Modulbau in der Höhe: So funktioniert Technik im Großprojekt

Modulbau wächst in die Höhe. Project Engineer Lukas Böhmer erklärt, wie Statik, Vorfertigung und Montage im großvolumigen Modulbau zusammenspielen – und warum Qualität im Werk entsteht.

Industriell vorgefertigte Raummodule im urbanen Wohnungsbau

Industriell vorgefertigte Raummodule beschleunigen den urbanen Wohnungsbau und sorgen für hohe Qualität, präzise Planung und verkürzte Bauzeiten.

Foto: Daiwa House Modular Europe GmbH_Dirk Enters

Mit sechs- bis siebengeschossigen Gebäuden bewegt sich der Modulbau zunehmend in Höhenbereiche, die bislang klassischen Bauweisen vorbehalten waren. Windlasten, Eigengewichte, Modulfugen sowie Anforderungen an Schall- und Brandschutz rücken dabei in den Fokus der Planung. Anhand des Projekts in der Landsberger Allee, Berlin, erläutert Lukas Böhmer, Project Engineer bei Daiwa House Modular Europe, wie präzise Vorfertigung, standardisierte Systeme und eingespielte Montageprozesse nicht nur konstruktive Sicherheit gewährleisten, sondern auch Bauzeit, Ressourceneinsatz und Abläufe messbar optimieren können.

Modulbau und Statik: Tragwerk, Lasten und Modulfugen

Welche zentralen statischen und konstruktiven Herausforderungen ergeben sich bei einem Modulbauprojekt dieser Größenordnung – insbesondere in Bezug auf Tragwerk, Lastabtragung und Modulfugen?
Lukas Böhmer: Bei Gebäuden mit sechs beziehungsweise sieben Geschossen sind insbesondere die auftretenden Windkräfte sowie das Eigengewicht der einzelnen Module entscheidende Faktoren für die statische Planung. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden geeignete Querschnitte für die Stahlträger und Stahlstützen ausgewählt. An bestimmten Stellen war es zudem erforderlich, zusätzliche Profile zu planen und einzusetzen, um eine ausreichende Stabilität und Tragfähigkeit zu gewährleisten.
Die Module werden untereinander durch Kopplungsplatten und Kopplungsdorne verbunden, wodurch ein statischer Verbund entsteht. Dieser Verbund sorgt dafür, dass die einzelnen Module als zusammenhängende Einheit wirken und die Lasten gemeinsam aufnehmen. Sämtliche senkrechten Kräfte werden über die Stützen der Module auf Ankerplatten übertragen und schließlich in eine massive Boden- beziehungsweise Deckenplatte eingeleitet. Dadurch wird eine sichere und effiziente Lastabtragung gewährleistet, die den spezifischen Anforderungen eines Modulbaus in dieser Größenordnung entspricht.

Vorfertigung im Modulbau: Qualität, Brand- und Schallschutz

Wie beeinflusst der hohe Vorfertigungsgrad die Planungs- und Ausführungsqualität, etwa bei Toleranzen, Anschlüssen sowie beim Schall- und Brandschutz?
Böhmer: Die Produktion der Module erfolgt in Hallen und ist somit unabhängig von äußeren Witterungseinflüssen. Dadurch erreicht die Ausführungsqualität ein besonders hohes Niveau. Statisch relevante Bauteile aus Stahl werden präzise, millimetergenau gefertigt und mit Brandschutzplatten eingehaust. Dies gewährleistet einen umfassenden Brandschutz und eine hohe Sicherheit im Modulbau.
Der notwendige Schallschutz wird durch entsprechende Wandaufbauten der einzelnen Module sichergestellt. Die modulare Bauweise sorgt zudem für eine systematische Entkopplung der Wohneinheiten, wodurch Geräuschübertragungen zwischen den Wohnungen minimiert werden. An besonders sensiblen Stellen, wie beispielsweise den Fluren, wird der Trittschall auf dem Stahlbeton durch entsprechende Dämmungen reduziert. Zusätzlich werden Gummilager am Stahlbau eingesetzt, um auch hier eine effektive Entkopplung zu erzielen und den Schallschutz weiter zu verbessern.

Effizienz im Modulbau: Bauzeit, Ressourcen und CO₂

Welche messbaren Vorteile zeigt das Projekt bereits heute im Hinblick auf Bauzeit, Ressourceneffizienz und CO₂-Reduktion gegenüber konventionellen Bauweisen?
Böhmer: Ein besonderes Merkmal des Modulbaus ist der hohe Wiederholungsfaktor, der sich unmittelbar auf die Planung und Umsetzung des Projekts auswirkt. Durch die standardisierte Bauweise können Massen und Mengen präzise pro Modul erfasst werden. Dies ermöglicht eine exakte Kalkulation für den Einkauf der benötigten Materialien, die sich an der jeweiligen Modulanzahl orientiert. Diese Vorgehensweise führt nicht nur zu einer effizienten Ressourcennutzung, sondern trägt auch zur Optimierung der Bauabläufe bei, da Planung und Logistik auf Grundlage wiederkehrender Einheiten erfolgen.

Modulbau auf der Baustelle: Montage und Lessons Learned

Welche Schnittstellen zwischen Tragwerksplanung, industrieller Fertigung und Montage waren besonders kritisch – und welche Lessons Learned ergeben sich daraus für zukünftige Projekte?
Böhmer: Ein besonders kritischer Aspekt bei der Realisierung eines Modulbauprojekts dieser Größenordnung ist die Montage der einzelnen Module auf der Baustelle. Nach unseren Beobachtungen erfordert dieser Prozess ein eingespieltes und erfahrenes Team, um das reibungslose Setzen der Module sicherzustellen. Hierbei kommt es auf eine präzise Abstimmung und eine sorgfältige Ausführung an, da Fehler oder Verzögerungen direkt Auswirkungen auf die gesamte Bauabwicklung haben können.
Während dieser Bauphase ist insbesondere auf die temporäre Abdichtung der Fugen und Kopplungselemente zu achten. Diese Maßnahmen sind notwendig, um die Module während der Montage vor witterungsbedingten Einflüssen und möglichen Schäden zu schützen. Ein sorgfältiges Vorgehen in diesem Bereich trägt entscheidend zur Qualität und Langlebigkeit des Bauwerks bei und stellt sicher, dass die Module später als stabile und geschützte Einheit funktionieren.

Vielen Dank für das Gespräch Herr Böhmer

Persönliches

Lukas Böhmer, Projektingenieur für Modulbau im Wohnungsbau — Lukas Böhmer verantwortet bei Daiwa House Modular Europe die technische Planung und Koordination großvolumiger Modulbauprojekte im Wohnungsbau.

Lukas Böhmer ist 34 Jahre alt und absolvierte sein Architekturstudium an der Fachhochschule Dortmund, das er im Februar 2022 abschloss. Seit Juli 2022 ist Böhmer bei der Daiwa House Modular Europe GmbH in Bochum tätig. Nach dem Einstieg als Bauzeichner im Bereich der Planung modularer Bauprojekte entwickelte er sich innerhalb eines Jahres zum Projektingenieur weiter und ist seit August 2023 in dieser Funktion beschäftigt.
Der Schwerpunkt Böhmers Tätigkeit liegt in der technischen Planung und Koordination modularer Wohnungsbauprojekte. Dazu zählen die Bearbeitung konstruktiver Detailfragen, bauphysikalischer Anforderungen sowie des vorbeugenden Brandschutzes. Zudem fungiert er als Schnittstelle zwischen interner Planung, Ausführung und externen Fachplanern und verfolgt dabei einen lösungsorientierten, effizienten Planungsansatz.