Weltweit erstes Gebäude aus Carbonbeton

In Dresden wird momentan das erste Gebäude aus Carbonbeton gebaut. Der Beton ist mit einer Bewehrung aus Kohlenstofffasern nachhaltiger als herkömmlicher Stahlbeton.

Mitten in Dresden soll das neuartige Gebäude die Möglichkeiten des neuartigen Verbundwerkstoffs öffentlichkeitswirksam inszenieren. Stahlbeton steht in Hinblick auf den Klimawandel schon länger in der Kritik: viel zu dicke Betonschichten, die zum Schutz des Stahls benötigt werden und auch der verbrauchte Zement verursacht viel zu viel CO2. Die Technische Universität (TU Dresden) sieht deshalb eine überwiegende Nutzung von sogenanntem Carbonbeton als zukunftsfähige Lösung. Es handelt sich hierbei um einen Materialverbund aus einer nichtrostenden Kohlenstofffaser-Bewehrung und Hochleistungsbeton. So schreibt die TU Dresden, dass der Materialwechsel hin zu Carbonbeton den Energiebedarf und den CO2-Ausstoß bei der Herstellung und Instandsetzung von Bauwerken um bis zur Hälfte reduzieren und wertvolle Ressourcen schonen könnte. Die Ergebnisse ihrer umfangreichen Carbonbeton-Forschungsoffensive will die TU Dresden nun einer breiten Öffentlichkeit präsentieren. Deshalb wird in der Landeshauptstadt Sachsens nun das weltweit erste Gebäude aus diesem Materialverbund entstehen. Bis Ende 2020 soll es fertiggestellt sein. Es entsteht ein 220 Quadratmeter großer Experimentalbau, der gleichzeitig als Versuchsstand dienen soll. Das Gebäude soll „Cube“ heißen und war ursprünglich in Form eines Würfels geplant. Nun werden zwei symmetrisch gegenüber angeordnete Twist-Elemente gleichzeitig den seitlichen sowie oberen Raumabschluss bilden und das außerordentliche Anwendungsspektrum der Carbonbetonweise veranschaulichen.

Influencer sind in der Bauindustrie angekommen

Influencer werben in ihren sozialen Medien für so einiges. Nun scheint das auch in der Bauindustrie angekommen zu sein. Im Februar findet das erste „Baufluencer“-Forum statt.

Am 19. Februar versammeln sich 30 sogenannte „Baufluencer“ beim ersten offiziellen „Baufluencer-Forum“ in Berlin. Sie treffen dort auf Unternehmen der Bauindustrie. Bisher erhielt das neue Veranstaltungsformat durchweg positive Resonanz. Sowohl die Influencer als auch die anwesenden Unternehmen freuen sich darauf, sich kennenzulernen und sich über Kooperationsmöglichkeiten auszutauschen. Die Idee für die Veranstaltung stammt von der Bau-PR-Agentur Brandrevier in Kooperation mit der Messe Berlin. Kriterien bei der Auswahl geeigneter YouTuber, Instagramer und Blogger waren unter anderem die Professionalität und Kompetenz, aber auch die Reichweite und Interaktion mit ihren Abonnenten. Die eingeladenen Influencer haben alle eine Reichweite im sechs- bis siebenstelligen Bereich und sind Amateure beziehungsweise Profis aus den Bereichen Fachhandwerk, Do-It-Yourself und Architektur. Teilnehmende Baufluencer aus dem Bodenbereich sind beispielsweise die Raumausstatterin Silja Kinast („that_flooring_girl“) sowie Ralf Schanze mit dem Fliesen-Online-Magazin 1200Grad. Seitens der Unternehmen werden namhafte Bauproduktehersteller wie Knauf, KS-Original oder Wienerberger anwesend sein. Auch aus den Bereichen SHK oder Elektroinstallation werden Unternehmen wie Stiebel Eltron oder Gira am Forum teilnehmen. Insgesamt haben 24 Bauunternehmen zugesagt.

