Erfahrungsbericht Gebäudesimulation

Die Vollack berichtet

Autoren: Benjamin Ströbele, David Stonawski, Marc Holzschuh

Mit Gebäudesimulationen zu energieeffizientem Design

Eine Erfolgsgeschichte geht in die zweite Runde

Im Nordosten von Karlsruhe entsteht ein neues Gebäude auf dem Firmencampus der Experten für Intralogistiksoftware und -planung Dr. Thomas und Partner GmbH & CO. KG. Dass es sich dabei nicht um „irgendein“ Bürogebäude handelt, wird offensichtlich, sobald die Eckdaten etwas genauer betrachtet werden.

Das Bürogebäude wird im Passivhausstandard errichtet. Der damit verbundene geringe Energiebedarf wird über eine Wärmepumpe mit einer regenerativen Energiequelle bereitgestellt. Auf 3.300 m² sollen 85 Arbeitsplätze geboten werden. Ein nahezu identisches Gebäude ist bereits auf dem Areal vorhanden. Dem Bauherren ist es wichtig, dass die beiden Gebäude nahezu gleich aufgebaut sind, um den Mitarbeitern Arbeitsplätze identischer Qualität bieten zu können.

Die Generalplanung für das „alte“ wie auch das für das „neue“ Gebäude werden von der Vollack Gruppe mit Hauptsitz in Karlsruhe vorgenommen. Das Unternehmen mit 300 Mitarbeitenden bundesweit hat den Anspruch, Gebäude von Anfang an nachhaltig zu denken.

Projekt: Vollack Gruppe

Bei der „klassischen“ Projektplanung entsteht oft eine Lücke, durch die ein energetisches Einsparpotential ungenutzt bleibt: Gebäudetechniker kommen häufig erst dann ins Spiel, wenn wichtige Eckpfeiler des Projektes bereits gesetzt sind, wie z.B. die Ausrichtung oder das grundsätzliche Design des Gebäudes. Im späteren Projektverlauf ist es für den extern hinzugezogenen Spezialisten der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) dann nur noch schwer möglich, Einfluss darauf zu nehmen.

Bei Vollack besteht keine Lücke, da Architekten ebenso wie TGA-Ingenieure Teil des Teams sind. Das Team steht dem Bauherrn bis zum Ende der Leistungsphase 4 und darüber hinaus, bis zum Ende des Projektes, als Sparringspartner zur Verfügung. So ist es von der ersten Idee an möglich, das Konzept des Gebäudes energieeffizient zu gestalten. Bauherren haben im weiteren Verlauf des Projektes nur einen Ansprechpartner, da das Team im Projektverlauf als Schnittstelle zu externen Planern auftritt. Die energetische Betrachtung des Gebäudes ist die Grundlage weitere Planungsentscheidungen. Diese wird dynamisch über ein ganzes Jahr (test reference year -TRY) unter Berücksichtigung des Nutzungsverhaltens durchgeführt. Bisher hat Vollack diese Betrachtungen entweder über externe Partner erstellen lassen oder mit Simulationswerkzeugen selbst durchgeführt. Die Ergebnisse waren von hoher Qualität und Aussagekraft, jedoch aufgrund der aufwendigen Bedienung der Werkzeuge oder des erhöhten Abstimmungsbedarfes mit externen Partnern nur mit einem großen zeitlichen Aufwand zu erreichen. Der Zeitaufwand hatte zur Folge, dass bei der Konzeption des Gebäudes weniger Varianten simuliert werden konnten. So wurde das Treffen von Aussagen über die Einflüsse von architektonischen Anpassungen erschwert.

Mit dem Einsatz einer neuen Software reduziert Vollack den Zeitaufwand. Das Werkzeug „Gebäudeenergiebedarf VDI 2067 Blatt 10“ der mh-software GmbH aus Karlsruhe ermöglicht die schnelle Erfassung des Gebäudes, mit dem zum Zeitpunkt der Planung angemessenen Detaillierungsgrad.

