@misc{Alabassy, type = {Master Thesis}, author = {Alabassy, Mohamed Said Helmy}, title = {Automated Approach for Building Information Modelling of Crack Damages via Image Segmentation and Image-based 3D Reconstruction}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.6416}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20230818-64162}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {101}, abstract = {As machine vision-based inspection methods in the field of Structural Health Monitoring (SHM) continue to advance, the need for integrating resulting inspection and maintenance data into a centralised building information model for structures notably grows. Consequently, the modelling of found damages based on those images in a streamlined automated manner becomes increasingly important, not just for saving time and money spent on updating the model to include the latest information gathered through each inspection, but also to easily visualise them, provide all stakeholders involved with a comprehensive digital representation containing all the necessary information to fully understand the structure's current condition, keep track of any progressing deterioration, estimate the reduced load bearing capacity of the damaged element in the model or simulate the propagation of cracks to make well-informed decisions interactively and facilitate maintenance actions that optimally extend the service life of the structure. Though significant progress has been recently made in information modelling of damages, the current devised methods for the geometrical modelling approach are cumbersome and time consuming to implement in a full-scale model. For crack damages, an approach for a feasible automated image-based modelling is proposed utilising neural networks, classical computer vision and computational geometry techniques with the aim of creating valid shapes to be introduced into the information model, including related semantic properties and attributes from inspection data (e.g., width, depth, length, date, etc.). The creation of such models opens the door for further possible uses ranging from more accurate structural analysis possibilities to simulation of damage propagation in model elements, estimating deterioration rates and allows for better documentation, data sharing, and realistic visualisation of damages in a 3D model.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {en} } @phdthesis{Weise, author = {Weise, Franziska}, title = {Erfolgskritische Faktoren in exemplarischen Building Information Modeling Anwendungsf{\"a}llen: Eine Analyse unter der Beachtung schleppender Digitalisierung und organisationaler Ver{\"a}nderungen}, publisher = {Eigenverlag der Professur Baubetrieb und Bauverfahren}, address = {Weimar}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4928}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20230302-49281}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, abstract = {Die fortschreitende Digitalisierung l{\"a}sst innovative bauprojekt- und unternehmensinterne Workflows sowie Organisationssysteme entstehen. In diesem Zusammenhang ist die digitale Fortentwicklung durch Building Information Modeling [BIM] als Ver{\"a}nderungsprozess zu definieren, der Organisationsstrukturen nachhaltig umformen wird. BIM ist die f{\"u}hrende digitale Arbeitsmethodik im Bauwesen, die entwurfs-, ausf{\"u}hrungs- und bauprojektbezogenen Belangen gerecht werden kann. Die deutsche Bauwirtschaft ist im Vergleich zu anderen Branchen jedoch als digital r{\"u}ckst{\"a}ndig zu betrachten. Sie ist durch einen Markt gekennzeichnet, an dem kleine und mittelst{\"a}ndische Unternehmen [KMU] in hoher Zahl vertreten sind. Aufgrund von Anwendungsunkenntnis der kleinen und mittelst{\"a}ndischen Unternehmen fehlt der fl{\"a}chendeckende und durchg{\"a}ngige BIM-Einsatz in Projekten. Mit dem Fokus auf dem Bauprojekt als tempor{\"a}rer Organisation adressiert der vorliegende Forschungsschwerpunkt die Schaffung eines realistischen Abbilds erprobter BIM-Anwendungsf{\"a}lle in Modellprojekten. Herausgearbeitet werden derzeit bestehende BIM-Herausforderungen f{\"u}r Erstanwender, die die durchg{\"a}ngige BIM-Anwendung in Deutschland