Alles, was Sie über die Vorfertigung wissen müssen

Erste Schritte mit dem Offsite-Bau

Seit den Tagen, als wir auf dem Küchenboden saßen und mit Bastelspielzeug spielten, während unsere Eltern kochten, war der Reiz der Vorfertigung offensichtlich. Die begrenzte Anzahl von Teilen – farbige Stöcke unterschiedlicher Länge, Holzräder mit mehreren Steckdosen – schuf endlose Möglichkeiten mit minimalem Mehraufwand.

Fragen Sie sich jedoch: Wie viele von uns Kindern hätten mit solchen Spielzeugen gespielt, wenn wir diese Stöcke zuerst rasieren und runden, bemalen oder in die geformten Holzräder bohren müssten? Wenn Sie nicht viele auf keine geantwortet haben, haben Sie Recht. Und während wir alle gerne denken, dass wir in den letzten Jahrzehnten ein bisschen gewachsen sind, sind die Grundprinzipien des Bauens die gleichen. Eine davon besagt, dass zuverlässige, optimierte und zugängliche Teile den Bauprozess beschleunigen … schlicht und einfach.

Vorfertigung eingeben. Dieser Begriff, der eng mit Offsite- und Modulbau verbunden ist, war in den letzten Jahren ein lebhafter Trend im Bauwesen. Dafür gibt es mehrere gute Gründe, die wir heute untersuchen werden.

Lassen Sie uns zunächst einen kurzen Einblick in die Geschichte und Definition der Vorfertigung geben. Es ist wichtig zu beachten, dass Prefab zwar oft für Offsite– und Modulbauweise eingesetzt wird, aber dennoch etwas anders ist – eine Tatsache, die wir auch ansprechen werden. Von dort aus werfen wir einen genaueren Blick auf die Vorteile und Trends, die derzeit den gewerblichen und zivilen Bau prägen.

Wenn Sie sich gefragt haben, ob es für Ihr Unternehmen klug ist, auf den Zug aufzuspringen, lautet die kurze Antwort ja. Bereit für die lange Antwort? Am November 13, 11 AM PT / 2PM ET, veranstalten wir ein Webinar, um Teams dabei zu helfen, mehr darüber zu erfahren, wie sie ihren Einsatz von Vorfertigung mit Technologie optimieren können. Erfahren Sie mehr, indem Sie sich hier registrieren:

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Ob Sie am Webinar teilnehmen können oder nicht, lassen Sie uns unten mehr darüber erfahren, was Vorfertigung ist und wie Unternehmen an Bord kommen können.

Time to Define Prefabrication

Baustellen sind beengt, stark frequentiert und befinden sich oft in dichten städtischen Umgebungen oder in spärlichen unberührten ländlichen Gebieten, in die und aus denen das Reisen schwierig ist. Es kann problematisch sein, Materialien und Maschinen zu beschaffen, was die Kosten erhöht und die Zeitpläne für große und kleine Bauprojekte verlängert. Die Vorfertigung ist eine mögliche – und vielversprechende – Antwort, um die Baukosten zu senken und den Bauprozess insgesamt zu erleichtern.

Laut ECHOtape ist Vorfertigung die Herstellung von Gebäuden oder Bauteilen an einem anderen Ort, vermutlich einem, der besser für den Bau geeignet ist. Nach der Fertigstellung transportieren die Bauunternehmen sie zum endgültigen Standort, wo sie die Einrichtung abschließen und die Gebäude an ihre neuen Eigentümer übergeben. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Vorfertigung ein Prozess ist, bei dem Strukturen an anderer Stelle hergestellt, aber vor Ort aufgebaut werden.

Offsite-Konstruktion ist eng verwandt, aber ein wenig anders. Der Begriff umfasst den breiteren Aspekt der Planung und Herstellung von Gebäuden an einem anderen Ort. Offsite-Konstruktion ist agnostisch, wie die dort hergestellten Komponenten schließlich zusammenkommen. Sie können modular, hergestellt oder stückweise sein.

