16. – 19. Januar 2024

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Gebäudesimulation Schweiz – Und Sie wissen, was Sie bauen!

Die Digitalisierung ist keine Erfindung aus diesem Jahrhundert. Digitale Gebäudemodelle gibt es, seit es Computer-Lochkarten gibt. Neu ist aber, dass nicht mehr nur die Pioniere von digitalen Gebäudemodellen reden, sondern dass diese Modelle für alle im Planungsprozess konkrete Mehrwerte schaffen. Wir alle sollten uns deshalb mit diesen neuen Möglichkeiten auseinandersetzen und bald lernen, diese sinnvoll zu nutzen.

Wichtig ist zu erkennen, dass man heute nicht mehr einfach dem Rechner vorgibt, wie ein Gebäude auszusehen hat und ihn dann fragt, wie es künftig performen wird. Sondern man gibt dem Computer den Spielraum vor, den man in der aktuellen Planungssituation hat, und kann dann umgekehrt fragen, wie sein Gebäude auszusehen hat, damit es diesen Anforderungen am besten genügt. Man kann also viel präzisere Fragen stellen. Und genau dies ist heute eine der wichtigsten Herausforderungen: Es gilt, rechtzeitig die richtigen Fragen zu erkennen. Diese verständlich zu formulieren ist nicht einfach und nach wie vor Sache des Bauherrn. 
Genau hier kommt heute der Simulationsexperte zum Zug: Er holt beim Bauherrn die Anforderungen an das zukünftige Gebäude ab und übersetzt diese in klar definierte, verständliche und messbare Zielwerte. Ein gesamtheitliches Konzept steht während des ganzen Entwurfs-, Planungs- und Inbetriebnahme-Prozesses im Zentrum. Der Bauherr behält jederzeit die Kontrolle über die Auswirkungen der Planungsentscheide. Simulationen liefern die Transparenz, um die richtige Option aus vielen Möglichkeiten aus zu wählen und das Erreichen der Anforderungen zu überprüfen. Dieser Prozess führt zu einem nachvollziehbaren Gesamtkonzept mit klaren Vorgaben. Damit steht ein Instrument zur Verfügung, das Mängel jederzeit orten und den erfolgreichen Betrieb sichern kann.

 

Jede Linie entspricht einer Simulation mit einer Kombination von Planungsoptionen. Einschränkungen bei den Zielfunktionen rechts («Zielkorridor») ergeben die optimale Kombination der Planungsoptionen links.
Jede Linie entspricht einer Simulation mit einer Kombination von Planungsoptionen. Einschränkungen bei den Zielfunktionen rechts («Zielkorridor») ergeben die optimale Kombination der Planungsoptionen links. Quelle: EQUA


Währendem sich die Zielwerte im Verlauf eines Projektes in der Regel wenig ändern, ändern sich die zu treffenden Entscheide sehr wohl. In der Entwurfsphase geht es zum Beispiel darum, wie der Baukörper aussehen soll oder welche Materialisierung für die Gebäudehülle gewählt wird. In der Planungsphase betrifft es die Wahl der Produkte, während im Betrieb noch Regelparameter optimiert werden können. Die Optimierungsziele bleiben dabei stets: komfortable Bedingungen im Gebäudeinnern, ein kleiner ökologischer Fussabdruck und moderate Kosten.

Neue Methoden, welche die Stärken künstlicher Intelligenz und selbstlernender Algorithmen nutzen, ergänzen heute die klassische Gebäudesimulation. Ersetzen können diese den Simulationsexperten, welcher komplexe physikalische Modelle adäquat anwenden und verstehen kann, jedoch nie. 

 

Quelle: EQUA
Quelle: EQUA

 

Es ist unser Anliegen, die grosse Effizienz, mit der ein komplexes Gebäudesystem mit hohem detaillierungsgrad simuliert werden kann, in der Baubranche breit bekannt zu machen. Nur mit der Gebäudesimulation als interdisziplinäres Werkzeug kann es uns gemeinsam gelingen, den hohen Ansprüchen an das Gebäude der Zukunft gerecht zu werden! 

 

«Gebäudesimulation Schweiz» ist eine Gruppe von 12 Schweizer Unternehmen, welche die Vorteile und den Fortschritt der Gebäudesimulation gemeinsam im Mai 2022 am Swissbau Innovation Lab gebührend Aufmerksamkeit schenken und Interessierten das Thema näherbringen. Diese Firmen sind dabei: abstract ag, AFC Air Flow Consulting AG, Amstein + Walthert AG, Braune Roth AG, E4Tech Software SA, EPRO Engineering AG, EQUA Solutions AG, Gruner Roschi AG, RSP Bauphysik AG, Vela Solaris, WaltGalmarini AG und das Institute of Computational Physics der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaft.

Sven Moosberger hat seinen Ph.D. in Ingenieurswissenschaften an der ETH Zürch absolviert und ist heute Geschäftsführer der Firma EQUA Solutions AG. Er beschäftigt sich seit über 25 Jahren mit Gebäudesimulation und ist Initiant der Gruppe «Gebäudesimulation Schweiz». Die Gruppe setzt sich aus 12 Unternehmen aus verschiedenen Fachrichtungen zusammen und wird sich im Mai 2022 im Swissbau Innovation Lab erstmals der Öffentlichkeit präsentieren. 

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