bisher hemmen. Die Forschungsarbeit fokussiert sich auf die Evaluation erfolgskritischer Faktoren [ekF] in BIM-Anwendungsf{\"a}llen [AWF] im Rahmen einer qualitativen Inhaltsanalyse. Die digitale Transformation birgt strukturrelevante Ver{\"a}nderungsdeterminanten f{\"u}r Organisationen durch die BIM-Anwendung und außerdem Herausforderungen, die in der Anwendungsfallforschung betrachtet werden. Die Zielstellung ist dreiteilig. Ein entwickeltes BIM-Strukturmodell erfasst die aktuelle Richtlinienarbeit sowie Standardisierung und stellt dadurch den Rahmen notwendiger BIM-Strukturen im Bauprojekt auf. Aus dem Strukturmodell ist ein Modell zur Pr{\"u}fung von Anwendungsfallrisiken abgeleitet worden. Dieses wird auf gezielt recherchierte BIM-Modellprojekte in Deutschland angewendet, um aus den erfolgskritischen Faktoren der darin praktizierten BIM-Anwendungsf{\"a}lle eine ekF-Risikomatrix abzuleiten. Daraus geht ein unterst{\"u}tzendes BIM-Anwendungsinstrument in Form von BPMN-Abl{\"a}ufen f{\"u}r KMU hervor. Resultierend aus der Verbindung des BIM-Strukturmodels und der Anwendungsfallanalyse wird in den einzelnen Ablauf{\"u}bersichten eine Risikoverortung je Anwendungsfall kenntlich gemacht. Unternehmen ohne BIM-Anwendungsexpertise in Bauprojektorganisationen erhalten auf diese Weise einen instrumentellen und niederschwelligen Zugang zu BIM, um die kollaborativen und wirtschaftlichen Vorteile der digitalen Arbeitsmethodik nutzen zu k{\"o}nnen.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {de} } @phdthesis{Wills, author = {Wills, Nadine}, title = {Modell bedarfsorientierter Leistungserbringung im FM auf Grundlage von Sensortechnologien und BIM}, publisher = {Eigenverlag der Professur Baubetrieb und Bauverfahren}, address = {Weimar}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4924}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20230214-49248}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {171}, abstract = {W{\"a}hrend der Digitalisierung im Bauwesen insbesondere im Bereich der Planungs- und Errichtungsphase von Bauwerken immer gr{\"o}ßere Aufmerksamkeit zuteilwird, ist das digitale Potenzial im Facility Management weit weniger ausgesch{\"o}pft, als dies m{\"o}glich w{\"a}re. Vor dem Hintergrund, dass die Bewirtschaftung von Geb{\"a}uden jedoch einen wesentlichen Kostenanteil im Lebenszyklus darstellt, ist eine Fokussierung auf digitale Prozesse im Geb{\"a}udebetrieb erforderlich. Im Facility Management werden Dienstleistungen h{\"a}ufig verrichtungsorientiert, d. h. nach statischen Intervallen, oder bedarfsorientiert erbracht. Beide Arten der Leistungserbringung weisen Defizite auf, beispielweise weil T{\"a}tigkeiten auf Basis definierter Intervalle erbracht werden, ohne dass eine Notwendigkeit besteht oder weil bestehende Bedarfe mangels M{\"o}glichkeiten der Bedarfsermittlung nicht identifiziert werden. Speziell die Definition und Ermittlung eines Bedarfs zur Leistungserbringung ist h{\"a}ufig subjektiv gepr{\"a}gt. Auch sind Dienstleister oft nicht in fr{\"u}hen Phasen der Geb{\"a}udeplanung involviert und erhalten f{\"u}r ihre Dienstleistungen notwendige Daten und Informationen erst kurz vor Inbetriebnahme des zu betreibenden Geb{\"a}udes. Aktuelle Ans{\"a}tze des Building Information Modeling (BIM) und die zunehmende Verf{\"u}gbarkeit von Sensortechnologien in Geb{\"a}uden bieten Chancen, die o. g. Defizite zu beheben. In der vorliegenden Arbeit werden deshalb Datenmodelle und Methoden entwickelt, die mithilfe von BIM-basierten Datenbankstrukturen sowie Auswertungs- und Entscheidungsmethodiken Dienstleistungen der Geb{\"a}udebewirtschaftung objektiviert und automatisiert ausl{\"o}sen k{\"o}nnen. Der Fokus der Arbeit liegt dabei auf dem Facility Service der Reinigungs- und Pflegedienste des infrastrukturellen Facility Managements. Eine umfangreiche Recherche etablierter Normen und Standards sowie {\"o}ffentlich zug{\"a}nglicher Leistungsausschreibungen bilden die Grundlage der Definition erforderlicher Informationen zur Leistungserbringung. Die identifizierten statischen Geb{\"a}ude- und Prozessinformationen werden in einem relationalen Datenbankmodell strukturiert, das nach einer Darstellung von Messgr{\"o}ßen und