Ein Haus für die WeltDr. Michael Loferer, KraussMaffei

Irgendwann zwischen August dieses und Mit-te nächsten Jahres ist es soweit – dann wird Erdenbürger Nr. 7.000.000.000 geboren. Dann leben mehr Menschen auf der Welt als jemals zuvor. Und die Vereinten Natio-nen prognostizieren in ihren Analysen einen weiteren Anstieg der Population bis auf 9,2 Milliarden Männer und Frauen im Jahre 2050. Dabei verteilt sich der Zuwachs nicht gleichmäßig – in den Schwellen- und Dritte-Welt-Ländern Asiens und Afrikas wird die Bevölkerung deutlich stärker zunehmen als in Amerika oder Europa. Die Mehrheit dieser Menschen wird dann in so genannten Mega-citys leben – gigantische Großstädte, oftmals mit riesigen Slums in ihrer Peripherie.Schon jetzt ist deshalb klar, dass im Zuge der Urbanisierung die Schaffung von le-benswertem, kostengünstigem Wohnraum eine der wichtigsten Zukunftsaufgaben der Menschheit ist. Experten prognostizieren ei-nen Bedarf von mindestens zehn Millionen Wohneinheiten pro Jahr. Doch nicht nur Staaten, Nichtregierungsorganisationen oder Hilfsprojekte denken darüber nach, wie man 9,2 Milliarden Menschen ein Obdach bieten kann – auch Unternehmen machen sich Ge-danken. So hat der Münchner Maschinenher-steller KraussMaffei ein innovatives Fertighaus entwickelt, dass sich in großen Stückzahlen schnell und kostengünstig produzieren, leicht aufstellen, individuell gestalten und dessen Materialbedarf sich aus den vor Ort verfüg-baren Ressourcen speisen lässt.

Leistungen und Kompetenzen von KraussMaffei – Systementwicklung und ProduktionstechnikMit dem innovativen Fertighauskonzept geht KraussMaffei neue Wege und tritt nicht nur als Maschinenlieferant mit dem Know-how für die Produktionstechnik auf. Stattdessen kann der Kunde die komplette Systement-wicklung für das „Low-Cost-Haus“ bekom-men. Der Unternehmer, der die Haus-Fabrik betreibt, erhält auf Wunsch also neben der rei-nen Produktionsanlage ein Know-how-Paket, das Leistungen von der Architektur über die Ausgestaltung und das benötigte Zubehör bis hin zum Einbau von Türen und Fenstern umfassen kann. Auch die Produktionsplanung und Logistik können die Münchner über-nehmen.

Lokale Anforderungen – etabliertes Baumaterial, flexibel adaptierbar für Bedürfnisse vor OrtHäuser, die derzeit in der dritten Welt ent-stehen, werden aus den traditionellen, vor Ort verfügbaren Materialien gebaut. Dazu gehören Ziegel, Mörtel, Lehm oder Holz. Bauunternehmungen, die in diesen Märkten tätig sind, greifen deshalb vorrangig auf diese Materialien zurück. Das Problem: Es können aufgrund des hohen Logistikaufwands in kur-zer Zeit nicht viele Häuser hergestellt und errichtet werden. So dauert beispielsweise der Bau eines kleinen 30-Quadratmeter-Hauses im Normalfall mindestens eine Woche.

Hier bietet die Lösung von KraussMaffei Vorteile. Auf einer Spezialmaschine werden Sandwich-Elemente hergestellt, das sind Plat-ten mit einer Deckschicht (meist aus Metall), die einen Isolationskern (meist aus PUR-Hartschaum) umschließt. Mit diesem Bauma-terial werden bislang vorwiegend Industrie-gebäude schnell und günstig errichtet. Nun kommt dieses Know-how von KraussMaffei auch der Umsetzung des „Low-Cost-Haus“ zu Gute. Denn die Sandwichbauweise ist seit 40 Jahren etabliert, wird mittlerweile auf je-dem Kontinent verbreitet und verfügt über-all über die nötigen Zulassungen hinsichtlich Brandschutz und Stabilität. Unternehmer be-kommen also ein normenkonformes Bauma-terial zur Verfügung gestellt. Das intelligente Konzept berücksichtigt dabei außerdem die lokale, vor Ort gegebene Rohstoff-Situation. Denn die Deckschicht des Sandwich-Ma-terials kann aus Stahl oder Aluminiumblech bestehen – muss aber nicht. So bietet sich in Regionen, wo viel Öl gefördert wird – etwa im mittleren Osten – Kunststoff als Deck-schicht an. In Russland beispielsweise ist Holz im Überfluss vorhanden und kann deshalb als Außenhaut zum Einsatz kommen. Auch der Kern muss nicht aus PUR sein. So kann etwa Mineralwolle eingesetzt werden, um erhöhten Brandschutzanforderungen zu entsprechen.

