Digitalisierung Baubranche: 12 neue Technologien vorgestellt

Qualitätssteigerung bei Bauprojekten: 5 digitale Lösungen

So bleiben Sie 2023 anderen Unternehmen in der Bauindustrie einen Schritt voraus

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Die Digitalisierung der Baubranche schreitet voran. Doch mit welchen Technologien können Bauunternehmen rechnen und warum sollten Sie die aktuellen Entwicklungen nicht verpassen? Wir zeigen die größten Vorteile auf und stellen 12 aktuelle Trends vor, die den Bau bereits jetzt digital machen oder in naher Zukunft prägen werden.

Fakten zur Digitalisierung der Baubranche

Die Digitalisierung am Bau nimmt Fahrt auf, wie der DIHK-Innovationsreport von 2020 deutlich bestätigt. Demnach befassen sich immer mehr Unternehmen mit Smart Services sowie die Digitalisierung von Produktions- und Arbeitsprozessen. Im Zuge der Digitalisierung planen 82 Prozent der Klein- und Mittelbetriebe zukünftig die Entwicklung neuer Dienstleistungen und Geschäftsmodelle, bei Großunternehmen (über 500 Mitarbeiter) beträgt der Anteil sogar 96 Prozent.

Gleichzeitig muss aber vor allem im Mittelstand und in Kleinbetrieben festgehalten werden, dass die Digitalisierung der deutschen Baubranche noch immer zögerlich verläuft. Mittelfristig betrachtet, gefährden diese Unternehmen ihre Wettbewerbsfähigkeit, weil sie die Anpassung an moderne Prozesse und somit auch den Anschluss an neue Techniken verpassen.

Digital am Bau – was bringt es?

Jeder Praktiker weiß, dass sich Fehler bei keinem Bauprojekt ganz vermeiden lassen, auch wenn mit größter Sorgfalt gearbeitet wird. Werden Informationen mit Stift und Papier erfasst per Telefon und E-Mail an andere Personen übermittelt und dann mit ungeeigneten Lösungen wie MS Excel weiterverarbeitet, bietet das viel Raum für Fehler und Ineffizienzen.

Durch die Digitalisierung von Prozessen werden diese Prozesse schneller, sicherer und transparenter. Dadurch sparen alle Beteiligten Zeit und Nerven.

Zudem ist der Einsatz neuer Technologien auch ein Thema der Wettbewerbsfähigkeit. Innovationen im Bauwesen verändern die Baustelle, steigern den Gewinn und tragen dazu bei, Projektausschreibungen zu gewinnen. Denn es sind Innovationen, die wirtschaftliche Vorteile bringen und die Wettbewerbsfähigkeit eines bestimmten Bauunternehmens steigern und letztendlich auch die Kundenwünsche mit maximaler Effizienz umsetzen.

Von neuen Technologien am Bau profitieren auch andere

Das Wachstum von Städten und deren Bevölkerung sowie Kommunikationsoptionen im Zeitalter von Big Data, das Wachstum von Volkswirtschaften und das Wohlergehen der Menschen haben die Bauindustrie zu einer dynamischeren Integration von Lösungen in den Bereichen Innovation und Technologie angeregt. Daher werden neue Bautechnologien weltweit aktiv gefördert und eingesetzt.

12 Trends treiben die Digitalisierung der Baubranche 2021 voran

In den letzten Jahren ist die Zahl digitaler Lösungen für Bauprojekte rasant gewachsen. Die folgenden 12 Entwicklungen werden die Digitalisierung der Baubranche in den kommenden Jahren besonders stark prägen.

1. Roboter auf der Baustelle

Autonome Maschinen am Bau versprechen mehr Effizienz am Bau. Ob humanoide Roboter oder selbstständig agierende Fahrzeuge – aktuell gibt es im Bereich der Robotik einige vielversprechende Entwicklungen.

