Vordenker
Zukunft nachhaltig gestalten: mit Vorfertigung ESG-Ziele vorantreiben Wie in der Vorfertigung ESG-Ziele vorangetrieben werden
Modulare Gebäude und Vorfertigung galten einst als minderwertige Lösungen und sorgen nun dafür, Herausforderungen in der Bauindustrie zu bewältigen, wie z. B. Fachkräftemangel, strengere ESG-Standards und den Bedarf an erschwinglichem, umweltfreundlichem Wohnraum. Modernste digitale Tools steigern die Effizienz, verbessern die Arbeitssicherheit und gestalten umweltfreundlichere Baulösungen.
Eva Carranza Head of Sustainability bei Hexagon
Architektur, Ingenieur- und Bauwesen (AEC) spielen eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, das Wohl aller sicherzustellen und den Klimawandel zu bekämpfen. Der große ökologische Fußabdruck dieses Bereichs resultiert zum Teil aus seinen abfall- und energieintensiven Lieferketten. Auch häufige Kostensteigerungen und Verzögerungen aufgrund hochkomplexer Arbeitsabläufe beeinträchtigen die Branche und haben Einfluß auf bezahlbaren Wohnraum.
Modulare Bauweise - die Herstellung von Gebäudeteilen in einer Fabrik außerhalb des Standorts und deren Montage vor Ort – ist ein Ansatz zur Bewältigung aktueller ESG-Herausforderungen. Vorgefertigte Module umfassen Flachpack-Komponenten, wie Wände, bis hin zu komplexen dreidimensionalen Gebäudeabschnitten, wie vollständig gebaute Badezimmer.
Den Off-Site-Bau gibt es seit den frühen 1900er Jahren, dieser galt aber als Nischenansatz. Fortschritte in der digitalen Technologie haben einige der bisherigen Mängel des Off-Site-Baus beseitigt. Modernste digitale Tools, einschließlich der Lösungen von Hexagon, garantieren eine komplexe Planung und präzise Fertigung und helfen, Moduldesign, Arbeitsabläufe und Lieferlogistik zu optimieren. Der Off-Site-Bau bietet nun Lösungen für drängende soziale und ökologische Herausforderungen, die mit traditionellen On-Site-Methoden in Zusammenhang stehen.
VORFERTIGUNG REDUZIERT UMWELTBELASTUNG
Derzeit landen schätzungsweise 25 % des Baumaterials auf Deponien. Vorfertigung hilft, Abfälle durch optimale Materialnutzung zu reduzieren und auch Wiederverwendung oder Recycling rücken in den Fokus. Da die Vorfertigung in einer kontrollierten, feuchtigkeitsfreien Umgebung erfolgt, ist der Einsatz nachhaltiger Materialien einfacher realisierbar. Der Bau großer Teile eines Gebäudes außerhalb des Standorts bedeutet, dass insgesamt weniger Material zum Standort transportieren werden muss, was Emissionen verringert.
Eine kontrollierte Fabrikumgebung optimiert Arbeitsabläufe und reduziert das Potenzial für menschliche Fehler. Auch wetterbedingte Verzögerungen beeinträchtigen die Produktion nicht. So können Fundamentarbeiten vor Ort stattfinden, während zeitgleich die Moduleinheiten montiert werden.
"Modulare Bauweise – die Herstellung von Gebäudeteilen in einer Fabrik außerhalb des Standorts und deren Montage vor Ort – ist ein Ansatz zur Bewältigung aktueller ESG-Herausforderungen."
Aus ökologischer Sicht bringen diese Optimierungen mehrere Vorteile mit sich: Eine effiziente Bauweise führt zu weniger Kohlendioxidemissionen von Materialien und Fahrzeugen sowie zu geringerem Heiz- oder Kühlbedarf auf der Baustelle. Das Einbringen vormontierter Gebäudeeinheiten minimiert auch die Lärm- und Staubbelastung am Standort.
