ArchiCAD2eLCA_comps

Abstract

Die Bachelorthesis ArchiCAD2eLCA_comps: Effiziente Bauteilschichtanalyse für das Life-Cycle-Assessment von John Herbert Bergmann untersucht die Integration von Building Information Modeling (BIM) und Life-Cycle-Assessment (LCA) zur Optimierung der Ökobilanzierung von Gebäuden. Im Mittelpunkt der Arbeit steht die Entwicklung einer Methode zur Extraktion von Bauteilschichten aus Industry Foundation Classes (IFC)-Dateien, um diese für das LCA-Tool eLCA (Bauteileditor) nutzbar zu machen. Ziel ist es, den Prozess der Ökobilanzierung durch die Automatisierung der Datenerfassung und -verarbeitung zu vereinfachen und zu beschleunigen.

Die Thesis umfasst eine umfassende Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Forschung in den Bereichen BIM und LCA, die Entwicklung und Implementierung eines Python-Skripts zur Identifikation und Konvertierung relevanter Bauteilschichten aus ArchiCAD-Modellen, sowie die Anwendung und Evaluation der entwickelten Methode in einem Fallbeispiel. Die Ergebnisse zeigen, dass die Methode den Aufwand für die Ökobilanzierung signifikant reduziert und somit einen wichtigen Beitrag zur Effizienzsteigerung und Nachhaltigkeit im Bauwesen leistet.

Keywords

Building Information Modeling, BIM, Life-Cycle-Assessment, LCA, Industry Foundation Classes, IFC, ArchiCAD, eLCA, Bauteilschichtanalyse, Nachhaltigkeit im Bauwesen, Ökobilanzierung, Bauinformatik

Zusammenfassung

„Ökobilanzierung mit IFC statt Excel?“

Sicherlich ist es nicht neu eine Ökobilanzierung mit IFC statt Excel zu machen, doch noch nicht so stark verbreitet und der Prozess könnte durchaus noch vereinfacht und präzisiert werden, um es für den Markt zugänglicher und attraktiver zu gestalten.

Der Architekt und die verschiedenen Fachplaner müssen zwar stetig noch miteinander kommunizieren, doch der Austausch von Plänen und Veränderungen an diesen können dank IFC direkt am 3D-Modell passieren.

Aufbau einer Bauteilvorlage in eLCA

Einträge der Ökobaudat werden als Baustoffe Bauteile und -komponenten zugewiesen. Bauteile haben dann Informationen über Rohstoff & Materialdaten, Bauprozessdaten, Nutzungsphase, End-of-Life-Daten und Umweltwirkung.

Status quo

Der Nutzer erstellt Bauteilvorlagen indem er Baustoffe aus der ÖKOBAUDAT Schichten zuweist.

Diese werden nach dem Import IFC-Elementen zugewiesen.

Doppelte manuelle Arbeit die schon zuvor im BIM-Modell passiert.

Optimierung

Zielsetzung: Ein Python-Skript, das ArchiCAD Bauteilschichten in eLCA Bauteilvorlagen umwandelt.

Methodik

Analyse und Verarbeitung von IFC-Daten

Beziehungen zwischen den verschiedenen Entitäten sind ein zentraler Bestandteil der IFC-Struktur. Diese Beziehungen definieren, wie die verschiedenen Komponenten des Modells miteinander verbunden sind.

Abfrage Baustoff-Eigenschaften aus IFC

Klassifizierung mit DIN 276

Schnittstellenaufbau und neuer Arbeitsablauf

Command-Line-Tool

Download Command-Line-Tool

Projektdaten auf Github

Jahr
2024

Kompetenzen
Digitales Bauen
BIM-Programmierung
Forschung

Studium an
RWTH Aachen University

Lehrgebiet
Design Computation

Prüfer
Univ.-Prof. Dr. Jakob Beetz
Prof. Dr. Linda Hildebrand