der Beschreibung des Vorgehens zur Auswahl geeigneter Sensoren f{\"u}r die Erfassung von Bedarfen, um Sensorinformationen erweitert wird. Um Messwerte verschiedener und bereits in Geb{\"a}uden existenten Sensoren f{\"u}r die Leistungsausl{\"o}sung verwenden zu k{\"o}nnen, erfolgt die Implementierung einer Normierungsmethodik in das Datenbankmodell. Auf diese Weise kann der Bedarf zur Leistungserbringung ausgehend von Grenzwerten ermitteln werden. Auch sind Verkn{\"u}pfungsmethoden zur Kombination verschiedener Anwendungen in dem Datenbankmodell integriert. Zus{\"a}tzlich zur direkten Ausl{\"o}sung erforderlicher Aktivit{\"a}ten erm{\"o}glicht das entwickelte Modell eine opportune Ausl{\"o}sung von Leistungen, d. h. eine Leistungserbringung vor dem eigentlich bestehenden Bedarf. Auf diese Weise k{\"o}nnen t{\"a}tigkeits{\"a}hnliche oder r{\"a}umlich nah beieinander liegende T{\"a}tigkeiten sinnvoll vorzeitig erbracht werden, um f{\"u}r den Dienstleister eine Wegstreckeneinsparung zu erm{\"o}glichen. Die Arbeit beschreibt zudem die f{\"u}r die Auswertung, Entscheidungsfindung und Auftrags{\"u}berwachung ben{\"o}tigen Algorithmen. Die Validierung des entwickelten Modells bedarfsorientierter Leistungserbringung erfolgt in einer relationalen Datenbank und zeigt simulativ f{\"u}r unterschiedliche Szenarien des Geb{\"a}udebetriebs, dass Bedarfsermittlungen auf Grundlage von Sensortechnologien erfolgen und Leistungen opportun ausgel{\"o}st, beauftragt und dokumentiert werden k{\"o}nnen.}, subject = {Facility-Management}, language = {de} } @phdthesis{Walther, author = {Walther, Tino}, title = {Ein Modell zur Optimierung der Bauleistungsfeststellung von Linienbaustellen}, publisher = {Eigenverlag der Professur Baubetrieb und Bauverfahren}, address = {Weimar}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4911}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20230210-49115}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {168}, abstract = {Das Wissen um den realen Zustand eines Bauprojektes stellt eine entscheidende Kernkompetenz eines steuernden bauausf{\"u}hrenden Unternehmens dar. Der bewusste Umgang mit Informationen und deren effiziente Nutzung sind entscheidende Erfolgsfaktoren f{\"u}r die zeit-, kosten- und qualit{\"a}tsgerechte Realisierung von Bauprojekten. Obwohl die erforderlichen Erfolgsfaktoren bekannt sind, sind Kosten- und Termin{\"u}berschreitungen von Bauprojekten keine Seltenheit - eher das Gegenteil ist der Fall. Zukunftsweisende Digitalisierungsprojekte aber geben Anlass zu Hoffnung. Ein Beispiel ist der bereits im Dezember 2015 vom Bundesministerium f{\"u}r Verkehr und digitale Infrastruktur ins Leben gerufene Stufenplan Digitales Planen und Bauen. Dieser hat die Aufgabe fl{\"a}chendeckend die Methodik des Building Information Modeling (BIM) im Infrastrukturbereich einzuf{\"u}hren und somit die Digitalisierung in Deutschland zukunftsweisend voranzutreiben, indem erfolgreiche Bauprojekte mit durchg{\"a}ngigen Informationsfl{\"u}ssen arbeiten. Seither existiert eine Vielzahl an Digitalisierungsprojekten, alle mit gleichen Zielen. Nachweislich lassen sich hinsichtlich dessen allerdings auch vermehrt Defizite aufzeigen. So ist der Fortschritt sehr heterogen verteilt und l{\"a}sst sich f{\"u}r die Branche nicht allgemeing{\"u}ltig festlegen. Mit einer internationalen Literaturrecherche sowie einer empirischen Studie als Untersuchungsmethode wurde in Form von Interviews mit Fachkundigen der tats{\"a}chliche Zustand der Digitalisierungs- und der BIM-Anwendungen im Straßenbau f{\"u}r den Controllingprozess der Bauleistungsfeststellung untersucht. Die erhobenen Daten wurden aufbereitet und anschließend softwaregest{\"u}tzt einer inhaltlichen Analyse unterzogen. In Kombination mit den Ergebnissen der Literaturrecherche wurden notwendige Anforderungen f{\"u}r den Controllingprozess der Bauleistungsfeststellung erhoben. Auf dieser Grundlage wurde ein Modell im Sinne der Systemtheorie zur Optimierung der Bauleistungsfeststellung entwickelt. