Die teuersten Fehler in Gebäuden entstehen oft lange, bevor gebaut wird
Wenn Nutzerinnen und Nutzer später über überhitzte Büros, Blendung am Arbeitsplatz oder mangelnden Komfort klagen, liegt die Ursache selten im Gebäudebetrieb. Häufig wurden entscheidende Weichen bereits in der Planung gestellt, ohne die tatsächlichen Auswirkungen ausreichend zu kennen.
Gleichzeitig steigen die Anforderungen. Gebäude sollen energieeffizient, wirtschaftlich und zukunftsfähig sein. Genehmigungsrechtlich notwendige GEG-Nachweise liefern eine Indikation, aber keine belastbaren Ergebnisse für den tatsächlichen Energieverbrauch. Dies liegt nicht an dem Ersteller, sondern der Methodik. Gebäudeplanungen sollen aber Klimarisiken berücksichtigen, ESG-Kriterien erfüllen und Menschen über viele Jahre hinweg gute Arbeitsbedingungen bieten. Die Komplexität nimmt zu, daher sind verlässliche Entscheidungen erfolgskritisch. Energiesimulationen leisten dafür einen entscheidenden Beitrag.
Warum Erfahrungswerte allein nicht mehr ausreichen
Gebäude werden heute für eine Nutzungsdauer von mehreren Jahrzehnten geplant. Während dieser Zeit verändern sich nicht nur Anforderungen und Nutzungskonzepte, sondern auch die klimatischen Bedingungen. Was also unter heutigen Wetterbedingungen funktioniert, kann in zehn oder zwanzig Jahren an Grenzen stoßen. Gleichzeitig lassen sich viele Fragestellungen erst beantworten, wenn das Zusammenspiel von Gebäudehülle, Nutzung, Sonneneinstrahlung und technischen Anlagen betrachtet wird.
Simulationen helfen dabei, diese Zusammenhänge sichtbar zu machen. Sie ersetzen nicht die Erfahrung von Planenden, erweitern aber die Entscheidungsgrundlage um belastbare Daten.
Die spannendste Frage ist für mich nicht, ob ein Gebäude einen Nachweis erfüllt. Spannender ist, ob Menschen darin auch in zehn oder zwanzig Jahren noch gerne leben oder arbeiten werden. Genau dabei helfen Simulationen.
Ein Praxisbeispiel aus Offenbach
Für das Projekt ROCKYWOOD in Offenbach am Main begleitete ibak Hamburg die DGNB-Zertifizierung eines Gewerbe- und Bürogebäudes mit Mischnutzung. Das Projekt erreichte eine DGNB-Gold-Zertifizierung nach dem Bewertungssystem für Büro- und Verwaltungsgebäude. Ein wesentlicher Bestandteil der Zertifizierung war der Nachweis des thermischen und visuellen Komforts. Dabei ging es nicht nur darum, Anforderungen für den aktuellen Planungsstand zu überprüfen, sondern auch darum zu verstehen, wie sich das Gebäude unter unterschiedlichen Bedingungen verhält.
Untersucht wurden unter anderem Temperaturverläufe, Tageslichtverfügbarkeit und die Qualität von Arbeitsplätzen hinsichtlich des visuellen Komforts. Zusätzlich wurden Klimaszenarien für dieJahre 2030 und 2050 betrachtet, um die Zukunftsfähigkeit des Gebäudes zu bewerten.
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Blick auf kritische Bereiche mit klaren Erkenntnissen
Die Kür war dabei der Blick auf die kritischsten Nutzungssituationen, die Betrachtung durchschnittlicherGebäudebereiche gehörte zur Pflicht. Für die Analysen wurden also gezielt sogenannte Worst-Case-Szenarien untersucht. Dazu gehörten unterschiedlich orientierte Räume sowie Bereiche mit ungünstigen Randbedingungen hinsichtlich Sonneneinstrahlung und Tageslichtversorgung.
Die Untersuchungen bestätigten, dass die Anforderungen an den thermischen und visuellen Komfort nicht nur unter typischen Nutzungsbedingungen erfüllt werden, sondern auch in diesen kritischen Bereichen. Darüber hinaus bestätigten die Simulationen die Robustheit des Konzepts unter den betrachteten Klimaszenarien für die Jahre 2030 und 2050. Konkret konnte bestätigt werden, dass
- alle simulierten Räume ein behagliches Raumklima aufweisen.
- reichlich Tageslicht verfügbar ist, was ein effizientes und produktives Arbeiten in den Büroflächen unterstützt und für ein positives Arbeitsklima sorgt.
Was thermische Simulationen tatsächlich leisten
Der Mehrwert solcher Analysen liegt nicht in den erzeugten Datenmengen, sondern in den daraus ableitbaren Entscheidungen. Die Simulationen zeigen,
- wo Überhitzungsrisiken entstehen könnten,
- wie wirksam Verschattungskonzepte tatsächlich sind,
- ob ausreichend Tageslicht in den relevanten Nutzungsbereichen ankommt
- und welche Auswirkungen planerische Anpassungen bereits in frühen Phasen haben.
Insbesondere in Zeiten steigender Temperaturen gewinnt dieser vorausschauende Blick an Bedeutung. Laut Deutschem Wetterdienst gehören die vergangenen Jahre in Deutschland zu den wärmsten seit Beginn der systematischen Wetteraufzeichnungen. Gebäude werden heute geplant, aber noch im Klima der kommenden Jahrzehnte genutzt. Entsprechend wichtig ist es, zukünftige Entwicklungen bereits in frühen Planungsphasen mitzudenken.
Von der Analyse zur Entscheidung
Eine gute Simulation ist nur so wertvoll wie ihre Verständlichkeit. Deshalb wurden die Ergebnisse im Projekt ROCKYWOOD so aufbereitet, dass Projektbeteiligte die Auswirkungen verschiedener Annahmen und Randbedingungen nachvollziehen konnten. Ziel war nicht, möglichst viele Kennzahlen zu erzeugen, sondern fundierte Entscheidungen zu unterstützen. Das Ergebnis war eine belastbare Grundlage für den Nachweis des thermischen und visuellen Komforts und letztlich für die erfolgreiche DGNB-Gold-Zertifizierung.
Der eigentliche Nutzen lag jedoch schon deutlich früher im Projekt. Denn Simulationen schaffen keine Nachhaltigkeit. Sie schaffen Transparenz, diese ist oft die Voraussetzung dafür, dass die richtigen Entscheidungen zur richtigen Zeit getroffen werden.