Das sind die Vorteile von Robotern im Bauwesen:

• Schnellere Abläufe auf der Baustelle: Roboter führen Prozesse schneller und mit größerer Genauigkeit aus als Menschen. Richtig eingesetzt können die Maschinen Routine-Abläufe somit wesentlich effizienter gestalten. Das gibt den menschlichen Kräften am Bau Zeit, sich auf andere Aufgaben zu konzentrieren.
• Geringeres Verletzungsrisiko: Vor allem bei sich wiederholenden Tätigkeiten steigt die Gefahr vor Verletzungen am Bau. Roboter werden nicht müde und können auch in Gefahrenzonen zum Einsatz kommen.
• Weniger Personalkosten: Durch die Digitalisierung der Baubranche sollen auch Kosten gespart werden. Durch den Einsatz von Robotern lassen sich bestimmte Projektphasen schneller abschließen als mit menschlichen Kräften.

Da Zukunftspotential von Robotern am Bau:

2020 haben Bauunternehmen weltweit rund 1,4 Milliarden US-Dollar in Roboter investiert. Bis zum vollständig autonom agierenden Robo-Kollegen wird es wahrscheinlich noch etwas dauern. Aber es ist nicht zu übersehen, dass die Robotik am Bau in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht hat.

LESETIPP: Diese Roboter auf der Baustelle sind schon Realität

2. Künstliche Intelligenz und Big Data treiben Digitalisierung der Baubranche voran

Künstliche Intelligenz (KI) beschreibt das “Verhalten” einer Maschine, bestimmte Entscheidungsstrukturen des Menschen nachzubilden. Dies umfasst das Lösen von Aufgaben und Problemen, Erkennen von Bildern, Objekten und vieles mehr. Es gibt ein spezielles Teilgebiet der KI – maschinelles Lernen, das auf der Erhebung statistischer Daten basiert, auf deren Grundlage Schlussfolgerungen gezogen werden.

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz und Machine Learning ermöglicht vereinfacht gesagt die Identifikation von Mustern – und das viel schneller, als es ein Mensch jemals könnte. Neue Bautechnologien können nicht ohne maschinelles Lernen und KI auskommen. Tatsächlich ist es ein unsichtbarer Assistent, der Terabytes an Daten analysiert und Probleme identifiziert. Dies kann als Routine zum Herausfiltern nicht benötigter Informationen oder umgekehrt zum Suchen nach bestimmten Daten erfolgen. Programme, die diese KI einsetzen, werden verwendet, um:

Das bringt Künstliche Intelligenz bei Bauprojekten:

• Probleme rascher identifizieren und aufzeigen: Wenn ein Mensch Projektbilder auf Auffälligkeiten überprüft, dauert das. Eine trainierte K.I. durchforstet tausende Bilder innerhalb von Sekunden, und identifiziert so zum Beispiel dunkle Flecken auf Wänden, die auf einen Schaden hindeuten können. Entsprechende Datenmengen vorausgesetzt kann eine künstliche Intelligenz am Bau verschiedenste Daten nach bestimmten Mustern durchsuchen und im Bedarfsfall Menschen in Kenntnis setzen.
• K.I. als Unterstützung oder Grundlage für andere digitale Lösungen am Bau: Der Einsatz autonomer Maschinen setzt Software zur Steuerung voraus. Damit selbstfahrende Bulldozer keine Gefahr darstellen, muss die Software einwandfrei funktionieren und Muster richtig erkennen. Machine Learning schafft hier Abhilfe.

Das Zukunftspotenzial von K.I. auf der Baustelle:

Rund um die Entwicklungen von K.I.-Lösungen gab es in den letzten Jahren große Fortschritte. Nun dringen Anbieter verstärkt in das Bauwesen. Der Trend wird dadurch begünstigt, dass auch in der Baubranche mit immer größeren Datenmengen gearbeitet wird. Darum verwundert es nicht, wenn immer mehr Unternehmen daraus weitere Nutzen ziehen wollen. Künstliche Intelligenz wird in Zukunft eine immer wichtigere Rolle spielen und in verschiedenen Prozessen am Bau zum Einsatz kommen.

LESETIPP: Welche Prozesse mit K.I. am Bau zukünftig effizienter erfolgen

3. Bausoftware als Eckpfeiler der Digitalisierung der Baubranche

Software bildet bei immer mehr Bauvorhaben die Grundlage für die erfolgreiche Umsetzung. Lösungen wie PlanRadar werden von Unternehmen aller Größen für verschiedene Aufgaben eingesetzt: Mängelmanagement, Baudokumentation, Reporting, Abnahmen, Bestandsaufnahmen, Beweissicherung, Due-Diligence, Zertifizierungen, oder zur Aufgabenzuweisung.

