„Moderne Bauweisen“ sind über 1900 Jahre alt

Was hätten ein römischer Soldat im Jahr 43 n. Chr., ein Bauhandwerker während der japanischen Edo-Zeit (1603–1867) und ein Designer, der sich mit der heutigen Weltwohnungskrise auseinandersetzt, gemeinsam? Moderne Bauweisen.

Ob es nun darum ging, während der römischen Eroberung auf den Wiesen Großbritanniens eine Festung zu errichten, aus der Not heraus nach einem der 43 verheerenden Brände der Edo-Zeit in ganz Japan Holzhäuser wieder aufzubauen oder in Zukunft bezahlbaren Wohnraum zu entwerfen und bereitzustellen – moderne Bauweisen (MMC) treiben die Planungs- und Bauindustrie seit Jahrhunderten voran.

Im Aufwind: MMC heute.

Die heute angewandten Methoden der Offsite-Bauweise – wie Vorfertigung, modularer Aufbau, Vormontage und Design for Manufacture and Assembly (DfMA) – fallen alle unter die heutige Definition der „Modern Methods of Construction“ (MMC). MMC umfasst auch die Vorfertigung in der Nähe der Baustelle und direkt vor Ort, Prozessverbesserungen und den Einsatz von Technologien und umfasst zahlreiche ausgefeilte Verfahren, die unsere Herangehensweise an Bauprojekte optimieren.

Die sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile, die MMC bietet, sind nicht zu übersehen. Wenn man bedenkt, dass die heutigen ehrgeizigen globalen Nachhaltigkeitsziele es nicht zulassen, dass das verschwenderische Verhalten der Vergangenheit weitergeht¹Durch Konzepte wie „Construction 2025“ im Vereinigten Königreich, das eine Senkung der Anschaffungs- und Lebenszykluskosten von Bauwerken um 33 %, eine um 50 % schnellere Fertigstellung und eine Verringerung der Treibhausgasemissionen um 50 % vorsieht, sowie die Kampagne „Going Carbon Neutral“ des Australian Institute of Architects, die ihre über 12.000 Mitglieder dazu ermutigt, die Vereinbarung zum NoCo2-Zertifizierungsprogramm mit dem Carbon Reduction Institute zu unterzeichnen, um klimaneutral zu werden. und die jüngsten Verpflichtungen der UN auf der COP27, die das Bekenntnis bekräftigten, den globalen Temperaturanstieg auf 1,5 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen, die Treibhausgasemissionen zu senken und sich an die unvermeidlichen Auswirkungen des Klimawandels anzupassen sowie die Unterstützung durch Finanzen, Technologie und Kapazitätsaufbau zu verstärken, die Entwicklungsländer benötigen, ist MMC der richtige Weg in die Zukunft, da es Umweltverschmutzung, Abfall und Materialverbrauch reduziert.

In wirtschaftlicher Hinsicht bietet MMC mehr für die gleiche Investition. Die Möglichkeiten, die sich daraus ergeben, sprechen Investoren, Planer und Bauherren gleichermaßen an, da das Verfahren Beständigkeit, einfache Wartung sowie Demontage und Remontage ermöglicht, ohne dass dabei überhöhte Kosten entstehen.  

Eine breitere Einführung von MMC birgt zudem das Potenzial, unsere Lieferketten so zu erweitern, dass sich neue Möglichkeiten für kleinere und von Minderheiten geführte Unternehmen ergeben. Lokale Unternehmen und Arbeitsplätze würden von dieser gestiegenen Nachfrage und Flexibilität profitieren – wodurch ein Umfeld entsteht, in dem diese Unternehmen in die notwendigen Ressourcen investieren könnten, um eine gerechtere Lieferkette weiter auszubauen.  

MMC und Schienenverkehr.

Da die Zahl der Nutzer öffentlicher Verkehrsmittel bis 2026 voraussichtlich 4.477,2 Millionen erreichen wird¹Statista, „Öffentlicher Nahverkehr – weltweit“, Aug. 2022, abgerufen am 11.09.2022. Online verfügbar. , muss der Einsatz von MMC im Schienenverkehr zunehmen. Wenn die Branche die Flexibilität, Konsistenz und Qualität dieser Methoden nutzen kann, können wir sichere, nachhaltige und effiziente Bahnhöfe schaffen, die genauso schön und ortsspezifisch sind wie alles, was vollständig vor Ort gebaut wird.