Unternehmen sehen in Zusammenarbeit mit Influencern großes Potenzial

„Im Vergleich zu Printmedien haben Influencer eine oftmals höhere Reichweite“, sagt Julian Waning, Architektur Media Manager bei Gira Giersiepen. „Hinzu kommt, dass wir über neue Online-Kanäle die Möglichkeit haben, Menschen zu erreichen, die bislang noch nicht mit unserem Unternehmen oder unseren Produkten in Kontakt getreten sind.“ Desirée Lukowski, Social Media Managerin der Hörmann Gruppe, ergänzt: „Influencer-Kommunikation geht über die reine, faktenbasierte Information weit hinaus. Hier kommt es, anders als in der klassischen Unternehmenskommunikation, vor allem auf Authentizität, eine emotionale Bindung und den persönlichen Kontakt an.“ Alle Infos zur Veranstaltung und den Teilnehmern gibt es auf www.baufluencer.de

Wie tragfähig und dauerhaft sind Brücken aus Textil?

Vor neun Jahren wurde in Albstadt eine Brücke aus unkonventionellen glasfaser- und carbonbewehrten Materialien gebaut. Nun wurde eine erste Zwischenbilanz gezogen.

So wie viele andere neue Bauverfahren musste auch dieses Material sich zunächst unter Beweis stellen und wurde mehr als kritisch beäugt. Die am häufigsten gestellten Fragen beziehen sich vor allem auf die Haltbarkeit des Bauprojektes. Denn gerade von Brücken wird eine lange Haltbarkeit erwartet. Die Fußgängerbrücke wurde 2010 in Albstadt-Lautlingen auf der Schwäbischen Alb errichtet. Die alte Brücke aus Stahlbeton stellte mit ihren Rostfahnen vor allem für den Straßenverkehr ein großes Risiko dar. Die Idee für textilbewehrten Beton kam aus der Textilindustrie, die in der Gegend eine lange Tradition hat. Eine Studie zur Verwendbarkeit von Glasfaserbeton und die Eignung für den Bau einer Brücke war das finale Argument für die Stadt, den Versuch zu wagen. Durch Berechnungen und umfangreiche Bauteilversuche fand man heraus, dass die Brücke den geplanten Belastungen standhalte würde. Der größte Vorteil von textilbewehrtem Beton: die fehlende Korrosionsanfälligkeit der nichtmetallischen Bewehrung. So konnte die Betonüberdeckung der Brücke in Albstadt auf nur 1,5 Zentimeter reduziert werden. Bei einem vergleichbaren Stahlbetonbau wären mindestens 5 cm Überdeckung erforderlich gewesen. Auch ist eine Schicht Asphalt zum Korrosionsschutz der Stahlbewehrung auf der neuartigen Brücke nicht notwendig.

Wie macht sich die Brücke 2019?

Nico Köllnick, der bei der Breinlinger Ingenieure Hoch- und Tiefbau GmbH angestellt ist, hat 2019 im Auftrag der Stadtverwaltung Albstadt die Brücke nach DIN 1076 geprüft. So sei die Brücke nach fast zehn Jahren Benutzung in einem sehr guten Zustand. Auch der häufige Einsatz von Tausalz in den harten Wintern der Stadt habe der Brücke bis heute nicht geschadet: Die Oberfläche des Gehweges sei tadellos, genauso wie die Stabilität des gesamten Bauwerks.

Stabiler Hightech-Baustoff durch Destabilisierung?

Einem Forschungsteam ist es gelungen, ein stabiles Holzmaterial zu entwickeln, das sich beliebig verformen lässt und trotzdem dreimal stärker ist, als natürliches Holz.