Diese Tätigkeiten macht Bausoftware leichter & effizienter:

• Dokumentation von Sachverhalten am Bau: Baufehler, offene Leistungen oder andere Informationen werden auf digitalen Plänen oder in mehrdimensionalen Modellen verzeichnet. Die Informationen zu jedem Sachverhalt können je nach Wunsch oder Anforderung als Text, Sprachnotiz, Bild und Video gespeichert werden. Der Vorteil: Alle Fakten sind gebündelt an einem Ort auffindbar und miteinander verknüpft.
• Übermittlung von Informationen an Mitarbeiter und Projektbeteiligte: Mittels Bausoftware erfolgt der Datenaustausch mit relevanten Personen in Echtzeit. Daten werden schnell, sicher und transparent übermittelt und lassen sich einfach nachverfolgen.
• Auswertung von Daten: Softwarelösungen bieten umfassende Möglichkeiten zur Auswertung der erfassten Daten an. So lassen sich Probleme, Trends und Muster auf einen Blick erkennen.
• Vereinfachtes Berichtswesen: Informationen lassen sich auf Knopfdruck in vollständigen Berichten zusammenführen und exportieren. Lange Nachbearbeitungszeiten im Büro entfallen somit.

Das Zukunftspotential von Bausoftware:

Digitale Software-Lösungen machen Prozesse auf der Baustelle und im Büro schneller und effizienter. Eine Kundenumfrage mit 3.000 Teilnehmern von PlanRadar zeigt, dass Anwender durch die Digitalisierung von Abläufen im Schnitt 7 Stunden pro Woche sparen. Somit bildet Software einen wichtigen Baustein für die Digitalisierung der Baubranche und es ist zu erwarten, dass sie in Zukunft bei vielen Unternehmen eine noch wichtigere Rolle einnehmen wird.

LESETIPP: Wie Sie mit der Bausoftware PlanRadar am Bau die Effizienz steigern

4. BIM – Building Information Technology

BIM (Building Information Modeling) ist quasi das „Leittier” und die Haupttechnologie im modernen Designwesen. Es beinhaltet nicht nur die virtuelle Modellierung eines Gebäudes, sondern eine umfassende digitale Darstellung der physischen und funktionalen Eigenschaften eines Objekts. BIM berücksichtigt nicht nur die Konstruktion, sondern auch die Ausrüstung, das Management, den Betrieb eines Objekts, inklusive Wartung und Instandhaltung. Somit deckt die Technologie die den gesamten Lebenszyklus eines Objekts ab. Alle für das Objekt relevanten Komponenten und Nuancen im Design werden notwendigerweise berücksichtigt und in einem Projekt berücksichtigt. Wenn ein Element oder eine Ergänzung entfernt oder ersetzt wird, wird das gesamte Modell mit dieser Korrektur neu berechnet.

So fördert BIM die Digitalisierung der Baubranche:

• Einfacherer Visualisierung von Projekten: Mit BIM können Anwender Projekte planen und visualisieren, bevor die ersten Arbeiten auf der Baustelle beginnen. Raumnutzungssimulationen und 3D-Visualisierungen geben Nutzern einen besseren Einblick in ein Gebäude, so dass bei Bedarf einfacher Änderungen vorgenommen werden können.
• Flexibilität bei Prozessen: Bei jedem Bauvorhaben kommt es zu Designänderungen. BIM ermöglicht eine bessere Überwachung dieser Änderungen, wodurch es sehr einfach ist, zu einem früheren Entwurfsmodell zurückzukehren, wenn bei einem neuen Entwurf ein Fehler angezeigt wird.
• Nutzbarkeit über den gesamten Gebäudelebenszyklus hinweg: Einmal im Modell erfasste Daten lassen sich dauerhaft hinterlegen, so dass Änderungen, bestimmte Entwicklungen, oder erfolgte Maßnahmen im Objekt auch im Nachhinein schnell nachvollzogen werden können.

