Zukunftstrends in der Baubranche

Welche Trends dominieren die Baubranche? Wir haben die wichtigsten Innovationen für Sie ausgewertet.

IoT – Gebäude mit drahtloser Intelligenz.

Das „Internet of Things“ eröffnet ganz neue Chancen. Mit drahtlos vernetzten und internetfähigen Sensoren und Aktoren steigen Komfort, Sicherheit und Energieeffizienz. Über das Netz verbundene Brandmelder, Einbruchmeldeanlagen, Zutrittskontroll- und Notrufsysteme führen zu mehr Sicherheit: Die Sensoren registrieren ungewöhnliche Bewegungen und senden die Signale an zentrale Stellen wie Polizei, Feuerwehr oder Rettungsdiensten. Und sobald Systeme sowie Anlagen wie Heizung, Beleuchtung und Belüftung internetbasiert intelligent gesteuert werden, steigt die Energieeffizienz. Ebenso hilfreich für die Instandhaltung: Monitoring-Services. Damit meldet beispielsweise ein Aufzug Wartungsbedarf an. Das Servicepersonal sorgt für reibungslose Funktion – Notfalleinsätze sind passé.

Künstliche Intelligenz (KI).

Künstliche Intelligenz (KI) sorgt zunehmend für mehr Effizienz im Bauwesen. Die Folge ist die Senkung von Baukosten und mehr Sicherheit, sowohl in der Planung als auch auf der Baustelle. Sobald eine Maschine menschliche kognitive Aufgaben imitiert, also Muster erkennt, Probleme eigenständig zu lösen vermag und lernen kann, spricht man von künstlicher Intelligenz. Eine Untergruppe der künstlichen Intelligenz ist das maschinelle Lernen: Computersysteme „lernen“ aufgrund statistischer Methoden aus Daten, so dass sie nicht mehr programmiert werden müssen. Mit ausreichend Daten gefüttert, „versteht“ die Maschine von ihrem Aufgabenbereich immer mehr und kann ihre Aufgaben immer besser bewältigen.

Wichtige Vorteile von KI im Bauwesen: Künstliche neuronale Netze helfen dabei, Kostenüberschreitungen vorherzusagen. Weiterhin errechnen Prognosemodelle realistische Zeitvorgaben für die Projektsteuerung. Und mit online verfügbaren Schulungsmaterialien kommt neues Know-how ganz fix bei den Mitarbeitern an, die auch schneller eingearbeitet werden können. Auch werden Analyse und Priorisierung der zahlreichen Risikofaktoren unterstützt. KI-Systeme übernehmen die Rolle eines intelligenten Assistenten und bewältigen die täglich entstehende Datenflut in Form von Informationsanfragen, ungelösten Problemen und Änderungswünschen sehr effizient – und Projektmanager erhalten rasant die gewünschten Antworten sowie Handlungsempfehlungen.

Augmented Reality.

Besser planen, leichter verstehen, gezielter umsetzen: Augmented Reality (erweiterte Realität) -Systeme binden 3D-Modelle von Geländeformen oder Bauwerken direkt in reale Kamerabilder ein. Wirklichkeitstreu und präzise ist auf dem Bildschirm zu sehen, wie sich neue Bauwerke in die Umgebung einfügen, wie die vorhandene Infrastruktur im Untergrund beschaffen ist oder ob eine Landschaftsplanung mit dem umgebenden Gelände harmoniert. Planer erkennen so frühzeitig mögliche Probleme; und Kunden treffen leichter Entscheidungen; Änderungen lassen sich präziser besprechen und Missverständnisse vermeiden.

Drohnen.