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Integration der modellbasierten Arbeitsweise in die Prozesse der Bauleistungsfeststellung eines Bauunternehmens. Grundlage ist die objektive Auswertung des Fertigstellungsgrades (Baufortschrittes) mittels Luftbildaufnahmen. Deren Auswertung auf Basis eines Algorithmus und die systematische Identifikation des Baufortschrittes integriert in den Prozess der Bauleistungsfeststellung werden zu einem neu entwickelten Gesamtsystem mit dem Ergebnis eines optimierten Modells. Das entwickelte Modell wurde hinsichtlich Anwendbarkeit und praktischer Relevanz an ausgew{\"a}hlten Beispielszenarien untersucht und nachgewiesen.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {de} } @article{ArtusKoch, author = {Artus, Mathias and Koch, Christian}, title = {Object-Oriented Damage Information Modeling Concepts and Implementation for Bridge Inspection}, series = {Journal of Computing in Civil Engineering}, volume = {2022}, journal = {Journal of Computing in Civil Engineering}, number = {Volume 36, issue 6}, doi = {10.1061/(ASCE)CP.1943-5487.0001030}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220826-47087}, pages = {1 -- 21}, abstract = {Bridges are designed to last for more than 50 years and consume up to 50\% of their life-cycle costs during their operation phase. Several inspections and assessment actions are executed during this period. Bridge and damage information must be gathered, digitized, and exchanged between different stakeholders. Currently, the inspection and assessment practices rely on paper-based data collection and exchange, which is time-consuming and error-prone, and leads to loss of information. Storing and exchanging damage and building information in a digital format may lower costs and errors during inspection and assessment and support future needs, for example, immediate simulations regarding performance assessment, automated maintenance planning, and mixed reality inspections. This study focused on the concept for modeling damage information to support bridge reviews and structural analysis. Starting from the definition of multiple use cases and related requirements, the data model for damage information is defined independently from the subsequent implementation. In the next step, the implementation via an established standard is explained. Functional tests aim to identify problems in the concept and implementation. To show the capability of the final model, two example use cases are illustrated: the inspection review of the entire bridge and a finite-element analysis of a single component. Main results are the definition of necessary damage data, an object-oriented damage model, which supports multiple use cases, and the implementation of the model in a standard. Furthermore, the tests have shown that the standard is suitable to deliver damage information; however, several software programs lack proper implementation of the standard.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {en} } @article{ArtusKoch, author = {Artus, Mathias and Koch, Christian}, title = {State of the art in damage information modeling for RC bridges - A literature review}, series = {Advanced Engineering Informatics}, volume = {2020}, journal = {Advanced Engineering Informatics}, number = {volume 46, article 101171}, publisher = {Elsevier Science}, address = {Amsterdam}, doi = {10.1016/j.aei.2020.101171}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220506-46390}, pages = {1 -- 16}, abstract = {In Germany, bridges have an average age of 40 years. A bridge consumes between 0.4\% and 2\% of its construction cost per year over its entire life cycle. This means that up to 80\% of the construction cost are additionally needed for operation, inspection, maintenance, and destruction. Current practices rely either on paperbased inspections or on abstract specialist software. Every application in the inspection and maintenance sector uses its own data model for structures, inspections, defects, and maintenance. Due to this, data and properties have to be transferred manually, otherwise a converter is necessary for every data exchange between two applications. To overcome this issue, an adequate model standard for inspections, damage, and maintenance is necessary. Modern 3D models may serve as a single source of truth, which has been suggested in the Building Information Modeling (BIM) concept. Further, these models offer a clear visualization of the built infrastructure, and improve not only the planning and construction phases, but also the operation phase of construction projects. BIM is established mostly in the Architecture, Engineering, and Construction (AEC) sector to plan and construct new buildings. Currently, BIM does not cover the whole life cycle of a building, especially not inspection and maintenance. Creating damage models needs the building model first, because a defect is dependent on the building component, its properties and material. Hence, a building information model is necessary to obtain meaningful conclusions from damage information. This paper analyzes the requirements, which arise from practice, and the research that has been done in modeling damage and related information for bridges. With a look at damage categories and use cases related to inspection and maintenance, scientific literature is discussed and synthesized. Finally, research gaps and needs are identified and discussed.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {de} } @article{ArtusAlabassyKoch, author = {Artus, Mathias and Alabassy, Mohamed Said Helmy and Koch, Christian}, title = {A BIM Based Framework for Damage Segmentation, Modeling, and Visualization Using IFC}, series = {Applied Sciences}, volume = {2022}, journal = {Applied Sciences}, number = {volume 12, issue 6, article 2772}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/app12062772}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220314-46059}, pages = {1 -- 24}, abstract = {Paper-based data acquisition and manual transfer between incompatible software or data formats during inspections of bridges, as done currently, are time-consuming, error-prone, cumbersome, and lead to information loss. A fully digitized workflow using open data formats would reduce data loss, efforts, and the costs of future inspections. On the one hand, existing studies proposed methods to automatize data acquisition and visualization for inspections. These studies lack an open standard to make the gathered data available for other processes. On the other hand, several studies discuss data structures for exchanging damage information among different stakeholders. However, those studies do not cover the process of automatic data acquisition and transfer. This study focuses on a framework that incorporates automatic damage data acquisition, transfer, and a damage information model for data exchange. This enables inspectors to use damage data for subsequent analyses and simulations. The proposed framework shows the potentials for a comprehensive damage information model and related (semi-)automatic data acquisition and processing.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {en} } @phdthesis{Berhe, author = {Berhe, Asgedom Haile}, title = {Mitigating Risks of Corruption in Construction: A theoretical rationale for BIM adoption in Ethiopia}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4517}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20211007-45175}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {336}, abstract = {This PhD thesis sets out to investigate the potentials of Building Information Modeling (BIM) to mitigate risks of corruption in the Ethiopian public construction sector. The wide-ranging capabilities and promises of BIM have led to the strong perception among researchers and practitioners that it is an indispensable technology. Consequently, it has become the frequent subject of science and research. Meanwhile, many countries, especially the developed ones, have committed themselves to applying the technology extensively. Increasing productivity is the most common and frequently cited reason for that. However, both technology developers and adopters are oblivious to the potentials of BIM in addressing critical challenges in the construction sector, such as corruption. This particularly would be significant in developing countries like Ethiopia, where its problems and effects are acute. Studies reveal that bribery and corruption have long pervaded the construction industry worldwide. The complex and fragmented nature of the sector