Forschungsvorhaben: Maßgefertigte Vakuum-Dämmelemente für das Bauen im Bestand

Beim Bauen im Bestand, einem der größten Märkte der Bauwirtschaft, kann eine deutliche Steigerung der Effektivität von einem verstärkten Einsatz von Vorfertigung erwartet werden. Voraussetzung hierfür ist eine präzise und wirtschaftliche Messtechnik, die Bestandsdaten für die Produktion von Bauteilen in geeigneter Form zur Verfügung stellt.

Um die Eignung aktueller Messtechnik als Grundlage für eine Vorfertigung im Bestand genauer zu untersuchen, wurde am Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion, Prof. S. Winter, Technische Universität München zwischen November 2007 und November 2009 das Forschungsprojekt „Maßgefertigte Vakuum-Dämmelemente für das Bauen im Bestand“ durchgeführt.

Als Baustoff wurden Vakuum-Dämmelemente gewählt, weil deren Verwendung zwingend eine Vorfertigung verlangt: Die einmal erstellte luftdichte Hülle darf nicht verletzt werden, eine Anpassung oder Nachbearbeitung auf der Baustelle ist nicht möglich. Dämmungen mit Vakuum-Technologie verfügen über äußerst geringe Wärmeleitfähigkeiten von bis zu 0,004 W/(mK). Mit dieser Eigenschaft stellen sie beim Bauen im Bestand oft die einzige Alternative dar, wenn herkömmliche Dämmstoffe aufgrund der erforderlichen Dämmstoffstärken nicht mehr sinnvoll eingesetzt werden können.

Für die Forschungsarbeit wurden auf dem Stammgelände der TU München drei Objekte ausgewählt, die die typischen Einbausituationen von Vakuum-Dämmelementen gut repräsentieren und außerdem die Bandbreite möglicher Messsituationen weitestgehend abdecken. Die gewählten Objekte „Fassade“, „Deckenfeld“ und „Kellerraum“ wurden mit verschiedenen Messtechniken geometrisch erfasst. Hierbei kamen 3D-Laserscanning, Einzelbildphotogrammetrie und Mehrbildphotogrammetrie zum Einsatz. Die Ergebnisse der Geometrieerfassung wurden mit verschiedenen Methoden ausgewertet und vergleichend betrachtet. Auf der Grundlage der digitalen Bestandsdaten wurden abschließend für das Versuchsobjekt „Fassade“ passgenaue Dämmelemente im Werk vorgefertigt und ohne weiteren Zuschnitt am Objekt montiert.

Es konnte gezeigt werden, dass die verfügbare Messtechnik geeignet ist, Bestandsdaten auf hohem Genauigkeitsniveau für die Vorfertigung von passgenauen Bauteilen zur Verfügung zu stellen. Die Auswertung der digitalen Messdaten ist derzeit noch sehr arbeitsintensiv. Mit dem vermehrten Einsatz moderner Messtechnik beim Bauen im Bestand werden vermutlich weitere Entwicklungen bei der automatisierten Auswertung digitaler Bestandsdaten einhergehen.

Forschungsstelle: Technische Universität München Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion
Gefördert von: Forschungsinitiative Zukunft Bau Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR), Bonn

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Kurzbericht als PDF-Download (ca. 1 MB).