Energetické hodnotenie BIM modelu v Archicade

Ekologicky uvedomelé projektovanie vedie k významným energetickým a materiálovým úsporám. Najefektívnejším riešením je integrácia ekologických riešení do projektu už počas fázy návrhu.

Ekologické dôsledky stavebníctva

Podľa World Economic Forum je stavebníctvo zodpovedné až za 37 % celosvetových emisií uhlíka. V rámci Európskej únie je stavebníctvo zodpovedné za 30 % emisií. Avšak prevádzka budov spotrebuje až  42 % energie.

Stavebný priemysel je sektorom s významným negatívnym ekologickým dopadom. Nie je preto prekvapením, že zo strany klientov i legislatívy je vyvíjaný tlak na stavebníkov i projektantov, ktorých cieľom má byť zníženie uhlíkovej stopy, spotreby materiálu a zníženie nárokov na energie v stavebníctve.

Kedy uvažovať o eko riešeniach?

Integrácia ekologických riešení už počas projekcie má svoje nesporné ekonomické výhody. Dnes majú architekti k dispozícii nástroj na dynamické energetické hodnotenie vo všetkých fázach projektovania. Môžu si overiť efektívnosť navrhovaných riešení priamo počas tvorby BIM modelu. To umožňuje zohľadniť nielen ekologické, ale aj funkčné, estetické a ekonomické aspekty. 

Energetický model stavby BEM

Popri známom „BIM“ sa do povedomia dostáva aj „BEM“, čiže Energetický model stavby (Building Energy Model). Jedná sa o termín používaný na opis všetkých procesov, prvkov a nástrojov informačného modelovania, ktoré sú súčasťou určenia spotreby energie stavby. BEM vychádza z BIM a dopĺňa existujúci model o ďalšie negeometrické informácie.

BIM na BEM

Z BIM modelu priamo preberá dáta o tepelnotechnických vlastnostiach stavebných materiálov, dimenzie a orientáciu jednotlivých konštrukcií, plochy a objemy miestností a iné. Softvér analyzuje konštrukcie a otvory, ich umiestnenie vzhľadom k miestnostiam, plochy, objemy a pomer zasklenia.

Ako to funguje?

Archicad, obľúbený softvér na BIM projektovanie, má integrovaný nástroj na tvorbu energetického modelu stavby BEM. Ponúka jednoduchý a rýchly výpočet energetickej náročnosti objektu.

Analýza budovy môže prebiehať už na modeli, ktorý má hlavné obalové konštrukcie a zóny, čiže miestnosti. Projektant má tak pod kontrolou parametre budovy, ktoré ovplyvňujú jej energetickú bilanciu už od prvých fáz navrhovania. BIM model je možné doplniť o ďalšie informácie, ktoré nie sú súčasťou architektonického modelu. Od druhu a objemu vložených dát závisí presnosť výsledného reportu.

Nástroj na energetický výpočet ponúka možnosti špecifikácie jednotlivých aspektov ovplyvňujúcich energetickú náročnosť, ako napr. prevádzkové nároky na teplo a vetranie jednotlivých miestností,  informácie o podnebí, klimatické podmienky, TZB systémy budovy, ceny energií  a ich emisie.

Informatívna správa o energetickej náročnosti priamo z modelu

Archicad vykoná energetickú simuláciu, ktorej výsledkom je report o hodnotení energetickej náročnosti vo formáte pdf alebo xls. Ten obsahuje ročnú energetickú bilanciu projektu, kde zobrazuje dodanú a vydanú energiu v jednotlivých týždňoch a mesiacoch. Ďalej vypočíta ročnú spotrebu energie potrebnú na prevádzku a emisie CO2. Počas štyroch kritických dní v roku sú k dispozícii grafy porovnávajúce vonkajšiu teplotu s vnútorným tepelným komfortom. Súhrnné grafy a tabuľky poskytujú informácie o predpokladaných spotrebách na vykurovanie a chladenie, spotrebe energií podľa zdroja i podľa cieľa.

K jednotlivým oknám obvodového plášťa program vytvorí solárne štúdie. Vychádzajú z modelu a určujú intenzitu slnečného žiarenia dopadajúce na zasklené plochy. Zohľadňuje orientáciu, zatienenie a dátum. Funkcia tepelné mosty overuje prestup tepla pri detailoch napojenia vodorovných a zvislých konštrukcií.

Autor má tak k dispozícii nástroj na okamžitú kontrolu efektívnosti použitia konkrétnych materiálov a technológií. Už počas navrhovania si môže porovnať, aký dopad na energetickú bilanciu majú kvalitnejšie materiály, väčšie okná, hrubšia izolácia či iná orientácia budovy. BEM sa tak stáva ďalšou dimenziou BIMu.

Zdroj: PR článok CAD EXPERT s. r. o.