Fragen Modulares Bauen

Globale Herausforderungen:

• Klimagerechte Immobilien

• Urbanisierung (Lagos, Nigeria Bevölkerungswachstum von 5% jährlich)

Regionale Herausforderungen:

• Forderung nach mehr erschwinglichen Wohnraum

  -> Mit derzeitigem Planungs- und Bautempo nicht realisierbar!

• Baulandpreise extrem teuer geworden (Stuugart extremer, da geogr. begrenzt)

  
  

-> Möglicher Lösungsansatz:

• Durch

  • Systematisierung der Prozesse

  • Standardisierung der Bauteile

  Soll Komplexität der Planung + Ausführung gesenkt und Bauprozess beschleunigt werden

• Durch kurze Bauphase der Modulbauweise und geringe Lärmbelästigung der umliegenden Gebäude wird der Modulbau eine wichtige Rolle bei der Nachverdichtung spielen.

• Planungs- und Ausführungsprozesse in Anlehnung an das Vorbild der Fertigungsindustrie systematisieren und optimal synchronisieren.

-> Modulares Bauen gilt als Trend mit dem größten Potenzial eine große Rolle auf dem Markt zu spielen.

• Standardisierung und industrielle Fertigung führt zu einer höheren Qualitäts-, Termin- und Kostensicherheit.

Zeit

• einfacheres und schnelleres Bauen

• Rück-/Umbau einfacher und schneller

Kosten

• niedrige Enwicklungs-/Herstellkosten (da Vorgefertigt)

• Planraster -> Wirtschaftlichkeit

Qualität

• Störfaktoren minimiert

• erhöhte Flexibilität durch Zusammenstellung der Bauteile (anpassungsfähig)

• einfache Reperatur-/Montageprozesse

• Arbeits- und Gesundheitsschutz (Witterung, Strecken, ebenerdig, Lärm, Gewicht)

• mobile Lärmschutzwände

• Schutzunterkünfte

Umfragen zeigen, dass der größten Vorteile der Modulbauweise bei Mikro- und Studentenwohnungen und bei Bildungsbauten liegen. (U.a. wegen dem hohen Wiederholungsgrad in den Grundrissen)

nur 40% des Zeitbedarfs = 60% Return of Investment

• Planungs- und Ausführungsprozesse in Anlehnung an das Vorbild der Fertigungsindustrie systematisieren und optimal synchronisieren

• Verschlankung von Prozessstrukturen in Anlehnung an das Lean Managements

• Standardisierung von Bauteilen erlauben repetitive Planungsprozesse

Restriktionen (Einschränkungen) hinsichtlich der …sind zu berücksichtigen.

• Dimensionen/ Transport

• Grundriss

• Öffentlich. Vergabe

  • bei MB frühes Einbeziehen des Modulbauers wichtig (LP2-3) -> Ausführungsplanung früh wichtig, da abhängig von System des Bauers

    • Ideenwettbewerb

    • auf 2-3 Modulbauer einigen

    • beim durchgehen der Planung auf einen einigen

    • mit diesem Entwurfs-/Ausführungsplanung erstellen (!!! Widerspruch VOB/A)

  • normal erst Ausführungsplanung, dann Wettbewerb (günstigste), …kann man hier ja nicht wissen, da nicht bis Ausführung alleine kommt

• Von einer modularen Bauweise wird gesprochen, wenn sowohl ein hoher Vorfertigungsgrad des Gebäudes als auch ein flexibles Gebäude vorliegen.

  • Bei einem hohen Vorfertigungsgrad erfolgt eine umfangreiche Fertigung im Werk. Es werden nicht nur einzelne Elemente, sondern gesamte Raummodulen vorgefertigt (ca. 80 % Vorfertigungsgrad)

  • Flexibilität bedeutet, dass das Gebäude erweiterbar ist und gleichzeitig auch abgebaut und andernorts wieder aufgebaut werden kann.

• Modulare Bauen ist das zusammenfügen von seriell gefertigten Modulen zu einem Bauwerk.

• Die modulare Bauweise ermöglicht aufgrund stationärer Fertigung, Standardisierung der Bauteile, sowie Systematisierung der Prozesse eine Verbesserung/Optimierung der Abläufe und letztlich eine Steigerung der Produktivität.

• „ein Subsystem, dessen Grenzen nach fertigungstechnischen und funktionalen Gesichtspunkten festgelegt sind mit dem Ziel, es unabhängig vom Gesamtsystem entwickeln, konstruieren, fertigen und prüfen zu können“.

• Das Modul ist als Teil eines Baukasten zu verstehen, wobei die Positionierung des Moduls in einem System auf Basis eines Ordnungsprinzips erfolgt.

• Die kleinste Einheit in dem System ist das Element. Fügt man die Elemente zusammen erhält man eine Modul. Somit ist das Modulare Bauen das zusammenfügen von seriell gefertigten Modulen zu einem Bauwerk.

• Skelettbau (linear)

  • Stützen und Pfeiler bilden als lineare Elemente das tragende Grundgerüst der Konstruktion

  • da Wände keine tragende Funktion haben, kann die Wand gering dimensioiert werden

  • Volumen der Hohlwände kann für Dämmung genutzt werden

• Wandtafeln/Paneele (flächig, 2-dimensional)

  • “Plattenbau”

  • Je nach Ausführung als tragendes Element aus Beton, integrierte Stützen bei Holzbauweise

    oder biegesteife Stahlrahmen

  • Keine Einschränkungen bzgl. der Materialauswahl

  • Ausbaugrad geringer als bei 3D Ausführung

• Modulbauweise (3-dimensional)

  • Bei der Modulbauweise werden ganze Räume inklusive Bodenbelag, Fußbodenheizung, Elektroverkabelung sowie fertiger Fassade industriell vorfertigt und vor Ort zu mehrgeschossigen Gebäuden gestapelt.