Zum Beispiel bezieht sich Fertighaus auf Häuser, die anderswo gebaut und an einen Standort geliefert werden. Modulares Gehäuse bezieht sich auf Gebäudeteile, die außerhalb des Standorts hergestellt und dann zur endgültigen Installation und Verbindung geliefert werden. Die Vorfertigung kann sich auf beides beziehen, ebenso wie die Herstellung wiederholbarer Komponenten (z. B. Stahl- und Holzrahmen oder Glasplatten).

A Brief History of Prefab: Ancient England to Modern-Day Hospitality

Während in den letzten Jahren viel Aufsehen erregt wurde, ist der Offsite-Bau kaum ein neues Konzept. Eigentlich, Es gibt es schon seit Tausenden von Jahren. Die älteste bekannte Ingenieurstraße der Welt – der Sweet Track – wurde in England um 3.800 v. Chr. aus vorgefertigten Holzprofilen gebaut, die auf die Baustelle gebracht und nicht dort zusammengebaut wurden.

Der Crystal Palace in London ist ein weiteres frühes Beispiel, das durch die Vorfertigung von großflächigem Flachglas ermöglicht wurde. Mit ihnen schufen Architekten und Bauherren eine fantastische, geschwungene Glaskonstruktion für eine globale Ausstellung. Während es später leider durch einen Brand zerstört wurde, ist es für seine richtungsweisende Kraft unvergesslich.

Die Vorfertigung ist kürzlich auch in größeren kommerziellen Projekten aufgetaucht, wie zum Beispiel in den bahnbrechenden 97-Zimmer-Suiten des Marriott Hotels Folsom Fairfield Inn & in Folsom, Kalifornien, deren Gästezimmer und Badezimmer extern gebaut wurden. In jüngerer Zeit hat das Unternehmen den Bau seines Pullman Courtyard Marriot mit Hilfe von Prefab abgeschlossen. Das Unternehmen kündigt stolz viele weitere an und bereitet die Bühne für andere große Unternehmen, die diesem Beispiel folgen.

Vorfertigung: Buzzworthy for a Reason

Alle Anzeichen deuten darauf hin, dass die Vorfertigung mehr als nur ein vorübergehender Trend ist. In einigen Regionen hat der modulare Bau bereits eine stetige Popularität für den Wohnungsbau erlangt.

Experten sagen voraus, dass der modulare Bau bis zum Jahr 2022 weltweit um 6% zunehmen wird, so die UA Builders Group. Der Trend hat sich bereits stark ausgewirkt, fügen sie hinzu und berichten, dass die kürzeren Bauzeiten und das größere Kostenbewusstsein bereits dazu geführt haben, dass „84% der Einfamilienhäuser in Schweden mit vorgefertigten Holzelementen gebaut werden“, während „USA, Australien und Großbritannien sind bei 5%.“ Darüber hinaus“werfen die Länder der Dritten Welt einen genaueren Blick auf Fertighäuser, um ihre Wohnungsknappheit und Kostenbeschränkungen zu decken.“

Daher kann man mit Sicherheit sagen, dass die Vorfertigung bereits im Baubereich verankert ist und wahrscheinlich dort bleiben wird.

Das gilt aber nicht nur für Holzbauteile und Wohnbauten. Tatsächlich verspricht die Vorfertigung im gewerblichen Baubereich noch mehr Kostensenkung und Zeitersparnis. Da Gewerbebauten häufig auf sich wiederholende Stahlelemente angewiesen sind, hat die Vorfertigung das Potenzial, die Montage vor Ort schneller, billiger und einfacher zu machen. Gleiches gilt für Glasscheiben, die häufig einen großen Teil der Außenfläche von Wolkenkratzern, Lagerhäusern und Mehrfamilienhäusern ausmachen.

Ehrlich gesagt ist traditionelles Bauen vor Ort für Unternehmen, die wachsen und konkurrieren wollen, einfach nicht nachhaltig. Hier kommt die Vorfertigung ins Spiel.