Zudem kann das Haus auch dem architekto-nischen Stil und den geforderten Größenver-hältnissen in den jeweiligen Märkten ange-

Bild 01: Das PUR-Fertighaus lässt sich schnell und einfach in kurzer Zeit aufbauen.

Bild 02: Entwurf und Wirklichkeit im direkten Vergleich

passt werden. Denkbar sind hier kreisförmig gruppierte Häuser mit Flachdach und Veranda für Afrika, Pagoden und Erker für Asien, Ge-bäude im Blockhütten-Design für Russland oder Satteldächer für Zentraleuropa. Auch der Grundriss ist variabel: Ob U-oder L-förmig, quadratisch oder als 60 Meter langer Wohn-block – alles ist machbar. Mit anderen Wor-ten: Das „Low-Cost-Haus“ von KraussMaffei ist absolut flexibel – Bauherren können in-dividuell auf die lokalen Anforderungen der jeweiligen Märkte hinsichtlich Material und Ästhetik eingehen.

Produktion des Hauses – alles aus einer Hand, schnell und in großen StückzahlenMit Ausnahme der Türen und Fenster kön-nen alle Teile für das Haus in einem Werk ge-fertigt werden. Die PUR-Sandwichelemente für das Haus werden auf Doppelbandanlagen von KraussMaffei kontinuierlich hergestellt. Für ein Haus mit einer Wohnfläche von 30 Quadratmetern werden rund 120 Laufmeter Paneele benötigt. Eine Anlage läuft mit rund sechs Metern pro Minute – das heißt, nach 20 Minuten sind die kompletten Paneele für ein Haus fertig.

Je nachdem, ob im Ein- oder Drei-Schichtbe-trieb gearbeitet wird und welche Ausbaustufe der Produktionsanlage gewählt wird, lassen sich mehr oder weniger enorme Stückzahlen realisieren. Die Basislösung mit einer Dop-pelbandanlage hat eine Kapazität von ein bis zwei Häusern am Tag, was einer Jahresstück-zahl von etwa 1.000 Häusern entspricht. Bei höherem Bedarf kann der Betreiber das Ba-siskonzept flexibel zu einer kontinuierlichen Produktionslinie ausbauen, deren Jahresleis-tung bei bis zu 10.000 Einheiten liegen kann.

Dabei werden alle Elemente in der Fabrik vorkonfiguriert, damit auf der Baustelle kein Verschnitt entsteht und das Haus tatsächlich nur noch montiert werden muss – ein wich-tiges Kriterium für das Vermeiden von Abfall auf der Baustelle. Der Clou: Sogar der Säge-

staub kann in der Fabrik wiederverwendet werden. Alle Elemente werden vorgeschnit-ten, beispielsweise auch die kurzen Paneele über und unter den Fenstern. Der Häusle-bauer bekommt lediglich – ähnlich wie beim Regal vom „Do-it-yourself“-Einrichtungs-haus – die Bauteile, eine Stückliste sowie eine Aufbauanleitung. Dieses Prinzip hat einen weiteren Vorteil: Beim Aufbau können keine Fehler unterlaufen, denn niemand kann sich vermessen und verschneiden.

Dass ein Markt für Zehntausende Häuser erst einmal erschlossen werden muss, weiß auch KraussMaffei. Konzeptionell ist deshalb im ersten Schritt zunächst die Fertigung der Häuser auf einer diskontinuierlichen Anlage vorstellbar, wobei die einzelnen Paneele in einer Presse hergestellt werden. Damit kann die Nachfrage für den Bereich bis unter 1.000 Häuser abgedeckt werden. Wenn dann der Markt größere Stückzahlen fordert, ist dies der Zeitpunkt für den Umstieg und die In-vestition in eine kontinuierliche Anlage. Der Kunde hat dann den Vorteil, dass die Presse noch vorhanden ist und er damit sämtliche Sonderelemente fertigen kann, etwa spezielle Sanitär-Paneele für die Verrohrung.

