Geïntegreerde planning met BIM als voorwaarde voor duurzaam bouwen

Frankfurt/Zaventem, 17 maart 2025 

In heel Europa zijn gebouwen verantwoordelijk voor 36% van de uitstoot van kooldioxide (CO₂) (bron: Europese Commissie, 2020). Digitaal bouwen kan een meetbare bijdrage leveren aan het terugdringen van deze hoge CO₂-uitstoot. Een belangrijk uitgangspunt is integrale planning met de werkwijze van Building Information Modelling (BIM). Viega ondersteunt planners, installateurs en operatoren bij de invoering en implementatie van BIM met de Viega Building Intelligence Service. De impact van digitale planning en implementatie op bouwprojecten wordt aangetoond door het voorbeeld van Viega World. Dat seminariecentrum is een toonbeeld van digitaal bouwen waarbij bijzonder efficiënt gebruik wordt gemaakt van duurzaam opgewekte energie.

De bouwsector staat voor enorme uitdagingen. Niet alleen schieten de prijzen van bouwmaterialen de hoogte in, ook het tekort aan geschoolde arbeidskrachten zorgt voor grote problemen. Tegelijk wordt de kwaliteit van het vakmanschap steeds belangrijker. Want dat verbetert het comfort en de veiligheid én draagt bij tot een verlaging van het energieverbruik. Volgens de Europese regels moeten tegen 2030 alle nieuwe gebouwen emissievrij zijn. Voor bestaande gebouwen is dat 2050.

Die doelstellingen kunnen alleen worden bereikt door de digitalisering van het hele bouwproces aanzienlijk uit te breiden. Dat komt doordat "integrale planning met BIM en in een netwerk gekoppelde technische bouwapparatuur het mogelijk maken om een uitgebreide database op te bouwen die tijdens de ontwikkeling van het gebouw wordt bijgewerkt. Het vereenvoudigt de plannings- en bouwprocessen, maakt de bouwkosten beter berekenbaar en verbetert aantoonbaar de bouwprestaties zelf", aldus Ulrich Zeppenfeldt (Vice President Global Service & Consulting bij Viega). Tegelijkertijd zorgt deze aanpak voor een duurzamere werking van het gebouw: "Het vermogen om de technische gebouwinstallaties intelligent in een netwerk op te nemen maakt het mogelijk om de regeneratieve energieaanvoer te optimaliseren en het energieverbruik te verlagen en dat op die manier ook efficiënt te coördineren."

Basisvereisten

De eerste essentiële stap naar een digitaal duurzaam gebouw is een nauwkeurige beoordeling van de vraag. Er moet dus bepaald worden hoeveel energie nodig is voor verwarming en warm water, hoe de belastingscurves en snijpunten eruitzien bij normale werking en welke onderlinge relaties meespelen.

Door gebruik te maken van het digitale model van integrale planning met BIM vormen de gegevensvereisten ook de basis voor variantenanalyses met behulp van simulatie om de belangrijkste duurzaamheidsaspecten van het bouwproces in de daaropvolgende planningsfase te analyseren. Dat omvat meer bepaald de technische gebouwuitrusting, die een beslissende invloed heeft op de hulpbronnenbesparende werking van het gebouw, zowel op functioneel vlak als aan de hand van de levenscyclusanalyse van de installatie. Een belangrijk gegeven in deze context is de Environmental Product Declaration (EPD), die gestandaardiseerde en transparante informatie geeft over de milieueffecten van een product gedurende zijn hele levenscyclus.

Op die manier spreekt de digitale planningsbasis direct het potentieel voor ecologische optimalisatie aan, wat een even duurzaam effect heeft vanaf de installatie over de gebruiksfase tot aan de ontmanteling.

De uitdaging: datanetworking

Om dit potentieel te realiseren is het echter noodzakelijk om te zorgen voor een ongehinderde stroom van gegevens voor het optimaliseren van de energiestromen in het gebouw vanaf de vroege planningsfase. Dat vraagt een consistente en systematische methodologie die technische gebouwuitrusting, gebouwautomatisering en facilitybeheer van planning tot uitvoering met behulp van BIM met elkaar combineert. Het vereist ook een coherente weergave van de energiegerelateerde kenmerken van de technische gebouwuitrusting, met inbegrip van prestatie-indicatoren en operationele kenmerken boven op de technische productgegevens. De bedoeling moet zijn om de vereiste datamaster, via de duurzaamheidskenmerken van de geïnstalleerde producten en systemen, zodanig samen te voegen met de gegevens van het BIM-model dat er een geschikte gebouwclassificatie of -certificering van kan worden afgeleid.

De consistente gegevens zijn ook beschikbaar tijdens de gebruiksfase. Dat maakt een naadloze controle mogelijk van de belangrijkste factoren die een invloed hebben op het verbruik van hulpbronnen, zoals het gebruik van energie voor verwarming/koeling, het waterverbruik en het gebruik van energie om warm drinkwater te leveren. Door geplande gegevens te vergelijken met gemeten eigenlijke waarden is het bijvoorbeeld mogelijk om bovengemiddelde verwarmingsbehoeften of hygiënekritieke temperatuurveranderingen in drinkwaterinstallaties vroegtijdig op te sporen en passende maatregelen te nemen. Nog een toepassing is het energiebesparende inregelen van "concurrerende" warmtesystemen, zoals kortdurende actieve airconditioning en de eerder langzame betonkernactivering.

Viega World: een toonbeeld van duurzaamheid

Gezien de complexiteit van het onderwerp biedt Viega "Viega Building Intelligence" (zie kader) aan om planbureaus en aannemers te ondersteunen bij de invoering en implementatie van integrale planning met BIM. Dat dienstenpakket is gebaseerd op de uitgebreide praktijkervaring die Viega heeft opgedaan bij de bouw van het Viega World-seminariecentrum. Het is de eerste keer dat een opleidingsgebouw zo consistent en wetenschappelijk werd geïmplementeerd met behulp van BIM. Naast functionele, didactische en organisatorische vereisten speelde ook duurzaamheid een centrale rol in de operationele fase.

Het resultaat is een omvattend energieconcept bestaande uit een moderne, geïsoleerde gebouwschil, een fotovoltaïsch systeem van enkele duizenden vierkante meters, twee warmtepompen en het gebruik van lokale verwarming van een naburige Viega-productiefabriek. Een uitgebreid monitoringsysteem in het gebouwautomatiseringssysteem registreert naadloos de opgewekte energie en de verbruiksgerelateerde afnemers (ventilatie, koeling, verwarming, verlichting, verwarming van drinkwater enz.). Dat betekent dat noodzakelijke aanpassingen aan de efficiëntie op tijd kunnen worden doorgevoerd. Daardoor is Viega World een energiepositief gebouw, ondanks sterk wisselende belastingsprofielen door wisselend gebruik. Dat betekent dat er op jaarbasis gemiddeld meer energie wordt opgewekt dan nodig is voor de werking. De Duitse Raad voor Duurzaam Bouwen (DGNB) heeft Viega World daarom het hoogste certificaat – “Platina” – toegekend en daarmee bevestigd hoe effectief de aanpak van integrale planning met de BIM-werkmethode is voor de toekomst van duurzaam bouwen.