Wie Vorfertigung heute funktioniert

In der Neuzeit ist Vorfertigung ein Oberbegriff, der sich auf die Praxis bezieht, eine Vielzahl von strukturellen Komponenten an einem Produktionsstandort zusammenzubauen und diese Unterbaugruppen nach Fertigstellung zur Baustelle zu transportieren. Es wird am häufigsten in Bezug auf den Hoch- und Tiefbau verwendet, wo vorgefertigte Beton- und Stahlprofile im Bauplan viele Male wiederholt werden.

Da das jeweilige Teil oder Formular so oft dupliziert wird, ist es einfacher und kostengünstiger, Dutzende von Teilen gleichzeitig herzustellen, anstatt sie nach Bedarf vor Ort zu bauen. Skaleneffekte diktieren niedrigere Kosten pro Stück, wenn sie in einer Anlage hergestellt werden, die speziell für diesen Bedarf entwickelt wurde, ganz zu schweigen vom Massentransport, der Reisekosten spart.

Die gesteigerte Bauproduktivität durch die Vorbereitung einer Struktur und das Hinzufügen von Fertigteilen in großen Chargen sollte ebenfalls nicht außer Acht gelassen werden. Wenden wir uns jetzt diesen Vorteilen zu.

Die vielen Vorteile der Vorfertigung

Es stimmt, dass die Vorfertigung bedeutet, dass Sie eine gewisse Flexibilität bei der endgültigen Gestaltung eines Gebäudes verlieren. Bei korrekter Umsetzung bietet es jedoch enorme Vorteile für kommerzielle Projekte, Auftragnehmer und Interessengruppen. Nur einige der Vorteile sind:

• Milderung des Arbeitskräftemangels: Auftragnehmer haben bereits Schwierigkeiten, Arbeitskräfte zu finden, aber der Bau muss noch stattfinden. Wenn der Bau vor Ort stückweise erfolgt, wird die Arbeitsproduktivität noch weiter reduziert. Die Vorfertigung hilft Unternehmen daher, Zeitpläne zu beschleunigen, die vor Ort verfügbaren Arbeitskräfte optimal zu nutzen, die Produktivität zu steigern und auf dem Markt zu konkurrieren.
• Wirtschaftlichkeit: Der Umzug von Teilbaugruppen aus einer Fabrik kostet oft weniger als der Umzug von Vorproduktionsressourcen an jeden Standort. Wenn die Arbeitsproduktivität steigt, sinken die mit dem Personal verbundenen Kosten.
• Zeitersparnis: Laut Brandt „kann ein modulares Gebäude bis zu 50% schneller wachsen als ein herkömmliches Gebäude, was ein Projekt von der Konzeption bis zur Fertigstellung schnell und einfach macht — und den begehrten Return on Investment schnell erreicht.“ Dies ist besonders wichtig bei schweren zivilen Projekten, die sehr wetterabhängig sein können. Wenn Sie in einer Regenzeit unterwegs sind, ist Zeit von entscheidender Bedeutung, und die Vorfertigung kann Ihnen helfen, engere Zeitpläne einzuhalten /
• Qualitätskontrolle: Im Vergleich zu wiederholten Konstruktionen vor Ort können Werkswerkzeuge eine zusätzliche Qualitätssicherung bieten. Darüber hinaus eliminieren die konsistenten Innenumgebungen der Fabriken die meisten Witterungseinflüsse auf die Produktion, während die optimierten Fertigungs- und Montageprozesse die Sicherheit auf der Baustelle insgesamt verbessern.
• Geringere Umweltbelastung: Der schnelle Bau von Teilen außerhalb des Standorts führt zu weniger Umweltverschmutzung und Störungen der Baustellen. Dies schützt nahe gelegene Feuchtgebiete oder Schutzgebiete und minimiert Störungen der lokalen Flora und Fauna. Die kontrollierte, trockene Umgebung der modularen Bauweise spart Wasser und ermöglicht das Recycling von Abfällen und anderen Materialien. Mit weniger Verkehr vor Ort und optimiertem Transport sinkt der Verbrauch fossiler Brennstoffe.
• Bessere Sicherheit: Durch die Verkürzung des Zeitrahmens einer Baustelle reduzieren Sie gleichzeitig die Zeit, die die Baustelle für Vandalismus oder Diebstahl anfällig ist. Da vorgefertigte, modulare oder hergestellte Teile in viel größeren „Stücken“ ankommen, steigt das Gebäude selbst schneller an und Sie können es viel früher sichern.

