das Bauteam von NHN in die KI von Imerso zur proaktiven Überwachung der Bauqualität mit dem Ziel, die Risiken bei der Einhaltung der Brandschutzvorschriften zu verringern und die Sicherheit des Projekts insgesamt zu erhöhen.

Kritische Infrastrukturen müssen zahlreiche Brandschutzvorschriften erfüllen. Brandbarrieren, Wände, Türen und Absperrmaterialien sind wichtige Schutzmaßnahmen. Die Hersteller, darunter auch Knauf, testen die Systeme auf ihre Leistungsfähigkeit und die offiziellen Brandschutzklassen. Die Wirksamkeit des Systems hängt jedoch von der präzisen Montage nach Anleitung ab. Bei komplexen Projekten wie dem Nyt Hospital Nordsjælland ist die Einhaltung der Brandschutzvorschriften angesichts mehrerer Operationssäle, strahlungsisolierter Wände und komplizierter technischer Anlagen entscheidend.

In drei Monaten hat Imerso potenzielle Probleme bei der Installation von Brandschutzwänden identifiziert, vor allem bei Brandabschnitts- und Brandzellenwänden. Die spezifische Platzierung von Metallstützen ist entscheidend für die Erhaltung der vorgesehenen Brandschutzklasse. Eine Herausforderung ergibt sich, wenn die nachfolgenden Teams Schwierigkeiten haben, die geplante technische Ausrüstung zu installieren, und die Metallstützen aufschneiden müssen, wodurch die Feuerwiderstandsfähigkeit der Wand beeinträchtigt wird. Dieses Dilemma ergibt sich aus dem Fehlen einer präzisen Positionierung der Metallstützen in BIM im Gegensatz zu genau definierten technischen Installationen in BIM, an die sich die Bauteams strikt halten müssen, um disziplinarische Konflikte zu vermeiden.

Planer*innen verlangen von den Teams vor Ort, dass sie Metallkonstruktionen gemäß den Spezifikationen und BIM-Modellen für technische Dienstleistungen installieren. Die Installation von feuerfesten Wandständern beinhaltet die Einrahmung von Verkleidungskästen um Öffnungen für bestimmte technische Installationen, um eine ordnungsgemäße Brandabdichtung zu gewährleisten. Die Teams vor Ort benötigen jedoch eine koordinierte Planung, um die technischen MEP/HVAC-Layouts abzuschließen, bevor die Trennwände aufgestellt werden. Idealerweise sollten die Öffnungen vor der Installation der technischen Anlagen vorbereitet werden, was eine genaue Überlagerung der Anlagenlayouts auf den Trennwandzeichnungen erfordert. Dies geschieht jedoch nur selten, da die Planungsteams die Pläne während der Koordination häufig optimieren, was sich auf die Platzierung der Metallwandständer auswirkt. Diese Herausforderung in Bezug auf die Reihenfolge stellt ein erhebliches Projektrisiko dar, insbesondere dann, wenn die Brandschutztrennwände von beiden Seiten geschlossen sind und die Sicht behindert wird. Eine Beschädigung der Wandständer bei späteren Installationen kann die Feuerbeständigkeit der Wand beeinträchtigen.

Mit Imerso konnte das Bauteam des Nyt Hospital Nordsjælland seine Baukontrolle um das 15-fache steigern, indem es selbständig 3D-Scans durchführen konnte – eine Aufgabe, die traditionell als zeitaufwändig galt und Experten für die Vermessung erforderte. Die Imerso-Plattform analysiert den Ist-Zustand auf der Baustelle anhand von BIM-Modellen und meldet umgehend den Arbeitsstatus und Abweichungen. Projektleiter Anders Kaas verhinderte innerhalb weniger Monate zahlreiche kostspielige Probleme und übertraf damit die Erwartungen. Darüber hinaus gelang es dem Team von Anders Kaas, die Installation der feuerfesten Wandstützen mit Imerso vor Ort genau zu überwachen und eine millimetergenaue Platzierung sicherzustellen. Durch schnelle Vergleiche mit BIM-Plänen wurden potenzielle Probleme identifiziert, die umgehend behoben wurden, um die Gebäudesicherheit durch eine effiziente Routineüberwachung des Arbeitsstatus zu erhöhen. Lesen Sie hier die Ergebnisse der ersten 16 Monate..

Eine weitere typische brandschutztechnische Herausforderung bei Bauprojekten besteht in der Installation von technischen Anlagen durch Wandöffnungen im Betonaufbau. Um die Brandschutzfunktion zu erhalten, müssen solche Geräte in bestimmten Abständen von der Struktur und untereinander installiert werden, um eine angemessene Brandschutzisolierung zu ermöglichen.

Die verbreitete BIM-Koordinierungssoftware Solibri, ein branchenführendes Tool und Partner von Imerso, hat vor kurzem neue Regelsätze zur automatischen Prüfung der Brandschutzkonformität in BIM-Modellen eingeführt. Aber selbst bei Projekten, die diese präzisen Modelle nutzen, tritt das Problem auf, wenn die Installationen vor Ort vom geplanten Entwurf abweichen und undokumentiert bleiben, da herkömmliche manuelle und visuelle Kontrollen mit Fotos, 360°-Panoramabildern und manuellen Checklisten nicht ausreichen, um solche Änderungen zu erkennen. Durch die Analyse des Installationsstatus vor Ort im Vergleich zu den BIM-Plänen hilft Imerso dem Team des Nyt Hospital Nordsjælland zu verhindern, dass solche versteckten Abweichungen übersehen werden, da sie sofort erkannt werden.

Bei der Konstruktion jedes Stockwerks des Nyt Hospital Nordsjælland-Projekts werden Hunderttausende von Metallrahmen in feuerfesten Wänden verbaut, so dass herkömmliche Baukontrollverfahren, die sich auf manuelle Kontrollen, Fotos oder Panoramabilder stützen, zu subjektiv und ineffektiv sind. Dies führt zu gefährlichen blinden Flecken in jedem Bauprojekt.

Das Team des Nyt Hospital Nordsjælland schätzt, dass es mit Imerso 15-mal mehr Objekte vor Ort überwachen kann als mit anderen Ansätzen und dabei nur 7 % der Ressourcen benötigt.

Imerso versetzt das Team in die Lage, Probleme aktiv zu verhindern, indem es Abweichungen frühzeitig erkennt und detaillierte Informationen zeitnah weitergibt. Der Erfolg hängt jedoch von der internen Akzeptanz und der partnerübergreifenden Zusammenarbeit ab, wie Anders betont. Obwohl Imerso potenziell projektgefährdende Fälle effektiver aufdeckt als die herkömmliche Überwachung, ist es keine perfekte Lösung. Risiken können nicht vollständig beseitigt werden, und die Wirksamkeit der Technologie hängt davon ab, dass die Unternehmen neue Arbeitsmethoden annehmen. Obwohl die Technologie zu erheblichen Einsparungen in Form von vermiedenen Nacharbeitskosten für feuerfeste Wände beiträgt, betont Anders, dass ihre wertvollste Wirkung in der Minderung des kolossalen Risikos liegt, dass Probleme mit der Einhaltung von Vorschriften den vollen Betrieb des Krankenhauses verhindern, wobei er die immensen finanziellen und gesellschaftlichen Auswirkungen betont. Bauunternehmen setzen zunehmend auf automatische Systeme zur Überwachung der Arbeitsqualität wie von Imerso, um das seit langem bestehende Risiko kostspieliger Überraschungen und Projektkomplikationen zu verringern.