Die BIM-Technologie reduziert:

• Materialkosten
• Fehlerquoten
• Zeitaufwand

Das Zukunftspotenzial von BIM im Bauwesen:

In der DACH-Region verwenden bei steigender Tendenz ca. 10% – 15% der Unternehmen BIM (hauptsächlich in Ballungszentren und großen Organisationen), andere neue Bautechnologien sind in der Region unterschiedlich häufig vertreten. In den USA verwenden etwa 72% der Baufirmen BIM, um massiv Kosten für Projekte einzusparen. In Großbritannien müssen seit 2016 alle staatlich finanzierten Bauprojekte BIM Level 2 implementieren. In Frankreich hat die Regierung seit 2017 den Einsatz von BIM für eine halbe Million Haushalte im Wohnungssektor vorgesehen. In Spanien ist BIM seit 2019 in Infrastrukturprojekten obligatorisch. Deutschland hat den Einsatz von BIM seit 2020 in allen Infrastrukturprojekten implementiert. Auch in den Benelux-Ländern wird diese Technologie immer häufiger eingesetzt.

LESETIPP: So macht die BIM-Funktionalität von PlanRadar Bauprojekte effizienter

5. 3D-Druck auf der Baustelle

Beim 3D-Druck am Bau werden Schichten aus Materialien wie Zement oder Kunststoff verklebt, um Gebäude zu errichten. Die Möglichkeit, Mauern und andere Gebäudeteile von Maschinen fertigen zu lassen, wird von Bauunternehmen mit Interesse betrachtet.

Das alles ist mit 3D-Druck im Bauwesen möglich:

• Schnellere Errichtung von Gebäuden und Gebäudeteilen: Sofern die Materialien für den Fertigungsprozess vorhanden sind, können 3D-Drucker ohne Unterbrechung an der Herstellung eines Gebäudes arbeiten.
• Weniger Materialverbrauch: Ein Hauptargument für die Digitalisierung der Baubranche ist die Effizienzsteigerung. Dazu zählt auch die Vermeidung von Abfällen. Durch den Einsatz von 3D-Druckern lässt sich der Materialverbrauch exakt berechnen und steuern, wodurch sich große Kosteneffizienzen erzielen lassen.
• Ausgefallene Designmöglichkeiten: Im Gegensatz zu konventionellen Baumethoden ermöglicht die Technologie die Umsetzung von organischen Formen, wodurch sich ausgefallene Objekte verwirklichen lassen.

Das Zukunftspotential des 3D-Drucks am Bau:

Dem 3D-Druck von Beton wird eine besondere Zukunft prognostiziert. Es gibt bereits nachhaltige und skalierbare Lösungen für die konkrete 3D-Modellierung verschiedener Objekte (z.B. BAM, Zentrum für 3D-Druck von Betonbauelementen in den Niederlanden). Mit Hilfe dieser Technologie können ganze Wohnhäuser zeiteffizient und optimal ausgerichter in kurzer zeit erstellt werden.

Vorläufig wird jedes Jahr eine nur geringe Anzahl an Gebäuden mit Hilfe des 3D-Druck-Verfahrens errichtet. Vielen Unternehmen scheint der Einsatz der Technologie auf der Baustelle als zu umständlich. Darum ist wahrscheinlich, dass die Technologie in Zukunft weniger direkt vor Ort, sondern in der Vorfertigung von Gebäudeteilen zum Einsatz kommen wird.

LESETIPP: Das sind die Vorteile 3D-Druck im Bauwesen

6. IoT – Internet of Things

Das Internet of Things (IoT) bietet am Bau verschiedene Vorteile. Mit dem Internet verbundene Geräte und Sensoren erfassen Daten über Aktivitäten, Leistungen und Bedingungen auf der Baustelle und senden sie an eine zentrale Plattform. Das ermöglicht die Auswertung umfassender Datensätze, woraus sich Rückschlüsse auf den Projektstatus und andere Faktoren ziehen lassen.