Abbildung 2: Einfärbung der Grundrisse nach Heizlast in W im Modell | Projekt: Vollack Gruppe

Bei der „klassischen“ Projektplanung entsteht oft eine Lücke, durch die ein energetisches Einsparpotential ungenutzt bleibt: Gebäudetechniker kommen häufig erst dann ins Spiel, wenn wichtige Eckpfeiler des Projektes bereits gesetzt sind, wie z.B. die Ausrichtung oder das grundsätzliche Design des Gebäudes. Im späteren Projektverlauf ist es für den extern hinzugezogenen Spezialisten der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) dann nur noch schwer möglich, Einfluss darauf zu nehmen.

Bei Vollack besteht keine Lücke, da Architekten ebenso wie TGA-Ingenieure Teil des Teams sind. Das Team steht dem Bauherrn bis zum Ende der Leistungsphase 4 und darüber hinaus, bis zum Ende des Projektes, als Sparringspartner zur Verfügung. So ist es von der ersten Idee an möglich, das Konzept des Gebäudes energieeffizient zu gestalten. Bauherren haben im weiteren Verlauf des Projektes nur einen Ansprechpartner, da das Team im Projektverlauf als Schnittstelle zu externen Planern auftritt. Die energetische Betrachtung des Gebäudes ist die Grundlage weitere Planungsentscheidungen. Diese wird dynamisch über ein ganzes Jahr (test reference year -TRY) unter Berücksichtigung des Nutzungsverhaltens durchgeführt. Bisher hat Vollack diese Betrachtungen entweder über externe Partner erstellen lassen oder mit Simulationswerkzeugen selbst durchgeführt. Die Ergebnisse waren von hoher Qualität und Aussagekraft, jedoch aufgrund der aufwendigen Bedienung der Werkzeuge oder des erhöhten Abstimmungsbedarfes mit externen Partnern nur mit einem großen zeitlichen Aufwand zu erreichen. Der Zeitaufwand hatte zur Folge, dass bei der Konzeption des Gebäudes weniger Varianten simuliert werden konnten. So wurde das Treffen von Aussagen über die Einflüsse von architektonischen Anpassungen erschwert.

Mit dem Einsatz einer neuen Software reduziert Vollack den Zeitaufwand. Das Werkzeug „Gebäudeenergiebedarf VDI 2067 Blatt 10“ der mh-software GmbH aus Karlsruhe ermöglicht die schnelle Erfassung des Gebäudes, mit dem zum Zeitpunkt der Planung angemessenen Detaillierungsgrad.

Ein großes Ziel der energetischen Optimierung ist das „Peakshaving“: Durch intelligentes Gebäudedesign sollen Lastspitzen vermieden werden. Die Dimensionierung der Erzeuger für Wärme und Kälte wird über die Heiz- und Kühllastermittlung nach DIN EN 12831 und VDI 2078 aus dem gleichen Modell wie die Energiebedarfsermittlung durchgeführt, die Auswirkungen der Optimierungen können direkt geprüft werden, beispielsweise können die Transmissionswärmeverluste über die Bauteile visualisiert werden (s. Abbildung 3).

Durch die grafischen Ausgaben und Analysen sind Absprachen leichter geworden, da die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Maßnahmen direkt ersichtlich wird. Und nicht zuletzt trägt eine energetische Bewertung in der frühen Planungsphase zum klimaverträglichen Bauen und damit zum Klimaschutz mit bei. Für den Bauherrn und Entscheider ist mehr Transparenz geschaffen, die Prozesse sind verbessert und insgesamt erfährt der klimaverträgliche und damit nachhaltige Ansatz eine wünschenswert hohe Aufwertung.

Abbildung 3: Einfärbung der Bauteile nach Transmissionswärmeverlust in W | Projekt: Vollack Gruppe

Mit Gebäudesimulationen zu energieeffizientem Design

Eine Erfolgsgeschichte geht in die zweite Runde

Im Nordosten von Karlsruhe entsteht ein neues Gebäude auf dem Firmencampus der Experten für Intralogistiksoftware und -planung Dr. Thomas und Partner GmbH & CO. KG. Dass es sich dabei nicht um „irgendein“ Bürogebäude handelt, wird offensichtlich, sobald die Eckdaten etwas genauer betrachtet werden.

