Serielles oder modulares Bauen ist das Bauen mit hoch standardisierten, industriell vorgefertigten Modulen verstanden. Hier kommen unterschiedliche Aspekte zusammen. Serielle Planung von Gebäuden, in der Regel mit gleichen Grundrissen. Dabei gibt es Wiederholungen von Materialien und Elementen oder die Typisierung von Konstruktionen. Bei dem industriellen Bauen werden viele Bauelemente in Fertigungshallen hergestellt.und auf der Baustelle zusammengesetzt. Hier ist aber der Begriff “Plattenbau” nicht angebracht, weil es sich dabei um eine Massivbauweise mit Betonplatten handelte.
Nach Angaben der Bauwirtschaft haben die reinen Baukosten ein Niveau erreicht, dass bezahlbare und klimagerechte Wohnungen mit der konventionellen Bauweise kaum noch zu errichten sind. Hier ist ein Umdenken angesagt. Serielles Bauen, Vorfertigung (Prefab, Prefabrication), Elementbauweise, Modulbauweise, Baukastensysteme, Typenprojekte oder Systembau (industrialisiertes Bauen) gewinnen immer mehr an Bedeutung.
Seriellen Bauen bezieht sich auf die Herstellung von Bauteilen oder Gebäudeteilen in großer Stückzahl und deren Montage vor Ort bezeichnet. Dabei werden die Bauteile nach einem vordefinierten Standard produziert, so dass sie in verschiedenen Bauvorhaben eingesetzt werden können. Vorgefertigte Bauteile (Bauelementelemente) sind z. B. Decken, Wände, Fassadenelemente (mit Fenstern, Türen oder Wärmedämmung), Treppen oder Balkonanlagen. Diese Bauart wird vorrangig bei großflächigen Bauprojekten (Wohnsiedlungen, Gewerbeimmobilien) eingesetzt.
Modulares Bauen (Modulbau) bezieht sich auf die Herstellung vorgefertigter Module, die vor Ort zu einem fertigen Gebäude zusammengesetzt werden. Die Module können in verschiedenen Größen und Konfigurationen hergestellt werden, z. B. als fertige Wohneinheiten mit Vorinstallationen (Küche und Bad) als eigenständige Einheiten oder kombiniert zu größeren Gebäuden. Diese Bauart wird vorrangig für kleinere Projekte (Einfamilienhäuser, individuelle Projekte [Bürogebäude}) eingesetzt. Auch Minihäuser und Tiny-Häuser können in Modulbauweise vorgefertigt und als fertiges Einzelgebäude errichtet werden. Zunehmend sollen auch größere Wohngebäudekomplexe in Modulbauweise errichtet werden.
Vorteile und Nachteile gegenüber konventionellen Bauweisen
Vorteile:
• Da die Bauteile vorgefertigt werden, können die Bauzeiten erheblich verkürzt werden.
• Durch die Serienfertigung und standardisierte Bauteile können Kosten eingespart werden
• Die vorgefertigten Bauteile sind exakt aufeinander abgestimmt und passgenau, was zu ei- ner höheren Präzision im Bau führt. Je nach Witterung ist es nicht immer möglich die gleiche Präzision zu erreichen, wie bei einer Vorfertigung in der Halle.
• Nachhaltigkeit beim Einsatz von nachhaltigen Materialien und Technologien: Je nach Konzept, können einzelne Module zudem rückgebaut und wiederverwendet werden.
• Geringe Staub- und Lärmbelästigung durch die Baustelle vor Ort
• Kürzere Bauzeiten verringern darüber hinaus die Risiken für plötzliche Kostensteigerungen durch singuläre Ereignisse wie Lieferkettenstörungen oder Material- und Personalmangel
Nachteile:
• Durch die Standardisierung der Bauteile können Gestaltungsmöglichkeiten eingeschränkt sein.
• Änderungen an den vorgefertigten Bauteilen können aufwendiger sein als bei klassischen Bauweisen.
• Die vorgefertigten Bauteile müssen transportiert werden, was logistische Herausforderungen bedingen kann.
• Da die Bauteile von spezialisierten Herstellern gefertigt werden, kann eine Abhängigkeit entstehen.
quelle: Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages
Der markanteste Unterschied des seriellen Bauens gegenüber der konventionellen Errichtung von Gebäuden ist die Vorverlagerung der Produktion von der Baustelle in eine Werkstatt oder Fabrik.
Die Vorteile sind:
• Witterungsunabhängige Fertigung, auch im Winter und bei schlechtem Wetter,
• computergestützte und/oder automatisierte Abläufe,
• Einsatz moderner Herstellungstechniken, zum Beispiel Roboter oder 3D-Druck,
• hohe Herstellungspräzision und gleichbleibende (Industrie-)Qualität der Elemente und Module,
• Reduktion von Abfällen und damit Materialeinsparung bzw. Ressourcenschonung,
• exakte Terminplanung, Vermeidung von Leerlauf,
• verbesserte Qualität durch Wiederholung und Lerneffekt bei den Mitarbeitern,
• keine gegenseitige Behinderung von Gewerken auf der Baustelle,
• deutlich verringerte Bauzeiten durch Vorverlagerung der Produktion,
• optimierte Bauabläufe durch termingetreue Anlieferung,
• reduzierter Platzbedarf und weniger Aufwand für Lagerhaltung durch Beschickung der Baustelle „Just-in-time“,
• schnelle und wenig fehleranfällige Montage durch klar definierte Schnittstellen zwischen den Elementen und Modulen,
• hohe Vorfertigungsgrade der Elemente reduzieren den im konventionellen Bauen extrem zeit- und lohnaufwändigen Ausbau (Installationen und Leitungsführungen für die Haustechnik, aber auch Bauteile wie Fenster oder Türen sollten bereits in der Werksfertigung integriert werden),
• großes Potenzial hinsichtlich der Demontierbarkeit und Wiederverwendbarkeit von Bauteilen im Sinne der Kreislaufwirtschaft.
quelle: bba bau beratung architektur - Konradin Medien GmbH