Dafür wird IoT am Bau eingesetzt:

• Besseres Management der Verfügbaren Ressourcen: Durch den Einsatz von IoT lassen sich Geräte einfach lokalisieren und ihre Verbräuche lückenlos überwachen. Dadurch lassen sich Abläufe am Bau noch granularer steuern.
• Erhöhte Baustellensicherheit: Von Arbeitern getragene Sensoren senden in Echtzeit Berichte und können im Notfall oder bei Gefahr im Verzug Signale senden.
• Wartungsbedarfe werden automatisch erfasst und an die verantwortlichen Personen weitergeleitet: Geräte setzen Anwender und Verantwortliche davon in Kenntnis, wenn zum Beispiel eine zuvor definierte Zahl von Betriebsstunden überschritten wurde, oder wenn ungewöhnliche Vibrationen auftreten. So können Maßnahmen zur Wartung und Instandhaltung getätigt werden, bevor es zum Ausfall kommt.
• Vereinfachte Dokumentation und Berichtserstellung: Da Sensoren Daten zu verschiedenen Sachverhalten auf der Baustelle automatisch senden, müssen Sie nicht umständlich von Hand erfasst werden. Die erfassten Informationen können von Softwarelösungen zu Dokumentationszwecken oder für die Erstellung von Berichten automatisch weiterverarbeitet werden.

Das Zukunftspotential von IoT in der Baubranche:

Eine Studie des McKinsey Global Institute, in der die Auswirkungen des Internet der Dinge auf die Bau- und Bergbauindustrie untersucht wurden, ergab, dass Unternehmer durch die Anwendung vom IdD mehr als 160 Milliarden US-Dollar einsparen könnten. Das Potenzial des Internet der Dinge wird erst in den kommenden Jahren im Baugewerbe freigesetzt, da sich die globale Digitalisierung der Bauindustrie noch im Anfangsstadium. Internet of Things soll im Bauwesen in den kommenden Jahren ein Volumen von rund 1 Milliarde US-Dollar umfassen und trägt damit wesentlich zur Digitalisierung der Baubranche bei. Experten gehen bis 2024 von einem IdD-Marktanteil im Bauwesen im Wert von 16,8 Milliarden USD aus. In Zukunft werden Sensoren immer öfter am Bau zum Einsatz kommen und die Verantwortlichen mit einer Vielzahl an Daten versorgen.

LESETIPP: Das alles kann IoT am Bau

7. Drohnen auf der Baustelle

Drohnen haben sich in den letzten Jahren als fliegende Helfer am Bau etabliert. Ihr Einsatz lohnt sich vor allem dann, wenn Informationen an für Menschen schwer zugänglichen Orten schnell erfasst werden sollen.

Dafür werden Drohnen bei Bauprojekten eingesetzt:

• Inspektionen des Baugeschehens: Ob bei Brücken, Hochhäusern, oder anderen Projekten – überall dort, wo Menschen schwer oder nur unter großem Aufwand gelangen können, verschaffen Drohnen einen raschen Überblick über den Stand der Dinge.
• Visualisierung und Überwachung des Baufortschritts: Auf Baustellen erfolgen tägliche Veränderungen. Mittels Überwachung aus der Luft lassen sich die wechselnden Standorte von Geräten, Materialien sowie andere Fakten problemlos nachverfolgen.
• Vermessung von Baustellen: Mittels Drohnenvermessung lassen sich Informationen zur Größe von Arealen, Aushubvolumen und mehr viel schneller erfassen, als vom Boden aus.

Das Zukunftspotential von Drohnen im Bauwesen:

Laut Schätzungen verwenden inzwischen rund 20% der Bauunternehmen Drohnen am Bau. Diese Zahl wird in den nächsten Jahren noch weiter steigen. Die Flugroboter spielen somit eine entscheidende Rolle für die Digitalisierung der Baubranche.

LESETIPP: Drohnen auf der Baustelle – der große Leitfaden

8. Cloud-Lösungen und mobile Technologien als Grundlage für die Digitalisierung der Baubranche

Die Arbeit mit BIM-Modellen setzt die Einbeziehung von Cloud-Diensten für den Datenaustausch und Echtzeitinformationen voraus. Clouds können eine Vielzahl segmentierter Informationen und Tools enthalten, von Software für Architekten bis hin zu Projektmanagementsystemen, die jedem Projektteilnehmer jederzeit über ein mobiles Gerät zur Verfügung stehen – eine direkte Kommunikation für eine optimierte Zusammenarbeit wird somit bewerkstelligt.

