Ganzheitlich geplant, digital vernetzt, KI-gesteuert: Die Baustelle der Zukunft ist nachhaltig

Nachhaltige Gebäude sind ein entscheidender Schlüssel, um den CO2-Ausstoß zu senken. Deshalb muss das Bauen künftig möglichst klima- und ressourcenschonend sein. Hierfür hat die Bundesregierung dem Land ehrgeizige Ziele verordnet. Wie kann der Weg dorthin aussehen?

Wie sieht die Baustelle der Zukunft aus?

Vorne knattern zwei dieselbetriebene Stromgeneratoren, im Fünf-Minuten-Takt fährt lärmend ein staubiger Lkw vor, um Baumaterial und Schutt an- und abzutransportieren und in einer Ecke auf dem Gelände türmen sich die Abfälle. Auf der Baustelle ist Nachhaltigkeit ein Mammutprojekt. Dabei hat sich Deutschland ein sehr ambitioniertes Ziel gesteckt: Bis zum Jahr 2045 soll der Gebäudebestand der Republik klimaneutral sein. Die Herausforderung: Von der Planung bis zur Abnahme müssen alle am Prozess Beteiligten sich koordinieren und an einem Strang ziehen. Denn es gilt:

• energieeffizient zu sein,
• die Biodiversität zu erhalten,
• die Ressourcen auf dem Planeten zu schonen,
• nachhaltige Rohstoffe zu nutzen,
• den Flächenverbrauch zu reduzieren
• und nachhaltige Lieferketten von Produkten und Dienstleistungen zu sichern.

Eingeschlossen sind also auch vor- und nachgelagerte Prozesse wie Produktion von Materialien und Logistik, aber auch die Baumaschinen und die gesamte Infrastruktur werden sich verändern (müssen). Auch wenn die Baubranche im Vergleich zu anderen Wirtschaftszweigen nur einen Anteil von 1,2 Prozent an den gesamten CO2 -Emissionen verantwortlich ist, kann klimaneutrales Bauen eine wichtige Weiche sein. Bis 2045 werden Baustellen also grundlegend anders aussehen als heute.

Fraunhofer-Roadmap zur klimaneutralen Baustelle

Konzept der Kreislaufwirtschaft. Teilen, Wiederverwenden, Reparieren, Renovieren und Recyceln vorhandener Materialien und Produkte so weit wie möglich

Das Fraunhofer Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) hat für den Weg zur klimaneutralen Baustelle eine Roadmap entworfen. In diesem Fahrplan sind alle Bereiche und Entwicklungsstufen rund um die Baustelle der Zukunft abgedeckt, von der Ausschreibung des Projekts über die Baumaschinenflotte, Aus- und Weiterbildung und zirkuläres Bauen. Die große Idee hinter allem: Die Branche muss weg von isoliertem Klein-Klein, hin zu einem integrierten Ansatz mit digitalen Prozessen. Dazu gehören beispielsweise:

• der stärkere Einsatz von Fertigbauteilen,
• bis zur Autonomie digitalisierte Baumaschinen mit umweltfreundlicher Antriebstechnologie,
• zirkuläre Baustellen mit 100-prozentiger Kreislaufführung aller Baustoffe und -teile,
• nachhaltige Energieträger und -erzeugung beispielsweise durch Photovoltaikanlagen,
• die Weiterbildung von Fachkräften vom Architekten bis zum Zimmerer mit angepassten Studien- und Ausbildungsinhalten sowie Weiterbildungen für nachhaltiges Bauen,
• Nachhaltigkeit und Klimaschutz schon in der Ausschreibung zu verankern, auch als hoher Anreiz für Unternehmen, ihr Geschäftsmodell anzupassen,
• strenge Regularien und Normen zu aktualisieren und beispielsweise neue nachhaltige Baustoffe schneller zuzulassen,
• öffentliche Förderung, um die Forschung zu beschleunigen und finanzielle Anreize zu schaffen.

Referenzbaustelle in Aachen

Junge Arbeiterin mit ihrem digitalen Tablet auf einer Baustelle

Wie eine Baustelle in Zukunft aussehen könnte, darüber macht sich die RWTH Aachen Gedanken. Die Referenzbaustelle des Center Construction Robotics (CCR) liegt mitten auf dem 5G-Industry-Campus Europe der RWTH Aachen. Auf der Fläche von rund 4.000 Quadratmetern werden überwiegend vorgefertigte Bauteile angeliefert und von Robotern oder automatisierten Fahrzeugen verbaut. Ein Vorteil: Statt mühsam per Hand Stein auf Stein zu setzen oder Beton zu gießen, konzentrieren sich die Fachkräfte auf körperlich weniger anstrengende Aufgaben wie Planung oder Steuerung von Maschinen. Weiterer Vorteil: Das erhöht auch die Sicherheit auf der Baustelle. Auch Künstliche Intelligenz (KI) wird auf der Baustelle der Zukunft ein echter Game Changer. Denn sie ist nicht nur schneller und damit produktiver, sondern kann auch zu einer besseren CO2-Bilanz beitragen, beispielsweise in dem sie die benötigten Ressourcen exakt berechnet anhand von Daten aus Referenzprojekten und so dazu beiträgt, weniger Ressourcen zu verschwenden.

Wie also wird sie aussehen, die Baustelle der Zukunft? Vernetzt, ganzheitlich geplant, koordiniert und ausgeführt, digital, KI-gesteuert, mit weniger Überschuss und Abfall, weniger Lärm und Schmutz und mit einer kürzeren Bauzeit. Eine gute Perspektive für die Umwelt.