3D-Modelle als Grundlage für Nachhaltigkeitsanalysen von Gebäuden

Digitale Repräsentation von Gebäuden

Der Übergang von der computergestützten Planung (CAD) zur Gebäudedatenmodellierung (BIM) stellt eine bedeutende Entwicklung bei den im Bauwesen verwendeten digitalen Werkzeugen dar. BIM umfasst die Erstellung und Verwaltung digitaler Darstellungen der physischen und funktionalen Merkmale von Gebäuden während ihres gesamten Lebenszyklus. Während sowohl CAD, als auch BIM Gebäude in 3D darstellen können, erweitert BIM dies, indem es nicht nur die Geometrie, sondern auch die Eigenschaften von Gebäudekomponenten und Beziehungen zwischen diesen repräsentiert. Insgesamt werden bei BIM drei Hauptaspekte zur digitalen Darstellung eines Gebäudes verwendet: Geometrie, Eigenschaften und Topologie:

• Geometrie: Dazu gehören die Formen der Gebäudeelemente, wie z. B. die Geometrie der Fenster in 3D.
• Semantik: Dazu gehören die Attribute und Daten der einzelnen Gebäudekomponenten, z. B. Wände mit Informationen über Materialtyp, Kosten und Wärmedämmeigenschaften.
• Topologie: Hier geht es um die räumlichen Beziehungen und Verbindungen zwischen den Elementen, z. B. welche Fenster zu welchen Wänden und Räumen gehören.

Der BIM Hype Cycle

Im Jahr 2018 befand sich BIM laut Gartner Hype Cycle auf dem Gipfel der überzogenen Erwartungen. BIM wurde wegen seines Potenzials, den Bau und die Verwaltung von Gebäuden zu verändern, mit überzogenen Erwartungen konfrontiert. Beispielsweise ging die Anwendung und Integration von BIM oftmals mit dem Versprechen erheblicher Effizienzsteigerungen und Kostensenkungen einher. Diese Versprechen konnten jedoch oftmals nicht eingelöst werden, weshalb die Erwartungen zurückgeschraubt wurden. Heute hat der Immobiliensektor ein klareres Verständnis von BIM, seinen Möglichkeiten und Grenzen, und 3D-Modelle werden zunehmend produktiv für Nachhaltigkeitsanalysen und -simulationen eingesetzt.

Das NORM 3D-Modell als Asset

Im Laufe des Lebenszyklus eines Gebäudes ergeben sich unterschiedliche Anforderungen. Ein Szenario ist, dass ein Asset Manager bis nächsten Monat eine Zertifizierung für ein GRESB-Reporting benötigt. In zwei Jahren will er jedoch prüfen, ob es sinnvoll ist, das Gebäude umzubauen und das Potenzial auf dem Grundstück zu erhöhen. Die NORM 3D-Modelle müssen nur einmal erstellt werden und können als Asset für kommende Simulationen und Analysen über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes verwendet werden. Daher fallen im oben genannten Fall der Potenzialanalyse die Kosten für die Erstellung des NORM 3D-Modells nur einmal bei der ersten Analyse an. Einige weitere Analysen und Simulationen, die wir anbieten:

• GEAK Plus
• Energieeffizienz-Zertifikat
• Energiesystemnachweis (SIA 380/1)
• Tageslichtsimulation
• Solarpotential
• Berechnung graue Energie
• Ausnützungspotential
• Sommerlicher Wärmeschutz
• Systemspezifischer Heizwärmebedarf
• Systemspezifischer Klimakälteleistungsbedarf
• Basis für Vorprojekt für Architekten

Interoperabilität von 3D-Modellen

Interoperabilität bezieht sich auf die Fähigkeit verschiedener BIM-Systeme, reibungslos Daten auszutauschen. Offene Datenformate wie IFC (Industry Foundation Classes) sind dafür unerlässlich. Wir bei NORM haben uns verpflichtet, Interoperabilität zu ermöglichen, und bieten unsere Modelle als 3D-Darstellung in offenen Datenformaten an. Diese Fähigkeit ist entscheidend für die effektive Durchführung verschiedener Simulationen und Analysen oder die Weiterverwendung durch Kunden.

Digitalisierung des Gebäudebestands

Ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg zum Plateau der Produktivität für BIM ist die Digitalisierung bestehender Gebäude. Derzeit ist dies ein Hindernis für den weit verbreiteten Einsatz von 3D-Modellen, da die vorhandenen Informationen über ältere Gebäude oft nicht verfügbar, nicht digitalisiert oder unvollständig sind. Daher ist die Erstellung eines detaillierten 3D-Modells zeitaufwendig und teuer. Bei NORM haben wir innovative Verfahren entwickelt, um detaillierte und reichhaltige 3D-Modelle effizient zu erstellen, auch wenn keine Grundrisse verfügbar sind.

Gerne können Sie Alex Zimmermann für eine Demo kontaktieren.