Entwerfen mit Bestand

Eine offene Plattform für einen KI-unterstützten, performance-optimierten und integrativen Entwurfsprozess mit wiederverwendeten Baukomponenten


Projektnummer
10.08.18.7-25.06
Projektbeginn
11.2025
Projektende
05.2027
Projektstatus
laufend

semio User Interface, © Ueli Saluz

Entwerfen mit inhomogenen Baukomponenten ist ästhetisch, historisch und ökologisch reizvoll, aber entwurfstechnisch anspruchsvoll und komplex, da funktionale, konstruktive und qualitative Abhängigkeiten direkt beim Entwerfen berücksichtigt werden müssen. Die im Projekt entwickelte End-To-End-Plattform, welche gleichzeitig Katalog-, Entwurfs- und Performancebeurteilungs-Tool beinhaltet, ermöglicht es, in dieser Situation effektiv Lösungen zu entwickeln. Das Performance-Assessment hinsichtlich Energie und Tragwerk erlaubt frühe multidisziplinäre Optimierung. Mithilfe einer KI-Assistenz können auch große Bestandspools, in welchen es explosionsartig viele Kombinationsmöglichkeiten gibt, im Entwurfsprozess berücksichtigt werden. Die Assistenz schlägt für die jeweilige Entwurfssituation passende Baukomponenten und Verknüpfungen vor. Basierend auf einer semantischen Repräsentation der Baukomponenten und des komponentenbasierten Entwurfes wird die generative Stärke der vortrainierten Large-Language-Models direkt für den Entwurf genutzt. Über eine Framework-unabhängige Schnittstellendefinition wird es bestehenden Bauteilbörsen ermöglicht, ihre Baukomponenten nahtlos maschinenlesbar zu veröffentlichen, sodass die Integrierbarkeit in die Plattform gewährleistet ist. Das Schema dieser Schnittstellendefinition beinhaltet neben Fotos und den üblichen Metadaten wie Ort und Preis auch 3D-Modelle und Performance-Kennwerte wie das Treibhauspotential, welche direkt von den Tools verwendet werden. Ein Modellierungstool, welches moderne Bild-zu-3D-KI-Modelle benutzt, reduziert den Aufbereitungsaufwand der Bauteilbörsen. Durch die open-source Veröffentlichung der gesamten Plattform, deren Dokumentation und den Aufbau einer Community werde die Langlebigkeit und das Vertrauen gestärkt. Das Self-Hosting ermöglicht einerseits eine Breitenwirkung, wodurch der zukünftige Unterhalt und neue Featureentwicklung effizient geteilt wird. Andererseits beleibt die Datensouveränit gewährleistet.

Projektbeteiligte
Antragsteller/in :

Leibniz Universität Hannover
Welfengarten 1
30167 Hannover

Federführende/r Forscher/in (alternativ Sprecher/in) :

Leibniz Universität Hannover
Fakultät für Architektur und Landschaft, IEK, Abt. Nachhaltige Gebäudesysteme
Institutsleitung: Prof. Dr.-Ing. Philipp Geyer
Projektleitung: Ueli Saluz

Weitere Forscher/innen :

Forscher 2:
Entwerfen und Tragwerkslehre Institut für Architektur und Städtebau
Konstruktives Entwerfen und Tragwerksplanung
Leitung: Prof. Dr.-Ing. Christoph Gengnagel
Bearbeitung: Kinan Sarakbi

Fachbetreuer/in im BBSR :

Daniel Wöffen, WB 3

Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : Designtool, Reuse, Assitenz, Ökobilanzierung, Tragwerk, Bauteilbörse, Large Langugage Model (LLM), Urban Mining, Kit of Parts, Building Information Modeling (BIM)
Einordnung in Zukunft Bau : Forschungsbericht, Forschungsförderung, Energieeinsparung/ -gewinnung, Öffentliche Gebäude, Ökobilanzierung/ Lebenszyklusanalyse, BIM/ digitale Planungsprozesse
Forschungskategorie nach EU : Industrielle Forschung
Art des Unternehmens : Einrichtung für Forschung und Wissensverbreitung
Bundesförderung in EUR : 132.425,63