Ratgeber

Warum digitale Zwillinge unsere Büros und Wohnungen besser machen

(Grafik: Shutterstock)

Man denkt vielleicht an ein Auto oder an ein Flugzeugtriebwerk, aber auch ganz normale Gebäude können einen haben: Die Rede ist vom digitalen Zwilling. Er lässt uns besser wohnen und arbeiten.

Ein Motor, eine Pumpe oder auch ein Windrad lassen sich virtuell abbilden – sei es als digitaler Prototyp, bevor das eigentliche physische Produkt entsteht oder als Zwilling eines bestehenden Produkts, um die Entwicklung im Lebenszyklus besser beobachten zu können. Für unsere Wohnungen, Büros oder Shoppingcenter ist das ebenfalls möglich. Denn anders als früher zeichnen Architekten heute ihre Gebäude nicht mehr einfach nur dreidimensional. Zumindest einige nutzen inzwischen weiterführende Systeme, bei denen jedes einzelne Bauteil und darüber hinaus sogar der Freiraum mit Daten verknüpft werden kann – von der Brandschutzklasse einer Tür über die statische Bedeutung einer Wand bis hin zur Vorschrift, wie der Baum auf dem Grundstück zu beschneiden ist. Je nachdem, wie weit dabei gegangen wird und ob das reale Gebäude über ausreichend Sensoren verfügt, können die jeweiligen Informationen automatisiert auf einem aktuellen Stand gehalten werden. Die Vorteile, die solche digitale Gebäudezwillinge für uns alle ermöglichen, reichen weit. Reißen wir sechs potenzielle Vorteile kurz an.

1. Besser fertigstellen!

Spätestens seit dem Flughafen in Berlin ist bekannt, dass wir in Deutschland beim Bauen leider nicht immer unsere Termine einhalten. Ein digitaler Gebäudezwilling basiert in der Regel auf dem sogenannten Building-Information-Modeling (BIM). Das ist nicht nur ein Abbild mit den relevanten Informationen einer Immobilie, sondern es implizit auch eine Kommunikations- und Ablaufplattform für alle Planungs- und Baubeteiligten. Es herrscht ein Höchstmaß an Transparenz: Jeder ist in Echtzeit über Planungsänderungen, den Fortschritt und weitere Aspekte informiert. So werden Terminrisiken im Bau reduziert. Außerdem können Konflikte zwischen den einzelnen Planungen der Fachingenieure automatisch identifiziert werden – hier gibt es wieder eigene Lösungen, die sich aber mit den BIM-Daten füttern lassen. Ein gut gebauter digitaler Zwilling nimmt den realen Bau vorweg und kann dafür sorgen, dass man auch wirklich pünktlich einziehen kann. Und das gilt nicht nur für einen Flughafen, sondern auch den Coworking-Space oder die Neubauwohnung im Dachgeschoss.

2. Mehr Vorstellungsvermögen!

Mit dem digitalen Zwilling können Alternativen in der Gestaltung besser visualisiert werden. Ein Beispiel aus der Arbeitswelt: Kommt eine gläserne Denkzelle in einem Büro in die Raummitte oder an den Rand? Wie verändert das den Raumeindruck? Das oben genannte BIM schließt die Visualisierung bereits mit ein, kann aber darüber hinaus auch mit einer virtuellen Realität verknüpft werden. Statt die Planungsalternativen am Bildschirm zu diskutieren, bewegt man sich durch das Gebäude, indem man eine Brille aufsetzt. Man läuft an den Denkzellen vorbei, betritt sie, kann den Lichteinfall durch die Fenster auf sich wirken lassen. Und: Wenn das Modell gut ist, wird auch automatisch ermittelt, wie sich die unterschiedliche Lage auf die Energieeffizienz und somit die Nebenkosten auswirkt. Die Vorstellungskraft wird also nicht nur mit Blick auf die Architektur besser, sondern auch bezogen auf die laufende finanzielle Belastung.

3. Umweltfreundlicher sein!

Steht ein Gebäude erst einmal und hat die Menschen gefunden, die darin wohnen oder arbeiten, beginnt die Nutzungsphase. Dabei stellt sich die Frage, wie viel Energie wir verbrauchen. Moderne Immobilien sind hoch technisiert und bieten hier entsprechende Möglichkeiten: Die Gebäudeautomation hat ihr größtes Potenzial wohl bei der Beleuchtung und Lüftung. Je nach Fall lassen sich hier jeweils bis zu 50 Prozent an Energie einsparen. Selbst eine energieeffiziente Bauweise erfordert allerdings eine Einregulierung. Sie umfasst einige Monate, in der Regel nämlich eine Heiz- und Kühlperiode. Dabei hat der Nutzer selbst immer weniger Eingriffsmöglichkeiten – das ist grundsätzlich nicht schlecht, sofern qualifiziertes Betriebspersonal vorhanden ist. Diese Personen, die üblicherweise von einem technischen Gebäudedienstleister gestellt werden, müssen wiederum umfassend in die Haustechnik eingewiesen werden, um einen optimierten Gebäudebetrieb zu gewährleisten. Ein digitaler Zwilling umfasst die notwendigen Informationen zur Haustechnik und verbessert so den Vorgang. Zudem können hier zentral die jeweiligen (Verbrauchs-)Daten zusammenlaufen und das Einregulieren erleichtert werden. Der Punkt ist nicht zu unterschätzen. Es gibt Gütesiegel für nachhaltige Gebäude, die eine geordnete Inbetriebnahme explizit als positives Nachhaltigkeitskriterium werten.

