Virtuell planen und visualisieren

Vergegenwärtigt man sich einmal den Markt virtueller Planungstools und -programme, wird eines deutlich: Es ist ein Unterschied, ob es sich lediglich um das Ausprobieren infrage kommender Einrichtungsgegenstände für das neue Heim handelt oder um eine doch sehr viel komplexere Gebäudekonstruktion. Heutige Wohnungen, Ein- oder Mehrfamilienhäuser als Neu- bzw. Umbau zu planen, bedarf in der Regel noch immer der Unterstützung eines Architekten. Mit Hilfe seiner Fachkompetenz münden die Wünsche des Bauherrn in einen zu realisierenden Entwurf. Was zunächst am Computer in Form einer 2D-Entwurfsplanung geschieht, endet allerdings überwiegend auf klassischem Wege auf einer großformatigen Papierrolle. So präsentieren die Architekten zumeist das Ergebnis ihrer Arbeit. An dieser Stelle steckt oft der Teufel im Detail. Durch die kaum verständlichen Planskizzen wandelt sich die Vorfreude des Bauherrn ob seines verminderten Vorstellungsvermögens eher ins Gegenteil. Hinzu kommt, dass das Konzept gleichzeitig als Grundlage für die Realisierung des Bauvorhabens dient. Das führt bei so manchen beteiligten Gewerken obendrein zu Missverständnissen auf der Baustelle. Seit geraumer Zeit vollzieht sich indes ein Paradigmenwechsel: Von einer zweidimensionalen auf eine dreidimensionale Veranschaulichung – also hin zu einem digitalen Visualisierungsmodus. Die Voraussetzung hierfür bilden sogenannte 3D-CAD-Programme wie ArchiCad, Revit, Sketch­Up oder Rhino, mit denen sich zusätzlich viele verschiedene Materialien und Texturen abbilden lassen. Diese Planungssoftwares fallen sehr häufig im Zusammenhang mit dem sich langsam etablierenden BIM-Prozess (Building Information Modeling), dessen Implementierung mitunter über den Auftragszuschlag entscheidet.

Letztendlich zeigt der erstellte Entwurf in 3D nicht nur ein realitätsnahes Rendering, er bildet darüber hinaus die Basis virtuell begehbarer Gebäudemodelle. Hierbei handelt es sich um computererzeugte Simulationen, die das spätere Haus möglichst fotorealistisch und maßstabsgetreu wiedergeben. Begehen lässt sich solch ein Modell mittels VR-Brille, die die originalgetreue Kon­struktion immersiv widerspiegelt. Während des virtuellen Rundgangs können alle Beteiligten in Echtzeit gleichzeitig daran arbeiten oder Änderungen vornehmen. Wenn es etwa darum geht, Barrierefreiheit neu einzubeziehen. Der Planer trägt direkt die vorgegebenen Normierungen ein und alle sehen sofort, ob die Maßnahmen behindertengerecht sind und räumlich stimmen. Wurde der Planungsprozess zusätzlich cloudbasiert realisiert, ist ein Zugriff mit entsprechendem Login von überall möglich.

Dass die virtuellen Begehungen zwischenzeitlich nicht nur sehenden Auges funktionieren, unterstreichen aktuelle Entwicklungen. Das Darstellungsvermögen erweitert sich dahingehend, all unsere Sinne einzubeziehen. So versprechen es etwa die Fraunhofer Augmented Experience Labs in Holzkirchen und Stuttgart. Jeder der will, kann dort seinem baulichen Zwilling begegnen. Was man davon hat, zeigt sich unter anderem in der Simulation von Außenklima, Baukonstruktion, Gebäudetechnik und Akustik. In letzterem Fall fingieren die Forscher zum Beispiel die reale Schallsituation einer stark befahrenen Straße. Auf diese Weise kann der Anwender vor Ort erkennen, ob die vorgesehenen Fenster dem Lärm standhalten oder sich andere Fenstertypen besser eignen. Eine schnellere Entscheidungshilfe, kurze Kommunikationswege sowie die Vermeidung möglicher Baumängel machen allmählich die digitale Gebäudeplanung salonfähig.

(Erschienen im CUBE Magazin 02|21)