Das Bürogebäude wird im Passivhausstandard errichtet. Der damit verbundene geringe Energiebedarf wird über eine Wärmepumpe mit einer regenerativen Energiequelle bereitgestellt. Auf 3.300 m² sollen 85 Arbeitsplätze geboten werden. Ein nahezu identisches Gebäude ist bereits auf dem Areal vorhanden. Dem Bauherren ist es wichtig, dass die beiden Gebäude nahezu gleich aufgebaut sind, um den Mitarbeitern Arbeitsplätze identischer Qualität bieten zu können.

Die Generalplanung für das „alte“ wie auch das für das „neue“ Gebäude werden von der Vollack Gruppe mit Hauptsitz in Karlsruhe vorgenommen. Das Unternehmen mit 300 Mitarbeitenden bundesweit hat den Anspruch, Gebäude von Anfang an nachhaltig zu denken.

Projekt: Vollack Gruppe

Bei der „klassischen“ Projektplanung entsteht oft eine Lücke, durch die ein energetisches Einsparpotential ungenutzt bleibt: Gebäudetechniker kommen häufig erst dann ins Spiel, wenn wichtige Eckpfeiler des Projektes bereits gesetzt sind, wie z.B. die Ausrichtung oder das grundsätzliche Design des Gebäudes. Im späteren Projektverlauf ist es für den extern hinzugezogenen Spezialisten der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) dann nur noch schwer möglich, Einfluss darauf zu nehmen.

Bei Vollack besteht keine Lücke, da Architekten ebenso wie TGA-Ingenieure Teil des Teams sind. Das Team steht dem Bauherrn bis zum Ende der Leistungsphase 4 und darüber hinaus, bis zum Ende des Projektes, als Sparringspartner zur Verfügung. So ist es von der ersten Idee an möglich, das Konzept des Gebäudes energieeffizient zu gestalten. Bauherren haben im weiteren Verlauf des Projektes nur einen Ansprechpartner, da das Team im Projektverlauf als Schnittstelle zu externen Planern auftritt. Die energetische Betrachtung des Gebäudes ist die Grundlage weitere Planungsentscheidungen. Diese wird dynamisch über ein ganzes Jahr (test reference year -TRY) unter Berücksichtigung des Nutzungsverhaltens durchgeführt. Bisher hat Vollack diese Betrachtungen entweder über externe Partner erstellen lassen oder mit Simulationswerkzeugen selbst durchgeführt. Die Ergebnisse waren von hoher Qualität und Aussagekraft, jedoch aufgrund der aufwendigen Bedienung der Werkzeuge oder des erhöhten Abstimmungsbedarfes mit externen Partnern nur mit einem großen zeitlichen Aufwand zu erreichen. Der Zeitaufwand hatte zur Folge, dass bei der Konzeption des Gebäudes weniger Varianten simuliert werden konnten. So wurde das Treffen von Aussagen über die Einflüsse von architektonischen Anpassungen erschwert.

Mit dem Einsatz einer neuen Software reduziert Vollack den Zeitaufwand. Das Werkzeug „Gebäudeenergiebedarf VDI 2067 Blatt 10“ der mh-software GmbH aus Karlsruhe ermöglicht die schnelle Erfassung des Gebäudes, mit dem zum Zeitpunkt der Planung angemessenen Detaillierungsgrad.

Abbildung 2: Einfärbung der Grundrisse nach Heizlast in W im Modell | Projekt: Vollack Gruppe

Bei der „klassischen“ Projektplanung entsteht oft eine Lücke, durch die ein energetisches Einsparpotential ungenutzt bleibt: Gebäudetechniker kommen häufig erst dann ins Spiel, wenn wichtige Eckpfeiler des Projektes bereits gesetzt sind, wie z.B. die Ausrichtung oder das grundsätzliche Design des Gebäudes. Im späteren Projektverlauf ist es für den extern hinzugezogenen Spezialisten der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA) dann nur noch schwer möglich, Einfluss darauf zu nehmen.

