Built By Data: Nahtlos digital im Bauwesen

In der Digitalisierung über den gesamten Produktlebenszyklus sind viele Branchen dem Bauwesen weit voraus. Die Initiative Built By Data zielt nun darauf, einen nahtlosen digitalen Prozess vom Ende der Designphase bis zur Gebäudenutzung zu definieren. 

Der Bauprozess ist zeitraubend. Jede Funktion darin vom Entwurf bis zum Bau folgt einem linearen Workflow mit einem großen Anteil manueller Tätigkeiten.

Obwohl seine ersten Phasen üblicherweise schon digital sind, hinkt der Designprozess in der Architektur und im Bauwesen dem anderer Branchen hinterher. Für diese Erkenntnis reicht ein Blick zur Autobranche, in der Automatisierung und Digitalisierung ganz wesentlich den gesamten Lebenszyklus eines Produkts begleiten.

Built By Data ist ein Innovationsprojekt, vorangetrieben von einem Partnerkonsortium und gefördert von EIT Digital im Rahmen der Digital Industry Action Line. Es zielt darauf, einen nahtlosen digitalen Prozess vom Ende der Designphase bis zur Gebäudenutzung zu definieren.

Das Team will einen digitalen regelkreisbasierten Designworkflow erschaffen, der Feedback-Schleifen für Architekten einschließt. Das soll zum einen erreicht werden durch die Einbindung von diversen ERP- und PLM-Systemen über Software-Plug-ins, die mit verschiedenen Datentypen umgehen können, und zum anderen durch IoT-Sensoren (Internet of Things), die diese Daten sammeln, um die Funktionalität des Gebäudes abzubilden und verbessern zu helfen.

Das Projekt konzentriert sich in diesem Jahr auf Verfahren, die das visuelle Wohlbefinden für die Gebäudenutzer optimieren sollen, indem sie etwa Blendeffekte durch die Sonne abschirmen. Dazu sollen parametrische Softwaretools mit den Daten aus geografischen Informationssystemen (GIS) und open BIM kombiniert werden, also beispielsweise mit Klimadaten oder mit digitalen Fertigungsverfahren für eine zweite Außenhülle des Gebäudes.

Ein Testgelände für entsprechende Versuche wurde bereits gefunden: das Haus der Statistik im Osten Berlins, ein Gebäudekomplex aus den späten 60er Jahren, errichtet aus vorgefertigten Beton- und Verbundelementen.

Die Built-By-Data-Gruppe unter der Ägide der TU Berlin und mit den beteiligten Partnern Aalto University, Parametric Support, Arup und Digital FabLab Berlin sowie dem Business Champion Design2Production wird die Geometrie der Nordwestfassade im Sinne der visuellen Behaglichkeit und der ökonomischen und ökologischen Nachhaltigkeit optimieren.

Liss Christine Werner, federführend für die TU Berlin am Projekt beteiligt, sagt: „Eine unangenehme Blendwirkung  entsteht, wenn eine Person aus dem Fenster in Richtung Sonne schaut oder die Oberflächen im Sichtfeld direktes Sonnenlicht reflektieren. In diesen Situation kann Unwohlsein auch durch hohe Wärmebelastung eintreten. Daher braucht es für die meisten Gebäude irgendeine Art Abschirmung.“

Modulare, parametrisch konstruierte Fassadenpaneele sollen Abhilfe schaffen, indem sie das Sonnenlicht umlenken und so den visuellen Komfort verbessern. Die Einbindung von IoT-Sensoren ermöglicht es, die Intensität des einfallenden Lichts, die Blendeffekte, die Temperaturen, die Luftfeuchtigkeit, den Geräuschpegel und andere Werte zu messen.

Ein Prototyp der Lösung soll Ende 2018 bereitstehen. Im kommenden Jahr will sich die Initiative der Geräuschreduktion und akustischen Optimierung zuwenden.

• Haus der Statistik: https://hausderstatistik.org/
• Digital Industrie Action Line: https://www.eitdigital.eu/innovation-entrepreneurship/digital-industry/

• European Institute of Innovation and Technology EIT: https://eit.europa.eu/