Das Ziel: eine nachhaltige Bauwirtschaft in Berlin-Brandenburg
Im Projekt "Digitale Wertschöpfungskette für den kieferbasierten Holzbau in Berlin-Brandenburg" (DiKieHo) wird versucht, einen Beitrag zu den von der Bundesregierung ausgerufenen Klimazielen zu leisten. Nach denen sollen die Treibhausgasemissionen im Bau- und Gebäudesektor bis zum Jahr 2030 um bis zu 67 Prozent gesenkt werden.
Das Projekt sieht vor, dass mehrgeschossige Häuser mit Kiefernholz gebaut werden sollen, da 70 Prozent der Waldfläche Brandenburgs von Kiefern bedeckt sind und die sonst so begehrte Fichte knapp wird. Die Region hat bundesweit den größten Bestand an Kiefernwald, der jährlich um circa sechs Kubikmeter pro Hektar wächst.
Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es zudem, eine durchgängig digital vernetzte Wertschöpfungskette im urbanen mehrgeschossigen Holzbau am Beispiel der Region Berlin-Brandenburg zu etablieren und dadurch die Nutzung des regional verfügbaren Kiefernholzes in der Bauwirtschaft effizienter zu gestalten. "Das heißt, die einzelnen Prozesse und die dazugehörigen Informationen – von der Planung eines Hauses, über den Holzeinschlag, den Transport des Holzes ins Sägewerk, die Weiterverarbeitung des Holzes in Fabriken, wo modulare Holzfertigbauteile für das jeweilige Haus hergestellt werden, bis zur Montage der Holzfertigbauteile auf der Baustelle – werden miteinander digital vernetzt", sagte Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl, der das Projekt leitet und am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb der TU Berlin das Fachgebiet "Nachhaltige Unternehmensentwicklung" lehrt im Rahmen einer Mitteilung.
Das Projekt DiKieHo baut auf dem vorherigen Vorhaben Bauhütte 4.0 auf. Die darin modellierte Wertschöpfungskette werde nun konsequent auf die brandenburgische Kiefer angewendet und erweitert, heißt es weiter – in ein Modell, das für alle Interessengruppen, also Planerinnen, Architektinnen, Holzindustrie, Bauwirtschaft auf allen Ebenen des Wertschöpfungssystems, also der architektonisch-bebauungsplanerischen, der Produktionsebene und der eigentlichen Bauphase, und auf Ebene aller Interessengruppen entlang der Wertschöpfungskette jederzeit digital abrufbar und nutzbar ist.
So sollen bereits in der Planungsphase die Holzbedarfe für das geplante Gebäude digital ermittelt und mit den digital abrufbaren Informationen zu den regionalen Kieferbeständen abgeglichen werden. In die Planungsphase fällt auch die digitale Planung von modularen Holzbauelementen, die gepaart mit den passenden Konstruktionsprinzipien in Echtzeit visualisiert werden können. Gleichzeitig werden im Hintergrund kontinuierlich unterschiedliche Bauprinzipien verglichen und hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit bewertet. Das alles geschieht vor dem eigentlichen Baubeginn.
Am Ende der Planungsphase sollen dann alle Bedarfe bekannt sein. Mit Beginn der Umsetzungsphase können umgehend Bestellungen ausgelöst und die während der Planungsphase digital entworfenen modularen Holzbauelemente zur Anfertigung in Auftrag gegeben werden, die dann auf der Baustelle nur noch montiert werden. Valentin Eingartner, der das Projekt am Fachgebiet Nachhaltige Unternehmensentwicklung koordiniert, erklärt: "Das heißt, wie die Informationen zu den Kieferbeständen in der Region sollen auch all diese notwendigen Informationen für den Bau des Gebäudes durchgängig, also an allen Stellen des Gebäudelebenszyklus zu jeder Zeit, digital verfügbar sein." Die tatsächliche Bauphase könne so stark verkürzt werden.
Durch die Verwendung von regionalem Holz als Baumaterial verkürzen sich Transportwege, die Gebäude aus Holz werden zudem zu CO2-Speichern und dank der modularen Bauweise können die Gebäudeteile und sogar ganze Gebäude auch wiederverwendet werden. All das trage zu einer nachhaltigen, zirkulären Bauwirtschaft in der Region Berlin-Brandenburg bei, so die Projektbeteiligten.
Das Projekt DiKieHo wird von den TU-Fachgebieten Nachhaltige Unternehmensentwicklung von Prof. Dr.-Ing. Holger Kohl am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb und CHORA conscious city – Städtebau und nachhaltige Stadtentwicklung von Prof. Raoul Bunschoten bearbeitet. Darüber hinaus sind zwei Institute der Fraunhofer-Gesellschaft, das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik sowie das Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut an dem Projekt beteiligt. Das Vorhaben wird durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe gefördert.
Weitere Informationen zum Projekt "Digitale Wertschöpfungskette für den kieferbasierten Holzbau in Berlin-Brandenburg" (DiKieHo) gibt es hier.