Bahnhöfe eignen sich hervorragend für MMC und weisen bereits zahlreiche wegweisende Beispiele auf. Der brasilianische Bahnhof Estação da Luz (1901) wurde in Glasgow gebaut, zerlegt und anschließend in São Paulo wieder aufgebaut (Abb. 4.1 und 4.2), und die Great Western Railway (1904) setzte einfache, vorgefertigte, mit Wellblech verkleidete „Pagoden“ als Wartehäuschen an wenig frequentierten Bahnhöfen in ganz Großbritannien ein.

MMC muss sich im Schienenverkehr durchsetzen. Die breite Einführung verläuft jedoch nur langsam – was auf die vermeintliche Unreife des Marktes zurückzuführen ist²Abd Razak, M.I.; Khoiry, M.A.; Wan Badaruzzaman, W.H.; Hussain, A.H. DfMA für ein besseres industrialisiertes Bausystem. Buildings 2022, 12, 794. https:// doi.org/10.3390/buildings12060794 sowie historischer Bedenken hinsichtlich begrenzter Flexibilität, Qualität, Lieferantenproblemen und langer Vorlaufzeiten³Hinderungsfaktoren/Entwurfsbeschränkungen, Abd Razak, M.I.; Khoiry, M.A.; Wan Badaruzzaman, W.H.; Hussain, A.H. DfMA für ein besseres industrialisiertes Bausystem. Buildings 2022, 12, 794. https:// doi.org/10.3390/buildings12060794 – bedeutende Fortschritte bedeuten, dass wir diese nutzen sollten. Dies kann auf drei Arten angegangen werden:

1. Frühzeitiges und gleichberechtigtes Engagement.
2. Kombinieren Sie MMC mit herkömmlichen Bauweisen.
3. Erzählen von Geschichten mithilfe von MMC-Elementen.

1. Engagieren Sie sich frühzeitig und gleichermaßen.

Das schiere Ausmaß der Projekte im Verkehrssektor erfordert von allen Beteiligten bereits ab der Projektkonzeption ein erhebliches Engagement für MMC. Der Erfolg setzt Fachwissen im Beschaffungswesen, eine starke Ausrichtung auf BIM-Pläne, das Bekenntnis zu einem integrierten digitalen Modell sowie ein solides Prozessmanagement voraus – all dies in Verbindung mit einem detaillierten und gut kommunizierten Programm, das eine klare Abfolge der Informationen beinhaltet. Einfach ausgedrückt: Das gesamte Projektteam muss von Anfang an an einem Strang ziehen.

Der im Auftrag von Sydney Metro gemeinsam mit John McAslan + Partners und Laing O’Rourke entworfene Hauptbahnhof von Sydney verfolgte im Rahmen der Projektplanungsmethodik einen direkten Ansatz für die Fertigung vor Ort. Dadurch konnten die Bauarbeiten vor Ort minimiert, Störungen vermieden, die Sicherheit für Kunden und Bauarbeiter verbessert, Abfall reduziert und eine bessere Produkt- und Qualitätskontrolle gewährleistet werden. Vertraglich vereinbarte „Nutzungszeiten“ vor Ort für die Installation größerer Umbauten oder die Montage von MMC-Komponenten im laufenden Bahnbetrieb ermöglichten eine schnelle Installation und minimale Beeinträchtigungen für die Fahrgäste. Dieser sichere und nachhaltige „All-in“-Ansatz sparte Zeit und stellte eine intelligente Nutzung finanzieller, materieller und sozialer Ressourcen dar.

2. Eine ausgewogene Methode.

Gutes Design zeichnet sich durch Einfühlungsvermögen aus, doch ein häufig kritisierter Aspekt von MMC ist, dass die Verwendung standardisierter Bauteile einem Projekt jene Identität nimmt, die für einen einfühlsamen Raum erforderlich ist. Bahnhöfe bieten Städten und Gemeinden wichtige Möglichkeiten zur Gestaltung des öffentlichen Raums; sie sollen Verbindungen, Zugehörigkeit und Freude fördern, weshalb die Bedeutung von Identität in diesem Bereich gar nicht hoch genug eingeschätzt werden kann.