Die Methode, um diese Stabilität zu erzeugen, ist dabei gleichermaßen verblüffend wie genial. Die Forscher entziehen dem Holz dabei nämlich genau den Teil, der ihm in der Natur seine hohe Stabilität verleiht: Lignin. Die Forschungsgruppe von Ingo Burger an der Empa in der Schweiz und der ETH in Zürich gingen mit ihrer Forschung der Frage nach, wie Holz noch mehr und noch besser im Bau genutzt werden könne. Eine Lösung dieser Frage käme vor allem dem Klimawandel zugute. Möglich wird die Verbesserung des Holzes durch eine „Delignifizierung“ und Verdichtung des Materials. Denn Holz besteht chemisch aus den drei Bestandteilen Zellulose, Hemizellulose und Lignin. Das Lignin sorgt dafür, dass die langen Zellulosefibrillen im Holz stabilisiert werden und nicht knicken. Genau diesen Stoff entziehen die Forscher dem Holz allerdings. Was übrig bleibt? Weiße Zellulose, die sich im nassen Zustand in jede X-beliebige Form bringen lässt. Diese Verformbarkeit erreicht man durch Zugabe von Wasser, das sich in den Zellen verteilt, wo vorher das Lignin für Stabilität gesorgt hat. Wird das delignifizierte Holz anschließend wieder getrocknet, verhaken sich die Zellen ineinander und sorgen für eine erneut stabile Verbindung. Durch das Pressen danach wird das Material zusätzlich verdichtet und so laut der Empa rund dreimal steifer und zugfester als naturbelassenes Fichtenholz. Durch eine wasserabweisende Beschichtung könne außerdem verhindert werden, dass das Holzinnere wieder feucht wird und das Material somit die gewünschte Form beibehält. Da das Material das Potenzial für weitere Eigenschaftserweiterungen bietet, kommt es vor allem für Innovationen in der Automobilindustrie infrage.

Zu wenige Baugenehmigungen für eigentlichen Bedarf

Die Nachfrage nach bezahlbarem Wohnraum steigt immer weiter. Nach Einschätzungen von Politik und Bauwirtschaft müssten jährlich mindestens 350.000 neue Wohnungen entstehen.

Bei den Baugenehmigungen im Wohnungsbau macht sich ein starker Abwärtstrend bemerkbar – und das trotz sehr großer Nachfrage nach Immobilien und vielerorts enger Wohnungsmärkte. So stimmten die Behörden von Januar bis einschließlich August 2019 dem Neubau oder Umbau von lediglich 228.500 Wohnungen zu. Diese Zahlen liegen dem Statistischen Bundesamt vor. Somit sank die Zahl der Baugenehmigungen im Vergleich zum Vorjahreszeitraum um 2,5 Prozent. Im ganzen letzten Jahr wurden insgesamt knapp 302.800 Neubauten in Form von Wohnungen in reinen Wohngebäuden genehmigt. Dabei ist die Zahl der Baugenehmigungen für Einfamilienhäuser um 0,1 Prozent gestiegen, während es 2,9 Prozent mehr Genehmigungen für Zweifamilienhäuser und 3,5 Prozent mehr Genehmigungen für Mehrfamilienhäuser gab.

Neue Zahlen in der Städtebauförderung

Das Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat plant für die Zukunft ein Drei-Säulen-Programm zur Städtebauförderung. Das meiste Geld fließt in lebendige Zentren.

Die Etataufstellung des Bundesministeriums für Innern, Bau und Heimat zeigt: Insgesamt 790 Millionen Euro gehen bald in Förderprogramme der Städtebauförderung. Alleine 300 Millionen davon werden zukünftig in die Errichtung lebendiger Zentren fließen. 200 Millionen Euro stehen bereit für den sozialen Zusammenhalt und die restlichen 290 Millionen Euro fließen in die nachhaltige Entwicklung. Zusätzliche 75 Millionen Euro stehen außerdem für nationale Projekte im Bereich Städtebau zur Verfügung.

Der Umstieg zu dieser neuen Säulenstruktur wird nicht von heute auf morgen erfolgen. Die Übergangszeit, mit der gerechnet wird, beläuft sich auf vier bis fünf Jahre. Der Zentrale Immobilien Ausschuss (ZIA), Spitzenverband der Immobilienwirtschaft, freut sich über die Neustrukturierung der Städtebauförderung: „Die zukünftige Säulenstruktur entspricht den Vorschlägen und Forderungen des ZIA – die von uns in die Konsultation eingebrachten Vorschläge zur Reform wurden umgesetzt“, begrüßt Dr. Andreas Mattner die geplanten Änderungen. „Die nun freiere Maßnahmengestaltung hat positive Auswirkungen insbesondere auf Wirtschaftsimmobilien, die ein essenzieller Bestandteil einer ganzheitlichen Stadtentwicklung sind und ohne die ein moderner und nachhaltiger Städtebau nicht funktioniert. Den Fokus ausschließlich auf Wohnen zu legen, ist nicht zielführend. Wünschenswert wäre aus Sicht der Immobilienwirtschaft, wenn auch integrierte Stadtentwicklungskonzepte durch den Bund förderfähig wären. Hier sehen wir noch Nachbesserungsbedarf.“ resümiert Dr. Mattner.