Cloud-Dienste bieten und ermöglichen:

• Hohe Mobilität: Auf alle Informationen kann von jedem Gerät mit Internetverbindung zugegriffen werden.
• Die Menge der in der Cloud gespeicherten Informationen ist nicht begrenzt: Ebenso wenig wie die Rechenleistung der Server, auf denen die Daten gespeichert sind.
• Skalierung entsprechend den Anforderungen des Bauprojekts: Flexibel an die Anforderungen angepasst, bei gleichbleibender oder gesteigerter Produktivität.
• Erschwingliche Services: Der Aufbau einer eigenen IT-Infrastruktur ist wesentlich kostenintensiver als die Verwendung eines Cloud-Service-Providers.
• Sofortiger Zugriff auf die Informationen aller Projektteilnehmer.
• Unkomplizierte Zusammenarbeit und Kommunikation in Echtzeit.
• Verwaltung mehrerer Baustellen ohne Qualitätsverlust. die Möglichkeit, mehrere Baustellen ohne Verlust der Qualitätskontrolle zu verwalten – die Cloud hilft bei der Synchronisation;

9. Virtuelle und erweiterte Realität

Unter den neuen Technologien, die in der Architektur und Bauwesen Anwendung finden, ist die Virtuelle Realität (VR) besonders hervorzuheben. Sie schafft eine “reale” Welt in einer digitalen Umgebung mit Fotos, Renderings und 360 ° -Videos. Die Technologie ermöglicht die Navigation in einer realistischen, digitalen Umgebung, in der es auch möglich ist, in Echtzeit mit Objekten zu interagieren. Die Erweiterte Realität (auch Augmented Reality) besteht bereits aus separaten digitalen Elementen, die der realen Umgebung überlagert sind und das endgültige Konzept vervollständigen.

VR verleiht einem virtuellen Objekt noch mehr Integrität, wobei digitale Informationen mit physischen Informationen “zum Leben erweckt” werden. Die Virtuelle Realität ist sehr tiefgrefend, ein Umstand, der mehrdimensionalen Modellen zuträglich ist. Sie gibt einen ersten Überblick, um rasch professionelle Lösungen zu definieren oder Platz für Expertenmeinungen bietet.

Mit dieser Technologie:

• Testen Sie die Machbarkeit neuer Designs
• Verfolgen Sie den Arbeitsfortschritt
• Identifizieren Sie Mängel und Probleme schon in frühen Phasen
• Besitzen Sie ein praktisches Werkzeug vor Ort zur Abklärung komplexer Strukturen

10. Digitaler Zwilling

Bei digitalen Zwillingen handelt es sich um virtuelle Kopien physischer Objekte – von einzelnen Gebäuden bis hin zu ganzen Städten. Diese Technologie geht Hand in Hand mit BIM. Die Technologien teilen sich gemeinsam Elemente. Der Hauptunterschied zwischen ihnen besteht jedoch darin, dass der digitale Zwilling das Ziel hat, die Interaktion einer Person mit der Umgebung und einem Objekt zu simulieren. Ein virtueller Zwilling eines physischen Objekts gibt Auskunft über den aktuellen Status der erstellten Ökosysteme, Infrastrukturen und deren Auswirkungen auf Benutzer.

Das Computermodell integriert Informationen in eine einzige Umgebung, auf die jeder zugreifen kann. Das BIM-Modell ist im Allgemeinen statisch, während sich der dynamische digitale Zwilling im Laufe der Zeit verändern kann. Zwillinge bieten die Möglichkeit, verschiedene Szenarien und Bedrohungen, wie z.B. die Auswirkungen von Naturkatastrophen oder Bränden oder den Wegfall  eines Elements mithilfe von Simulationen zu testen. Basierend auf dem BIM-Modell kann der digitale Zwilling diese Informationen durch die Integration verschiedener Informationsblöcke „erfahren“. Die Vorhersagefunktion des digitalen Zwillings ist also eine der wesentlichen merkmale dieser Technologie. Mögliche Probleme oder ein genaues Verständnis darüber, dass das Objekt eventuell zu erwartenden Belastungen standhalten kann, ermöglichen es den Bauherren, Mehrausgaben zu vermeiden, Prozesse zu optimieren und Anpassungen in einem frühen Stadium vorzunehmen.

