INReS - Integration nachhaltiger Regenwasser­management-Tools in die Planungs- Ausführungs- und Bewirtschaftungs-Software (BIM)

Status

abgeschlossen (März 2022)

Motivation und Forschungsfragen

Nachhaltiges, integratives Regenwassermanagement stellt eine effektive Klimawandelanpassungsmaßnahme zur Adaptierung urbaner Räume an häufigere Extremwetterereignissen dar. Die Kombination unterschiedlicher Grün-blauer Infrastrukturen, wie z.B. Dach- und Fassadenbegrünung, Sickeranlagen und anderen Retentionslösungen wie Zisternen, können den Niederschlag puffern und wertvolles Wasser für die urbane Flora und Fauna verfügbar machen. Durch Verdunstungskühlung kann die städtische Überhitzung reduziert und die Lebensqualität für ihre Bewohner:innen gesteigert werden.

Planung, Ausführung und Betrieb solcher Anlagen stellt Betroffene aufgrund der Komplexität und der Fülle an Systemlösungen häufig vor große Probleme. Nicht jedes Projekt, ob Neubau oder Sanierung, schöpft das Potenzial der Retention voll aus. Das Sondierungsprojekt INReS erarbeitete Empfehlungsgrundlagen für nutzungsgruppenspezifische sowie projektbezogene Lösungsansätze, um diese in weiterer Folge über eine interaktive Webanwendung unterschiedlichen Stakeholdergruppen verfügbar zu machen. Das Projektziel waren die Vorbereitung und Überprüfung der Anwendbarkeit einer interaktiven Webanwendung zur Empfehlung geeigneter Maßnahmen im Umgang mit Regenwasser im Bestand sowie bei Neubauten, die (1) eine BIM-Kompatibilität für die objekt-bezogene Umsetzung zulässt und (2) eine vereinfachte Anwendung in Form der Regenwasser-Toolbox ermöglicht.

Status Quo: Zwischen Planung und Ausführung gibt es immer wieder externe Schnittstellen, die hinlänglich bekannt sind. Eine Schnittstelle zwischen Expert:innen und regulativen Rahmen-bedingungen ist meist nur sehr bedingt vorhanden. Dennoch sind Expert:innen und Nutzer:innen von den gesetzlichen Grundlagen abhängig und müssen diese bei der Planung und Umsetzung ihres Vorhabens berücksichtigen, wodurch ein hoher Kenntnisstand und eine aufwändige Analysearbeit notwendig wird.

Inhalt und Ziele

Damit eine größtmögliche Verbreitung und bestmögliche Integration in alle Phasen eines Projektes sichergestellt werden kann, von der Konzeption über die Planung, den Bau bis hin zum Betrieb und etwaigen Sanierungen, ist eine Kompatibilität mit dem Building Information Model (BIM) unabdingbar. Hierdurch können unterschiedlichste Stakeholder und Gewerke auf Daten zugreifen, diese gemeinsam bearbeiten und im Falle von Planänderungen schnell und ohne Informationsverlust reagieren. Um die digitalen Schnittstellen von GIS- und Umweltdaten für eine Implementierung in BIM voranzutreiben, ist eine Schnittstellenanalyse in Form einer Datenerhebung in diversen BIM betreffenden Normen notwendig. Dadurch können digitale Planungsabläufe nach aktuellen Verordnungen und Technologien umgesetzt werden. INReS schafft Abhilfe für diese Problematik über in eine Datenbank eingepflegte multi-sektorale Schnittstellen. Hier werden die externen Schnittstellen zu den rechtlichen Rahmenbedingungen, externen Datenbanken (wie eHYD und eBod) sowie BIM-Daten zusammenfassend dargestellt.

Vorgehensweise

Im Rahmen von INReS wurden interne Prozesse einer umfangreichen Systemdatenbank, die Grundlage der Webanwendung, erarbeitet und weiterentwickelt. Durch die Identifikation relevanter Schnittstellen konnte die Kompatibilität mit BIM und anderen Datenbanken sichergestellt werden. Vordefinierte technische Parameter bilden die Basis für die Lösungsvorschläge und in späterer Folge regenwasserrelevante Berechnungen für konkrete Planungen. Best-Practice-Modelle wurden aufbereitet und einer interessierten Öffentlichkeit in Form von Factsheets zur Verfügung gestellt. Darüber hinaus wurden potenzielle Stakeholder (interessierte Öffentlichkeit, herstellende Unternehmen und Expert:innen) identifiziert, sowie Profit- und Non-Profit-Businessmodelle erstellt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Ein Proof of Concept am realen Objekt überprüfte die Konsistenz der Daten und Parameter, die in nachfolgenden Projekten in eine reale Webanwendung fließen sollen. Dabei wurden Personen aus der interessierten Öffentlichkeit über deren Interessen hinsichtlich der unterschiedlichen Regenwassermanagementmaßnahmen befragt. Personen, die sich für eine Maßnahme im Bereich des nachhaltigen Regenwassermanagements interessieren, wurde ein Zugang zur digitalen Entscheidungsmatrix gelegt, um mögliche Lösungsvorschläge für diese identifizieren zu können. In den Factsheets wurden die jeweiligen Vorschläge detaillierter beschrieben, um so einen ersten Überblick über die Vor- und Nachteile der Maßnahmen zu erhalten. Deren Feedback wird in die weitere Entwicklung der Webanwendung einfließen. Die Matrix wurde auf zwei reale Projekte angewandt (White-Box-Test), die Ergebnisse wurden analysiert. Eine Marktpotenzialanalyse beleuchtete bestehende Lösungen, analysierte sowie potenzielle Mitbewerber:innen, definierte Grundfunktionen und identifizierte Nutzer:innen.

Durch diesen ganzheitlichen Ansatz einer einfachen, nutzungsgruppenoptimierten Webanwendung, ergänzt durch maximale Kompatibilität zu BIM, werden die Bedürfnisse nahezu aller potenziellen Stakeholder für ein nachhaltiges integratives Regenwassermanagement bestmöglich abgedeckt und eine breite Anwendbarkeit garantiert. Damit konnte mit INReS ein erster Regenwasser Toolbox Prototyp realisiert und zur Verfügung gestellt werden.

Ausblick: In einem weiteren aufbauenden Forschungsprojekt sollen die zur Verfügung gestellten Regenwassermanagementmaßnahmen erweitert und mit konkreten Produkten durch herstellende Unternehmen in die Toolbox Database eingepflegt werden.

Projektleitung

Institut für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau, Universität für Bodenkultur Wien

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

• Green4Cities GmbH
• DI Joachim Kräftner, Ingenieurbüro für Landschaftsplanung und -architektur
• DIE ANTWORT · Büro für Informationstechnik GmbH

Institut für Ingenieurbiologie und Landschaftsbau
Universität für Bodenkultur Wien
Peter-Jordan-Straße 82/III
A-1190 Wien
Tel.: +43 (1) 47654-87400
E-Mail: rosemarie.stangl@boku.ac.at
Web: https://boku.ac.at/baunat/iblb