Decision support tool for ecological and economical optimization of flexible industrial buildings via parametric modelling

Die entscheidenden Aspekte bei der Planung von Industriehallen stellen sich als individuell dar und unterscheiden sich von Auftraggeber zu Aufraggeber. Die Aspekte, die den größten Einfluss auf die Bauwerksqualität und -eignung ausüben, sind die Umweltbelastung, die Lebenszykluskosten und die Flexibilität (Fähigkeit bzw. Aufwandsberechnung für eventuelle spätere Umbauarbeiten). Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Verknüpfung dieser Planungsaspekte miteinander unter Verwendung eines parametrischen Skripts, um ihre gegenseitige Beeinflussung abbilden zu können.Das basische parametrische Skript ist bereits vorhanden und eignet sich dafür, die Bauwerksteile der Industriehallen auf Basis der gewählten Raster- und Bauteile zu dimensi-onieren und die Bauwerksflexibilität zu berechnen. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird ein Framework für die Ergänzung dieses Skripts mit der Bewertung der Umweltbelastung und einer Lebenszykluskostenberechnung erstellt. Die parametrische Berechnung soll dem Planer ermöglichen, durch Eingabe verschiedener Parametersätze schnelle Variantenstudien durchführen zu können und den Einfluss der Wahl einzelner Parameter auf die Ergebnisse der Berechnung (Umweltbelastung, Lebenszykluskosten, Flexibilität) problemloser zu erkennen. Das parametrische Skript soll in der Praxis durch eine schnelle Analyse verschiedener Ausführungsvarianten zur Entscheidungsunterstützung in den frühen Planungsphasen einer Industriehalle beitragen.Nach Erstellung des Frameworks zur gleichzeitigen Berechnung der erwähnten Planungs-aspekte, wird dieser Ansatz an einem tatsächlich realisierten Projekt angewendet, um seine Funktionalität und Potential für die praktische Verwendung beurteilen zu können. Des Weiteren wird im Rahmen dieser Diplomarbeit ein Bewertungssystem entwickelt, das die Ergebnisse einzelner Varianten in eine einheitliche Gesamtnote zusammenführt und dabei die individuellen Prioritäten unterschiedlicher Auftraggeber berücksichtigt, sodass die gesamtheitliche Qualität einzelner Varianten problemloser verglichen werden kann.The decisive aspects when planning industrial buildings are individual and differ from client to client. The most important aspects that have the greatest influence on the quality and suitability of the industrial building are its environmental impact, life cycle costs and flexibility (ability or cost intensity for eventual retrofitting of construction). The goal of this master thesis is the linking of these planning aspects with one another by means of a parametric script in order to be able to map their mutual influence. The basic parametric script has already been programed and can dimension the structural parts of the industrial buildings according to the selected grid dimensions and structure components and calculate structural flexibility. As part of this master thesis, a framework for supplement-ing this script by evaluation the environmental impact and calculating life cycle costs will be created. The parametric calculation should enable the planner to carry out quick vari-ant studies by entering different parameter sets and to recognize the influence of the choice of individual parameters on the results of the calculation (environmental impact, life cycle costs, flexibility) more easily. In practice, the parametric script is intended to support decision-making in the early planning stages through a quick analysis of various design variants of one industrial building. Besides creating the framework for the simul-taneous calculation of the mentioned planning aspects, this approach will be applied to an actual project in order to evaluate its functionality and potential for practical use. Fur-thermore, an evaluation system will be developed within this thesis, which converts the results of individual variants into a uniform overall grade, taking into account the individ-ual priorities of different clients, so that the overall quality of individual variants can be compared more easily.8