11. Blockchain

Im Bauwesen werden Blockchains in Form von „Smart Contracts“ implementiert, die als “Administrator” für alle Vertragsparteien fungieren: Das digitale Protokoll des Smart Contract wird im Blockchain-Netzwerk bereitgestellt.

Die Blockchain-Technologie diente ursprünglich für Kryptowährungstransaktionen, aber ihre Garantie für Sicherheit und Transparenz kann auch Bauunternehmen effektiv dienen. Informationen werden zwischen Endbenutzern ausgetauscht (Peer-Systeme fungieren selbst als Server und sind über das Internet verbunden) – ohne einen zentralen Computer. Blockchains sind digitale Informationen, die in einer öffentlichen Transaktionsdatenbank (Block) gespeichert werden, die von Peer-to-Peer-Computersystemen gesteuert oder von einem Computernetzwerk (Chain-Chain) überprüft werden.

Jedes Gerät in der Blockchain enthält verschiedene Arten von Informationen, z. B. den Nachweis einer Bankfinanztransaktion, eines Vertrags, einer Eigentumsurkunde oder einer Authentifizierung. Die Sicherheit von Blockchain-Daten wird von jedem Teilnehmer im Netzwerk kontrolliert, der für seinen Teil des Schutzes von Informationen mit einer digitalen Signatur verantwortlich ist und einen schnellen und sicheren Informationsaustausch gewährleistet, wobei die Teilnahme Dritter, beispielsweise einer Bank, umgangen wird. Die Dezentralisierung von Operationen, bei denen den Stakeholdern im Netzwerk Verantwortung und Garantie übertragen werden, ist der Hauptvorteil der Blockchain.

Ein „Smart Contract“ ist eine Art digitales Protokoll, das in einem Blockchain-Netzwerk bereitgestellt wird, um die Vertragsbedingungen zu erfüllen. Bekanntlich sind mehrere Unternehmen, Subunternehmer und Zulieferer am Bau beteiligt. Alle Projektdaten werden an einem zentralen Ort gespeichert, mit dessen Hilfe die Baustelle überwacht und verwaltet wird. Mithilfe der Blockchain-Technologie können Projektdaten jedoch in Echtzeit effizienter verfolgt und verarbeitet werden – ohne Beteiligung Dritter . Die Blockchain-Technologie bietet Transparenz während des Bauprozesses, macht sie offen und rationalisiert den Projektworkflow. Darüber hinaus erleichtert es die Zusammenarbeit und zeitnahe Entscheidungsfindung, minimiert das Risiko und vermeidet Streitigkeiten.

Blockchains unterstützen Sie unter anderem bei den Themen:

• Zahlungsprozess
• Erfüllung von Transaktionen
• Gebäudeinspektionen
• Transparente Sicherheitssprotokolle
• Beschwerdemanagement

12. Neue Baustoffe

Baustoffe tragen zwar nicht unmittelbar zur Digitalisierung der Baubranche bei, sollen an dieser Stelle aber trotzdem nicht vergessen werden. Die Tatsache, dass eine Vielzahl von Gebäuden jetzt so schnell errichtet wird, ist der Verdienst fortschrittlicher Technologie und der neuesten Materialien. Der Markt beobachtet und nutzt schon länger im Bauwesen 3D-Paneele, Dauerschalungen, bewegliche modulare Schalungen, Rahmenkonstruktionen – diese Technologien sind im modernen Bauwesen bereits weit verbreitet. In den letzten zehn Jahren kamen weitere Entwicklungen hinzu.