provides an environment for corruption. The Ethiopian construction sector is not immune from this epidemic reality. In fact, it is regarded as one of the most vulnerable sectors owing to varying socio-economic and political factors. Since 2015, Ethiopia has started adopting BIM, yet without clear goals and strategies. As a result, the potential of BIM for combating concrete problems of the sector remains untapped. To this end, this dissertation does pioneering work by showing how collaboration and coordination features of the technology contribute to minimizing the opportunities for corruption. Tracing loopholes, otherwise, would remain complex and ineffective in the traditional documentation processes. Proceeding from this anticipation, this thesis brings up two primary questions: what are areas and risks of corruption in case of the Ethiopian public construction projects; and how could BIM be leveraged to mitigate these risks? To tackle these and other secondary questions, the research employs a mixed-method approach. The selected main research strategies are Survey, Grounded Theory (GT) and Archival Study. First, the author disseminates an online questionnaire among Ethiopian construction engineering professionals to pinpoint areas of vulnerability to corruption. 155 responses are compiled and scrutinized quantitatively. Then, a semi-structured in-depth interview is conducted with 20 senior professionals, primarily to comprehend opportunities for and risks of corruption in those identified highly vulnerable project stages and decision points. At the same time, open interviews (consultations) are held with 14 informants to be aware of state of the construction documentation, BIM and loopholes for corruption in the country. Consequently, these qualitative data are analyzed utilizing the principles of GT, heat/risk mapping and Social Network Analysis (SNA). The risk mapping assists the researcher in the course of prioritizing corruption risks; whilst through SNA, methodically, it is feasible to identify key actors/stakeholders in the corruption venture. Based on the generated research data, the author constructs a [substantive] grounded theory around the elements of corruption in the Ethiopian public construction sector. This theory, later, guides the subsequent strategic proposition of BIM. Finally, 85 public construction related cases are also analyzed systematically to substantiate and confirm previous findings. By ways of these multiple research endeavors that is based, first and foremost, on the triangulation of qualitative and quantitative data analysis, the author conveys a number of key findings. First, estimations, tender document preparation and evaluation, construction material as well as quality control and additional work orders are found to be the most vulnerable stages in the design, tendering and construction phases respectively. Second, middle management personnel of contractors and clients, aided by brokers, play most critical roles in corrupt transactions within the prevalent corruption network. Third, grand corruption persists in the sector, attributed to the fact that top management and higher officials entertain their overriding power, supported by the lack of project audits and accountability. Contrarily, individuals at operation level utilize intentional and unintentional 'errors' as an opportunity for corruption. In light of these findings, two conceptual BIM-based risk mitigation strategies are prescribed: active and passive automation of project audits; and the monitoring of project information throughout projects' value chain. These propositions are made in reliance on BIM's present dimensional capabilities and the promises of Integrated Project Delivery (IPD). Moreover, BIM's synchronous potentials with other technologies such as Information and Communication Technology (ICT), and Radio Frequency technologies are topics which received a treatment. All these arguments form the basis for the main thesis of this dissertation, that BIM is able to mitigate corruption risks in the Ethiopian public construction sector. The discourse on the skepticisms about BIM that would stem from the complex nature of corruption and strategic as well as technological limitations of BIM is also illuminated and complemented by this work. Thus, the thesis uncovers possible research gaps and lays the foundation for further studies.