Die Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten von Künstlicher Intelligenz (KI) in der Gebäude-Energieberatung reicht von der Automatisierung von Büro-, Recherche- und Schreibarbeiten über die Bestandserfassung und die energetische Optimierung von Gebäudekonzepten bis hin zur Planung und Simulation.
ChatGPT, Google Gemini, Microsoft Copilot und andere sind zu einem Synonym für KI-Anwendungen geworden. Diese smarten Dialogsysteme können zum Beispiel in natürlicher Sprache formulierte Fragen beantworten oder Dialoge führen – so als würde man sich mit einem menschlichen Gegenüber per Chat unterhalten. Komplexe Anfragen kann man in ganzen Sätzen formulieren, die dann ebenso beantwortet werden – inklusive Quellenangaben.
Auch zeitraubende Kundenanschreiben, Stellenausschreibungen, suchmaschinen-optimierte Webseiten-Texte, Social-Media-Posts oder Zusammenfassungen langer Texte, Recherchen zu Förderprogrammen oder Produkten können Dialogsysteme effizient erledigen. Eine textliche Anweisung, Prompt genannt, die möglichst genau beschreibt, was konkret gewünscht wird, genügt. Je präziser die Anweisung formuliert ist, desto besser entspricht das Ergebnis den eigenen Erwartungen.
Es ist immer ratsam, die Ergebnisse auf inhaltliche Fehler, Plausibilität und Aktualität zu prüfen, denn der KI-Output ist nur so aktuell, wie die zugrundeliegenden Trainingsdaten. Rechtlich relevante Texte wie etwa Behinderungsanzeigen oder Abmahnungen sollte man weiterhin konventionell formulieren – oder KI-erstellte Textbausteine entsprechend anpassen. Ein in eine Unternehmens-Internetseite integrierter Chatbot kann ferner – quasi als virtueller Mitarbeiter – auch Auskunft zu allgemeinen Anfragen geben.
KI in Branchenlösungen
Programme für die Ausschreibung, Vergabe und Abrechnung, das Büro-, Dokumenten- oder Projektmanagement oder die Gebäude-Energieberatung stehen noch am Anfang der KI-Entwicklung. Erste Anwendungen sind beispielsweise KI-Assistenten, die fachliche Fragen oder solche zur Software beantworten. KI-Funktionen in AVA-, Büro- und Projektmanagement-, Bauzeitenplanungs- oder Baustellen-Dokumentationsprogrammen können beispielsweise Texte formulieren, Bildunterschriften zu Dokumentationsfotos schreiben, Stichpunkte auflisten, Texte in andere Sprachen übersetzen, Ablaufpläne erstellen oder den Anwender (bau-)fachlich beraten.
KI-Funktionen in administrativen Branchenlösungen können teilweise auch schon eingehende Dokumente wie Auftragsbestätigungen, Lieferscheine oder Rechnungen per KI-gestützter Texterkennung digitalisieren, analysieren, Daten extrahieren, Projekten zuordnen und im System automatisiert verarbeiten. So entfallen zeitaufwendige manuelle Prüf- und Sortierarbeiten.
Das System lernt kontinuierlich dazu und verbessert seine Fähigkeiten, indem es bereits verarbeitete Daten auf neue Anwendungen überträgt, was die Software optimiert. Auch Sprachbefehle werden teilweise verstanden, Arbeitsabläufe erkannt, Fehler identifiziert, Rechnungen erstellt oder geprüft, aus aktuellen Auftragsdaten die Unternehmensliquidität analysiert, prognostiziert und so Geschäftsentscheidungen vereinfacht.
KI in der Bestandserfassung
KI-Werkzeuge für die Erfassung von Räumen oder Gebäuden können Energieberatungs- und Planungsabläufe im Bestand beschleunigen. Lösungen wie Aurivus, Lumoview, Nav Vis, Matterport, Twindo oder Voxelgrid erfassen Gebäude und Innenräume per 3D-Scan und wandeln sie automatisiert in digitale 2D-Pläne, 3D- oder BIM-Modelle um. Spezielle, auf der Lidar-Technologie (Light detection and ranging) oder auf 360-Grad-Kameras basierende Apps können aus den erfassten 3D-Scan- oder Fotodaten für CAD-Programme verwertbare 3D-Aufmaße generieren. Zum Einsatz kommen entweder Lidar-fähige Smartphones oder Tablets von Apple oder 360 Grad-Kameras von GoPro, Insta360 oder Ricoh sowie entsprechende Apps von Immersight, Metaroom oder Poly Cam.
