Modulbau in Forschung und Praxis

Uns interessierte der unterschiedliche Blick der am Bau Beteiligten auf das Planen und Bauen mit Modulen. Wie kommt man zum Modulbau, was ­bestimmt die Planungs- und Bauprozesse und welche Potentiale bietet die Bauweise? Dazu sprachen wir mit dem Bau­herrenvertreter Tobias Franken, den Architekten Jan Hohlfeld und Harald Schäfer sowie dem Geschäftsführer der Forschungseinrichtung CBI, Dr. Carl Richter.

Herr Hohlfeld, Sie bauen inzwischen ausschließlich mit Modulen. Warum?

Jan Hohlfeld (JH): Ich habe mich relativ früh mit Planungs- und Bauprozessen beschäftigt und festgestellt, dass es doch viele Analogien zwischen den einzelnen Bauten gibt. In der modularen Bauweise lagen für mich daher viele Vorteile und ich habe sie zu meiner Spezialisierung gemacht.

Herr Schäfer, wie kamen Sie zum Modulbau?

Harald Schäfer (HS): Wir sind über eine ganz außergewöhnliche Aufgabe zum Modulbau gekommen und zwar Wohnungsgebäude für eine Auslandsvertretung des Bundes. Aus Gründen der Qualitätskontrolle und um die Bauzeit vor Ort zu verkürzen, sollte das Baugeschehen soweit wie möglich hier in Deutschland erfolgen. Das ging nur mit Modulbau und hat mich fasziniert.

Wie hoch ist heute der Anteil an Modulbauten in Ihrem Büro?

HS: Ich würde sagen, er hat sich kontinuierlich entwickelt und macht etwa 25 % unserer Projekte aus. Die Entscheidung für die Bauweise hängt aber immer von der Bauaufgabe ab. Aktuell haben wir z. B. drei Schulgebäude für die Stadt Köln in Bearbeitung. Hier lautete die Aufgabenstellung ganz klar: Ist es möglich, einen Typus zu entwickeln, der städtebaulich adaptiert in drei verschiedenen Situationen Anwendung finden kann?

Was spricht aus Sicht des Bauherrn für den Modulbau?

Tobias Franken (TF): Mein erster Kontakt mit dem Thema Modulbau war noch in meiner Zeit als angestellter Projektleiter beim städtischen Gebäudemanagement der Stadt Wuppertal. Alarmiert durch den Düsseldorfer Flughafenbrand 1996 mussten viele Brandschutzsanierungen im Gebäudebestand durchgeführt werden. Hier wurden schon damals modulare Gebäude aufgestellt, um den Schulbetrieb aufrecht zu erhalten. Zusätzlich konnte durch den Modulbau auch der Raumbedarf der ansteigenden Schülerzahlen schnell gedeckt werden. Die Qualität war zwar mit der heutigen nicht zu vergleichen, aber es hat sich schon herauskristallisiert, wer „die Guten“ waren. Aus heutiger Sicht muss ich sagen: Es kommt immer auf das Projekt und die Zielsetzung an. Wenn ein Gebäude in sehr kurzer Zeit und mit entsprechender Qualität errichtet werden muss, kann der Modulbau die richtige Variante sein. Das haben wir z. B. im letzten Jahr beim Universitätsklinikum Düsseldorf mit der neuen COVID-19-Station gezeigt.

Herr Richter, welche Fragestellungen treiben Sie zum Thema Modulbau gerade um?

Carl Richter (CR): Vor allem bauphysikalische und statische Fragen, insbesondere zum Brandschutz, sind nach wie vor sehr aktuell und waren 2018 auch mit die Initialzündung für unsere Initiative zur Erarbeitung des Praxisleitfadens Raumzellenbau. Wir haben festgestellt, dass noch immer eine große Unsicherheit besteht – gerade auch in Bezug auf die Novellierung des Bauordnungsrechts. Die unterschiedlichen Gebäudetypen zu differenzieren und Containerbau nicht mit Modulbau zu vermischen, ist hierbei sehr wichtig. Weitere relevante Forschungsthemen sind Nachhaltigkeitsaspekte, Hybridkonstruktionen, die Integration von TGA-Modulen und natürlich das große Feld der Digitalisierung im Bauwesen. Darüber hinaus sind neben dem derzeit hauptsächlich betrachteten Material Stahl auch Holz sowie Beton immer mehr im Fokus.

Frage an die Architekten: Was beeinflusst bei Ihnen die Materialwahl?

