Waar BIM en LEAN samenkomen2201390Waar BIMen LEANsamenkomenBIM, LEAN, Virtueel bouwen, het zijn termen diehet hedendaagse bouwproces behoorlijkbe?nvloeden. Eigenlijk betekenen deze termenallemaal hetzelfde, namelijk goed samenwerken.Dit `samenwerken' is helaas de laatste decenniadoor velen in de bouwkolom vergeten. Het projectMFA De Wielslag toont aan dat dezesamenwerking loont.1MFA De Wielslag toont nut van goede samenwerkingWaar BIM en LEAN samenkomen 22013 91MFA De Wielslag is een multifunctionele accommodatie inRotterdam Feijenoord. Het project, in totaal circa 24 800 m2BVO, bestaat uit appartementen, een onderwijsgebouw inclu-sief sportaccommodatie, een zorgcentrum en parkeervoorzie-ning. De 39 m hoge woontoren omvat 71 huurwoningen meteen oppervlakte vari?rend van 95 tot 125 m2die alle voorzienzijn van stadsverwarming. Tussen het woongebouw en hetschoolgebouw is een drielaagse parkeervoorziening ontworpenvoor 131 parkeerplaatsen en een fietsenstalling. In het zorgcen-trum van circa 2200 m2zijn vooralsnog een apotheek, eenaantal winkels en een restaurant gevestigd (fig. 2).BouwmethodiekWoningbouwIn de voorfase is het gebouw ontworpen met (zware) over-gangsconstructies onder de eerste woonlaag en stalen kolom-men voor de vloeropvang. Uiteindelijk is de tweelaagse zorg-plint traditioneel uitgevoerd met in het werk gestorte wandenen breedplaatvloeren. Het woongebouw boven de zorgplint isgetunneld. Dwarswanden zijn in een tweede bewerking uitge-voerd als holle wanden. Hiertoe is een sparing in de tunnel-vloeren gemaakt. De kernen zijn volledig in prefab beton uitge-voerd, evenals de trappen, bordessen, galerijen en de (niet-constructieve) penanten. De balkons (fig. 4) zijn meegestort inde getunnelde vloeren en gekoppeld met koudebrugonderbre-kingen. Door deze aanpassing wordt de krachtswerking in devloeren complexer en deze is daarom met de eindige-elemen-tenmethode doorgerekend (fig. 5). Doordat hiermee een beterbeeld van de krachtswerking wordt verkregen, is de vloerdiktegereduceerd van 270 naar 250 mm dikte. De gevels van hetwoongebouw zijn in HSB-elementen uitgevoerd.SchoolgebouwOok de school onderging een behoorlijke metamorfose watbetreft de bouwmethodiek. De in eerste instantie ontworpenir. Robbert-Jan MeijersWijcon1 MFA De Wielslag in Rotterdambron: Vestia2 3D-impressie MFA De Wielslag3 3D-detail van het projectLEAN en BIMLEANDe basisdefinitie van LEAN is:`Alle activiteiten binnen een organi-satie of proces die rechtstreeks bijdragen aan dat waar de klantvoor wil betalen is waarde, al het overige is verspilling.'Het is eenproductiefilosofie die afkomstig is van Toyota.BIMBIM staat voor Building Information Modeling, of Bouw Informa-tie Modellering. BIM is de oplossing die maakt dat alle relevanteinformatie gedurende het hele bouwproces wordt opgeslagen,gebruikt en beheerd in een digitaal (3D) gebouwmodel.De grootste voordelen worden behaald wanneer BIM en LEANsamenkomen. Belangrijk is het dat alle partijen die ermeewerken, zorgdragen voor een juiste aanpak, ook als er iets tegen-zit. Bij BIM gaat het vaak over het juiste gebruik van de software.Bij LEAN komt het vooral neer op het oplossen van problemenvan een andere partij, soms ten koste van het eigenbelang.Vooral dat laatste is vaak even wennen.32OpdrachtNa het definitief ontwerp is het project traditioneel aanbesteed.Het project is verworven door het Bouwbedrijf Waal. Dit bedrijfheeft vervolgens het hele proces niet traditioneel naar zichtoegetrokken en er een nieuwe constructeur, Wijcon, en eenbouwkundige, Topos bij betrokken.Waar BIM en LEAN samenkomen22013923153122373224380 50 125318311270 14935isokorf Aisokorf BL200/20prefab balkonplaatd = 2703180181017301450VS804 Principe balkons5 Balkon in FEMPrefab-betonuitwerkingDe aannemer heeft ervoor gekozen Wijcon het prefab betonvan zowel het woongebouw als het schoolgebouw te latenuitwerken. Dit bedrijf nam ook de uitwerking van de nettente-keningen voor de betonwanden en -vloeren en die van (klein)staalwerk voor zijn rekening. Hierdoor was er geen controlemeer nodig op de uitwerking en is de engineering aanzienlijkbespoedigd. Zo konden alle prefab onderdelen van het woon-gebouw binnen vijf weken definitief worden aangeleverd aan deprefab leverancier.Ondanks enkele tegenslagen in de uitwisseling van de model-len (aannemer en bouwkundig adviesbureau modelleren metRevit, hoofdconstructeur met Tekla Structures), kondenbijvoorbeeld de prefab balkons een-op-een worden overge-nomen in de tunnelboeken van de aannemer. Hierdoor waser geen dubbel tekenwerk nodig (fig. 6).Dat dubbel tekenwerk helemaal onnodig is, is overigens eenillusie. Dat bleek ook tijdens dit project. Voor veel 2D-detailtekenwerk is