FERTIGTEIL 2.0
Fachgebiet Digitales Gestalten
Projektbezeichnung FERTIGTEIL 2.0: Real-digitale Prozessketten zur Gewinnung von eingebauten Betonbauteilen für die Weiterverwendung als fertige Bauteile
Akronym FERTIGTEIL 2.0
Projektinhalt Im Projekt Fertigteil 2.0 werden Betonbauteile aus zum Abriss bestimmten Gebäuden als wiederverwendbare „fertige Bauteile“ für Neubauten gewonnen. Auf Basis einer neuartigen real-digitalen Prozesskette werden Gebäude digitalisiert und als digitaler Zwilling in einem BIM-Modell abgebildet. Die Betonbauteile werden anschließend zu flexiblen neuen Fertigteilkonstruktionen zusammengefügt.

Der globale Klimawandel, zunehmende Ressourcenknappheit sowie ein stetig steigender Bedarf an Gebäuden erfordern die Implementation von echten Material- und Wirtschaftskreisläufen. Das Bauwesen trägt in erheblichem Maße zum weltweiten Ressourcenverbrauch bei, da viele Materialströme noch immer linear und nicht rückführend organisiert sind. Insbesondere bei mineralischen Rohstoffen und Bauteilen findet ein Großteil der Materialien nach dem ersten Einsatz keine Wiederverwendung mehr. Dabei zeigt sich die Notwendigkeit der Kreislaufwirtschaft in jüngster Zeit bei einer Vielzahl von Baustoffen, und speziell bei einer vermeintlich unerschöpflichen Ressource für das Bauen mit Beton: Im Februar 2019 warnt der Zentralverband Deutsches Baugewerbe davor, dass Sand zu einem knappen Gut wird. Während auf Werkstoffebene für Recyclingbetone zumindest Richtlinien für den Einsatz vorliegen, existiert kein Ansatz zur Wiederverwendung auf Bauteilebene. Die in Gebäuden durch die Herstellung gebundene Primärenergie und ingenieurstechnische Planungsleistung geht hierdurch größtenteils verloren. Dabei bestehen Bestandsgebäude bereits aus „fertigen Bauteilen“, die weiterverwendet werden können. Heute verfügen wir über die technologischen Grundlagen, um große Teile von Baurestmassen als wertvolle Rohstoffe für eine Weiterverwendung einzusetzen. Das Projekt „Fertigteil 2.0“ entwickelt innovative Strategien und digitale Prozessketten, um zu diesem notwendigen Paradigmenwechsel beizutragen.

Das Ziel des Projektes ist eine direkt anwendbare real-digitale Prozesskette, die bereits existierende Technologien wie digitale Erfassung, algorithmische Planung, Produktion, Datenmanagement, Lebenszyklusanalyse und Logistik auf intelligente Art und Weise miteinander verbindet. Damit wird der geschlossene Wirtschaftskreislauf der „Fertigteile 2.0“ auf einer digitalen Plattform modelliert und abgewickelt. Ein Demonstrator aus weiterverwendeten Fertigteilen 2.0 veranschaulicht die Prozesskette.
Koordination Prof. Dr.-Ing. Oliver Tessmann, Fachgebiet Digitales Gestalten (DDU), TU Darmstadt
Beteiligte Institut für Tragwerksentwurf (ITE), TU Braunschweig,
Fachgebiet Entwerfen und Nachhaltiges Bauen (ENB), TU Darmstadt,
THING TECHNOLOGIES GmbH
FARO Europe GmbH
Digital Design Unit (DDU), TU Darmstadt
Laufzeit 01.03.2021– 28.02.2023
Förderung BMBF Fördermaßnahme „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Bauen und Mineralische Stoffkreisläufe (ReMin)“
Weiterführende Links: Digital Design Unit (DDU), Prof. Dr.-Ing Oliver Tessmann
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