Urbane GIS-Datenmodelle Berufliche Erfahrung


Georeferenziertes 3D-Modell zur Bewertung der architektonischen Entwurfsqualität

[Zusammenarbeit mit Archilyse AG, Zürich, 2020]


Archilyse hilft Architekten, die Auswirkungen ihrer Entwurfsentscheidungen auf verschiedenen Ebenen zu analysieren, indem es Ansichten und Sonnen Simulationen erstellt. Als Anwendungsfall haben wir das Einfamilienhaus "#175_QDC" von Philippe Meyer ausgewählt.

Das Gebäude befindet sich in Cologny, Genf in der Schweiz. Bei diesem Wohnprojekt handelt es sich um die Renovierung eines ehemaligen Bürogebäudes am Ufer des Genfer Sees. Eine durchgehende Glasfassade verbindet die eher strengen Formen des Gebäudes mit dem See und den Ausblicken auf das Wasser auf einem abschüssigen Gelände in Ufernähe. Es werden Bezüge zu Ludwig Mies van der Rohes Farnsworth House (Plano, Illinois, 1951) und dem Barcelona Pavillon (1929) hergestellt.


Über die Simulationen

In jedem Raum des Hauses simuliert Archilyse einen 360°-Panoramablick, der auf einem sechseckigen Raster basiert. Die Panoramabilder werden alle 0,5 Meter von der Oberfläche jedes Raums aus aufgenommen. Für jede Panoramasimulation wird der prozentuale Anteil der Ansichten, der einzelnen Elementtypen (Gebäude, Grünflächen, Wasser usw.), berechnet. Das 3D-Modell, auf dem die Simulationen basieren, wird aus einer Kombination von GIS-Datenquellen erstellt.



Die Begrünung Simulation
Berechnet den sichtbaren Anteil der Grünflächen.

Damit verbundene Designentscheidungen:

  • Holen Sie sich die Natur ins Haus.
  • Herstellung eines engen Zusammenhangs zwischen Wohnräumen und Grünflächen. 
  • Im grünsten Teil des ersten Stockes befindet sich ein Familienraum mit Küche und Wohnzimmer, der durch ein Esszimmer geteilt wird.
  • Weniger bewohnbare Räume (z. B. Bäder und Flure) können im hinteren Bereich untergebracht werden. Verwenden Sie eine rechteckige Geometrie auf dem Grundriss, um eine geringe Grundfläche zu erhalten und die Vegetation zu einem wichtigen Element des Projekts zu machen. 
  • Die Verglasung besteht aus einem Metallrahmen mit Schiebeelementen, die geöffnet werden können, um frische Luft in den Innenraum zu lassen. 
  • Platzieren Sie wichtige Aussichten nicht vor Bäumen, damit diese sie nicht verdecken. 
  • Verwenden Sie Bäume als Lärmschutzwand, um sich vor der Straße und dem Lärm von Fahrzeugen zu schützen.

Die Simulation der Wasseransicht
Berechnet die sichtbare Fläche eines Gewässers wie eines Flusses, eines Baches, eines Sees oder eines Meeres.

Damit verbundene Designentscheidungen:

  • Richten Sie alle bewohnbaren Flächen auf den See aus. 
  • Setzen Sie Beobachtungspunkte mit dem Schwerpunkt auf den Ansichten. 
  • Winkeln Sie die Wohnräume an, um den Panoramablick auf den See zu maximieren. 
  • Die Jalousien können heruntergelassen werden, um das von der Oberfläche des Sees reflektierte Licht zu filtern. 
  • Der vordere Teil des Grundrisses sollte als offener Raum mit Küche, Essbereich, Wohnzimmer und Hauptschlafzimmer genutzt werden, um den Blick aufs Wasser zu maximieren.

    Die Simulation der Gebäudeansicht
    berechnet die sichtbare Menge aller Elemente, die als Gebäude gekennzeichnet sind.

    Damit verbundene Designentscheidungen
    • An der weniger exponierten Stelle des Grundrisses wird eine Struktur aus Säulen verwendet, um einen sozialen Treffpunkt zu schaffen, an dem verschiedene Aktivitäten stattfinden können.
    • Der große, offene Wohnbereich ist mit einer Terrasse im zweiten Stock verbunden, wo das Haus weniger exponiert ist.
    • Innenseitige Vorhänge können eingesetzt werden, wo Privatsphäre geschaffen werden soll.
    • Erstellen Sie ein kompaktes Volumen, um das Gebäude kleiner und visuell weniger aufdringlich erscheinen zu lassen.

    Die Bergblicksimulation
    berechnet den sichtbaren Anteil aller Elemente, die am Boden liegen und mindestens 500 m höher sind als der Beobachtungspunkt.

    Damit verbundene Entwurfsentscheidungen
    • Eröffnen Sie die Aussicht auf die Landschaft.
    • Nutzen Sie die Geometrie, um die Landschaft zu umrahmen.
    • Verglasungen in voller Höhe im ersten Stock bieten Ausblicke in die Landschaft.
    • Platzieren Sie die beste Aussicht auf die Berge so, dass sie nicht von Bäumen verdeckt werden.
    • Berücksichtigen Sie, wie Bäume die Aussicht im Winter und im Sommer blockieren oder freigeben.
    • Sorgen Sie für die richtige Aussicht auf den Sonnenuntergang im Sommer (Nordwesten) und im Winter (Südwesten).




    Die Straßenansicht Simulation
    Berechnet den sichtbaren Anteil aller Elemente, die straßenähnlich sind .

    Verwandte Designentscheidungen
    • Als Teil der akustischen Strategie, definieren Sie eine Anordnung des Hauses so, dass die Bäume halten auf dem Grundstück als akustische Barriere wirken können. 
    • Je nachdem, wie die Simulationswerte sind, sollten Sie Fenster mit Dreifachverglasung verwenden, um Lärm von der Straße zu vermeiden. 
    • Nutzen Sie die vorhandenen Bäume als Lärmschutzwände. Berücksichtigen Sie die Sicht von den Fahrzeugen auf das Haus und verwenden Sie entsprechenden Glasschutz.

    Die Sonnen-Analyse-Simulation
    Berechnet den Anteil der direkten Sonnen- und Streulicht-Einstrahlung.

    Verwandte Designentscheidungen
    • Stellen Sie das Haus auf eine Süd-Nord-Achse, um die Sonneneinstrahlung zu maximieren. 
    • Bauen Sie das Haus so auf, dass es optimal ausgerichtet ist und genügend Sonnenlicht erhält. 
    • Bauen Sie das Schlafzimmer in die linke Ecke, so verbessert sich die Zirkulation und das Wohnzimmer bekommt mehr Licht und ist besser zugänglich zum Schwimmbad. So verbringen die Hausbewohner auch weniger Zeit in den Zimmern. 
    • Sorgen Sie für mehr Licht in trockenen Räumen, indem Sie sie an der richtigen Stelle im Haus unterbringen. Reduzieren Sie den Heizenergieverbrauch durch die Ausrichtung der Wohnräume nach Süden. 
    • Platzieren Sie dort zum Beispiel offene Räume (z. B. Wohn- und Esszimmer), damit Veranstaltungen leichter organisiert werden können.
    • Bringen Sie eine Sonnenblende an der Südfassade an, damit der Raum richtig vor der Sonne geschützt ist. Abhängig von den Simulationswerten sollten Sie erwägen, die Südfassade nicht in voller Höhe zu verglasen.