Im Bereich Baumaterialwahl gibt es immer wieder neue Hoffnungsträger, die besonders viele Emissionen einsparen können sollen und gleichzeitig in einem nachhaltigen Prozess zu verbauen sind. In dieser Portfolioarbeit werde ich mich den vielversprechenden Fertigteilwänden widmen und dabei auf eine besonders effektive, nachhaltige und gleichzeitig lukrative Art und Weise, diese zu verwenden, eingehen. Diesen Schwerpunkt habe ich gesetzt, da ich selbst in einem Unternehmen arbeite, das ausschließlich mit Fertigteilelementen seriellen und modularen Hochbau betreibt.
Um sich gezielt Gedanken machen zu können, wie und wo man Emissionen einsparen kann, kläre ich zunächst, welche Regelungen und Gesetze es zu dem Thema gibt. Des Weiteren werden einige Grundkenntnisse über den Baustoff Beton und über die zu untersuchenden Betonfertigteilwände benötigt, auf die ich im Verlauf des Portfolios genauer eingehe. Auf diese Punkte aufbauend stelle ich die von Nobis Living entwickelte Maschine vor, welche dabei eine bedeutende Rolle spielen soll. Zuletzt gehe ich auf den vielversprechenden Baustoff Recyclingbeton ein und vergleiche ihn mit kommerziellem Beton. Dabei ziehe ich Rückschlüsse auf die vorangegangenen Kapitel und verdeutliche Zusammenhänge. Das Portfolio endet mit einem Fazit, indem ich die Erkenntnisse zusammenfasse und zu einer Schlussfolgerung komme, ob und wie emissionsarm die Fertigbetonteile sind. Das Fazit endet mit einem kleinen Ausblick in die Zukunft.
Der Ausstoß von klimaschädlichen Kohlenstoffdioxid-Emissionen ist in der heutigen Zeit ein immer bedeutender werdendes Thema in der Gesellschaft. Insbesondere durch den mess- und spürbaren Klimawandel ist dies für immer mehr Menschen relevant. Daher müssen weitere Möglichkeiten der Emissionsreduktion auch in der Baubranche diskutiert werden, besonders beim Bauvorgang und bei der Baumaterialwahl. Das Bauwesen hat in diesem Punkt die Aufgabe, einen Weg zu finden sowohl wirtschaftlich effizient zu bauen als auch den CO2 Ausstoß so gering wie möglich zu halten. Dabei ist auf eine richtige Gewichtung beider Faktoren zu achten, um nicht die Wirtschaftlichkeit über die Umwelt zu stellen oder umgekehrt.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Grundlagen
3. Themenkomplex
3.1 Regelungen des Gesetzgebers - Labels
3.2 Herstellungsprozess von Fertigbetonwänden
3.2.1 Der Baustoff Beton
3.2.2 Herstellung der Wände
3.2.3 Lieferung und Einbau
3.3 Der Wandmodultoaster (WMT)
3.4 Gebrauch von Recyclingbeton
4. Fazit
5. Literaturverzeichnis
6. Anhang
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht Möglichkeiten zur Realisierung einer emissionsarmen Bauweise mit besonderem Fokus auf die Wahl nachhaltiger Baumaterialien und effizienter Produktionsprozesse im Hochbau. Dabei steht die Frage im Mittelpunkt, wie durch serielle, modulare Fertigungsmethoden und den gezielten Einsatz von Recyclingbeton ein wirtschaftlicher sowie umweltverträglicher Wohnungsbau unter den aktuellen Herausforderungen des Fachkräftemangels und steigender Baukosten ermöglicht werden kann.
- Analyse gesetzlicher Rahmenbedingungen und Umwelt-Labels für Baustoffe
- Untersuchung des Herstellungsprozesses von Betonfertigteilwänden im Vergleich zu Ortbeton
- Vorstellung des "Wandmodultoasters" (WMT) als mobile und ressourceneffiziente Lösung
- Beurteilung des Potenzials von Recyclingbeton in der modernen Baupraxis
- Synthese von ökologischen Anforderungen und wirtschaftlicher Umsetzbarkeit im seriellen Wohnungsbau
Auszug aus dem Buch
3.3 Der Wandmodultoaster (WMT)
Der Wandmodultoaster, kurz WMT, ist ein mobiles Fertigteilwerk, das im Unternehmen Nobis Living entwickelt wurde. Es kombiniert die Vorteile von Wänden aus dem Werk und von Ortbeton. Der WMT wird direkt auf der Baustelle auf 150 Quadratmetern in drei Tagen aufgebaut. Mit ihm ist es möglich, größere Mehrfamilienhäuser innerhalb kürzester Zeit mit minimalem Ressourcen- und Arbeitsaufwand zu errichten (vgl. Kessler, 2022). Auch bezüglich der Nachhaltigkeit und der Umweltfreundlichkeit überzeugt das Gerät. Durch eine effiziente Planung wird die Produktion nur auf den wirklichen Bedarf ausgelegt, das spart Ressourcen. Zusätzliche Stahlbewehrungen sind nur für Zugkräfte, die bei dem Herausziehen aus dem Toaster zustande kommen und im Kellergeschoss wegen der anliegenden Druckkräfte, nötig. Dies hat zur Folge, dass die Wände viel dünner sein können, was eine enorme Masse an Beton einspart. Zudem können „alle Rohbauten [...] zu 99 % recycelt werden“ (ebd.). Auch der Transport der Wände aus dem Werk zur Baustelle entfällt und damit auch die dabei anfallenden CO2-Emissionen. Die Wände werden direkt aus dem WMT mithilfe eines Krans an der benötigten Stelle platziert (Abb. 4). Es wird lediglich ein Betonmischer-Fahrzeug benötigt, das den Beton zum WMT auf die Baustelle bringt.
