DemoS - Systemlösungen zur Gestaltung des Demografie- und Strukturwandels

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Teilprojekt 5: Entwicklung informationsbasierter Strategien und Werkzeuge für ressourcenschonende Umnutzung bestehender baulicher Strukturen

DemoS ist ein interdisziplinäres Forschungsprojekt, welches sich mit dem gesellschaftspolitisch prägnanten Thema des Demografie- und Strukturwandels in Deutschland und Europa auseinandersetzt. In sechs Teilprojekten arbeiten sieben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an zukunftsorientierten Lösungen für unterschiedliche Fragestellungen. Das Teilprojekt fokussiert sich auf das zunehmend an Bedeutung gewinnende Thema des „Bauens im Bestand“: Ziel ist es, mit den vorhandenen baulichen Ressourcen intelligenter umzugehen, um den Verbrauch von natürlichen Rohstoffen signifikant zu senken, ohne auf ein hohes Maß an Raum- und Lebensqualität zu verzichten. Hierzu sollen informationsbasierte Strategien und web-basierte Werkzeuge aus dem Blickwinkel des Architekten bzw. der Architektur entwickelt werden.

Keywords: demografischer Wandel, digitale Transformation, Ressourcenschonung, Umnutzungen, Bauen im Bestand, digitaler Bauaufnahmeprozess, geometrische Raumerfassung, Augmented und Virtual Reality, Datenbrille

UMFELD

Die Welt ist gekennzeichnet von fortwährender Entwicklung und stetigem Wandel. Dieser Wandel umfasst alle gesellschaftlichen Lebensbereiche. Dabei stehen globale Herausforderungen wie Klimawandel, Krisenbewältigung und wirtschaftliches Ungleichgewicht aber auch die digitale Transformation im Vordergrund. Neben diesen globalen Themen haben die heutigen Industrienationen jedoch auch mit soziodemografischen Entwicklungstendenzen sowie der stetig wachsenden Ressourcenverknappung zu kämpfen, deren Auswirkungen auch signifikant die Bau- und Immobilienbranche beeinflussen.

Aufgrund der größeren Dynamik der demografischen Entwicklungen gegenüber der baulichen Strukturen ergibt sich die Notwendigkeit von Umnutzungen, die zwingend unter dem Gesichtspunkt der Ressourcenschonung zu planen und zu realisieren sind. Ein grundhaftes Umdenken in der Bauwelt ist daher erforderlich. Gegenwärtig fehlt es hierfür an Konzepten und zukunftsrobusten Strategien für eine effiziente und ressourcenschonende Umnutzungsplanung. Der Anteil von Projekten im Bestand wächst dennoch unaufhaltsam. In der Planung und Ausführung dieser Baumaßnahmen treten jedoch oftmals Probleme und Verzögerungen auf, die mit dem Umgang mit vorhandenen Bauteilen, fehlenden oder unzureichenden Informationen und daraus resultierenden technischen als auch finanziellen “Überraschungen“ einhergehen. Ausgangspunkt einer jeden Planung im Bestand bildet daher die umfassende Aufnahme der Bausubtanz. Der Status quo, das heißt Bauweise, Materialien als auch Mängel, wird als Grundlage aller Maßnahmen festgesetzt. Ein durchgängig digitaler und strukturierter Bauaufnahmeprozess könnte somit planerische als auch finanzielle Diskrepanzen minimieren.

KONZEPT

Die gezielte Verwendung digitaler Werkzeuge, die schnell kontextbezogene verlässliche Informationen liefern, könnte die Einschätzung der Potenziale bestehender baulicher Strukturen in den in Bezug auf Kosten- und Ressourcenverbrauch entscheidenden frühen Entwurfsphasen präzisieren. Die geometrische Raumerfassung erfolgt gegenwärtig überwiegend händisch mit Distanzmesser, Tachymeter oder Laserscanner. Die erfassten Daten werden anschließend meist im Büro ausgewertet und weiterverarbeitet. Die Auswertung und der Abgleich zwischen Bausubstanz und Planung ist somit momentan vor Ort, d.h. auf der Baustelle, kaum möglich. Der Einsatz moderner digitaler Technologien, insbesondere die Verwendung von Augmented und Virtual Reality, könnte hier die Lösung darstellen.

Fokus des Forschungsprojekts ist somit die Adaptierung und der darauffolgende Einsatz von Datenbrillen im Bereich der Bestandsdatenerfassung. Die Aufnahme der Raumgeometrie wäre mit Hilfe der in oder an der Brille integrierten optischen als auch sensorischen Einheiten in Echtzeit möglich. Nach der Übertragung auf ein Endgerät (Tablet, Smartphone etc.) könnten durch die Verwendung neuartiger Softwarelösungen zwei- bzw. dreidimensionale Informationen dargestellt sowie zusätzliche Angaben, wie beispielsweise Mängel, ergänzt werden. Der Detaillierungsgrad würde hierbei auf LOD 2 herabgesetzt.