Auch aus gescannten Bestandsplänen lassen sich BIM-Modelle erstellen. Je nach Vorlage erkennt die KI Außen- und Innenwände, Fenster oder Türen. Nicht oder nicht korrekt erkannte Objekte lassen sich manuell in der CAD-Anwendung editieren, verbessern, mit BIM-Attributinformationen anreichern und anschließend für die Planung und Berechnung verwenden. Ein Beispiel für ein solches Tool ist Hott-KI von Hottgenroth, das in die hauseigene CAD-Anwendung integriert ist, die speziell für technische Gebäudeberechnungen entwickelt wurde. Dort kann das durch die KI generierte Gebäudemodell weiterbearbeitet werden.
Das Forschungsprojekt BIM-KIT geht noch weiter: Es untersucht Möglichkeiten, Bestandsinformationen in Form von Plänen, Bildern, Punktwolken oder Textdokumenten über Cloud- und KI-Anwendungen auszuwerten, daraus Bauteile und BIM-Bestandsmodelle zu generieren und diese automatisch zu aktualisieren.
KI in der Energieberatung
Auch speziell auf Energieberatende zugeschnittene Lösungen gibt es schon, die typische Arbeitsschritte automatisieren. Sie ermöglichen eine Auswertung und Analyse umfangreicher Gebäudedaten, machen datenbasierte Vorschläge zur Energieeinsparung, erkennen Sanierungspotenziale anhand von Gebäudesimulationen, unterstützen bei der Fördermittelbeantragung, machen Plausibilitätsprüfungen und vereinfachen die Dokumentation.
Die Plattform Grundsteine.com, die mittlerweile ebenfalls zu Hottgenroth gehört, bietet beispielsweise eine umfassende Lösung, die Beratungsprozesse digitalisiert und automatisiert. Die Plattform nutzt KI, um iSFP‑Berichte zu erstellen, BEG‑Dokumentationen zu strukturieren, Checklisten zu generieren oder Handwerkerrechnungen zu prüfen. Mit der Fördermappe und einer Erinnerungsfunktion behalten Energieberatende die Förderanträge im Blick.
Kienergieberater.de versteht sich als KI‑gestützte Assistenz, unterstützt Energieberatende bei der strukturierten Auswertung von Gebäudedaten, der Erstellung von Berichten und der Ableitung geeigneter Sanierungsmaßnahmen. Zu den Funktionen gehören die Berechnung von Solarpotenzialen, Machbarkeitsstudien für Wärmepumpen oder die Generierung von Energieausweisen und individuellen Sanierungsfahrplänen.
Myenergy.farm nutzt KI, um Wohn‑ und Gewerbegebäude energetisch zu bewerten, Sanierungsoptionen zu vergleichen, Entscheidungsprozesse zu vereinfachen swie Analysen und Bewertungen weitgehend zu automatisieren. Das Funktionsspektrum umfasst die Beratung, die iSFP‑Berichterstellung, Heizungs-/PV-Simulationen, den Fördermittelservice oder die Erstellung von Energiekonzepten.
Auch für die ganzheitliche Betrachtung der Umweltauswirkung von Gebäuden und die Ökobilanzierung werden inzwischen Lösungen wie Eco-CAD, Madaster oder One Click LCA offeriert, welche die zeitaufwändige Datenerfassung, Modellierungen und Echtzeitanalysen zunehmend durch KI-Funktionen automatisieren und beschleunigen.
KI in der Planung
Auch für die Planung, Berechnung oder Simulation gibt es schon smarte Lösungen. KI-Grundrissgeneratoren wie zum Beispiel Arkdesign, Architectures oder Finch 3D können auf spezifische Projektanforderungen zugeschnittene und im Hinblick auf bestimmte Entwurfsparameter wie Raumnutzung oder Energieeffizienz optimierte schematische Grundriss- und Gebäudeentwürfe erstellen. Die Ergebnisse werden teilweise in Echtzeit als BIM-Modell generiert, das im DXF-, IFC- und XLSX-Format heruntergeladen werden kann. Architechtures etwa kann anhand von Varianten zu vorgegebenen Geometrien, Zielen und Entwurfskriterien optimierte Gebäude- und Grundrisslösungen entwickeln.
Skema.ai ist ein in das BIM-Autorenprogramm Revit integrierbares Online-Designwerkzeug, mit dem Schemapläne auf der Grundlage von Anwendervorgaben und früheren Entwürfen generiert und daraus automatisiert BIM-Modelle erstellt werden können. Swapp.ai kann auf Grundlage einfacher Raumlayouts und konstruktiven Anwendervorgaben komplette Revit-Modelle erstellen. Mit der cloudbasierten KI-Software Forma von Autodesk lassen sich Entwurfsvarianten in früher Projektphase in Echtzeit unter verschiedenen Aspekten, wie Sonnenexposition, Tageslichtpotenzial, Wind und Mikroklima oder CO2-Emissionen generieren und optimieren.