Da 80 % der Gebäude, die bis 2050 benötigt werden, bereits heute existieren, müssen die Betriebsemissionen dieser bestehenden Gebäude dekarbonisiert werden. Die Vorfertigung von Bauelementen für Sanierung und Nachrüstung, wie z. B. Isolationspaneele, wird der wachsenden Nachfrage nach effizienteren, weniger kohlendioxidreichen Gebäuden gerecht.
Am Ende ihres Lebenszyklus erfolgt die Demontage vorgefertigter Baueinheiten ohne Abriss. Dank standardisierter Größen lassen sich modulare Einheiten an anderen Standorten wiederverwenden. Die Kreislaufwirtschaft wird eine wichtige Rolle dabei spielen, die negativen Auswirkungen der gebauten Umwelt auf die Natur zu verringern.minimieren.
BESSERE ARBEITSBEDINGUNGEN
Die Bauindustrie hat bekanntermaßen mit schlechten Sicherheitsbilanzen zu kämpfen. Durch die anteilsmäßige Verlagerung des Bauprozesses in eine besser kontrollierbare Fabrikumgebung wird das Potenzial von Arbeitsunfällen vor Ort deutlich verringert. Die fabrikbasierte Bauweise bietet sichere und komfortablere Arbeitsbedingungen für Bauarbeiter. Inzwischen können Fabriken dort errichtet werden, wo Arbeitskräfte zur Verfügung stehen – ein entscheidender Vorteil in einer Branche, die mit Fachkräftemangel zu kämpfen hat.
KOSTENSENKUNG UND SOZIALE ASPEKTE
Neben einer verbesserten Mitarbeiterzufriedenheit bietet die Vorfertigung weitere soziale Aspekte. Die Bauindustrie steht vor einem wachsenden und dringenden Bedarf an bezahlbarem Wohnraum, und die Vorfertigung kann dazu beitragen, diese Nachfrage zu decken. Da vorgefertigte Bauteile schnell und effizient hergestellt werden können, lassen sich auch hochwertige, erschwingliche Wohneinheiten in kürzerer Zeit und kosteneffizienter bauen. Das Gleiche gilt für gemeinnützige Infrastrukturen, wie Schulen und Krankenhäuser. Während der COVID-Krise konnten dank Modulbauweise in China beispielsweise innerhalb weniger Wochen neue Krankenhäuser errichtet werden. Der Off-Site-Bau verfügt über ein enormes Potenzial, was Kosten- und Bauzeit betrifft – nicht zuletzt dank der sich schnell entwickelnden Digitalisierung.
“Modulares Bauen und Digitalisierung werden Hand in Hand gehen, um den AEC-Sektor sauberer und umweltfreundlicher zu gestalten.”
DIGITALE LÖSUNGEN BEGÜNSTIGEN WANDEL
McKinsey & Company erwartet, dass die Bauindustrie sich durch Digitalisierung und Automatisierung schnell verändern wird. Dabei wird die Vorfertigung eine wichtige Rolle spielen. Das heutige projektbasierte Konzept wird sich zu einem Ansatz entwickeln, der den Menschen in den Mittelpunkt stellt, um den sich wandelnden Bedürfnissen der Gesellschaft gerecht zu werden.
Der Bedarf, alle Projektteilnehmer auf dem neuesten Stand zu halten, erhöht die Nachfrage nach Building Information Modelling (BIM). Innovative Lösungen von Hexagon zur gemeinsamen Datennutzung mit einfacher Zugänglichkeit in jeder Bauphase werden die Integration bisher isolierter Akteure fördern.
Modulares Bauen und Digitalisierung werden Hand in Hand gehen, um den AEC-Sektor sauberer und umweltfreundlicher zu gestalten. Was wie eine fast unmögliche Herausforderung erscheinen mag – den steigenden Bauanforderungen angesichts schwindender Ressourcen und Arbeitskräftemangel gerecht zu werden – kann zur vielversprechenden Chance für Umwelt, Gesellschaft und Unternehmen werden.
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