het in sommige gevallen beter dat de bouwkun-dige gebruikmaakt van eigen 3D-gemodelleerde wanden envloeren. Nu kwam het namelijk voor dat op de 12e verdie-ping een sparing in het model moest worden opgeschovenom een bouwkundig detail in 2D te kunnen afmaken.WerkvoorbereidingOok in de werkvoorbereiding en de planning is veelvuldiggebruikgemaakt van de modellen. Prefab onderdelen werdenopgeknipt in meerdere IFC-modellen die met Tekla BimSightover elkaar heen zijn gelegd voor een controle en visuelehulp voorafgaand aan en tijdens de uitvoering (fig. 7).Doordat de staalleverancier tijdens het proces is overgescha-draagstructuur van balken met kolommen en kanaalplaatvloe-ren met een gevel van kalkzandsteenwanden, is uiteindelijkuitgevoerd met volledig dragende prefab betongevels metkanaalplaatvloeren. Hierdoor is er geen tweede bewerking(plaatsen kalkzandsteen) nodig en is de gevel nagenoeg directin de ruwbouw gesloten. Bijkomende effecten van de prefabuitvoering zijn de eenvoudige bevestiging van luifels aan hetprefab beton (zonder extra staalconstructies) en een vlakkebinnengevel.BouwprocesHerontwerpMFA De Wielslag is op een traditionele manier aanbesteed. Deaannemer van dit project heeft ervoor gekozen af te wijken vanhet al uitgewerkte ontwerp (t.m. DO-fase). Hij besloot hetgebouw volledig LEAN, samen met de engineerende enbouwende partijen (onder eigen paraplu), compleet te heront-werpen binnen de gestelde kaders van het DO.Gedurende het proces zijn er regelmatig overleggen geweestaan de hand van 3D-modellen. Hierbij waren alle betrokkenpartijen aanwezig: constructeur, bouwkundige, aannemer, enook de opdrachtgever (directievoerder). Hierdoor zijn direct dejuiste beslissingen genomen, voor zowel bouwkundige,constructieve en uitvoeringstechnische zaken. Vele controle-ronden waren hierdoor overbodig.Na de eerste startbesprekingen heeft Wijcon het constructiefontwerp van het woongebouw gemodelleerd in Tekla Structu-res, voortbouwend op het oorspronkelijke constructieveontwerp. Hierbij zijn de benodigde aanpassingen doorgevoerd.4 5constructieve maatvoering balkonplaatWaar BIM en LEAN samenkomen 22013 936 Fragment balkon tunnelboek7 BIM/model van de kernWijcon stuurt nu veel meer aan op een gecombineerd taken-pakket voor de constructieve onderdelen in het project. Naasthet (3D) wapeningswerk van onder meer (prefab) funderingenen (getunnelde) vloeren en wanden, zijn prefab beton, staal-constructies, en ook kanaal- en breedplaatvloeren onderdeelvan het standaardtakenpakket. Op deze manier wordenonnodig dubbel werk en afstemmingsproblemen voorkomen.Het is daarom goed dat de hoofdconstructeur zijn eigenontwerp tot het laatste onderdeel zelf uitwerkt.Verder is het aan te bevelen alleen hoofdzaken te modelleren.Soms slaan partijen door in het modelleerwerk: alles is name-lijk mogelijk. Voorafgaand aan het BIMmen moet een duidelijkdoel worden gesteld. Een doel waarin iedereen zich kan vinden,waarbij taken verschuiven en soms over de eigen grenzen heenmoet worden gekeken, maar waarbij vooral het projectbelangleidend is. keld op Tekla Structures, zijn ook de stalen onderdelen in deschool door de staalleverancier gebruikt om de werkplaats-tekeningen van te maken.Voor de prefab-betonuitwerking is gebleken dat er in hetengineeringstraject nagenoeg 0% faalkosten zijn gemaakt. Inde fabriek ging er af en toe iets fout, maar door de korte lijnen(hoofdconstructeur ?n prefab-betonconstructeur van dezelfdepartij) kon dit vaak binnen enkele uren worden opgelost.Toekomstige projectenMFA De Wielslag is een project waaraan begin 2011 is gestart.Er werd toen nog weinig gebruikgemaakt van BIM. Zo ontbrakeen wezenlijk onderdeel: de installateur. Ook de manier waaropBIM is toegepast, is zoals we er nu, twee jaar later, naar kijkenniet optimaal. Hoewel MFA De Wielslag geen technisch hoog-standje is wat betreft BIM en ook geen uitmuntend proces watbetreft LEAN bouwen, is het wel een voorbeeld van het op eenjuiste en gedegen manier samenwerken en daarmee een leer-school voor toekomstige projecten. Partijen kennen elkaar enelkaars problemen en proberen die op een constructievemanier gezamenlijk op te lossen.Er is in de tussentijd veel veranderd op BIM-gebied. Aansluitingmet de productie door middel van de aansturing van de knip- enbuigmachines van de wapeningsleverancier en de productie vannetten- of korfwapeningen door middel van lasrobots, behorennu tot de mogelijkheden. Ook de aansturing van de machinerievan de staalleverancier is vanuit het model mogelijk. PROJeCtGeGeVeNSproject MFA De Wielslagopdrachtgever Estrade Projectenarchitect SP Architectenconstructeur en prefabengineering Wijconbouwkundige uitwerking Topos Fieldsaannemer Waal67