  • Teilweise werden nur einzelne Räume wie Sanitärzellen als Module eingebaut.

  • Die Module können nach dem Baukastenprinzip zusammengesetzt werden (starre Rasterplanung)

  • Das Modul besteht aus 6 räumlich angeordneten Außenelementen (vier Wände, Decke, Boden)

    
    

Einordnung in das serielle, modulare und industrielle BAuen

• “vorgefertigte Gebäude”

• Fertigbauweise

• Industrielles Bauen

• Modul-/Systembau

• Raummodulbau

• Mobiles Bauen

• Montagebau

• Serielles Bauen

• Elementbau

• Unter dem industriellen Bauen wird die zentralisierte Herstellung von Bauprodukten, die Übertragung industrieller Arbeitsweisen auf die Bauproduktion und die Rationalisierung von Arbeitsabläufen verstanden.

• Ziel ist eine Erhöhung der Kosteneffizienz, höhere Produktivität und höhere Qualität.

• Mit der industriellen Vorfertigung ist der Einsatz industrieller Arbeitsmethoden in der Bauproduktion verbunden, welche sich in der Regel durch die Verlegung der Herstellung des Bauprodukts an einen wettergeschützten Ort äußert.

• Industrielles Bauen kann den ganzen Lebenszyklus umfassen:

  • Ganzheitliche Planung von Gebäuden und Gebäudestrukturen

  • Entwicklung, Erprobung, Anwendung von Baukomponenten und Bausystemen

  • Herstellung, Transport, Montage von Baukomponenten, Bausystemen, Gebäuden-Reparatur, Instandhaltung, Umnutzung von Gebäuden

  • Abbruch, Rückführung und Wiederverwendung von Baustoffen, Bauteilen und Gebäuden

• Systematisierung Automatisierung der Abläufe. Durch hohen Industrialisierungs- bzw. Automatisierungsgrad wird der Umfang der nicht wertschöpfenden Prozesse geschmälert.

  
  

  Problem: Abhängigkeit von Technik mit hohem „Gefahrenpotenzial“.

• Durch die Implementierung industrieller Fertigungsprozesse in der Bauindustrie kann eine Schmälerung der Prozessstruktur erreicht und der Anteil nicht wertschöpfender Prozesse gesenkt.

• Stahl

  • +Tragfestigkeit

  • +Langlebig

  • +recyclebar

  • - Preis

• Beton

  • +Dauerhaftigkeit

  • +Brandschutz

  • + Schallschutz

  • + Aussteifung

  • - Eigengewicht

  • - CO2 Ausstoß

• Holz

  • + nachhaltig

  • + leicht

  • +recyclebar

  • - Brandschutz

  • - Dauerhaftigkeit

Bei privaten Bauvorhaben kann bereits in oder vor LPH 1-4 eine Festlegung auf eine Bauweise oder eine Direktvergabe an ein Modulbauunternehmen erfolgen. Der Modulbauer unterstützt dann den Planungsprozess und fertigt in LPH 5 die Werkplanung selbst an.

Bei öffentlichen Bauvorhaben darf vorab keine Festlegung auf ein Unternehmen erfolgen. Das Gebäude muss systemneutral ausgeschrieben werden. Hier bietet sich eine funktionale Leistungsbeschreibung an. Auf dieser Basis erfolgt dann eine Ausschreibung nach Abschluss von LPH 1-4.

Problem:

• Bei MB frühzeitiges Einbinden des Modulbauers (LP 2-3), da Ausführungsplanung in Planung wichtig, da abhängig von System des Bauers

• dann wäre Ablauf:

  • Ideenwettbewerb

  • auf 2-3 Modulbauer einigen

  • beim durchgehen der Planung auf einen einigen

  • mit ihm Ausführungs-/Entwurfsplanung

• ABER so Wiederspruch der öffentl. Vergabe (VOB/A)

• da Ablauf:

  • bis Ausführungsplanung

  • dann Wettbewerb, wer ist am günstigsten

  • könnte man bei MB nicht wissen weil man nicht bis Ausführungsplanung kommt ohne Modulbauer

• wie kann sich ÖH von Vergabe Prozess lösen?

  • funktionale Ausschreibung + Begründung + Genehmigung

• Ausnahmefall: funktionale Ausschreibung

ABER: bedngt einer Begründung + Genehmigung durch Behörde

-> Hemniss überhaupt modular zu bauen.

Bei einer Funktionalen Leistungsbeschreibung wird die Leistung nicht in Form von Leistungs- oder Funktionsanforderungen oder technischen Spezifikationen beschrieben, sondern in Form einer Beschreibung der zu lösenden Aufgabe (§ 31 Abs. 2 Nr. 1 VgV), bzw. in Form einer Leistungsbeschreibung mit Leistungsprogramm (§ 7c VOB/A). In diesem Fall beschreibt der Auftraggeber nur die Anforderungen an die Funktion der Leistung und überlässt die konkrete Ausgestaltung der Leistung dem Auftragnehmer.