Planung, Auslegung und Betriebsoptimierung von energieeffizienten Neu- und Bestandsbauten durch Modellierung und Simulation auf Basis von Bauwerkinformationsmodellen (EnEff-BIM)

Das EnEff-BIM Teilvorhaben der Fraunhofer Institute für Bauphysik (IBP) und für Solare Energiesystem (ISE) untersucht die Potenziale innovativer Methoden für energetische Gebäudemodellierung und -simulation. Zu den untersuchten und weiterentwickelten Technologien zählen unter anderem Modelica als plattformunabhängige Simulationsumgebung und das Functional Mock-up Interface(FMI) als offener Standard zur produktübergreifenden Simulatorkopplung. Im Rahmen des Verbundvorhabens werden existierende Modellbibliotheken für Gebäude- und Anlagensimulation weiterentwickelt und teils zusammengeführt. Um die Modelica basierten Simulationsverfahren effektiv in Planung, Auslegung, Inbetriebnahme und Betriebsoptimierung von energieeffizienten Neu- und Bestandsbauten einsetzen zu können, müssen neue Algorithmen und Schnittstellen zur Ankopplung an digitale Gebäudemodelle geschaffen werden. Eine Lösung besteht in der Verwendung von standardisierten Modellen und Datenaustauschformaten, wie zum Beispiel gbXML (Green Building XML) oder IFC (Industry Foundation Classes). Sogenannte Bauwerkinformationsmodelle (engl. Building Information Models, kurz: BIM) schaffen dabei ein digitales Abbild eines Gebäudes über dessen gesamten Lebenszyklus. Zur Integration in den BIM Prozess soll ein zentrales Datenmodell entwickelt werden, das mit der Weiterentwicklung der Modelica Bibliotheken ebenso wie mit Änderungen im BIM Standard aktualisiert werden kann. Dabei sollen sowohl geometrische als auch anlagentechnische Daten, die in vorausgehenden Applikationen erstellt werden, in die Gebäudesimulation einbezogen werden.