Anzeige – Building Information Modeling (BIM) steht für Fortschritt, für Digitalisierung und für effizientes Bauen. Es hat sich in den letzten Jahren zu einer unverzichtbaren Technologie bzw. Herangehensweise in der Baubranche entwickelt.
BIM steigert nicht nur die Effizienz von Planung und Konstruktion, sondern leistet auch einen Beitrag zur Verbesserung der Energieeffizienz von Bauwerken. In diesem Artikel werden die verschiedenen Prozesse bzw. Bereiche der Planung und Konstruktion von Bauwerken betrachtet, die mit BIM energieeffizienter gestaltet werden können.
Was passiert mit BIM?
Das Building Information Model enthält sämtliche Daten eines Bauwerks in all seinen Lebenszyklen. Im Grunde entsteht durch BIM ein digitaler Zwilling des Gebäudes. Alle Daten werden miteinander vernetzt – und damit auch die Menschen, die zusammen am Gebäude arbeiten.
BIM eröffnet Architektinnen und Architekten, Ingenieurinnen und Ingenieuren sowie den Baufachleuten aller Gewerke und anderen, die an der Errichtung und/oder am Betrieb von Gebäuden beteiligt sind, viele Möglichkeiten. Eine integrierte, zentrale Plattform sorgt dafür, dass …
- der Bauablauf für alle absolut transparent ist,
- alle Beteiligten früher miteinander in Kontakt treten und sich abstimmen,
- Beteiligte gewerke- und phasenübergreifend kommunizieren,
- Informationen in Echtzeit übermittelt werden,
- Abhängigkeiten sichtbarer und planbarer werden und
- Kosten besser einschätzbar werden.
| Da BIM es erlaubt, alle Faktoren am digitalen Gebäudemodell zu simulieren und zu verändern, sind Wechselwirkungen besser vorhersehbar und planbar. Davon profitiert unter anderem die Energieeffizienz von Gebäuden, denn verschiedene Eigenschaften – etwa Baustoffe und ihre Umweltauswirkungen in bestimmten Regionen – können perfekt aufeinander abgestimmt werden. |
Geht es um die Energieeffizienz bei der Planung, dem Bau und dem Betrieb von Gebäuden, so sind es vor allem folgende Phasen bzw. Bereiche, die von BIM maßgeblich profitieren.
1. Kollaboration und Kommunikation
Eine der größten Stärken der BIM-Methode liegt in der Fähigkeit, die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Fachdisziplinen zu fördern. Durch die Integration von Informationen in einem zentralen Modell können Architektinnen, Ingenieure, Energieberaterinnen und Bauunternehmer nahtlos zusammenarbeiten.
Diese verbesserte Kommunikation führt zu besser abgestimmten Lösungen, die die Energieeffizienz steigern, indem weniger Leerlaufzeiten sowie Missverständnisse entstehen.
2. Entwurfsphase
Eine effiziente Gebäudeplanung beginnt mit einer detaillierten Analyse der Energieanforderungen. BIM ermöglicht es, Gebäudemodelle zu erstellen, die Informationen über Materialien, Geometrie und thermische Eigenschaften enthalten.
In dieser Phase können Simulationen durchgeführt werden, um den Energieverbrauch unter verschiedenen Bedingungen darzustellen. Die Möglichkeit, frühzeitig Änderungen vorzunehmen und ihre Auswirkungen auf die Energieeffizienz bewerten zu können, ist ein wichtiger Schritt zur Optimierung. BIM kann etwa maßgeblich dazu beitragen, städtische Hitzeinseln schon bei der Planung zu verhindern.
3. Energieanalyse und Simulation
BIM-Modelle ermöglichen es, umfassende Energieanalysen und Simulationen durchzuführen. Verantwortliche können verschiedene Energieeffizienzstrategien testen:
- Bauweise
- Passivhaus-Design
- Nutzung erneuerbarer Energien
- Solarenergieintegration
- Wärmerückgewinnung
- Anlagentechnik
Jeder Faktor kann einzeln oder in Zusammenhang mit anderen Strategien simuliert und bewertet werden. Diese Simulationen helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen und die bestmöglichen Lösungen zur Reduzierung des Energieverbrauchs zu identifizieren.
