Diesen Artikel teilen:

20. Sep 2022

|

Gesellschaft

Mit Dekarbonisierung und Digitalisierung CO2-Emissionen im Bau reduzieren

Journalist: Katja Deutsch

|

Foto: Presse

Thomas Kirmayr, Geschäftsführer der Fraunhofer-Allianz Bau und Leiter des Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrums Planen und Bauen, Dr. Josef Kauer, COO von 5DScan und Geschäftsführer der BIM-Events GmbH sprechen über die beiden großen Ds der Baubranche: Dekarbonisierung und Digitalisierung.

kirmayr-2016-dsc0914r-online(1).jpg.  josef-kauer-21mb-onlinejpg.jpg

Thomas Kirmayr und Dr. Josef Kauer

Der Stufenplan der Bundesregierung lautet „Digital planen, real bauen“ – gilt für Unternehmen, aber offensichtlich nicht für Behörden?

Dr. Josef Kauer: Gerade die Behörden müssten sich angesprochen fühlen, denn Bundes- und Landesbehörden fungieren auch als Auftraggeber, und die gesamte Infrastrukturplanung ist ja ebenfalls von den Behörden abhängig. Man kann als Behörde nicht fordern, digital zu planen und dann müssen Bauunternehmer 80 Ordner Papier mit dem Auto vorbeibringen.

Welche Prozesse sind denn bei der Vorgabe „Digital planen, real bauen“ betroffen?

Thomas Kirmayr: Sämtliche Prozessabschnitte, angefangen bei der Projektierung und Finanzierung, denn hier lösen verschiedene Faktoren frühzeitig Informationsbedarf aus, den wir eigentlich nur mit konsequenter Digitalisierung beantworten können. Und das geht bis zur letzten Lebensphase, dem Rückbau. Auch hier können wir ohne Informationsbereitstellung unsere Prozesse gar nicht richtig steuern. Digitalisierung muss hier aus meiner Sicht über alle Phasen hinweg sehr gut nachvollziehbar und dringend erforderlich werden. Wir sollten hier deutlich schneller als bisher vorankommen, um den Digitalisierungsprozess auf einen gewissen Reifegrad zu bekommen.

Dr. Josef Kauer: Der ganze BIM-Zyklus. Die digitale Planung ist der herkömmlichen Planung überlegen: Das geht los beim Designplan und dem Teilplan, wo man sämtliche Analysen, die gesamte Baudokumentation und Baufortschrittskontrolle digital durchführen kann, und geht weiter in die Übergabe des digitalen Zwillings in den Betrieb. Die eigentliche Wertschöpfung findet dann ja im Betrieb der Gebäude statt. Hat man eine gute digitale Grundlage im optimalen Fall einen echten Bauzwilling vom Gebäude, kann man sowohl kostentechnisch als auch hinsichtlich der Nachhaltigkeit über Jahre hinweg die gesamte Wertschöpfung im Betrieb optimiert durchführen. Wir haben in Deutschland beim Wohnungsbau ja etwa ein Drittel Neubauten und zwei Drittel Bauen im Bestand. Betrachtet man alle Baumaßnahmen, dann liegt der Anteil der Baumaßnahmen im Bestand noch deutlich höher.  Beim so genannten „Scan to Twin“hat man Prozesse entwickelt, die über Light Detection and Ranging (LiDAR Scanning) die Bestandsimmobilie effizient erfassen und 3D-Pläne, aber auch auch „normale“ 2D-Pläne im Workflow ableiten, sodass man auf dieser Grundlage dann digital weiter planen kann. Ich bin selbst an einem Unternehmen beteiligt, wo wir im letzten Jahr über eine Million Quadratmeter gescannt und daraus BIM-Modelle entworfen haben. Bei einem Preis von etwa 1,50 Euro pro Quadratmeter ist das ein effizienter Workflow.

Was sind denn die Vorteile eines digitalen Zwillings?

Dr. Josef Kauer: Das ist die Grundlage für intelligentes Planen und Handeln. Man kann darin simulieren und optimieren, remote Besprechungen mit Experten durchführen und vermessungsgenaue Änderungen vornehmen.  Bei der Technik (wie z.B. Fahrstühlen) lassen sich mittels verbauter Sensorik Predictive Maintenance Systeme installieren, also eine vorausschauende Wartung für Gebäude, was ja beim Auto schon üblich ist. Letztendlich ist der digitale Zwilling die Basis für die Digitalisierung im Baubereich und ein zentraler Schlüssel für die Dekarbonisierung.

Thomas Kirmayr: Ohne Informationen können wir unheimlich schwer steuern. Wir müssen zuerst wissen, über welche Grundlagen das Gebäude verfügt, dann können wir auf Grundlage von digitalen Informationen und Daten den digitalen Zwilling abbilden. Mit diesem Abbild der Realität können wir das beste Szenario für die Zukunft berechnen und den Gebäudebestand gezielt dahin steuern, wo wir ihn gerne haben wollen.

Warum ist die Digitalisierung unabdingbare Voraussetzung zur Dekarbonisierung der Baubranche?

Dr. Josef Kauer: Wer im Bestand optimieren will, braucht gute Planungsvoraussetzungen und hierbei ist ein digitales Modell eine große Hilfe. Digitalisierung ist auch ein wichtiger Schlüssel bei Genehmigungsverfahren, denn bei der Dekarbonisierung spielt auch die Zeit eine Rolle. In der Baubranche haben wir etwa 500 Startups, die sich mit der Modernisierung und Digitalisierung der Bauwirtschaft auseinandersetzen. Digitalisierung ist ja kein Selbstzweck, sondern hat das Ziel einer besseren und nachhaltigeren Planung, also auch der Dekarbonisierung. Insofern geht das Hand in Hand.

Wie könnte man eine funktionierende Kreislaufwirtschaft in der Baubranche etablieren?

Thomas Kirmayr: Kreislaufwirtschaft ist ein genauso wichtiger zusätzlicher Faktor, denn wir sind nicht nur einer der größten CO2-Verursacher, sondern verantworten auch einen Großteil der Abfälle in unserem Land. Hier besteht ein großer Handlungsdruck, neu zu denken und Wertstoffe und Produkte in Kreislaufprozesse zu führen. Auch hier ist die Grundvoraussetzung das Wissen über die Bestände. Dann müssen wir neue, leicht trennbare Produkte entwickeln, was aufwändige Verfahren nach sich zieht. Dem folgt, dass die Zulassungswege verkürzt werden müssen, das dauert bisher viel zu lange und hält nicht wenige Unternehmen von der Entwicklung innovativer Produkte und dem Einsatz von Rezyklaten ab. Wir forschen schon lange an neuen Verfahren Rückbau in höchster Qualität wieder der Neuproduktion zuzuführen. Nur sortenrein entstehen hier wieder wirkliche Wertschöpfungsketten. Das ist sehr aufwändig, denn Baumaterial soll ja haltbar und stabil sein und lässt sich deshalb oftmals schwer trennen. Also Trennverfahren entwickeln, um ein Urban Mining zu etablieren, geeignete Prozesse zur Wiederaufbereitung prüfen, regulatorische Prozesse verkürzen. Mit digitalen Mitteln schaffen wir hier mehr Transparenz, mehr Qualität, mehr Verfügbarkeit. Das ist unerlässlich bei der CO2-Bilanzierung und der Steuerung von Stoffströmen. Ein Team in Frankreich hat es in den letzten sechs Jahren geschafft, Rückbau fast vollständig wieder in Produktkreisläufe zu führen. Das muss man sich hart erarbeiten – aber es ist möglich!