JH: Auch das liegt an der Bauaufgabe. Da wir fast ausschließlich im Modulbau tätig sind, ist zumindest schon mal die Abgrenzung zum Massivbau klar. Wir sind hauptsächlich in der Planung von Stahlmodulbauten tätig. Das liegt vielleicht auch an unserem Standort. In NRW ist der Holzmodulbau oder die Holzbauweise einfach noch nicht so lange verbreitet. Das wird sich jetzt sicher u. a. aus Nachhaltigkeitsaspekten verändern. Wir schauen uns aber gleichzeitig mit den Stahlmodulbauern an, wie sich in diesem Segment die Nachhaltigkeit verbessern lässt. Dadurch, dass wir in einem additiven Bausystem arbeiten, haben wir viele Möglichkeiten diese Aspekte über die Auswahl von Baustoffen zu erhöhen, die aus nachhaltigen Rohstoffen gewonnen wurden.

Inwieweit können Sie im Rahmen Ihrer Zusammenarbeit denn Einfluss nehmen auf die Gestaltung der Module?

JH: Das kommt vor allem darauf an, wie eng der Preisrahmen gefasst ist und in welcher Projektphase wir gerade sind. Bei Wettbewerben treten wir manchmal gemeinsam mit Herstellern an und setzen so bestimmte Schwerpunkte. In Dortmund gab es z. B. aktuell einen starken Nachhaltigkeitsschwerpunkt bei den Schulbauten. Wir haben den Wettbewerb gewonnen, indem wir auf holzbekleidete Fassaden und fassadenintegrierte Begrünung gesetzt haben. Dazu sind wir mit den Herstellern und auch mit den Subunternehmern im Austausch und können viel Einfluss nehmen. Es gibt aber auch Standardbauaufgaben, bei denen der Einfluss doch stark begrenzt ist.

Herr Schäfer, was beeinflusst Ihren Planungsprozess?

HS: Wir realisieren auch überwiegend Stahlmodulbauten, wobei die Projekte, die wir planen, in der Regel funktional ausgeschrieben werden. Die anschließende Zusammenarbeit mit den GU haben wir in den vergangenen Jahren als sehr konstruktiv empfunden. Man muss sich in jedem Fall mit den Gesetzmäßigkeiten des Modulbaus auseinandersetzen, das ­­heißt, bestimmte Rahmenbedingungen einhalten. Aber danach ist der Prozess für mich vollkommen offen – wie bei jedem anderen Gebäude auch.

Herr Franken, welche Auswirkungen auf die Prozesse bzw. auf die Auswahl der Partner sehen Sie?

TF: Bei Spezialimmobilien der Gesundheitsbranche haben der baukonstruktive Brandschutz und die technischen Ausbaugewerke eine besondere Gewichtung. Hier setzen wir sehr klare Vorgaben. Planer, mit denen wir zusammenarbeiten, müssen einen entsprechenden Erfahrungsschatz haben. Gerade beim Modulbau ist die Planung sehr gewissenhaft zu prüfen, da Sie im Nachgang kaum noch Änderungsmöglichkeiten haben. Wir haben mit hochkomplexen Gebäuden zu tun, die mit einer medizin-technischen Ausstattung eines Maximalversorgers versehen sind. Hier gibt es auf dem Markt mittlerweile jedoch Modulbauhersteller, die diesen Ausbaustandard schon sehr gut liefern können. Darin sehen wir einen deutlichen Vorteil. Grundsätzlich zu sagen, ein Modulbau ist schneller als ein konventioneller Bau, halte ich für falsch. Die Bauzeit ist kürzer, aber das Projektmanagement und die Planungszeit sind nicht wesentlich schneller. Dazu kommt noch die Vergabesituation.

Sehen Sie das mit Ihrer jahrelangen Erfahrung im Modulbau auch so, Herr Hohlfeld?

JH: Teilweise. Ich glaube, wenn man mit einem Bauherrn zu tun hat, der häufiger modular baut und plant, und wenn der Ablauf allen klar ist, dann lassen sich aus unserer Perspektive bestimmte Prozesse sehr stark beschleunigen. Einfach, indem bestimmte Dinge zeitgleich geplant werden – etwa die Grundstückseinrichtung und die Produktion der Module. Aber es müssen halt alle am Bau Beteiligten diese Prozesse und Optimierungen kennen. Und was die Vergabe betrifft: Wir haben gerade im Schul- oder Kitabau die Erfahrung gemacht, dass eine gemeinsame Vergabe an GU und Architekturbüro als Projektpartner das Verfahren deutlich beschleunigen kann.