Baukosten steigen immer noch stark an

Die Baukosten steigen seit mehreren Jahren massiv an. Vor allem die Entsorgung von Bauabfällen wird zur immer größeren Last. Das birgt immer größere Herausforderungen.

Die Handwerkskammer Hessen fordert, den Anstieg der Baukosten zu stoppen. In Hessen ist die Nachfrage nach Wohnraum weiterhin gut – sowohl für den gewerblichen als auch für den industriellen Bau. Ein großes Problem ist jedoch immer noch der Fachkräftemangel. Es fehlen nicht nur qualifizierte Mitarbeiter, sondern auch Auszubildende. Die gute Auftragslage ist aber nicht schuld daran, dass zu wenig bezahlbarer Wohnraum entsteht. „Es fehlen gerade im Ballungsraum Rhein-Main, aber auch in den Städten Mittel- und Nordhessens ausreichend geeignete Flächen”, analysiert Präsident Frank Dittmar vom hessischen Baugewerbeverband. „Die Kommunen sind zu zögerlich beim Ausweisen des dringend benötigten Baulandes.“ Heinrich Gringel, Präsident der Arbeitsgemeinschaft der Hessischen Handwerkskammern ergänzt: „Hinzu kommt, dass staatliche Vorgaben das Bauen immer teurer machen.”

Betriebe bleiben oft auf Bauabfällen sitzen

Vor allem das Entsorgen des Abfalls, der bei Sanierungen und Neubauten entsteht, ist und bleibt ein großes Problem. Es fehlen geeignete regionale Deponieflächen, weshalb der Bauabfall oftmals unökologisch in weit entfernte Bundesländer oder gar Länder transportiert werden muss. Seit Jahren bereits weisen Bauverbände, Kammern und weitere Institutionen auf dieses Problem hin, werden ihrer Ansicht nach aber nicht erhört. „Helfen würde zudem die Senkung der Grund- und Grunderwerbsteuer und eine angemessene Nachverdichtung innerstädtischer Bereiche“, sehen die beiden Präsidenten die Politik auch bei anderen Themen in der Pflicht. Um die Auftragsvergabe zukünftig wieder zügiger abwickeln zu können, müssten außerdem die Bauämter wieder ihr Personal aufstocken. Denn hier wurde seit den 90ern extrem abgebaut. (Link zum Artikel „Zu wenig Personal in Bauämtern“ KW40) Ein weiteres wichtiges Thema ist die Schwarzarbeit. Aufgrund des Personalmangels können auch hier nicht genügend Kontrollen durchgeführt werden. Und auch die Bußgelder sind nach Ansicht der Handwerkskammer Hessen nicht groß genug und würden somit nicht genug vor Schwarzarbeit abschrecken. Neben der Senkung der Baukosten sieht sie es außerdem als extrem notwendig an, die Digitalisierung im Handwerk beziehungsweise im Baugewerbe zu unterstützen, da vor allem kleinere Betriebe mit dem Thema oft überfordert sind.

Zu wenig Personal in Bauämtern

Jeder, der schon einmal einen Neubau oder eine Gebäudesanierung geplant hat, kennt die langen Wartezeiten bei den Baubehörden. Das liegt nicht zuletzt am Personalmangel.

