19. August 2021
Grundsätzlich lassen sich Errichtungsmethoden nach der Montagereihenfolge vor Ort in drei Kategorien einteilen: modulare (Off-site), konventionelle (On-site) und hybride Bauverfahren. Modulare Bauverfahren unterscheiden sich grundlegend von Konventionellen hinsichtlich Lieferketten, Technologien und Bauprozessen.
Im Folgenden werden zunächst die wesentlichen Unterschiede zwischen modularem und konventionellem Bauen erläutert und im Anschluss einige Fakten zur aktuellen Entwicklung in der Baubranche aufgezeigt.
Modulares vs. konventionelles Bauen
Bei der modularen Vorfertigung wird ein „Inside-Out“-Ansatz zum Bau von Baugruppen verwendet. Zum Beispiel kann eine Sanitäreinheit einer Abfolge von Rahmen, Innenfläche, Elektrik, Sanitär, Mechanik, Isolierung, Außenverkleidung und Beschichtung folgen. Entscheidend hierbei ist, dass ein Planungsstand nach der Übergabe an die Vorfertigung hinsichtlich des technischen Entwurfs nicht mehr abgeändert wird („Design-Freeze“). Die Moduleinheiten werden unter optimierten Produktionsbedingungen in einer präzisen, ressourceneffizienten Fließfertigung computergestützt, teilautomatisiert hergestellt, was Einschränkungen durch Witterung und Verzögerungen durch vorangestellte Gewerke vermeidet. Durch die Phasenüberschreitung der Vorfertigung mit der Gründung kann der Realisierungsprozess beschleunigt werden.
Traditionelle Bauverfahren arbeiten hingegen nach einem „Outside-In“-Ansatz. Im Zuge eines Bauzyklus arbeiten die Gewerke übereinander bzw. aufeinander aufbauend. Oftmals werden hybride Bauweisen angewandt, bei denen Abschnitte in traditionellen Bauverfahren vor Ort errichtet werden, die aufgrund von programmatischen Anforderungen, wie bspw. großen Öffnungen und Spannweiten nur schwer in der Fabrik vormontiert werden können.
Insbesondere der steigende Grad der Haustechnik führt bei einer konventionellen Realisierung, mit stark zergliederten Montage- und Installationsprozessen, zu einer Überforderung der zu koordinierenden Gesamtplanung. Infolgedessen entstehen nicht selten Zeit- und Kostenüberschreitungen. Im Vergleich zu einer konventionellen Montage werden potenzielle Konstruktionsprobleme auf der Baustelle in die Entwicklung vorverlagert und damit vom eigentlichen „Ort des Problems“ entkoppelt. Durch eine Zusammenfassung der technischen Gewerke in sogenannte modulare TGA-Verbundsysteme (bspw. Heizzentrale, Lüftungszentrale, Technikschacht, Medientrassen) können wesentlich kürzere Realisierungszeitspannen erreicht werden. Durch vorgedachte Lösungen verschlankt sich der Entscheidungsfindungsprozess auf die bestehenden Optionen bzw. daraus ableitende Anpassungen. Daraus ergeben sich Vorteile hinsichtlich Produktivität, Arbeitssicherheit, Qualität, Reduktion der Bauabfälle und Nachhaltigkeit.
Zahlen und Fakten
👉 Gemessen am Gesamtumsatz des Baugewerbes von 135,19 Mrd. Euro im Jahr 2019 spielt das Thema Modulares Bauen gegenwärtig mit 2,75 Mrd. Euro und 2 % Marktanteileine untergeordnete Rolle.
👉 Während der Gesamtumsatz des Baugewerbes im Vergleich zum Referenzjahr 2008 insgesamt um ca. 44 % gewachsen ist, stieg der Umsatz im Modulbau um 112 % an.
👉 Während im Jahr 2012 ca. 14 Tsd. Wohngebäude unter Einsatz von Fertigteilen errichtet worden sind, waren es 2019 bereits 19 Tsd. Dies ist ein Anstieg von ca. 40 % und entspricht etwa einem Viertel aller fertiggestellten Wohngebäude. Bei Nichtwohngebäuden werden sogar 40 % aller Gebäude unter dem Einsatz von Fertigbauelementen errichtet.
👉 In der Regel ist Modulares Bauen heute dennoch 10 % – 20 % teurer als mit konventionellen Bauverfahren. Problem sind nicht die Kosten für die Gebäudehülle und den Innenausbau, an denen Modulares Bauen häufig ansetzt, sondern der steigende Grad der Haustechnik.
👉 91 % aller befragten Planer einer Studie zum kostengünstigen Wohnungsbau sehen den größtmöglichen wirtschaftlichen Nutzen in der Einbeziehung von gebäudetechnischen Anlagen in die Vorfertigung.
Auch wenn vereinzelte Hersteller und Zulieferer bereits erste Lösungen adressieren, befindet sich der Markt für modulare TGA-Verbundsysteme noch in der Findungsphase, weist jedoch enormes Zukunftspotential auf.
Die ganze Veröffentlichung des BIM Centers Aachen gibt es hier „Modular. Digital. Integriert. Vorgefertigt.„.