Hightech-Materialien, die Wärme speichern können und selbst wiederherstellende Eigenschaften aufweisen, werden bereits verwendet. Darüber hinaus gibt es spezielle Materialien, mit denen Häuser die Stadtluft von Smog reinigen können. Moderne Baumaterialien erhalten mit neuen Technologien erstaunliche Alternativen, und eine große Anzahl von Startups stellt fortschrittliche Baumaterialien her, die verschiedene Probleme im Bauwesen lösen.

Ein kleiner Überblick über die vielversprechendsten und gefragtesten Baustoffe der Zukunft, die jetzt verwendet werden.

Holz

Eines der umweltfreundlichsten Materialien – dank neuester Technologien erhält Holz zusätzliche Eigenschaften in Bezug auf Festigkeit und Haltbarkeit, ohne die Umweltstandards zu vernachlässigen. Im Bauwesen ist die skandinavische Rahmentechnologie zur Herstellung von Häusern aus Holz weithin bekannt und auf diesem Gebiet führend. Weitere Länder springen auf diesen Zug auf und folgen dem Trend. Das Wesentliche der Technologie ist, dass ein Holzbalken vertikal gestapelt wird. Dies löst das Problem des Schrumpfens, der Wärmedämmung und der strukturellen Zuverlässigkeit.

Eine neue Anwendungsform von Holz besteht in der Konstruktion mit Hohlblöcken aus Holz. Diese Bauweise vereint gute Dämmung mit Umweltfreundlichkeit. In modernen Konstruktionen wird auch die CLT-Technologie verwendet, die auf dem Kreuzkleben von multidirektionalen Schichten von Holzplatten unter Druck basiert. Dies ist eine neue Technologie im Hochhausbau – in London gibt es ein 9-stöckiges und 30 Meter hohes Gebäude, das mit Hilfe von fünfschichtigen Holzplatten gebaut wurde.

Beton

Eine Vielzahl von Technologien kommt bei Beton zum Zug. Beton selbst ist ein sprödes Material. Sobald jedoch der Betonformel ein spezielles Schalenmineral (Perlmutt) zugesetzt wurde, das den Schalen Elastizität verleiht, nimmt der Beton die gleichen Eigenschaften an. Außerdem wird er leichter und seine Elastizität nimmt signifikant zu. Diese Eigenschaften sind ideal für Häuser in erdbebengefährdeten Gebieten.

Eine weitere neue Entwicklung ist flexibler Beton. Die Technologie zur Herstellung eines solchen Betons basiert auf der Zugabe von Flugasche, einem gängigen Industrieabfallprodukt. Dank dieses Verbundpolymers in der Zusammensetzung des Betons weist das neue Material eine erstaunliche Festigkeit bei hohen (400-fachen) Biegeeigenschaften auf. Die Herstellung dieser Art von Beton ist auch umweltfreundlich.

Ziegel

Die bekannteste neue Entwicklung in diesem Bereich sind die 3D-gedruckten Cool Bricks, die über ein eigenes Kühlsystem verfügen. Aufgrund der Porosität der Ziegel strömt der Luftstrom durch die mit Feuchtigkeit gesättigten Poren und verdampft und kühlt ab. Die Ziegel werden einfach mit Wasser gefüllt. Solches Material ist in heißen Ländern energieeffizient.

Erst kürzlich wurde auf dem Markt ein Ziegel entwickelt, der gleichzeitig auch als Lichtquelle dienen kann. Die mit PEDOT-Polymer beschichteten Smart Bricks können selbst eine Stromquelle sein und für die Notbeleuchtung verwendet werden.

Digitalisierung am Bau: Die Chance ergreifen

Ob 3D-Drucker am Bau, der Einsatz von Drohnen, Building Information Modeling (BIM), oder andere Technologien: Digitale Lösungen sind im Bauwesen auf dem Vormarsch. In jedem Fall sind Unternehmen aber gut beraten, wenn sie vor dem Griff zu einer neuen Technologie eine genaue Bedarfsanalyse durchführen. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass auch jene Personen, die die Tools in der Praxis nutzen sollen, in den Entscheidungsprozess eingebunden werden. Nur so ist sicher, dass Arbeitsprozesse tatsächlich verbessert werden, so dass Unternehmen einer gesteigerten Produktivität sowie deutlichen Wachstumspotenzialen rechnen können.

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