KI-Bildgeneratoren wie Bing Create, Dall-E oder Microsoft Designer können für Kundenpräsentationen oder als Inspiration für die Planung eingesetzt werden. Damit lassen sich - ohne Grafik- oder Modellieraufwand - zum Beispiel Fotomontagen generieren, um dem Kunden die geplanten Sanierungsmaßnahmen oder die geplante PV-Anlage auf dem Dach für ein Bestandsgebäude zu veranschaulichen.
KI in der Gebäude- und Anlagensimulation
Eine KI-gestützte Planung und Optimierung von Energiesystemen für Gebäude und Quartiere versprechen die Entwickler von Berta & Rudi. Die webbasierte Lösung ermöglicht maßgeschneiderte, nachhaltige und wirtschaftliche Energiekonzepte – von der Datenerfassung bis zur Anlagenkonfiguration. Die Anwendung bietet automatisierte Simulationen, Lastprofilanalysen und Variantenvergleiche, um vorgegebene Investitions- und CO2-Ziele zu erreichen.
Trace 3D Plus ist eine cloud-basierte KI-Software für die Gebäudeplanung, CO2- und Nachhaltigkeitsanalyse. Sie unterstützt die Modellierung komplexer HKL-Systeme, Energiesimulationen und Wirtschaftlichkeitsanalysen unter Berücksichtigung amerikanischer Leed- und Ashrae-Standards.
Das Forschungsprojekt Secai widmet sich der Heizungsoptimierung mittels KI mit dem Ziel, den Energiebedarf von geplanten und bestehenden Gebäuden zu optimieren, den fossilen Brennstoffbedarf und damit verbundener CO2-Emissionen zu reduzieren. Das cloud-basierte KI-System leitet Steuerungsmaßnahmen aus Umgebungs- und Wetterdaten sowie dem Nutzungsverhalten ab.
Möglichkeiten und Herausforderungen
Eine KI-Hürde sind aktuell mangelnde Trainingsdaten in Form von digitalen Projektdaten. Entweder liegen sie nicht digital oder in unterschiedlichen Datenformaten vor, was eine automatisierte Weiterbearbeitung erschweren. Sie sind nicht aktuell, nicht zentral gespeichert oder Datenschutzgründe stehen einer Verwendung entgegen. Gebäude- und Verbrauchsdaten oder Nutzerverhalten sind schließlich sensible Informationen. Mangelnde, unvollständige oder fehlerhafte Trainingsdaten können aber zu falschen Berechnungs- oder Simulationsergebnissen führen.
Intransparent sind auch Verarbeitungs-, Bewertungs- und Entscheidungsprozesse der KI-Modelle, was Nachvollziehbarkeit und Fehleranalyse erschwert. Die Zuverlässigkeit von KI-Berechnungen und ‑Entscheidungen spielt eine zentrale Rolle – schließlich haftet der Energieberatende, wenn eine KI falsche Sanierungsempfehlungen gibt. Viele der aktuellen Lösungen berücksichtigen außerdem keine deutschen Richtlinien und Standards und stammen häufig von US-amerikanischen Startup-Unternehmen, die sich am hiesigen Markt erst noch etablieren müssen.
Die gute Nachricht: Die KI macht Energieberatende nicht überflüssig, denn sie wird Intuition, kreative Fähigkeiten, das „sich Einfühlen“ in Kundenwünsche, Erfahrung oder Know-how – bis auf weiteres – nicht ersetzen können. Aber sie vereinfacht und beschleunigt Arbeitsabläufe, nimmt zeitraubende Routinearbeiten ab und erweitert das Leistungsspektrum, was neue Geschäftsmodelle ermöglicht. Welche Folgen das haben wird, lässt sich derzeit nicht absehen, denn die Entwicklung ist sehr dynamisch und steht erst am Anfang. Wichtig ist, am Ball zu bleiben und das eine oder andere Werkzeug auch mal praktisch auszuprobieren.
Bild: Hottgenroth
Bild: Lumoview
Bild: Allplan
GEB Dossier
Grundlegende Informationen zum Thema finden Sie auch in unserem Dossier Energieberatung mit Beiträgen und News aus dem GEB:
www.geb-info.de/energieberatungGEB Podcast Gebäudewende
Hören Sie zum Thema auch unseren Podcast KI in der Energieberatung: Die schlaue Assistentin
https://t1p.de/GEB260260