Megatrends in der Baubranche - Künstliche Intelligenz und das 3D-gedruckte Gebäude

Die Baubranche boomt. Gründe dafür gibt es viele. So wird vor allem in urbanen Lebenszentren der Wohnraum knapp. Zum anderen revolutionieren neue Verfahren dank Digitalisierung das Bauen selbst. Wir schauen uns deshalb die wichtigsten Trends der Branche etwas genauer an.

Der digitale Wandel hat auch die Baubranche erfasst. Nicht umsonst sind viele der Megatrends im Bauwesen digital. Doch auch die Art und Weise zu bauen, wird sich in den nächsten Jahren nochmals verändern.

1. BIM – Building Information Modeling

Die digitale Planungsmethode für das Bauen findet in der Branche immer häufiger Anwendung. Der große Vorteil von BIM besteht darin, dass die Bauplanung für alle Beteiligten vom Bauplaner über den Architekten bis hin zu den Gewerken transparenter wird. Gleichzeitig bietet BIM die Möglichkeit, dass alle Beteiligten gemeinsam am Baumodell arbeiten können. So lassen sich schneller Baufortschritte erzielen und mögliche Baufehler frühzeitig erkennen. Auch die Materialbeschaffung wird optimiert, sodass u.a. ressourcenschonender gebaut werden kann.

Grundlage für das BIM ist natürlich CAD, was schon seit vielen Jahren kein Trend, sondern Standard ist. Es ist zu erwarten, dass zukünftig kaum noch größere Bauprojekte ohne BIM realisiert werden.

2. Virtual Reality – Digital Twin

Mit technischen Hilfsmitteln wie Augmented Reality bzw. Virtual Reality lassen sich Bauprojekte als digitaler Zwilling erstellen (= Digital Twin). Auf diese Weise können Bauplaner das Objekt bereits virtuell begehen. Auch Bauherren können bereits im Vorfeld prüfen, ob das Projekt so wird, wie sie es sich vorgestellt haben.

Durch den Digital Twin lassen sich darüber hinaus einzelne Bauabschnitte oder -fortschritte simulieren, sodass der gesamte Bauablauf besser geplant werden kann. Gleichzeitig können die echten Baufortschritte später digitalisiert und anschließend mit dem AR-Modell als Soll-Zustand verglichen werden.

Bis jetzt fehlen zwar noch einheitliche Standards und Schnittstellen, doch gibt es bereits einige Startups weltweit, die Software für den Digital Twin auf dem Bau entwickeln und testen.

3. Modulares Bauen

Das modulare Bauen ist bereits so im Trend, dass es in die Musterbauordnung in Deutschland bzw. in viele Landesbauordnungen übernommen wurde. Der große Vorteil besteht darin, dass Gebäude als einzelne Module realisiert werden. Diese Module lassen sich bei einem anderen Bauprojekt nochmals umsetzen. Auf diese Weise können sich Bauherren zum Beispiel viel Zeit bei der Beantragung der Baugenehmigung sparen. Gleichzeitig sorgt die Modulbauweise für eine effiziente Nutzung von Ressourcen.

4. Künstliche Intelligenz

KI ist ein Megatrend, der viele Branchen weltweit dominiert. Auch die Baubranche setzt Künstliche Intelligenz bereits erfolgreich ein. Ein großer Vorteil daran: Die KI bzw. die damit verbundene Automatisierung von Prozessen ist weniger fehleranfällig als von Menschen umgesetzte Bauprojekte.

KI kann auf dem Bau zum Beispiel Gebäude auf Mängel hin überprüfen oder die Sicherheit von Maschinen gewährleisten. Mit Hilfe von KI-gesteuerten Drohnen lassen sich z.B. Großbaustellen besser erfassen. KI hilft zum Beispiel auch dabei, Wetterdaten zu analysieren. So können Unwetter vorausgesagt werden, vor welchen die Baustelle geschützt werden muss.

Künstliche Intelligenz wird in den nächsten Jahren noch viele innovative Ideen für die Baubranche liefern. Es ist nur eine Frage der Zeit, bis auch intelligente Maschinen den Bau von Gebäuden übernehmen können.

5. 3D-Druck

In einem Atemzug mit KI ist beim Bau auch der 3D-Druck zu nennen. Ursprünglich als Idee von Nerds verspottet, gibt es mittlerweile viele Startups, die sich mit der nachhaltigen Produktion von Baumaterialien mit dem 3D-Drucker beschäftigen. In Kombination mit modularer Bauweise kann der 3D-Druck für eine noch kosteneffizientere und nachhaltigere Bauweise sorgen.

Die Entwicklung des 3D-Drucks für den Bau ist eng verknüpft mit der Materialforschung.

6. Nachhaltigkeit

Digitalisierung und Nachhaltigkeit schließen sich in der Baubranche nicht aus. So sorgen intelligente Programme wie das BIM oder Künstliche Intelligenz dafür, dass zum Beispiel Baumaterialien noch effizienter eingesetzt werden. KI kann auch die Koordination von Baumaschinen und Gewerken optimieren. So lässt sich beispielsweise der Kraftstoffverbrauch von Baumaschinen durch verbesserte Fahrwege und eine gezielte Auslastung reduzieren.

Nachhaltigkeit wird beim Bauen auch durch die Verwendung natürlicher Materialien wie Holz erzielt. Weltweit gibt es zum Beispiel Hochhausprojekte, die mit Holz realisiert werden.

Digitalisierung pusht die Megatrends im Bauwesen

Die Digitalisierung ist ein großer Motor für die Baubranche. In den nächsten Jahren werden deshalb auch hier verstärkt IT-Fachkräfte gesucht, die mit Big Data und KI umgehen können. Darüber hinaus sollten Ingenieure oder Projektmanager entsprechende Skills mitbringen.