4.10.2024

Sustainable Building Technologies – Community of Practice

Die Bauindustrie und Gebäude verbrauchen etwa 40 % der gesamten Energie und setzen etwa 30 % aller Kohlendioxidemissionen (CO2e) frei. Die EU hat beschlossen, bis 2050 CO2-neutral zu werden. Finnland hat sich das ehrgeizigere Ziel gesetzt, bis 2035 CO2-neutral zu werden. Es wurden ehrgeizige Ziele gesetzt, die auf allen Ebenen weitere Anforderungen schaffen. In der Baugesetzgebung werden in Finnland bis zum Jahr 2026 CO2e-Emissionsgrenzwerte für Gebäude festgelegt.

Text:

Katharina Burešová,
Salzburg University
of Applied Sciences
Hermann Huber,
Salzburg University
of Applied Sciences
Tanja Schaa,
Jade University
of Applied Sciences
Sebastian Hollermann,
Jade University
of Applied Sciences
Timo Pakarinen,
Karelia University
of Applied Sciences

Das SBTCP-Projekt zielt darauf ab, durch grenzüberschreitende Forschungszusammenarbeit und Wissensaustausch eine praxisorientierte Gemeinschaft aufzubauen. Der Schwerpunkt der Aktivitäten liegt auf nachhaltigen und kohlenstoffarmen Bautechnologien, wobei Holz im Mittelpunkt steht, um diese Ziele zu erreichen.

Das SBTCP-Projekt ist ein starker kollaborativer Ansatz dreier Partneruniversitäten: der Karelia University of Applied Sciences, Finnland; der Salzburg University of Applied Sciences, Österreich und der Jade University of Applied Sciences, Deutschland. Das Projekt konzentriert sich auf den Aufbau einer fachkundigen Community und die Entwicklung einer gemeinsamen Plattform für Forschungsinfrastrukturen zum grenzübergreifenden Austausch von aktuellem Fachwissen mit Schwerpunkt auf Holzbau und Holzprodukten. Wir können ohne weiteres feststellen, dass dieses Projekt Spitzenwissen auf europäischem Niveau in zentralen Bereichen zukünftiger Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten vereint.

Projektmodell: Nachhaltige Bautechnologien – Community of Practice

Diese Grafik zeigt die Schlüsselelemente der Zusammenarbeit sowie die Aufteilung der Verantwortlichkeiten, die auf dem Fachgebiet jedes Partners basiert.

Während des Projekts konzentrierte sich die Karelia University of Applied Sciences auf die Wettbewerbsfähigkeit des Holzbaus und der energieeffizienten Stadtplanung. Eine wichtige Voraussetzung für die Umsetzung beider Forschungsschwerpunkte war, dass die Praxis eng in die Durchführung eingebunden war. Bei der Wettbewerbsfähigkeitsforschung war es von Bedeutung, dass wichtige Bauunternehmen aus Finnland, Deutschland und Österreich teilnahmen. Die internationale Zusammenarbeit zeigt ihre Stärke insbesondere bei solchen Studien, bei denen die Erhebung der Daten in jedem Zielland sehr gezielt und reibungslos erfolgt.

Im Rahmen des Projekts fokussierte sich die Jade Hochschule auf die digitale Abbildung von Informationen zu Nachhaltigkeitsaspekten durch den Einsatz von Building Information Modeling (BIM), Lebenszyklusanalyse (LCA) und Cradle-to-Cradle-Prinzipien. Diese Ansätze ermöglichen eine umweltfreundliche und effiziente Bauweise, die den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes berücksichtigt — von der Planung über die Nutzung bis zur Wiederverwertung. Die Integration von BIM-Technologie erlaubt eine detaillierte Planung und Überwachung des Bauprozesses, wodurch Materialeinsatz und Abfälle durch das Prinzip des digitalen Zwillings minimiert werden können.

Im SBTCP-Projekt der FH Salzburg lag der Fokus auf nachhaltigen, holztechnologischen Materialwissenschaften. Ein Schwerpunkt war die Messung flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs) von Baumaterialien, um festzustellen wie sich diese auf die Innenraumluftqualität auswirken. Im Fokus des Projekts stand die Aufbereitung und Wiederverwertung von Altholz. Dadurch soll die Lebensdauer von Bauprodukten verlängert und die Umweltbelastung gesenkt werden. Neue Hybridprodukte wie Brettsperrholz (CLT) aus Altholz und frischem Holz entstanden, die den Rohstoffbedarf und CO₂-Emissionen reduzierten. Ein zentrales Ziel des Projekts war die Zertifizierung von Altholz für sichere Wiederverwendung. Dafür wurden zerstörungsfreie und zerstörende Prüfmethoden verglichen, um die Materialeigenschaften zu bewerten. Trotz vielversprechender Ergebnisse bleibt die vollständige Zertifizierung im Bauwesen noch eine Herausforderung.