4. Schneller umbauen!

Zieht nach Jahren ein neuer Nutzer ein, beispielsweise ein Unternehmen in ein altes Büro, muss die Fläche in der Regel grundlegend umgebaut werden. Die funktionalen Ansprüche der Nutzer an ihre Arbeitsräume ändern sich, und natürlich ändert sich auch der Geschmack und die Einstellung gegenüber Einzelbüros, Großraumlösungen und so weiter. Die Praxis beim Umbau bislang – gerade bei älteren Gebäuden ohne verlässliche Pläne: Die Bauingenieure müssen raten, schätzen, Detektiv spielen, zum Beispiel, wie die Wände aufgebaut sind. Obwohl erfahrende Fachkräfte hier eine erstaunlich hohe Trefferquote erreichen und beispielsweise aus dem Baujahr ihre Schlüsse ziehen, wäre ein digitaler Zwilling mit allen Gebäudeinformationen natürlich eine Hilfe. Überraschungen beim Umbau können so vermieden werden, wodurch letztendlich auch wieder das Terminrisiko sinkt. Wie beim Neubau gilt auch beim Umbau: Es kann pünktlicher eingezogen werden.

5. Nicht so oft kaputt!

Wie eingangs erwähnt: Ein digitaler Zwilling kann, sofern das reale Gebäude über ausreichend Sensorik verfügt, stets aktuelle Informationen bereithalten. Auch über den Zustand der einzelnen Komponenten. So wird eine vorauseilende Wartung von Aufzügen und anderer Gebäudetechnik möglich. Soll heißen: Das System erkennt zum Beispiel an veränderten Geräuschen, dass sich ein Problem ankündigt. So kann der Schaden vermieden werden, bevor er entsteht. Aufzug und Co. sind dann logischerweise seltener defekt, die Bewohner seltener genervt. Bei Industriegebäuden ist der Ausfall von Komponenten je nach Fall sogar noch einmal deutlich schlimmer – hier ist man nicht nur genervt, es droht gar ein Stillstand der Produktion oder Ähnliches. Das Thema der vorauseilenden Gebäudewartung wird in Zukunft enorm an Bedeutung gewinnen. Damit nicht auch die Sensorik selbst wartungsanfällig ist, gibt es im Übrigen bereits Ansätze, wie die Technik hier energieautark funktioniert. Auch im Innenraum, wo Solarenergie keine Option ist.

6. Weniger Miete!

Weil ein digitaler Zwilling bei der Optimierung von Planung und Bau hilft, lassen sich Kosten einsparen. Das Potenzial wird immerhin im zweistelligen Prozentbereich gesehen, bezogen auf große Bauvorhaben sind die absoluten Zahlen ebenfalls groß. Sofern der Eigentümer das Ersparnis an seine Wohnungs- oder Büromieter weitergibt, kann er die Miete senken. Zusätzlich zu den bereits genannten Nebenkosten, die potenziell ebenfalls geringer ausfallen.

Fazit

Selbstverständlich kommt es immer auf den Einzelfall an. Grundsätzlich aber gilt: Digitale Abbilder von Gebäuden verbessern deren Zukunftsfähigkeit. Und zwar bei Neubauten, wo schon in der Planung ein Zwilling aufgesetzt wird beziehungsweise die Planung implizit der Zwilling ist. Und auch bei bestehenden Gebäuden kann ein digitaler Zwilling helfen – er wird entweder nachträglich (meist in reduziertem Umfang) erstellt oder aber bei modernen Gebäuden aus der Planungsphase übernommen. Und am Ende ist nicht nur den Gebäuden geholfen, sondern natürlich auch den Menschen darin.

Bitte beachte unsere Community-Richtlinien

2 Reaktionen
Lesen ohne nervende Werbung

Mit Ad-Blocker aus macht das Lesen keinen Spaß. Ohne Ad-Blocker ist schon genug Werbung hier und im Newsletter. Übrigens gibt es zB bei eyeo ein Whitelisting-Prinzip (das geht scheinbar auch ohne 'Freikaufen'), da müsst ihr nur mal auf die Webseite gehen.

Antworten
Titus von Unhold

Wer nicht auf uBlock Origin und uMatrix setzt, ist selbst schuld. Und in das selbst kontrollierte Netzwerk gehört selbstverständlich ein pi-hole.

Antworten

Schreibe einen Kommentar zu Lesen ohne nervende Werbung Abbrechen

Melde dich mit deinem t3n Account an oder fülle die unteren Felder aus.

Hey du! Schön, dass du hier bist. 😊

Bitte schalte deinen Adblocker für t3n.de aus, um diesen Artikel zu lesen.

Wir sind ein unabhängiger Publisher mit einem Team bestehend aus 65 fantastischen Menschen, aber ohne riesigen Konzern im Rücken. Banner und ähnliche Werbemittel sind für unsere Finanzierung sehr wichtig.

Danke für deine Unterstützung.

Digitales High Five,
Stephan Dörner (Chefredakteur t3n.de) & das gesamte t3n-Team

Anleitung zur Deaktivierung