Durch eine eingebaute Heizung kann bei allen Temperaturen betoniert werden. Die Wände werden wie ein Brot „getoastet“, woraus sich der Name des Gerätes ableiten lässt. Dieses außentemperaturunabhängige Verfahren spart daher Zeit und Geld. Bis zu 12 Wände können gleichzeitig produziert werden mit einer Dicke von bis zu 40 Zentimetern (vgl. Bundesverband Integrales Bauen, o.D.). Dank der Planung direkt vor Ort können kurzfristige Bauplanänderungen sofort umgesetzt werden, was wiederum Ressourcen spart (vgl. Dilamann, 2019). Dies ist bei einer vorproduzierten Charge aus dem Werk nicht möglich.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Diese Einleitung führt in die Problematik klimaschädlicher CO2-Emissionen in der Baubranche ein und erläutert die Zielsetzung der Arbeit, Fertigteilbau und moderne Betontechnologien auf ihre Nachhaltigkeit zu prüfen.
2. Grundlagen: Hier werden die Ursachen des Klimawandels sowie die zentrale Rolle der Bauwirtschaft beim Ressourcenverbrauch und bei Emissionen dargelegt, gefolgt von einem Überblick über internationale und nationale Abkommen zum Klimaschutz.
3. Themenkomplex: Dieser Hauptteil analysiert regulatorische Anforderungen für Baustoffe, beschreibt den Herstellungsprozess von Fertigbetonwänden und führt innovative technologische Ansätze wie den Wandmodultoaster sowie den Einsatz von Recyclingbeton ein.
4. Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse zusammen, unterstreicht die Notwendigkeit seriellen Bauens zur Bewältigung der Wohnungsnot und fordert staatliche Unterstützung durch vereinfachte Normen und gezielte Förderungen.
Schlüsselwörter
Nachhaltiges Bauen, Emissionsreduktion, Baumaterialwahl, Betonfertigteilwände, Wandmodultoaster, WMT, Recyclingbeton, R-Beton, serielles Bauen, modulares Bauen, Klimaschutz, CO2-Bilanz, Bauproduktenverordnung, Wohnungsbau, Ressourceneffizienz.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Suche nach Möglichkeiten für eine emissionsarme Bauweise im Bauingenieurwesen, wobei der Fokus auf der Baumaterialwahl und der Optimierung des Bauprozesses liegt.
Was sind die zentralen Themenfelder der Analyse?
Zu den Kernbereichen gehören die ökologischen Auswirkungen des Betonbaus, Methoden zur Materialeinsparung, der Einsatz von Recyclingbeton sowie innovative Produktionstechnologien wie der Wandmodultoaster.
Was ist die primäre Forschungsfrage oder das Ziel?
Das Ziel ist es, zu untersuchen, ob und wie der serielle und modulare Hochbau sowie der Einsatz alternativer Baustoffe dazu beitragen können, CO2-Emissionen zu reduzieren und gleichzeitig einen wirtschaftlichen Wohnungsbau unter schwierigen Rahmenbedingungen zu gewährleisten.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es handelt sich um eine Portfolioarbeit, die Literaturrecherchen zu Grundlagen und Normen mit einer praktischen Analyse von Bautechnologien und industriellen Konzepten verbindet.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in gesetzliche Bestimmungen (Labels), den Vergleich zwischen Fertigteilbau und Ortbeton, die detaillierte Vorstellung eines mobilen Produktionssystems (Wandmodultoaster) und eine Bewertung der Kreislaufwirtschaft anhand von Recyclingbeton.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Untersuchung?
Die zentralen Begriffe umfassen Nachhaltigkeit, Emissionsreduktion, Recyclingbeton, serielle Vorfertigung und Ressourceneffizienz.
Was unterscheidet den Wandmodultoaster (WMT) von herkömmlichen Methoden?
Der WMT ist eine mobile Anlage, die die Vorteile von Werksproduktion und Ortbeton vereint. Statt Wände über weite Strecken aus einem Werk zu transportieren, produziert der WMT sie direkt auf der Baustelle, was Transportemissionen spart und durch eine integrierte Heizung wetterunabhängiges Arbeiten ermöglicht.
Welche Rolle spielt Recyclingbeton in der Arbeit?
Recyclingbeton wird als innovative Alternative zu herkömmlichem Beton identifiziert, um den Bedarf an Primärrohstoffen zu senken. Die Arbeit zeigt jedoch auf, dass in Deutschland regulatorische Hindernisse und veraltete Normen die breite Anwendung derzeit noch erschweren.
- Arbeit zitieren
- Nikolas Bonin (Autor:in), 2023, Möglichkeiten der emissionsarmen Bauweise. Baumaterialwahl und der Einsatz von Betonfertigteilen, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/1344542