Das SBTCP-Projekt hat bereits bedeutende Erfolge in der Wissensvermittlung erzielt, insbesondere durch praxisorientierte Workshops, in denen Studierende aus verschiedenen Ländern wichtige Kenntnisse über nachhaltiges Bauen, Digitalisierung durch Building Information Modeling (BIM) und die Kreislaufwirtschaft erlangt haben. Diese praxisnahen Veranstaltungen fördern nicht nur den Austausch zwischen Studierenden und Experten, sondern ermöglichen auch die Anwendung neuester Forschungsergebnisse in realen Projekten. Im Frühjahr dieses Jahres wurde im Rahmen eines solchen Workshops von Studierenden aus Finnland, Deutschland, Österreich und Spanien eine mobile Lernwerkstatt in Oldenburg gebaut.

Mittlerweile sind zwei Bücher über verschiedene Workshops veröffentlicht worden:

  • „BIP Workshop Joensuu“, Blueprint. Edition I Galerieverlag Weimar ISBN 978-3-96567-107-2
  • „Green Little Circle“, TIB Hannover DOI: 10.2314/KXP:189690839X

Das Projekt hat außerdem ein wissenschaftliches Paper veröffentlicht:

Zusätzlich bietet die offene Moodle-Plattform der Jade Hochschule grenzüberschreitendes Lernen, wofür jede Fakultät einen Kurs erstellt hat, bei dem Studierende innovative Ansätze im nachhaltigen Bauwesen erlernen und weiterentwickeln können:

  • „Building Information Modeling (BIM)“ – Jade Hochschule
  • „Sustainable Building Construction“ – Karelia UAS
  • „Timber Construction – Materials“ – FH Salzburg

Die enge Zusammenarbeit mit internationalen Partnern fördert maßgeblich die Entwicklung innovativer Lösungen durch den Austausch vielfältiger internationaler Expertisen und Erfahrungen. Für die Fortsetzung des Projekts, das Ende des Jahres ausläuft, wurde ein Förderantrag eingereicht, der das Konsortium um zwei Praxispartner erweitern und die Nachhaltigkeit im Bauwesen weiter stärken soll.

Foto: Versowood

Kurzer Lebenslauf Katharina:
Nach Abschluss des Gymnasiums begann sie zunächst einer Tischlerlehre, entschied sich aber nach dem Berufsgrundschuljahr für ein Studium an der Fachhochschule Salzburg. Dieses führte sie an den Campus Kuchl, wo sie sich im Bachelor im Bereich Holztechnologie vertiefte und sich intensiv mit dem Holz des Paulowniabaums beschäftigte. Im Masterstudium konnte die 27-Jährige in die Welt der Forschung eintauchen und neue, nachhaltige Werkstoffe entwickeln. Ihre Leidenschaft und Begeisterung für das Thema Holz führt sie nun weiter als Junior Researcher im SBTCP-Projekt.

Kurzvita Sebastian:
Nach einer Ausbildung zum Zimmerer studierte er Bauingenieurwesen mit der Vertiefungsrichtung konstruktiver Ingenieurbau. Anschließend war er als Baubevollmächtigter für Brückenbau in Bergschadensgebieten tätig. Als Bauleiter im Brückenbau arbeitete er in Skandinavien. Er promovierte an der Bauhaus-Universität Weimar. Als Leitung des Baubetriebs und der technischen Entwicklung war er in einem Holzbaubetrieb tätig. Anschließend arbeitete er im Bereich digitales Bauen und Bauprozessoptimierung bei einem Bauunternehmen.
2019 wurde er Professur für digitale Baukonstruktion an die Jade Hochschule. Neben der Lehre und Forschung leitet er das Institut für Datenbank orientiertes Konstruieren.

Kurzvita Tanja:
Nach Abschluss ihres Studiums als Diplom-Ingenieurin mit der Fachrichtung Konstruktiver Ingenieurbau an der Fachhochschule Oldenburg war sie sieben Jahre als Konstrukteurin im Stahlbau tätig und erwarb dabei umfangreiche Kenntnisse in der Planung und Konstruktion von Stahlbauten. Seit 20 Jahren arbeitet sie als freiberufliche Projektplanerin und unterstützt Bauherren bei der Umsetzung ihrer Bauvorhaben.

Vor eineinhalb Jahren wechselte sie zur Jade Hochschule, wo sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Datenbankorientiertes Konstruieren die Projekte SBTCP und Mittelstand-Digital Zentrum Bau unterstützt.