Diese Vorteile wecken heute ein enormes Interesse an der Vorfertigung als Instrument zur Rationalisierung des Baus und zur Einsparung von Geld für Unternehmen. Stakeholder, Auftragnehmer, Manager und Arbeiter sehen sich mit einfacheren Arbeitszeiten und -anforderungen konfrontiert, was weitere Innovationen in diesem Bereich vorantreibt.

Trends, die sich auf die Vorfertigung auswirken

Derzeit sind mehrere Trends vielversprechend, um Auftragnehmern die Vorfertigung zu ermöglichen, insbesondere zwei.

Das erste ist BIM oder Building Information Modeling. Auf diese Weise können Designer den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes vom Spatenstich bis zum täglichen Gebrauch visualisieren. Die Vorfertigung ermöglicht es Designern, Architekten und Gebäuden, die Absicht und Verwendung jeder Struktur zu verstehen.

Lean Construction spielt auch mit Prefab eine gute Rolle. Mit dem Ziel, Zeit, Material und Arbeit durch innovative Technologien und eine starke Kommunikation zwischen Stakeholdern und Teams zu reduzieren, ebnet Lean Construction den Weg in eine grünere, produktivere Zukunft. Da vorgefertigte Strukturen von Natur aus schlank sind, können wir uns alle auf die Möglichkeiten freuen, die ihre Ehe mit sich bringt.

Modular wird groß: Marken, die Sie kennen und lieben, springen an Bord

Die Vorfertigung ist heutzutage alles andere als esoterisch oder theoretisch. Wir haben bereits den Erfolg des Marriott in ihren Folsom Fairfield Inn & Suiten besprochen, aber das ist nicht der einzige Name, den Sie in der folgenden Liste erkennen werden.

Google hat an Bord modulare Bautechniken gesprungen, greifen diese Strategie für ihre zukünftigen Produkte aufgrund ihrer Effizienz und Wirtschaftlichkeit. Ihre Begründung? Google liebt es, innovativ zu sein, und modulare Strukturen ermöglichen endlose Möglichkeiten, wenn es darum geht, ihre Website im Laufe der Zeit neu zu gestalten.

Yale hat sich in den letzten Jahren auch des Fertigbaus bedient. Um beim Bau neuer Campusgebäude temporären Raum zu schaffen, setzte die Universität modulare Räume für den Fachbereich Politikwissenschaft ein. Das Ergebnis war Raum zum Lehren und Forschen während des Baus, wodurch die Störung des akademischen Lebens verringert wurde. Sie haben gezeigt, dass die Vorfertigung weiterhin vorübergehend Chancen bietet.

Wer liebt keine gute Durchfahrt? Starbucks und McDonald’s haben ihre Designer dazu gebracht, kleine, intensiv genutzte Gebäude zu schaffen, die auf Pop-up-Konstruktionsmethoden angewiesen sind, um Zeit und Geld zu sparen. Sie weisen auf eine Zukunft hin, in der es günstige und einfache Lösungen für Wohnräume, Gewerbebauten und Bürogebäude geben wird.

Auf den Zug aufspringen: Zeit für die Fertigung

Vom Basteln von Spielzeug bis zum Unterrichten von Studenten scheinen die Möglichkeiten der Vorfertigung endlos zu sein. Unabhängig davon, ob die Vorfertigung nur für einen Teil eines neuen Projekts oder für die überwiegende Mehrheit verwendet wird, sind die Vorteile unbestreitbar. Im Laufe der Zeit, wenn Bauherren diesen aufkeimenden Ansatz mit neuen und innovativen Methoden kombinieren, werden wir mit Sicherheit noch mehr Produktivität und Kosteneinsparungen erzielen. Im Moment ist es Zeit, an Bord zu springen, bevor Sie zurückgelassen werden.

Vergessen Sie nicht, sich hier für das Webinar „Managing Your Prefabrication Strategy“ anzumelden.