Bei Vollack besteht keine Lücke, da Architekten ebenso wie TGA-Ingenieure Teil des Teams sind. Das Team steht dem Bauherrn bis zum Ende der Leistungsphase 4 und darüber hinaus, bis zum Ende des Projektes, als Sparringspartner zur Verfügung. So ist es von der ersten Idee an möglich, das Konzept des Gebäudes energieeffizient zu gestalten. Bauherren haben im weiteren Verlauf des Projektes nur einen Ansprechpartner, da das Team im Projektverlauf als Schnittstelle zu externen Planern auftritt. Die energetische Betrachtung des Gebäudes ist die Grundlage weitere Planungsentscheidungen. Diese wird dynamisch über ein ganzes Jahr (test reference year -TRY) unter Berücksichtigung des Nutzungsverhaltens durchgeführt. Bisher hat Vollack diese Betrachtungen entweder über externe Partner erstellen lassen oder mit Simulationswerkzeugen selbst durchgeführt. Die Ergebnisse waren von hoher Qualität und Aussagekraft, jedoch aufgrund der aufwendigen Bedienung der Werkzeuge oder des erhöhten Abstimmungsbedarfes mit externen Partnern nur mit einem großen zeitlichen Aufwand zu erreichen. Der Zeitaufwand hatte zur Folge, dass bei der Konzeption des Gebäudes weniger Varianten simuliert werden konnten. So wurde das Treffen von Aussagen über die Einflüsse von architektonischen Anpassungen erschwert.

Mit dem Einsatz einer neuen Software reduziert Vollack den Zeitaufwand. Das Werkzeug „Gebäudeenergiebedarf VDI 2067 Blatt 10“ der mh-software GmbH aus Karlsruhe ermöglicht die schnelle Erfassung des Gebäudes, mit dem zum Zeitpunkt der Planung angemessenen Detaillierungsgrad.

Abbildung 3: Einfärbung der Bauteile nach Transmissionswärmeverlust in W | Projekt: Vollack Gruppe

Ein großes Ziel der energetischen Optimierung ist das „Peakshaving“: Durch intelligentes Gebäudedesign sollen Lastspitzen vermieden werden. Die Dimensionierung der Erzeuger für Wärme und Kälte wird über die Heiz- und Kühllastermittlung nach DIN EN 12831 und VDI 2078 aus dem gleichen Modell wie die Energiebedarfsermittlung durchgeführt, die Auswirkungen der Optimierungen können direkt geprüft werden, beispielsweise können die Transmissionswärmeverluste über die Bauteile visualisiert werden (s. Abbildung 3).

Durch die grafischen Ausgaben und Analysen sind Absprachen leichter geworden, da die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Maßnahmen direkt ersichtlich wird. Und nicht zuletzt trägt eine energetische Bewertung in der frühen Planungsphase zum klimaverträglichen Bauen und damit zum Klimaschutz mit bei. Für den Bauherrn und Entscheider ist mehr Transparenz geschaffen, die Prozesse sind verbessert und insgesamt erfährt der klimaverträgliche und damit nachhaltige Ansatz eine wünschenswert hohe Aufwertung.

Über Vollack

Gebäude. Die den Erfolg beflügeln.

Design + Build: Mit einem Team von 300 Mitarbeitenden bundesweit, davon circa zwei Drittel Architekten und Ingenieure, ist Vollack Spezialist für die methodische Planung, den Bau sowie für die Revitalisierung nachhaltiger, energieeffizienter Gebäude im Bereich Büro, Industrie, Gesundheit. Je nach Kundenwunsch übernimmt Vollack die Generalplanung und Projektsteuerung, die komplett schlüsselfertige Ausführung oder realisiert als Projektentwickler individuelle Mietflächen für Unternehmen, die nicht selbst investieren möchten.

Arbeitswelten mit Zukunfts-Gen sind unsere Passion. Für Ermutiger, Ermöglicher und Erfolgsbeschleuniger. Wir arbeiten mit den neuesten Methoden: BIM und LEAN gehören zu unserem täglichen Geschäft.

Gebäude für die stetige Optimierung ihres Geschäfts machen Vollack zu einem langjährigen Wegbegleiter namhafter Unternehmen der unterschiedlichsten Branchen. Genau zugeschnitten auf den Bedarf und auf die Prozesse hin optimiert, entstehen nach unserer Phase NULL®  kundenindividuelle Lösungen mit Alleinstellungscharakter. Dezentral organisiert unterstützen wir Auftraggeber bundesweit.

Weitere Module für einen durchgängigen Workflow

3D-Flat-Design eines Raums mit einem Gewicht für die Kühllastberechnung

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