Planerische Qualitätsprüfung in der Raumlufttechnik mit IFC-Graph

Abstract

Die planerische Qualitätssicherung für raumlufttechnische Anlagen (RLT), welche die Prüfung von fachlichen Anforderungen aus Richtlinien, Normen, Best-Practices sowie von Bestellenden umfasst, ist trotz der Möglichkeiten von Building Information Modeling (BIM) ein weitgehend manueller Prozess. Das Potenzial für eine automatisierte, regelbasierte Prüfung verzweigter Leitungsnetze bleibt in openBIM bislang ungenutzt. Die vorliegende Master-Thesis adressiert diese Lücke und untersucht die Forschungsfrage, inwieweit sich der Ansatz von IFC-Graph zur unternehmensinternen Qualitätssicherung von RLT-Fachmodellen eignet. Methodisch wird ein Mixed-Methods-Ansatz gewählt, der qualitative Expertengespräche zur Identifikation von Praxisanforderungen mit der Entwicklung eines technischen Proof of Concept (PoC) zur Machbarkeitsanalyse kombiniert. Das PoC umfasst die Entwicklung eines Prototyps anhand von drei eruierten Anwendungsfällen, der IFC-Modelle für RLT und Räume mit Planungsdaten in einen einheitlichen Label Property Graph überführt und durch semantisches und geometrischen Mapping verknüpft. Dieser Ansatz ermöglicht topologische Graphabfragen auf dem Leitungsnetz und überwindet damit die Limitationen herkömmlicher Model Checker. Die Evaluation zeigt, dass der Erfolg der automatisierten Prüfungen entscheidend von der Vollständigkeit und Qualität der zugrunde liegenden Modelldaten abhängt. Insbesondere fehlende oder redundante Bauteilverbindungen stellten die grösste Herausforderung für topologische Abfragen dar. Die Arbeit demonstriert somit die technische Machbarkeit einer datenbankorientierten Qualitätssicherung für RLT-Systeme in openBIM-Workflows, hebt jedoch die Konsistenz der Modelldaten als entscheidende Voraussetzung für eine erfolgreiche Implementierung hervor.