C3A Wijzerartikel
Dit artikel verscheen in de C3A wijzer
Autodesk ECOTECT Analysis
Autodesk heeft onlangs de nieuwste versie van Ecotect Analysis gelanceerd. Ecotect omvat een uitgebreide reeks simulatie en analyse tools voor architect-ontwerpers, waarmee we de mogelijkheid hebben om reeds vroeg in het ontwerpstadium de impact van het ontwerp op het milieu en de directe omgeving te analyseren en te simuleren.
Het mooie van Ecotect is dat het gebruikt kan worden in elke fase van het ontwerpproces: bij het vastleggen van de beste inplanting op het terrein of het testen van het conceptueel model, tot het in detail analyseren van zonne-prestaties en akoestiek. Hoe meer informatie u kan aangeven in het systeem, hoe beter de resultaten. Ecotect voorziet ook in een omgeving om het effect van materiaalvarianten te testen, zowel thermisch als akoestisch. En... 3D gaat duidelijk ook over beter en duurzaam ontwerpen!
3D-Geometry
Als u het moeilijk hebt om te beslissen waarom u van 2D naar 3D zou overstappen, dan is Ecotect en z'n analyse-technieken absoluut een extra motivatie. De eerste stap is namelijk je architectuurmodel in 3D in Ecotect binnenkrijgen. De software heeft wel een eigen basis-modellering omgeving, maar zo'n 3D makette opstellen gaat veel beter in SketchUp PRO of in REVIT (en zo'n 3D-model hebben steeds meer architecten toch al beschikbaar). Er zijn een aantal import-functies voorzien om de geometry vanuit uw CAD-of BIM-systeem vlot in Ecotect binnen te halen. In de C3A-Workshops op 9 sept. zal hier expliciet aandacht aan besteed worden.
Materialen en milieu
Een belangrijk onderdeel van de analyse is ervoor te zorgen dat de software voldoende informatie heeft voor het uitvoeren van een zinvolle berekening. Bijvoorbeeld, de wanden, deuren en ramen, daken, enz. moeten materialen toegewezen krijgen met de gekende bouwfysische kenmerken voor thermische (of andere) analyse. Ook ons 3D-model in REVIT heeft die informatie *nog* niet vanzelf mee! Ecotect wordt geleverd met een grote bibliotheek materialen met allerlei kenmerken die de analyse-procedures nodig hebben.
Eventueel moeten technische installaties (verwarmings- of koel-systemen, warmwater productie...) worden toegevoegd, waar dit voor bepaalde analyses nodig is. Dit kan een lastig proces zijn, maar dit is via enkele tools in Ecotect vlot in te geven. Als de juiste materialen niet aanwezig zijn of een waarde moet bijgestuurd worden, is dat makkelijk aan te passen in de bibliotheek. In dit stadium is wat bouwfysische kennis wel wenselijk om een en ander juist te kunnen inschatten. Best om te beginnen met uitproberen van de software op eenvoudige modellen waarbij je de resultaten kan inschatten: vertrouw nooit blindelings zo'n computeranalyse-output, vooral als je het resultaat niet enigzins kan inschatten.
Uiteraard moeten ook de omgevingsparameters aangegeven worden, net zoals we al kennen van zonnestudies in SketchUp en Revit. De lokatie op onze aarde (lengte- en breedtegraad, tijd-zone, noordrichting) moet ingesteld worden. Belangrijke data voor Ecotect zijn de Weather Data files met gemiddelde ecologische voorwaarden waaraan het ontwerp moet worden getest. Dit wordt o.a. gebruikt voor warmte-en ventilatie berekeningen. Deze datafiles zijn ook voor onze regio zomaar op het web beschikbaar.
Nadat uw architectuurmodel zo voorbereid werd kunnen allerlei berekeningen erop losgelaten worden om een breed scala van prestatie-eigenschappen te bekomen, met inbegrip van de zonnestraling, over-shadowing, lichtinval, ventilatie, enz.
Analyse
Met de weersgegevens geladen en de oriëntatie gedefinieerd, kan Ecotect een zeer visuele weergave van de heersende wind rond het gebouw gedurende het hele jaar tonen. Deze fundamentele info kan helpen bij het ontwerpen van koeling en natuurlijke ventilatie-systemen. Dit is ook uitbreid naar de gemiddelde maximum en minimum temperatuur, vochtigheid en neerslag. Er zijn links naar Computational Fluid Dynamics (CFD) berekeningsystemen, zodat je echt de luchtstroom en de krachten die uw gebouw zullen ondergaan kan zien.
De zonne-componenten in Ecotect zijn verbazingwekkend. Er is een zeer nauwkeurig model van het pad van de zon dat "in real time" kan worden verplaatst, met nauwkeurige schaduwweergaven zowel binnen als buiten. Gedurende elke dag en elk moment van de dag, kunt u de lichtinval in uw gebouw analyseren. Deze feedback kan ook effectief de verlichting in uw ontwerp, of de plaatsing en de grootte van de ramen helpen bepalen.
Ook de beschaduwing en het licht t.o.v. aangrenzende gebouwen kan heel visueel bestudeerd worden. De zichtbaarheid van uw ontwerp kan resulteren in een kleurenkaart van de omgeving die dit heel visueel weergeeft, aanvullend op allerlei numerieke berekeningsresultaten. De zonne-dynamiek van een gebouw en zijn oriëntatie is ook van toenemend belang bij het ontwerpen van natuurlijke ventilatie en het bereiken van een lage koolstofuitstoot.
De akoestische analyse is eenvoudig en wordt berekend op basis van de vlakken en materialen in het ontwerp. Ook dit is zeer interactief en met heel duidelijke visuele feedback uitgewerkt. Ecotect zorgt uiteraard niet enkel voor zo'n visuele feedback met berekende resultaten weergegeven in het 3D model. Ecotect genereert ook een overvloed aan grafieken, die een gedetailleerd inzicht bieden in de prestaties van het gebouw.
Conclusie
Ecotect is echt een instrument voor architect-ontwerpers met interesse en gevoel voor duurzaam ontwerpen en bouwen, voor zover dat je natuurlijk de (bouwtechnische) concepten kan begrijpen. Maar met de huidige evolutie met steeds meer aandacht voor duurzaam ontwerp (denk maar aan de verplichtingen rond EPB, akoestiek, enz.) wordt verwacht dat architecten hier toch wel de noodzakelijke begrippen rond kennen. Sommige van deze aspecten zijn niet enkel vereist bij bouwvergunningen, maar zijn ook heel interessant voor bepaalde belastingsvoordelen...
Belangrijke voorwaarde is dus ook wel enige kennis van 3D , maar als toch al met SketchUp PRO of REVIT het project uitgewerkt werd, is dat 3D-model vlot over te brengen in deze analyse-omgeving. 3D is dus zeker niet enkel voor de mooie 3D plaatjes, maar is ook essentiëel voor dergelijke technische analyses.
3D gaat dus duidelijk ook over beter en duurzaam ontwerpen!
In de marge: C3A-Workshops
Op woensdag 9 sept. 2009 zijn de eerste ECOTECT-Workshops bij C3A voorzien