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# Wie funktioniert die Modellierung? (3D-Modell & thermisches Modell)

Damit Predium den Energiebedarf, die CO₂-Emissionen und die Effizienzklasse eines Gebäudes berechnen kann, braucht es ein digitales Abbild des Gebäudes - den digitalen Zwilling. Dieser besteht aus zwei Schichten: der geometrischen Modellierung (3D-Modell) und dem thermischen Modell. Dieser Artikel erklärt, wie beide funktionieren und was das für deine Daten bedeutet.

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### Das Wichtigste in Kürze

#### 3D-Modell - die Geometrie des Gebäudes

Predium arbeitet mit zwei Detailgraden des 3D-Modells: Basis (LoD1) und Erweitert (LoD2).

Im erweiterten Modell wird die Grundform des Gebäudes inklusive Dachform aus amtlichen Geodaten (Landesvermessungsämter) bezogen und automatisch zugewiesen, sofern das Gebäude in Deutschland liegt und die Daten verfügbar sind.

Aus dem 3D-Modell leitet Predium automatisch ab:

* Bruttovolumen des Gebäudes
* Dachfläche und Dachneigung (relevant für das Photovoltaik-Potenzial, kurz PV)
* Außenwandflächen (Grundlage für Hüllenberechnung)

#### Thermisches Modell - die Energiephysik des Gebäudes

Das thermische Modell berechnet, wie viel Energie ein Gebäude benötigt, um beheizt und konditioniert zu werden. Es basiert auf:

* Hülleneigenschaften (U-Werte von Wand, Dach, Boden, Fenster) - aus dem Energieausweis oder Predium-Standardwerten
* Anlagentechnik (Heizung, Warmwasser, Lüftung) - ebenfalls aus dem Energieausweis oder Standardwerten
* Gebäudenutzungsart (bestimmt Nutzungszeiten, Temperaturniveaus, interne Lasten)
* Klimadaten (Außentemperatur)

Das Ergebnis ist der modellbasierte Endenergiebedarf - unabhängig davon, ob ein Bedarfs- oder Verbrauchsausweis hinterlegt ist.

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### Zusammenspiel beider Schichten

<table><thead><tr><th>Schicht</th><th width="253.73046875">Quelle</th><th>Ergebnis</th></tr></thead><tbody><tr><td>3D-Modell (erweitert)</td><td>Amtliche Geodaten (automatisch)</td><td>Flächen, Volumen, Dachform</td></tr><tr><td>Thermisches Modell</td><td>Energieausweis + Standardwerte <em>(nach Baujahr, Nutzungsart und Standort, wenn Angaben fehlen)</em></td><td>Endenergiebedarf, CO₂, Effizienzklasse</td></tr></tbody></table>

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### Was passiert, wenn keine 3D-Daten verfügbar sind?

Für Gebäude ohne automatisch zugewiesene erweiterte Geometrie (z.B. bestimmte Bestandsgebäude oder Gebäude im Ausland) verwendet Predium vereinfachte Geometrieabschätzungen auf Basis der eingetragenen Flächen- und Baujahrangaben. Die Berechnungsqualität bleibt erhalten, die 3D-Visualisierung ist jedoch weniger detailliert.

#### Detaillierungsgrad der 3D-Modelle

* **LoD** steht für **Level of Detail** und bezeichnet den Detaillierungsgrad eines 3D-Gebäudemodells. Die Stufe gibt an, wie genau Form und Struktur eines Gebäudes digital abgebildet werden.
* In Predium stehen zwei Detaillierungsgrade zur Verfügung:
  * **Basis (LoD1):** Ein vereinfachtes Gebäudevolumen. Der Grundriss wird auf die Gebäudehöhe hochgezogen, ohne Dachform („Klötzchenmodell“).
  * **Erweitert (LoD2):** Zusätzlich die **reale Dachform** mit Dachneigung und Dachausrichtung, zum Beispiel Sattel-, Walm- oder Pultdach. So entsteht eine realistischere Abbildung der Gebäudehülle als mit einfachen Grundrissen. Das macht Flächenberechnungen und darauf aufbauende Energie- und Kostenschätzungen genauer. Das erweiterte 3D-Modell basiert auf LoD2-Geometrie aus amtlichen Geodaten. Zudem ist das erweiterte 3D-Modell derzeit nur in Deutschland verfügbar
* Alle abgeleiteten Flächen können im digitalen Zwilling unter Hülle manuell korrigiert werden

### Weiterführende Artikel

* [Berechnungsgrundlagen der Hülle](/fachwissen/berechnungsgrundlagen/gebaudehulle.md)
* [Zum digitalen Zwilling als Konzept](/gebaude-anlegen-and-modellieren/was-ist-der-digitale-zwilling.md)


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