Digitalisierung und Nachhaltigkeit

Studie zeigt Status-Quo: Fortschritte und Hemmnisse bei der Nachhaltigkeitsentwicklung

Neben den ohnehin vorhandenen Problemen aufgrund nur langsam fortschreitender Digitalisierung sowie fehlender Berücksichtigung des gesamten Lebenszyklus bis zum Rückbau von Gebäuden stehen aktuell steigende Kosten und Engpässen in den Lieferketten der Nachhaltigkeitsentwicklung des Bauwesens in Europa entgegen. Laut der Studie Digitalisierung im Bauwesen des Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS), einer Berufsorganisation für Immobilienexperten, sind daher etwaige Klimaziele unter den aktuellen Umständen nur schwer zu erreichen.

Gallerie

Die sogenannten ESG-Ziele (Environmental, Social and Governance) definieren die Unternehmensanstrengungen in den Bereichen Umwelt, Soziales und gute Unternehmensführung. Für die Verfehlung der Nachhaltigkeitsziele im Bauwesen sind laut Studie vor allem stetig steigende Materialkosten und deren geringe Verfügbarkeit ein hemmender Faktor, wie 91 % der Befragten angaben. Dadurch werde das Wachstumstempo im Bauwesen etwas nachlassen. Hinzu kommt der Fachkräftemangel, der für 87 % der Unternehmen ein Hindernis darstellt. Viele Unternehmen versuchen parallel, sich auf viele veränderte Faktoren und die Herausforderungen wie die Verringerung Kohlendioxid-Emissionen um ca. 40 % einzustellen. Gleichzeitig sehen sie die Kosten als mittleres bis großes Problem zur Einhaltung der gestellten Ziele.

Positiv angemerkt wird in der Studie, dass viele europäische Unternehmen bereits umfassend ihre digitalen Daten im Arbeitsalltag nutzen. Mit diesen Informationen werden in den Projekten Faktoren wie Gesundheit, Sicherheit und Wohlbefinden überwacht – um sie in den Projekten zu verbessern. Mehr als ein Drittel der über 2.500 Befragten gab an, dass dies eine der wichtigsten Optionen ist, digitale Daten im Baubereich zu nutzen. Noch umfänglicher ist nur die Nutzung digitaler Informationen für Kostenschätzung, Kostenplanung und Kostenkontrolle bei über 40 % der Befragten. Zudem wird untersucht, inwieweit die BIM-Methode und die Nutzung Digitaler Zwillingen in den Unternehmen Verwendung finden: Aktuell schätzen 28 % der Befragten BIM und den Digitalen Zwilling als nützlich bei der Erreichung ihrer ESG-Ziele ein.

Der Bericht greift unter dem Motto Messen, managen und verbessern in diese wichtige und sich stetig weiterentwickelnde Diskussion. Insgesamt wird der Stand der Digitalisierung im Baugewerbe untersucht und dabei bisherige Fortschritte, aber auch Hindernisse in der Weiterentwicklung aufgezeigt. Der Bericht steht zum kostenlosen Download auf der Webseite des RICS zur Verfügung (siehe Surftipps).

Studie: Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS)

Fachwissen zum Thema

Ein BIM-Modell ist ein digitales 3D-Modell eines Gebäudes, eines Gebäudeabschnitts oder einer Fachplanung, das zusätzlich mit einer Informationsebene angereichert ist.

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Modelle

BIM-Modell

Im Unterschied zu herkömmlichen 3D-Modellen mit rein geometrischen Daten verfügen BIM-Modelle über eine zusätzliche Informationsebene.

Die Entwurfsphase bestimmt in besonderen Maße über die Nachhaltigkeit eines Gebäudes – durch den Einsatz von BIM kann dieses Potenzial gänzlich ausgeschöpft werden.

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Grundlagen

Potenziale von BIM für die Nachhaltigkeit

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Auf dem Campus West in Aachen forscht ein interdisziplinäres Wissenschaftsteam der RWTH und ein Konsortium aus internationalen Industrieunternehmen an der Baustelle der Zukunft.

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Digitalisierung und Nachhaltigkeit

Die Studie untersucht den aktuellen Stand der Digitalisierung im Bauwesen und zeigt dabei bereits erreichte Fortschritte, aber auch Hemmnisse bei der Nachhaltigkeitsentwicklung.

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Produktionsprozesse in neuer Geschwindigkeit serienreif machen – in der Karlsruher Forschungsfabrik soll das ab 2020 möglich werden.

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Semiramis ist mithilfe intelligenter digitaler Werkzeuge entworfen und als vertikaler städtischer Lebensraum umgesetzt worden, der von Pflanzen besiedelt und von kleineren lokal vorkommenden Tieren genutzt werden soll.

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Mit dem Bauroboter HRP-5P demonstriert das japanische Forschungsinstitut, wie eine Trockenbauwand in mehreren Arbeitsschritten hergestellt wird. Der Prototyp soll als Entwicklungsplattform dienen.