Um dieser Entcharakterisierung entgegenzuwirken, sollten Planer und Architekten genau festlegen, wo MMC-Verfahren zum Einsatz kommen. Abgesehen von den Bereichen, die von den Pendlern genutzt werden, verfügen Bahnhöfe über eine erstaunliche Menge an unsichtbarer Infrastruktur, die in hohem Maße von der Konsistenz, Flexibilität und Wartungsfreundlichkeit von MMC profitieren kann. Bei jedem Eisenbahnprojekt gibt es reichlich Spielraum für Individualisierung und Standardisierung – ohne dass man auf die Vorteile des einen oder anderen verzichten muss.

Um Pendlern und Anwohnern ein optimales Erlebnis zu bieten, benötigte die Crows Nest Station der Sydney Metro eine unverwechselbare Identität sowie ein Design, das während seiner gesamten Lebensdauer leicht zu warten, zu reparieren und zu modernisieren ist. Diese Anforderungen wurden durch eine ausgewogene Kombination aus MMC und traditionellen Methoden erfüllt.

Bei Crows Nest kam die MMC-Technologie für die Betonfertigteilträger der Bahnhöfe zum Einsatz, von denen einige mehr als 65 Tonnen wiegen und außerhalb der Baustelle gefertigt sowie per Kran montiert wurden. Dies machte den Bau sicherer, nachhaltiger und kostengünstiger, da der Bedarf an Abstützungen und Schalungen reduziert und der Materialabfall verringert wurde. Die Träger und andere MMC-Elemente lassen sich leicht austauschen und schnell reparieren, wodurch das Risiko übermäßig langer Sperrzeiten der Bahnhöfe verringert und ein unterbrechungsfreier Pendlerverkehr gewährleistet wird.

Crows Nest zeigt, wie MMC als Grundlage eines Projekts genutzt werden kann, ohne dabei die gestalterischen Techniken zu beeinträchtigen, die der Identität des Ortes Ausdruck verleihen. Die MMC-Elemente der Station werden mit traditionell gebauten Elementen, sichtbarem Mauerwerk und mosaikartigen Fliesen kombiniert, um ein einzigartiges Ortsgefühl zu schaffen, das an die historische Architektur der Gegend anknüpft.

3. Eine visuelle Erzählung schaffen.

MMC lässt sich nicht nur für Elemente einsetzen, die für die Öffentlichkeit kaum wahrnehmbar sind, sondern auch dazu, eine einheitliche Bildsprache für Pendler zu schaffen. Bei bewusster Anwendung kann die wiederholte Verwendung wiedererkennbarer MMC-Materialien und -Elemente ein Gefühl der Zugehörigkeit vermitteln.

Der Bahnhof Crows Nest unterstreicht seine Identität durch den Einsatz und die Anordnung von vorgefertigten Hybridelementen, darunter Fertigteilmodule aus Beton und Ziegel, Fassadensysteme aus Stahl und Ziegel, modulare Stahlverkleidungen sowie freiliegende Fertigteil-Tragelemente – und schafft so eine wiedererkennbare räumliche Erzählung, die die Schnittstelle zwischen Infrastruktur und Gemeinschaft zelebriert (Abb. 9.1 und 9.2). In ähnlicher Weise nutzt die Sydney Metro Central Station MMC-Elemente wie Verkleidungen aus Kunststein (GRC), Aufzugskonstruktionen, Dachkassetten und vorgefertigte Ziegelkunstpaneele, um ein Gefühl der Vertrautheit zu erzeugen.

Diese kostengünstigen und ansprechenden „Bausätze“ aus bekannten MMC-Elementen zeigen, wie Bahnhöfe den Einsatz von MMC optimieren können, um eine klare visuelle Erzählung über die gesamte Nutzererfahrung hinweg zu schaffen. Außerdem lassen sie sich für Reparatur- oder Wiederverwendungszwecke leicht auseinanderbauen und wieder zusammenbauen.

Eine Zukunft mit MMC.  

Eine verstärkte Nutzung von MMC im Schienenverkehr heute wird unsere Zukunft verbessern. Anstatt sich dem zu widersetzen, erfordert ein menschenzentrierter Designansatz, dass sich die Branche dazu verpflichtet, MMC für eine sicherere, gerechtere und nachhaltigere Zukunft zu nutzen.