Vorbereiten, kontrollieren, vermessen, präsentieren: Der vermehrte Einsatz des Multitalents „Drohne“ gehört zu einer der spannendsten Entwicklungen in der Baubranche. In der Planungsphase liefern die Luftaufnahmen der ferngesteuerten Fluggeräte das Datenmaterial für 3D-CAD- oder BIM-Modelle; auf den Baustellen dokumentieren sie den Baufortschritt, helfen bei der optimierten Verteilung von Maschinen und Arbeitskräften; das fertige Objekt fotografieren sie aus dem perfekten Blickwinkel für das Vermarktungsexposé oder filmen es für eine Präsentation mit VR-Brille. Und bei älteren Gebäuden decken sie Energieverluste auf, vermessen auch schwer zugängliche Bereiche und helfen beim Erkennen von Schäden. Notwendige Sanierungsarbeiten können nun präziser geplant, kalkuliert und ausgeschrieben werden. Zwar sind einige gesetzliche Vorschriften zu beachten, doch jenseits dessen beginnt die große Freiheit. Denn was die Drohne aufzeichnet, kann für alle Phasen der Planung, Ausführung und Wartung in der Bauwirtschaft genutzt werden.

3-D-gedruckte Gebäude.

Seitdem im Jahr 2004 an der University of South Carolina die erste Wand per 3D-Druck hergestellt wurde, wurden sensationelle Fortschritte erzielt. Heute kann ein Haus in 24 Stunden gedruckt werden.

In den kommenden Jahren wird dieser Trend noch mehr Fahrt aufnehmen und immer mehr Marktanteile erobern. Mal tragen Roboterarme Schichten von schnell aushärtendem Beton auf. Andere Verfahren verwenden einen Mix aus Beton und Glasfasern, womit sogar große Betongebäude realisierbar sind. Auch ein zeitgleicher Ausdruck von Beton polymerem Schaum für die Isolation ist bereits möglich. Und ein niederländisches Unternehmen druckt bereits stabile Metallstrukturen wahlweise aus Edelstahl, Bronze, Aluminium und Inconel-Legierungen. Die sehr hohe Baugeschwindigkeit bei reduziertem Materialbedarf dürften die größten Treiber für die künftige Entwicklung sein. Experten gehen davon aus, dass der weltweite Umsatz mit gedruckten Häusern bis 2027 auf 40 Mrd. USD wachsen wird.

Robotik.

Wenn ein Roboter einmal zu schwer hebt, fällt womöglich eine Reparatur an, doch dann geht’s gleich weiter – ohne Krankschreibung und notwendige Wiedereingliederung. Vor allem dann, wenn die Gesundheit von Arbeitern auf dem Spiel steht, ist der Einsatz von Robotern äußerst sinnvoll. Zudem helfen sie dabei, den Fachkräftemangel zu kompensieren. Und: Es sind ganz einfach Multitalente, die selbst tonnenschwere Bauteile hochpräzise verarbeiten – rund um die Uhr, bei schlechtem Wetter, mit stets gleichbleibender Arbeitsgeschwindigkeit.

Nachhaltigkeit.

Das nachhaltige Bauen folgt dem Leitgedanken, schon während der Planung die Schonung des vorhandenen Naturraums im Blick zu behalten und während aller folgenden Phasen möglichst viel Energie und Ressourcen einzusparen. Im Idealfall sollte das Gebäude nach der Nutzungszeit wieder rückstandslos in die Natur übergehen. Diese Ziele erfordern eine sorgfältige Auswahl der Baustoffe, ein ausgefuchstes Energiekonzept (Elektrizität und Wärme) und bewusste Wassernutzung. Die Konzepte „Green Building“ und „ökologisches Bauen“ sollen neben den erreichten Einsparfaktoren auch schädliche Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt reduzieren. Die Idee der Nachhaltigkeit wird im besten Fall durch sämtliche Phasen des Gebäude-Lebenszyklus verfolgt. Das Konzept des Green Building ist ebenfalls tauglich für die Sanierung von Gebäuden. So wurden die zwischen 1979 und 1984 entstandenen Zwillingstürme der Deutschen Bank in Frankfurt am Main grün saniert und sparen seitdem pro Jahr 67 Prozent Heizenergie. Dieses grüne Denken findet immer mehr Anhänger – schließlich verbraucht die Bauwirtschaft derzeit etwa 40 Prozent der globalen Ressourcen.