Projekt | 05.09.2025

Retrospektiver BIM-Ansatz zur lebenszyklusoptimierten Integration von BIPV-Systemen

bifa - Teilvorhaben: Recycling und retrospektive Lebenszyklusanalyse

Ziel des Verbundprojektes war es, die Akzeptanz und die Anwendung gebäudeintegrierter Photovoltaik-Systeme (BIPV) durch die Integration der Methode Building Information Modeling (BIM) und die Nutzung von optisch ansprechenden PV-Oberflächen zur ästhetischen Fassadenaufwertung zu steigern. Zu Demonstrationszwecken und als Reallabor durfte die Fassadenfläche des dänischen Pavillons auf dem Messegelände Hannover verwendet werden. Hier konnten über den gesamten Lebenszyklus eines BIPV-Systems Daten gesammelt werden. Diese wurden begleitend in einem digitalen Zwilling eingespeist und bildeten die Grundlage für die Validierung der Praxistauglichkeit und digitalen Anwendungsmöglichkeiten.

Im bifa-Teilprojekt wurden die Entwicklung von Werkzeugen und Methoden verfolgt, welche die systematische Betrachtung von Gebäuden mit fassadenintegrierten BIPV-Anlagen ab der Entwurfsphase über den gesamten Lebenszyklus erlaubt. 

Schwerpunkte des Projektes

  • Betrachtung des Lebenszyklus (Planung– Produktion– Bau– Betrieb –Recycling) an einem konkreten Demonstrationsobjekt unter dem Aspekt der Steigerung der Material- und Energieeffizienz, mit besonderem Schwerpunkt auf der Betriebsphase und der energetischen Optimierung mittels gering-investiver Maßnahmen
  • Weiterentwicklung auf dem Gebiet der energetischen Gebäudesimulation, des Gebäude Monitorings, der Gebäudeleittechnik und der energetischen Betriebsoptimierung in Verknüpfung mit digitalen Methoden
  • Entwicklung von innovativen Planungs-, Bau- und Betriebsprozessen zur Steuerung der Informationsflüsse auf der digitalen BI(M)PV-Plattform

Projektergebnisse

Alle Projektergebnisse wurden in einem praxisnahen Leitfaden https://solarskin.rwth-aachen.de/) für Interessensgruppen des Lebenszyklus von BIPV-Systemen zusammengeführt und um eine digitale BIMPV-Plattform, die die Prozesse und Informationen im Lebenszyklus auf Basis des digitalen Zwillings abbildet, zielführend erweitert.

Das Projekt wurde gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des 7. Energieforschungsprogramms.

Beteiligte Institutionen:

  • Lehrstuhl und Institut für Baumanagement, Digitales Bauen und Robotik im Bauwesen (ICoM), RWTH Aachen University, Aachen;
  • Institut für Solarenergieforschung GmbH (ISFH), Emmerthal;
  • CAE - Center for Applied Energy Research e.V., Würzburg;
  • bifa Umweltinstitut GmbH, Augsburg;
  • albert.ing GmbH, Frankfurt am Main;
  • LHR - Lang Hugger Rampp Architekten GmbH, München;
  • nD-System GmbH, Hannover;
  • nD-enerserve GmbH, Hemmingen

Der Schlussbericht kann bei der Technischen Bibliothek Hannover abgerufen werden: 

https://oa.tib.eu/renate/handle/123456789/19156

https://doi.org/10.34657/18173