DIGITALE ENTWUFS- UND PLANUNGSPROZESSE, MODELLIERUNG UND FERTIGUNG

Der Forschungsschwerpunkt Digitale Entwurfs- und Planungsprozesse, Modellierung und Fertigung vereint Forschungsansätze in Architektur und Bauingenieurwesen durch Verknüpfung ingenieurwissenschaftlicher und entwurfsorientierter Methoden mit digitalen Technologien zur Gestaltung, Optimierung, Berechnung, Steuerung und Fertigung von Bau- und Tragwerken. Ein zentraler Forschungsansatz thematisiert hierbei das datenbasierte Building Information Modeling (BIM), um Konstruktionen des Hoch-, Tief- und Verkehrsbaus von Entwurf und Errichtung, über deren Nutzung bis hin zu Sanierung bzw. Abriss im digitalen 5D-Modell mit Informationen zu Geometrie, Material, Menge, Zeit, Finanzen online abzubilden. Eine solche Modellverkettung vereinfacht substantiell die ganzheitliche wirtschaftliche und ökologische Bewertung von Bauwerken und baulichen Anlagen sowie deren nachhaltige und nutzergerechte Instandhaltung und Sanierung. Ingenieurwissenschaftliche Forschungsansätze konzentrieren sich auf die Bereiche Digitale Methoden, Tragwerk, Material und Bauphysik im Umfeld gesellschaftsrelevanter Problemstellungen, wie zur wissenschaftlichen Forcierung und Begleitung des Strukturwandels in der Lausitz.

Im Bereich Digitale Methoden wird auf Grundlage des Building Information Modeling (BIM) das weitergehende Infrastructure Information Modeling (IIM) entwickelt, um Raum- und Objektplanung sowie Management und Interaktion von Städten und ländlichen Regionen in einem 5D-Modell digital zu organisieren. Im Bereich Tragwerk nehmen Entwicklung, Umsetzung und Optimierung von Methoden und Theorien für eine nachhaltige, effiziente und zuverlässige Tragwerksberechnung die zentrale Rolle ein. Die Erforschung aktiver und hybrider Konstruktionen ermöglicht neuartige und energieeffiziente Leichtbauten mit reduziertem CO2-Fußabdruck. Besondere Bedeutung erfahren die Forschungsschwerpunkte im Konstruktiven Ingenieurbau durch die enge Verzahnung mit der Industrie. Neben DFG-Projekten wurden und werden zahlreiche Verbundprojekte (AiF, ZIM, BMI, BBSR) mit weiteren Universitäten und großer Industriebeteiligung forciert, um die gewonnen Erkenntnisse schnellstmöglich in der Praxis zu etablieren und den Technologietransfer zu beschleunigen. Im Bereich Material stehen die Entwicklung von energieeffizienten Herstellungsmethoden und die Nutzung industrieller Reststoffe im Mittelpunkt. Die Forschungen im Bereich Bauphysik thematisieren aktuelle Fragestellungen zu Sektorenkopplung und Strukturwandel. Hierzu werden simulative Themen wie die Modellierung der Hygrothermie von Raumluft und Umfassungskonstruktionen sowie die Besiedlung von Wasserflächen mit experimenteller Forschung verknüpft.