Daten & Digitalisierung: Optimierung von Materialien, Zirkularität und Baukonstruktion

5 Juni 2020 Kingspan
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Hätten Sie jemals geglaubt, dass Sie Schmuck aus einem recycelten Gebäudeteil tragen können? Die Daten und Digitalisierung treiben letztendlich die Zirkularität im Bausektor an.

Kingspan hat sich verpflichtet die Entwicklung innovativer Lösungen zur Senkung des CO2-Ausstoßes in der Baubranche zu unterstützen. Dies erfordert systemische Veränderungen bei der Art und Weise, wie Produkte hergestellt, spezifiziert und transportiert werden, ebenso wie Gebäude entworfen, gebaut, gewartet/betrieben und schließlich abgerissen werden. Im Gegenzug entsteht eine Plattform für eine verstärkte Zirkularität in der bebauten Umwelt, wodurch Materialien Wert erhalten, Renovierungen, Wiederverwendung und ein verbessertes Recycling erleichtert werden.

Im Rahmen der Bereitstellung von hochleistungsfähigen Gebäudehüllen, die größere Energie- und somit auch CO2-Einsparungen ermöglichen, kündigte Kingspan Ende 2019 Planet Passionate, sein bedeutendes, auf 10 Jahre ausgelegtes globales Nachhaltigkeitsprogramm an. Die Strategie – bestehend aus 12 ehrgeizigen Zielen, die sich auf die vier zentralen Bereiche „Energie, Kohlenstoff, Zirkularität und Wasser“ konzentriert - wird erhebliche Fortschritte in der Nachhaltigkeit der Geschäftstätigkeit und der Produkte von Kingspan erzielen. Diese Strategie steht auch im Einklang mit den UN-Zielen für nachhaltige Entwicklung und den wissenschaftsbasierten Zielen.

Die Bereitstellung zuverlässiger und präziser Daten für Bauprojekte direkt vom Hersteller und eine Interaktion in viel früheren Phasen des Bauprozesses - bei Festlegung der Projektergebnisse - tragen zur Optimierung der Materialangaben bei. Dies kann auch dazu beitragen, zukünftige Szenarien zu identifizieren, wenn ein Gebäude umfunktioniert oder stillgelegt wird und gleichzeitig eine nachhaltigere, unter den Aspekten der Zirkularität bebaute Umwelt schaffen. Kingspan strebt eine führende Rolle bei der Erfassung, Organisation und Verwaltung von Gebäudedaten an, - um letztendlich präzise und relevante Daten zu erzeugen, die den realen Projekten der Kunden entsprechen.

Gebäudedatenmodelle oder -modellierung (BIM) gibt es bereits seit den 1980er Jahren, wird aber erst mit den kontinuierlichen Fortschritten bei der Rechenleistung und Cloud-Speicherung zum Antrieb für Produktivität, Effizienz und Rückverfolgbarkeit. Dies ermöglicht den Gebäudeplanungs- und Bausektoren, ihre Prozesse aufeinander abzustimmen und die technologischen Fortschritte im Computer-Aided Design (CAD) für eine bessere Zusammenarbeit und Kommunikation, Projektvisualisierung, verbesserte Leistungsbeschreibung, Kostenschätzung, Simulation, verbesserte Konflikterkennung und eine Reihe anderer Vorteile zu nutzen. Innerhalb der bebauten Umwelt können BIM-Modelle zu funktionierenden Echtzeitmodellen des Gebäudes werden: Digitale Zwillinge.

Ein genaues BIM-Modell enthält eine 3D- und Echtzeitdarstellung aller Materialien und Komponenten der Struktur, so dass die Facility-Manager kontinuierlich vorhersehen können, wann die Ausstattung ersetzt oder gewartet werden muss, was zu einer größeren Effizienz im Gebäudemanagement führt. Digitale Zwillinge werden mit verschiedenen Sensoren ausgestattet oder mit dem Gebäudemanagementsystem  verbunden und schaffen lebendige Arbeitsmodelle von realen Gebäuden. Die am häufigsten von Sensoren erfassten Kennwerte sind Temperatur, Energieverbrauch, Bewegung und Lichtstärke. Digitale Zwillinge bieten Facility-Managern die Möglichkeit, die tatsächlich verbrauchte Energie zu messen und optimal anzupassen, Unregelmäßigkeiten, wie z. B. hohe CO2-Ausstöße oder niedrigere Temperaturen, festzustellen und zu beheben und dadurch die Effizienz zu steigern und Kohlenstoffausstoß zu reduzieren.

Daten und Digitale Zwillinge unterstützen auch die Zirkularität, denn erstmals wissen diejenigen, die Objekte demontieren, modernisieren oder verbessern, genau, was wie eingebaut wurde und können so die Materialrückgewinnung maximieren. Hierdurch werden Sanierungen berechenbar und sind nicht länger ein teures Glücksspiel. Abrissbereiche werden zu Ressourcenquellen anstelle von Abfall- und Bauschuttgruben.

Dieser Prozess ermöglicht die Werterhaltung und dadurch die zirkuläre Nutzung sämtlicher Materialien und Komponenten eines Gebäudes. Im Rahmen eines von Kingspans Water & Energy Division ins Leben gerufenen und gesponsorten Designwettbewerbs „Wiederverwendung, Umgestaltung“ konnten Studenten des NCAD (National College of Art and Design) in Dublin ein Objekt entwerfen, bei dem Pellets aus wiederaufbereiteten  Kingspan-Öltanks verwendet werden und dadurch die Möglichkeit der Zirkularität bei der Verwendung von Kunststoffen zu demonstrieren. Die preisgekrönte Gewinnerin - Emily Jennings - nutzte die zurückgewonnenen Kunststoffpellets, um originellen Statement-Schmuck zu gestalten, der Welten von dem Öltank entfernt ist, in dem der Kunststoff 6 Monate zuvor verbaut war.

Daten und Digitalisierung leisten einen erheblichen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der bebauten Umwelt. Die Verfügbarkeit genauer, zuverlässiger Daten über Gebäudekomponenten und -leistung stärkt die nachhaltige Planung, Instandhaltung und den Abriss von Gebäuden und erleichtert dadurch den Übergang zu einer Zirkularität in der bebauten Umwelt. Eine solche Wirtschaft wird die Verschmutzung unserer Umwelt durch den Abbau von Materialien deutlich reduzieren, und zeigen, dass in Gebäuden weit mehr Werte und Möglichkeiten stecken, als wir es uns vorstellen können.

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