Lässt sich denn durch die allgemeine Bauartgenehmigung (aBg) etwas in den Prozessstrukturen verbessern?

CR: Die aBg kann die Sicherheit in Planung und Ausführung auf jeden Fall weiter verbessern. Zwingend erforderlich ist sie aber nicht, die Umsetzung ist auch mit einer vorhabenbezogenen Bauartgenehmigung (vBg) möglich. Die Diskussion darüber, ob die Raumzelle als Bauprodukt zu bewerten ist, ist noch nicht zu Ende geführt.

TF: Ja, das muss mit Hochdruck geregelt werden, gerade für hochkomplexe Gebäude, wie wir sie planen – vor allem im Hinblick auf die Genehmigungsbehörden.

CR: Das ist genau das Problem, warum wir ein Konsortium gebildet und den Praxisleitfaden erarbeitet haben. Daran arbeiten wir weiter. Die aBg ist ein erster Schritt, aber keine Standardisierung, sondern nur eine aBg für lediglich einen Hersteller. Und wenn wir über eine Norm sprechen, geht es um fünf, zehn oder noch mehr Jahre. Das dauert viel zu lange. Schneller kann es nur über eine Richtlinie oder Ähnliches gehen. Hier erarbeiten wir in Anlehnung an die Holzbaurichtlinie gerade eine Standardisierung über Konstruktionsmerkmale. Aber letztendlich ist die Politik gefragt: Wir können das nur auf technischer Ebene vorbereiten.

Welche Prognose wagen Sie? Wie lange wird es noch dauern, bis mehr Sicherheit für alle Beteiligten vorhanden ist?

CR: Wie gesagt, wir können die technischen Details natürlich ausarbeiten. Allerdings braucht dieses Dokument dann auch die Akzeptanz der Fachwelt. Die versuchen wir gerade durch die Einbeziehung bestimmter Experten, wie bspw. das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt), und anerkannter Prüfstellen (sog. PÜZ-Stellen) zu bekommen. Aber bis die Konstruktionsmerkmale dann in welcher Form auch immer ins Bauordnungsrecht eingeführt wird, hängt von vielen Faktoren ab. Ein Weg kann über die Bauministerkonferenz gehen; wenn es dort angenommen wird, muss es in den einzelnen Ländern noch eingeführt werden. Das dauert dann wieder seine Zeit. Aber ich glaube, es hilft, wenn ein solches Dokument erst einmal auf dem Markt ist. Die technischen Details werden wir im Laufe des nächsten Jahres fertigstellen.

Abschließend: Welche Potentiale sehen Sie für den Modulbau in den kommenden Jahren?

TF: Für mich liegt das größte Potential in der Schnelligkeit, verbunden mit einer entsprechend hohen Qualität. Der sichere baukonstruktive Brandschutz ist dafür die wichtigste Voraussetzung. Als relevant erachte ich zudem den CO2-Fußabdruck für alle Baustellen – hier würde mich eine vergleichende Studie der verschiedenen Bauweisen interessieren.

CR: Das sind für mich auch die wesentlichen Punkte: Schnelligkeit, Qualität und Nachhaltigkeit – hier beginnen wir gemeinsam mit der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) gerade ein Konsortialprojekt. Und auch in der Digitalisierung/Automatisierung sehe ich noch ein sehr, sehr großes Potential für den Raumzellenbau.

JH: Ich sehe die größten Potentiale zum einen im Thema Nachhaltigkeit. Eine ganzheitliche Betrachtung wird hier immer wichtiger. Allein in der Bauweise und in der Denkweise liegt hier ein unglaublicher Vorsprung. Der zweite Aspekt sind die drängenden Bauaufgaben, auch im Bestand. Wir machen mittlerweile 80 % Schulbau und das ist konventionell nicht zu schaffen. Das geht nur in modularer Bauweise, die sehr stark seriell gedacht wird und auch als Chance gesehen wird.

HS: Ja, ich denke auch, dass das Thema Nachhaltigkeit über allem steht, was die Zukunft des Bauens angeht. Ich fand gut, wie breit wir das diskutiert haben. Den Vorteil beim modularen Bauen, sehe ich in der Tat darin, dass man die Möglichkeit hat, Typologien zu entwickeln, die wiederholbar sind und in einem sehr schnellen zeitlichen Kontext errichtet werden können, und trotzdem individuelle Entwürfe für den Bauherrn darstellen.

Das Gespräch führten Ina Lülfsmann und Katja Reich im Rahmen einer Videokonferenz am 8.11.21

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