Der Personalmangel in den kommunalen Bauämtern ist ein bundesweites Problem. Gerade jetzt, wo der Bau boomt, brauchen die Behörden vor allem in Nordrhein-Westfalen, Niedersachsen, Schleswig-Holstein und den ostdeutschen Bundesländern viel zu lange, um die Anträge zu bearbeiten. In Baden-Württemberg und Bayern sind die Ämter noch am besten ausgestattet. Einem Bericht von faz.net zufolge hat das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) Zahlen zu der aktuellen Lage in den Baubehörden der Städte und Gemeinde vorgelegt. An den Zahlen wird deutlich, wie stark seit den neunziger Jahren Personal abgebaut wurde. So gibt es etwa 40 Prozent weniger Beschäftigte in diesen entsprechenden Fachbereichen der Kommunen. Zwischen 1991 und 2010 seien bundesweit rund 35 Prozent der Stellen in den Ämtern, die sich um Baufragen kümmern, abgebaut worden. Der Grund dafür lag in der Anzahl der Bauaufträge, die in dieser Zeit stark zurückging. Nach Angaben des DIW wurde dann ab 2015 erneut stark abgebaut – um fast zehn weitere Prozent. Und obwohl die Nachfrage jüngst wieder stark wächst, haben die Kommunen bis heute die Stellen nicht wieder aufgestockt. Und das zum Leidwesen der Bauherren, die Neubauten oder auch Sanierungen von Gebäuden planen. Denn durch die fehlenden Stellen in den Behörden kommt es zu großen Verzögerungen des Baubeginns. Sie nehmen teilweise mehrere Jahre in Anspruch. Wie das DIW faz.net bestätigt, hat sich die Dauer, bis Bauanträge bearbeitet und Bauvorhaben geprüft werden, verdreifacht bis verfünffacht. Auch der demografische Wandel macht sich in den Ämtern bemerkbar: So steht für viele Mitarbeiter in den nächsten zwei bis vier Jahren der Ruhestand vor der Tür.

So teuer ist energieeffizientes Bauen

Die CO2-Emissionen im Gebäudesektor müssen dringend gesenkt werden. Doch die Bauwerkskosten steigen mit der Energieeffizienz und übersteigen oft das Einsparpotenzial.

Etwa ein Drittel der gesamten CO2-Emissionen in Deutschland stammt aus dem Gebäudesektor, vor allem das Heizen ist dafür verantwortlich. Dabei gibt es laut Klimaschutz-Experten und Politikern in diesem Sektor ein enormes Potenzial, was das Einsparen der CO2-Emissionen angeht. Bis 2030 sollten diese um rund 40 Prozent auf 72 Millionen Tonnen gesenkt werden. Doch dafür ist längst nicht genug passiert, das Ziel ist in den nächsten zehn Jahren also kaum noch erreichbar. Denn um die Ziele bis 2030 zu erreichen, müssten entweder die CO2-Emissionen von 40 Prozent aller Gebäude auf null sinken oder von rund 80 Prozent aller Gebäude halbiert werden.

Baubranche warnt vor hohen Kosten für Energieeffizienz

Im Rahmen der aktuellen Diskussion, wie sich Gebäude schnell energieeffizient gestalten lassen, veröffentlichte der Zentralverband des Deutschen Baugewerbes (ZDB) eine Analyse zu den Baukosten. Das Fazit aus der Studie „Auswirkungen energetischer Standards auf die Bauwerkskosten und die Energieeffizienz im Geschosswohnungsbau in Deutschland“: je effizienter das Haus, desto höher auch die Baukosten. Durchgeführt hat die Studie die Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen (ARGE). Dabei wurden mehr als 35.000 Wohnungen mit über 2,8 Millionen Quadratmetern Wohnfläche berücksichtigt. Die Analyse stellt eine Kostenübersicht für die aktuell gängigen Baustandards nach der Energieeinsparverordnung (EnEV 2016) bis hin zum energiesparendsten Niveau, dem KfW-Effizienzhaus-40-Standard, auf.

