Nachlese | BIM2SIM – Spätschicht 30. Jänner

Bei unserer ersten Spätschicht im Stadtelefanten, unserem frisch bezogenen Bürohaus im Sonnwendviertel, präsentierten uns gleich drei Vortragende ihre Erfahrungen mit BIM und Gebäudesimulation für eine bessere Gebäudeperformance.

• FH-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Markus Gratzl (Ingenieurbüro Gratzl)
• Ing. Reinhold Kunze (Energiebeauftragter für NÖ Landesgebäude)
• Dipl.-Ing. Agron Deralla MSc. (AllesWirdGut Architektur, BIM-Manager)

Danke an Dipl.-Ing. Kurt Battisti von der A-NULL Development GmbH für die Moderation!

Die Sicht des Bauphysikers

Markus Gratzl erklärte einleitend, was man unter Green Building Simulationen versteht und welche Bereiche damit abgedeckt werden. In einer Gebäudesimulation wird berechnet, wie sich ein Gebäude thermisch unter verschiedenen Randbedingungen verhält. Dazu gehört auch immer eine Simulation der Haustechnikanlagen. Detailliertere Simulationen werden angefangen zur Tageslichtnutzung und Beleuchtung, zu Luftströmungen bis hin zu einzelnen Bauteilen durchgeführt. Der Bauphysiker und Spezialist für Gebäudesimulationen strich die Vorteile in drei Aspekten heraus.

Zunächst in der Qualität – und zwar speziell im Planungsprozess, wo man dank Simulationen noch viel am System des Gebäudes optimieren und gestalten kann.

Kosten wurden als zweiter großer Vorteil genannt. Anhand von einigen berechneten Gebäuden wurde geschildert, wie dank entsprechender Simulationen insbesondere Investitionskosten eingespart werden konnten (z.B. dank rechnerischem Nachweis nicht mehr benötigten Lüftungsanlagen etc.).

Der dritte wichtige Anwendungsgrund wäre die Behaglichkeit, denn egal wie komplex die haustechnischen Systeme und Anforderungen an Gebäude sind, schlussendlich müssen sich die Nutzer am Ende wohlfühlen.

Die Sicht des Landes NÖ

Diese einleitenden Worte über Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von Gebäudesimulation wurden dann von Reinhold Kunze, dem Energiebeauftragen für NÖ Landesgebäude, seiner Erfahrung nach bestätigt.

Gerade bei öffentlichen Gebäuden wie Landeskliniken oder im Pflegebereich sind die Anforderungen an die Gebäude und deren Flexibilität in den letzten Jahren ebenso gestiegen wie die Glasflächen in der Architektur. Zu Beginn war einiges an Überzeugungsarbeit für Gebäudesimulationen notwendig. Nach Simulationen gegen sommerliche Überwärmung setzt das Land NÖ jedenfalls vermehrt auf genauere Berechnungen schon in früheren Planungsphasen. Im „Pflichtenheft Energieeffizienz und Nachhaltigkeit“ für NÖ Landesgebäude erfahren Sie mehr.

Reinhold Kunze sah vor allem in der verbesserten Kommunikation der unterschiedlichen Planungsbeteiligten eine riesige Verbesserung. Statt Aussagen wie „des haben wir immer scho so g’macht“ oder „na so warm wird’s da schon ned werden“ sorgen die berechneten Zahlen und Fakten oft für einen Aha-Effekt und vereinfachen Entscheidungen in der Planung dadurch immens. Auch die Möglichkeit, bei Simulationen gleich verschiedene potentielle Nutzungs-Szenarien mit zu denken, macht Gebäude fit für die Zukunft.

Herr Kunze findet, dass alle PlanerInnen der Gebäudesimulation bei ihren Projekten eine Chance geben sollten, und hofft auf deren vermehrte Anwendung, damit dieser sich lohnende Aufwand irgendwann zur Selbstverständlichkeit wird.

BIM2SIM – der Workflow

Markus Gratzl ging auf den BIM2SIM Prozess ein und zeigte schematisch den Ablauf, wie er die notwendigen Daten für seine Simulationen aus den BIM Modellen erhält.

Je früher eine Simulation durchgeführt wird, umso mehr lässt sich in der Planung noch beeinflussen. Hier kommt die BIM Planungsmethode ins Spiel. In frühen Phasen stehen im Unterschied zum bisherigen Planungsablauf dank BIM Modellen von Architekten schon viel mehr Informationen in 3D zur Verfügung. Änderungen im Modell lassen sich also viel leichter und direkter austauschen und ein nach-modellieren von 2D-Plänen für den Bauphysiker entfällt dank des offenen BIM-Planungsprozesses und IFC Datenaustausches.

Mittels „simplebim“ als Übermittler können im Fall vom Ingenieurbüro Gratzl IFC Daten direkt ins Simulationsprogramm IDA ICE gespielt werden.

Die Sicht des Architekten

Zum Abschluss kam dann Agron Deralla, BIM Manager von AllesWirdGut Architektur, zu Wort.

Er stellte seine Arbeitsschritte und den Datenaustausch aus Sicht des Architekten sehr anschaulich am BIM-Projekt „Electronic Based Systems Center“ (TU Graz) dar.

Damit hier reibungslos und regelmäßig zum aktuellen Planungsstand IFC-Daten zur Simulation geliefert werden können, muss das Modell vom Architekten richtig aufbereitet sein. Es soll also nur die Informationen enthalten, die der Bauphysiker für seine Berechnung benötigt, und alle Elemente müssen als Bauteile entsprechend richtig klassifiziert sein. Im Falle der Sommerlichen Überwärmung könnte hier also durchaus auch die gesamte Fassade gefragt sein. Dafür setzt AllesWirdGut auf den Solibri Model Checker, um vor der IFC Datenweitergabe immer sicher zu sein, dass sämtliche Informationen wie gewünscht beim Bauphysiker ankommen.

Alle Werte und Ergebnisse kommen nach der Simulation dann ebenfalls im IFC Format zum Architekten zurück – und zwar in eigens definierten „Property Sets“. Diese Informationen können wieder einfach ins Architekturmodell eingespielt werden, da ja jedes Element über eine GUID (Global Unique ID) eindeutig identifizierbar ist.

Ausklang

Nach den spannenden Vorträgen bewegten wir uns nur wenige Meter hinüber zur Schank des Stadtelefanten, wo kleine Snacks und Getränke zum fachlichen Austausch serviert wurden.