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {en} } @article{BenzTarabenLichtenheldetal., author = {Benz, Alexander and Taraben, Jakob and Lichtenheld, Thomas and Morgenthal, Guido and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Thermisch-energetische Geb{\"a}udesimulation auf Basis eines Bauwerksinformationsmodells}, series = {Bauphysik}, journal = {Bauphysik}, number = {40, Heft 2}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3835}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181221-38354}, pages = {61 -- 67}, abstract = {F{\"u}r eine Absch{\"a}tzung des Heizw{\"a}rmebedarfs von Geb{\"a}uden und Quartieren k{\"o}nnen thermisch-energetische Simulationen eingesetzt werden. Grundlage dieser Simulationen sind geometrische und physikalische Geb{\"a}udemodelle. Die Erstellung des geometrischen Modells erfolgt in der Regel auf Basis von Baupl{\"a}nen oder Vor-Ort-Begehungen, was mit einem großen Recherche- und Modellierungsaufwand verbunden ist. Sp{\"a}tere bauliche Ver{\"a}nderungen des Geb{\"a}udes m{\"u}ssen h{\"a}ufig manuell in das Modell eingearbeitet werden, was den Arbeitsaufwand zus{\"a}tzlich erh{\"o}ht. Das physikalische Modell stellt die Menge an Parametern und Randbedingungen dar, welche durch Materialeigenschaften, Lage und Umgebungs-einfl{\"u}sse gegeben sind. Die Verkn{\"u}pfung beider Modelle wird innerhalb der entsprechenden Simulations-software realisiert und ist meist nicht in andere Softwareprodukte {\"u}berf{\"u}hrbar. Mithilfe des Building Information Modeling (BIM) k{\"o}nnen Simulationsdaten sowohl konsistent gespeichert als auch {\"u}ber Schnittstellen mit entsprechenden Anwendungen ausgetauscht werden. Hierf{\"u}r wird eine Methode vorgestellt, die thermisch-energetische Simulationen auf Basis des standardisierten {\"U}bergabe-formats Industry Foundation Classes (IFC) inklusive anschließender Auswertungen erm{\"o}glicht. Dabei werden geometrische und physikalische Parameter direkt aus einem {\"u}ber den gesamten Lebenszyklus aktuellen Geb{\"a}udemodell extrahiert und an die Simulation {\"u}bergeben. Dies beschleunigt den Simulations-prozess hinsichtlich der Geb{\"a}udemodellierung und nach sp{\"a}teren baulichen Ver{\"a}nderungen. Die erarbeite-te Methode beruht hierbei auf einfachen Modellierungskonventionen bei der Erstellung des Bauwerksinformationsmodells und stellt eine vollst{\"a}ndige {\"U}bertragbarkeit der Eingangs- und Ausgangswerte sicher. Thermal building simulation based on BIM-models. Thermal energetic simulations are used for the estimation of the heating demand of buildings and districts. These simulations are based on building models containing geometrical and physical information. The creation of geometrical models is usually based on existing construction plans or in situ assessments which demand a comparatively big effort of investigation and modeling. Alterations, which are later applied to the structure, request manual changes of the related model, which increases the effort additionally. The physical model represents the total amount of parameters and boundary conditions that are influenced by material properties, location and environmental influences on the building. The link between both models is realized within the correspondent simulation soft-ware and is usually not transferable to other software products. By Applying Building Information Modeling (BIM) simulation data is stored consistently and an exchange to other software is enabled. Therefore, a method which allows a thermal energetic simulation based on the exchange format Industry Foundation Classes (IFC) including an evaluation is presented. All geometrical and physical information are extracted directly from the building model that is kept up-to-date during its life cycle and transferred to the simulation. This accelerates the simulation process regarding the geometrical modeling and adjustments after later changes of the building. The developed method is based on simple conventions for the creation of the building model and ensures a complete transfer of all simulation data.