Fast 300 Euro mehr pro Quadratmeter

Wie hoch die Kosten liegen, fasst Reinhard Quast, Präsident des ZDB zusammen: „Bei einer Anhebung der Standards von dem derzeit geltenden EnEV 2016 auf das Effizienzhaus 40 steigen allein die Bauwerkskosten um 260 Euro pro Quadratmeter. Das sind bei 100 Quadratmetern Wohnfläche 26.000 Euro.“ Laut der Analyse liegen die Bauwerkskosten im EnEV-2016-Standard bei 1.666 Euro im Median pro Quadratmeter, beim Effizienzhaus steigt der Wert auf satte 1.926 Euro. Und dabei sei das Energiesparpotenzial mit jährlichen 18 Kilowattstunden pro Quadratmeter vergleichsweise gering. „Die Entwicklung bei Kosten und Verbräuchen laufen nicht linear. Bei ambitionierten energetischen Standards steigen die Kosten aufgrund des hohen baukonstruktiven und anlagentechnischen Aufwands exponentiell an, während die Kurve des möglichen Einsparpotenzials beim Energieverbrauch immer weiter abflacht“, sagt Dietmar Walberg, Geschäftsführer der ARGE. Rechnet man zu den Zahlen dann auch noch die Grundstücks-, Erschließungs- und Nebenkosten hinzu, komme man beispielsweise in Hamburg schon mit den heute gängigen Standards auf 4.000 Euro Baukosten pro Quadratmeter, erklärt Walberg. „Das führt dazu, dass sie heute kaum noch einen Mietwohnungsbau hinbekommen, in dem für unter zehn Euro pro Quadratmeter vermietet werden kann.“

Ein optimiertes BIM-Tool im Holzbau

BIM bietet für die Baubranche vielerlei Potenziale und erleichtert und digitalisiert zunehmend wichtige Aufgaben. Jetzt soll das Tool für den Holzbau optimiert werden.

Das Potenzial, den industrialisierten Holzbau technisch und wirtschaftlich zu revolutionieren und dem Bauen mit Holz zu breiterem wirtschaftlichen Erfolg zu verhelfen, bietet BIM schon lange. Allerdings ist die BIM-Methode für die Anforderungen des modernen Holzbaus noch nicht wirklich optimiert worden. Dieser Aufgabe stellen sich nun die Lehrstühle „Entwerfen und Holzbau“ und „Architekturinformatik“ der Technischen Universität München (TUM). Sie möchten mit ihrem Forschungsprojekt BIMwood nun dazu beitragen, diese Lücke zu schließen. Das Förderprogramm „Nachwachsende Rohstoffe“ unterstützt das Projekt finanziell und zusammen mit dem Praxispartner Prause Holzbauplanung, den BIM Experten AEC3, lattkearchitekten und dem Holzbauunternehmen Gumpp & Maier startet das Projekt im August 2019 für zunächst drei Jahre. Mit dem Projekt möchte man herausfinden, wieso das BIM-Tool momentan noch nicht bereit für den Holzbau ist und wo die Herausforderungen liegen. Daraus sollen dann konkrete Vorschläge für eine holzbaugerechte BIM-Anwendung entwickelt werden. In einem Handbuch möchte man diese Ergebnisse danach veröffentlichen. Denn allen Partnern ist klar: Bevor man BIM für den Holzbau fit gemacht hat, bleibt diese Art des Bauens insbesondere beim urbanen und großvolumigen Bauen außen vor und nicht konkurrenzfähig.

Holzbau ist wichtiges Ziel für die Zukunft

In der Charta für Holz 2.0 sieht das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) bereits eine Steigerung der Holzbauquoten im Wohnungs-, öffentlichen und Industriebau vor. Das BMEL strebt damit eine stärkere und ressourceneffizientere Holzverwendung aus nachhaltiger Forstwirtschaft an, die für mehr Klimaschutz und Wertschöpfung sorgt. Das Projektteam rund um die TU München will nun zügig in die Untersuchungen einsteigen, um der Branche parallel zu den schnell voranschreitenden Entwicklungen in der digitalen Planung neuste Erkenntnisse aus BIMwood zu bieten. Das vom BMEL durchgeführte und vom gleichen Förderprogramm geförderte vorangegangene Projekt „HOLZundBIM“ liefert bereits einige Ergebnisse aus der Branche. Das 9-monatige Vorprojekt liefert die Grundlage für den Beginn der neuen Forschungsarbeit und gibt Aufschluss über die Art und den Umfang der Anwendung von BIM in der gesamten Prozesskette beim Planen und Bauen mit Holz in Deutschland. Die Zwischenresultate aus BIMwood sollen begleitend mit Experten und Forschungskollegen im deutschsprachigen Raum diskutiert und mit dem Stand in anderen Ländern verglichen werden, in denen BIM teilweise schon stärker etabliert ist.