Nachhaltiges Bauen mit BIM

Umwelt-Produktdeklarationen als Basis für Gebäude-Ökobilanzen
Wenn es um Umwelt- und Klimaschutz geht, ist der Bau- und Immobiliensektor aufgrund seines hohen Ressourcenbedarfs und der damit einhergehenden Umweltwirkungen ein wichtiges Handlungsfeld. Die Berücksichtigung von ökologischen Kriterien gehört daher mittlerweile zum Planungsalltag vieler Architekten und Ingenieure. 

Basis einer ökologischen Gebäudebewertung ist eine so genannte Ökobilanz (engl. Life Cycle Assessment – LCA), bei der die Umweltwirkungen des Gebäudes in seinem Lebenszyklus berechnet und analysiert werden. Im Rahmen der Ökobilanz wird beispielsweise ermittelt, wie viele klimaschädliche Gase durch den Bau und die Nutzung eines Bauwerks freigesetzt werden oder wie viel Energie im Laufe des Gebäudelebenszyklus genutzt wird.

Für diese Berechnungen werden zahlreiche Informationen, zum Beispiel der Endenergiebedarf während der Nutzungsphase und die Umweltwirkungen der eingesetzten Baustoffe, benötigt. 

 

Umwelt-Produktdeklarationen sind dabei ein unverzichtbarer Bestandteil, denn sie liefern die benötigten Produktdaten, um ein Gebäude ganzheitlich planen und bewerten zu können. Die in den Umwelt-Produktdeklarationen (engl. Environmental Product Declarations – EPDs) enthaltenen Daten können anhand von Materiallisten auf Gebäudeebene aggregiert und mit Ökobilanzen für den Nutzenergiebedarf verknüpft werden. So steht am Ende eine den vollständigen Gebäude-Lebenszyklus umfassende Ökobilanz zur Verfügung. 

LCA-Daten in digitalen Gebäudemodellen nutzen
An der Planung eines Bauwerks sind oftmals zahlreiche Akteure beteiligt. Architekten, Ingenieure, Bauunternehmer, Investoren, Nachhaltigkeitsberater und Facility Manager greifen dabei auf verschiedenste Informationen zurück. Um den Abstimmungsprozess zwischen diesen Fachdisziplinen zu vereinfachen, müssen alle Beteiligten jederzeit Zugang zu den für sie relevanten Daten haben. 

Um dies zu ermöglichen, wurde die Planungsmethode Building Information Modeling (BIM) entwickelt. Der gemeinsame Aufbau eines digitalen Modells, in das jede Fachdisziplin seine Expertise einbringt, erlaubt eine effiziente Planung, Konstruktion und Verwaltung des Gebäudes. Die Bedeutung von BIM gewinnt derzeit sowohl im privaten wie auch im öffentlichen Bau immer mehr an Bedeutung. 

Bislang fehlen in BIM-Datenbanken jedoch Informationen, die eine Optimierung nach ökologischen Gesichtspunkten erlauben. Derzeit ist es beispielsweise noch nicht möglich, bei Änderungen an der Konstruktion oder der technischen Gebäudeausrüstung automatisch auch die Gebäude-Ökobilanz zu aktualisieren und so verschiedene Varianten innerhalb weniger Sekunden auch aus ökologischer Sicht zu vergleichen. 

IBU arbeitet an Einbindung von EPD-Daten in BIM-Modelle

Das Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU) ist Betreiber eines internationalen Programms für Umwelt-Produktdeklarationen und arbeitet aktiv an der Zusammenführung von EPDs und dem Building Information Modeling. Ziel ist es, die mittlerweile über 1.700 beim IBU veröffentlichten EPD-Datensätze in einem standardisierten, BIM-geeigneten Format bereitzustellen, sodass diese direkt in die digitalen Gebäudemodelle einfließen können. Planern wird es dadurch möglich sein, Gebäude durch Variantenvergleiche bereits in frühen Planungsphasen nach ökologischen Gesichtspunkten zu optimieren. Nach Abschluss der Bauphase kann die durch die BIM-Software berechnete Gebäude-Ökobilanz direkt für die Bewertung im Rahmen einer Gebäude-Zertifizierung, beispielsweise nach DGNB oder BNB, genutzt werden.

Beim IBU veröffentlichte EPDs enthalten neben den ökobilanziellen Kennzahlen weitere umwelt- und gesundheitsrelevante Informationen sowie Angaben zu den technischen und funktionalen Eigenschaften der Produkte. Auch diese Daten sind für eine ganzheitliche Planung eines Bauwerks sowie dessen Zertifizierung relevant und könnten, dank BIM, schon bald automatisiert in den Planungsprozess eingebunden werden. 

Fazit
BIM wird die Arbeitsweise von Architekten, Fachplanern und anderen am Bau Beteiligten zweifelsohne stark verändern. Bis zur vollständigen Etablierung von BIM im Bauwesen ist es jedoch noch ein weiter Weg. Gerade deshalb ist wichtig, bereits heute an der Entwicklung von Datensätzen, Schnittstellen und einheitlichen Dateiformaten mitzuwirken. Ein erster Schritt in diese Richtung ist die vom IBU entwickelte Datenbank „IBU.data“, mit der sich der nächste Artikel dieser Artikelserie beschäftigt. 

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