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {de} } @article{BenzTarabenLichtenheldetal., author = {Benz, Alexander and Taraben, Jakob and Lichtenheld, Thomas and Morgenthal, Guido and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Thermisch-energetische Geb{\"a}udesimulation auf Basis eines Bauwerksinformationsmodells}, series = {Bauphysik}, journal = {Bauphysik}, number = {40, Heft 2}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3819}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181102-38190}, pages = {61 -- 67}, abstract = {F{\"u}r eine Absch{\"a}tzung des Heizw{\"a}rmebedarfs von Geb{\"a}uden und Quartieren k{\"o}nnen thermisch-energetische Simulationen eingesetzt werden. Grundlage dieser Simulationen sind geometrische und physikalische Geb{\"a}udemodelle. Die Erstellung des geometrischen Modells erfolgt in der Regel auf Basis von Baupl{\"a}nen oder Vor-Ort-Begehungen, was mit einem großen Recherche- und Modellierungsaufwand verbunden ist. Sp{\"a}tere bauliche Ver{\"a}nderungen des Geb{\"a}udes m{\"u}ssen h{\"a}ufig manuell in das Modell eingearbeitet werden, was den Arbeitsaufwand zus{\"a}tzlich erh{\"o}ht. Das physikalische Modell stellt die Menge an Parametern und Randbedingungen dar, welche durch Materialeigenschaften, Lage und Umgebungs-einfl{\"u}sse gegeben sind. Die Verkn{\"u}pfung beider Modelle wird innerhalb der entsprechenden Simulations-software realisiert und ist meist nicht in andere Softwareprodukte {\"u}berf{\"u}hrbar. Mithilfe des Building Information Modeling (BIM) k{\"o}nnen Simulationsdaten sowohl konsistent gespeichert als auch {\"u}ber Schnittstellen mit entsprechenden Anwendungen ausgetauscht werden. Hierf{\"u}r wird eine Methode vorgestellt, die thermisch-energetische Simulationen auf Basis des standardisierten {\"U}bergabe-formats Industry Foundation Classes (IFC) inklusive anschließender Auswertungen erm{\"o}glicht. Dabei werden geometrische und physikalische Parameter direkt aus einem {\"u}ber den gesamten Lebenszyklus aktuellen Geb{\"a}udemodell extrahiert und an die Simulation {\"u}bergeben. Dies beschleunigt den Simulations-prozess hinsichtlich der Geb{\"a}udemodellierung und nach sp{\"a}teren baulichen Ver{\"a}nderungen. Die erarbeite-te Methode beruht hierbei auf einfachen Modellierungskonventionen bei der Erstellung des Bauwerksinformationsmodells und stellt eine vollst{\"a}ndige {\"U}bertragbarkeit der Eingangs- und Ausgangswerte sicher. Thermal building simulation based on BIM-models. Thermal energetic simulations are used for the estimation of the heating demand of buildings and districts. These simulations are based on building models containing geometrical and physical information. The creation of geometrical models is usually based on existing construction plans or in situ assessments which demand a comparatively big effort of investigation and modeling. Alterations, which are later applied to the structure, request manual changes of the related model, which increases the effort additionally. The physical model represents the total amount of parameters and boundary conditions that are influenced by material properties, location and environmental influences on the building. The link between both models is realized within the correspondent simulation soft-ware and is usually not transferable to other software products. By Applying Building Information Modeling (BIM) simulation data is stored consistently and an exchange to other software is enabled. Therefore, a method which allows a thermal energetic simulation based on the exchange format Industry Foundation Classes (IFC) including an evaluation is presented. All geometrical and physical information are extracted directly from the building model that is kept up-to-date during its life cycle and transferred to the simulation. This accelerates the simulation process regarding the geometrical modeling and adjustments after later changes of the building. The developed method is based on simple conventions for the creation of the building model and ensures a complete transfer of all simulation data.}, subject = {Geb{\"a}udeh{\"u}lle}, language = {de} }