4. Nachhaltige Materialauswahl
BIM ermöglicht es, umfassende Materialdatenbanken zu nutzen, um nachhaltige und energieeffiziente Materialien auszuwählen. Fachkräfte können die Umweltauswirkungen von Materialien bewerten und fundierte Entscheidungen treffen, um den ökologischen Fußabdruck von Gebäuden zu minimieren.
5. Optimierung der Gebäudehülle
Eine effektive Gebäudehülle spielt eine entscheidende Rolle bei der Energieeffizienz. BIM ermöglicht es, Materialien und Konstruktionen zu analysieren, um Wärmebrücken und unerwünschte Wärmeverluste zu minimieren. Energieeffizientes Bauen wird durch BIM in vielen Bereichen möglich.
Durch die genaue Modellierung von Bauelementen wie Dämmung, Fenstern und Türen können Architektinnen und Architekten sowie Baufachleute bessere Entscheidungen treffen, um den Wärmeverlust zu reduzieren und den Wärmeeintrag zu optimieren.
6. Anlagen- und Gebäudetechnik
BIM erleichtert die Integration von Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Sanitärsystemen (HLKS) in Gebäudeprojekte. Durch die Modellierung dieser Systeme im BIM können Ingenieurinnen und Ingenieure ein optimales Konzept entwickeln, um den Energieverbrauch zu reduzieren und gleichzeitig den Komfort der Gebäudenutzer zu gewährleisten.
| BIM ermöglicht außerdem die Analyse von Energieflüssen und die Identifizierung von Bereichen, in denen Verbesserungen vorgenommen werden könnten. Diese Verbesserungen lassen sich wiederum simulieren, bevor sie tatsächlich baulich umgesetzt werden. |
Extra: Lebenszyklusbetrachtung
BIM macht es möglich, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu betrachten, also nicht nur die Planung und Konstruktion, sondern auch den Erhalt und die Wartung von Gebäuden. Dieser ganzheitliche Blickwinkel erlaubt langfristige Energieeinsparungen, indem die Effizienz während des gesamten Gebäudelebens stets optimiert werden kann.
Durch die Integration von BIM in das Facility-Management können entsprechende Facility-Manager und Managerinnen den Energieverbrauch überwachen, Wartungsmaßnahmen planen und den Betrieb in Richtung effiziente Energienutzung optimieren.
Fazit
Insgesamt zeigt sich, dass BIM ein mächtiges Werkzeug ist, um die Energieeffizienz in allen Phasen der Planung und Konstruktion von Bauwerken zu steigern. Die Fähigkeit, Informationen zu modellieren, regelmäßig zu analysieren und zu optimieren, ermöglicht es Fachleuten, fundierte Entscheidungen zu treffen, die den Energieverbrauch reduzieren und gleichzeitig den Komfort und die Nachhaltigkeit von Gebäuden verbessern. Von der Entwurfsphase bis zum Gebäudebetrieb kann BIM dazu beitragen, eine energieeffiziente Zukunft zu gestalten und die Umweltauswirkungen der gebauten Umwelt zu minimieren.
Autor: Walter Fürthauer
Bmstr. Walter Fürthauer, erfahrener Baumeister und Projektleiter für Hoch-, Wohn- und Betriebsbauten, hat sein umfangreiches Know-how in die Entwicklung von BauMaster® eingebracht. Diese innovative Bauprojektmanagement-Software wurde geschaffen, um sämtliche Anforderungen von Bauprofis von der Planung bis zur Objektübergabe zu erfüllen. BauMaster® setzt auf vernetzte Prozesse und fortschreitende Digitalisierung, um die Effizienz und Qualität von Bauprojekten zu optimieren.
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