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Istanbul-Brücke von Leonardo Da Vinci

Die Bosporusquerung am Goldenen Horn, wie wir sie kennen. Es gab immer wieder Anläufe in Istanbul, die vor über 500 Jahren von Leonardo da Vinci entworfene Brücke doch noch zu realisieren.

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Bei dem 3D-Injektionsdruckverfahren werden Betonstränge robotergesteuert in ein Trägermedium (Gel) injiziert, sodass besonders filigrane, materialsparende Betonstrukturen hergestellt werden können.

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Ökobilanzierung und BIM im Nachhaltigen Bauen

Im Rahmen des Forschungsprogramms „Ökobilanzierung und BIM im Nachhaltigen Bauen“ untersuchten Forscherinnen und Forscher die technischen, organisatorischen und vertraglichen Voraussetzungen für die Umsetzung einer Ökobilanzierung mittels BIM.

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Ökologisches Siedlungskonzept

Das Konzept Tecla: Mario Cuccinella gibt damit seine Antwort auf Bevölkerungsexplosion und Wohnraummangel.

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Online-Plattform mit zertifizierten BIM-Tools

Auf der Plattform BIMSWARM werden zukünftig Software, Services und Daten auf Basis offener Standards zur Verfügung stehen.

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Eine Übersicht offener Standards und Schnittstellen für einen durchgängig digitalen Planungsprozess soll BIMSWARM bieten.

Parametrisch geplante Akustikwände aus Holz

Das Ingenieur- und Beratungsunternehmen Basler & Hofmann erprobt an seinem Erweiterungsbau die Realisierung von Bauprojekten am digitalen Zwilling. In der Cafeteria sind drei parametrisch geplante Akustikwände entstanden, die durch ihre besondere Gestaltung zum Hingucker werden.

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Tausende gestapelte Kanthölzer wurden digital zu akustisch wirksamen Wänden zusammengefügt.

Raumfachwerkknoten aus dem 3D-Drucker

Der temporäre Airmesh Pavillon in Singapur ist das gebaute Beispiel für ein Raumtragwerkwerk mit den neu entwickelten, hoch belastbaren 3D-gedruckten Knotenpunkten aus Stahl.

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Scripted Sonnenschutz

Auszug aus der von Mona Makebrandt erstellten Broschüre „New Babylon/Shared Towers“: Arbeit der Studierenden Leonie Beisler (Isometrie, Plan, Schnitt und Innenraumrendering)

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Gerastertes Schaltglas, drehbare organische Formen und Paneele, die sich je nach Lichteinfall aus ihrer Mitte heraus öffnen...

Studie zu fehlerbedingten Baukosten

Die hohen Kosten durch Baufehler im Jahr 2017 veranlassten das Marktforschungsunternehmen Bauinfoconsult zu einer Befragung unter den Baubeteiligten

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Auf lange Sicht betrachtet, soll BIM einmal flächendeckend in der Gebäudeplanung eingesetzt werden. Davon erhofft man sich unter...

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Tragende Holzbauteile im 3D-Druck

Im Rahmen des Forschungsprojekts Individual Layer Fabrication (ILF) des Fraunhofer WKI wurde ein materialsparendes 3D-Druckverfahren entwickelt, mit dem unter hohem mechanischem Druck tragende Holzbauteile hergestellt werden können.

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Im Rahmen der Forschung wurde ein materialsparendes 3D-Druckverfahren entwickelt, mit dem unter hohem Druck tragende Bauteile aus Holz hergestellt werden können.

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Eine Woche lang war die Referenzbaustelle der RWTH Aachen für die Öffentlichkeit zugänglich.

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Ziel der Forschung ist es, den Datenbruch von der Planung zur Baustelle aufzuheben und damit die Termintreue und Bauqualität durch einen kontinuierlichen Informationsfluss zu optimieren.

Von der Punktwolke zum 3D-Modell

Mit dem Forschungsprojekt Mobilo soll ein automatisierter Prozess zur Digitalisierung bestehender Gebäude entwickelt werden (links die Punktwolke, rechts die daraus erstellte IFC-Datei).

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Ein automatisierter Prozess für die Digitalisierung von bestehenden Gebäuden ist das Ziel des Forschungsprojekts.

Windkraftwerkstürme aus dem 3D-Drucker

Drei internationale Unternehmen arbeiten derzeit daran, komplette Windkraftwerkstürme aus dem 3D-Drucker herzustellen.

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Drei Unternehmen forschen gemeinsam daran, Betontürme für Windkraftanlagen mithilfe eines 3D-Druckers direkt vor Ort herzustellen.

Archicad 28

Ganzheitlich entwerfen, die Nachhaltigkeit im Fokus und den Gebäudezyklus früh verankern: Das und vieles mehr bietet Archicad 28 von Graphisoft.

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