Merkmale und Gestaltung des Hauses – schneller Aufbau, hohe Energieeffizienz und StabilitätDerzeit steht auf dem Werksgelände von KraussMaffei in München ein „Low-Cost-Haus“ als Musterobjekt. Die Materialkosten dafür liegen bei gerade 5.000 Euro, wobei allein Türen und Fenster sowie die Vordach-konstruktion mit jeweils rund 1.000 Euro zu Buche schlagen. Im Gesamtpreis inbegriffen sind sanitäre Verrohrung, Stromleitungen und Sicherungskasten sowie Betonfundament – und das mit Werkstoffen aus Deutschland, die zu hiesigen Preisen angeschafft wurden. In anderen Märkten sind diese Materialpreise noch deutlich günstiger. Dementsprechend kann das Haus in anderen Regionen der Welt noch deutlich günstiger hergestellt werden.

Neben seinem günstigen Preis zeichnet sich das Low-Cost-Haus von KraussMaffei durch ein hohes Maß an Energieeffizienz aus – da-für sorgt ein PUR-Hartschaumsystem als Kern der Paneele. 66 Millimeter PUR-Däm-mung entsprechen in Bezug auf den Wär-medurchgang einer mehr als einen Meter dicken Betonmauer oder einer 36 Zentime-ter dicken Ziegelmauer. Um der jeweiligen lokalen Versorgungslage gerecht zu werden, kommt ein weltweit verfügbares, einfaches 2K-Schaumsystem zum Einsatz. Ein Merk-mal, das das „Low-Cost-Haus“ von allen an-deren in Sandwichbauweise hergestellten Ge-bäuden unterscheidet, ist seine selbstragende Konstruktion. Dank einer geschützten, von KraussMaffei selbst entwickelten Fuge sind keine tragenden Elemente nötig, wie sie sonst weltweit für die Sandwichbauweise benötigt werden.

Die Größe des Hauses wird lediglich durch die maximale Tragweite zwischen zwei stüt-zenden Wandelementen eingeschränkt, die wiederum von der Dicke der Paneele und der Stärke des Stahlblechs der Deckschicht abhängig ist. Bei 60 Millimetern Panee-le beträgt dieses Maß ungefähr 5,5 Meter, woraus eine maximale Raumgröße von gut 25 Quadratmetern resultiert. Dabei ist es jedoch kein Problem mehrere Räume an-einander zu reihen und das Haus auf diese Weise nahezu unbegrenzt und in beliebigen Grundriss-Formen zu erweitern. Dank seiner selbsttragenden, verschraubten Konstruktion ist das Gebäude im Prinzip erdbebensicher. Derzeit hat das Fertighaus eine Bauzulassung für Deutschland. Darüber hinaus laufen Ver-fahren, die weltweite Erdbeben-Zulassung sicherzustellen. Denn ohne Fundament wiegt das Haus gerade einmal 1.500 Kilogramm. Konstruktionsbedingt kann es praktisch nicht einstürzen, es kann sich höchstens verziehen. Auch eine hohe Windfestigkeit ist gegeben.

Für individuelle Ansprüche lässt sich das „Low-Cost-Haus“ auch optisch höherwerti-

Bild 03: Das Fertighaus aus Modulpaneelen lässt sich einfach an regionale Vorstellungen und Baumaterialien anpassen.

Bild 04: Eröffnungsfeier für das Fertigwohnhaus während des KraussMaffei Competence Forum 2011 in München: Kurt Kapp, Leiter der städtischen Wirtschaftsförderung der Stadt München; Tobias Weiß, Stadtrat der Landeshauptstadt München; Dr. Dietmar Straub, Vorstandsvorsitzender der KraussMaffei AG; Frank Peters, Geschäftsführer der KraussMaffei Technologies GmbH; Dr. Michael Loferer, General Techni-cal Manager Business Unit Construction; Jens Kompe, Vertriebsleiter Business Unit Construction (v.r.n.l.).

ger gestalten. So könnten Gipskarton für den Innenbereich oder Fassadenelemente (PVC, Faserzement, andere Verkleidungselemente) für den Außenbereich zum Einsatz kommen – der Materialaufwand erhöht sich dabei nur unwesentlich.

Aufbau des Hauses – vier Männer, ein Akkuschrauber, ein TagDie Errichtung des Hauses ist einfach. Man benötigt in der Regel nur einen Akkuschrau-ber, um die Sandwichelemente miteinander zu verschrauben. Nicht einmal ein Hebegerät ist nötig, weil die Paneele leicht sind. Ein Ele-ment lässt sich von einem Mann tragen. Mit vier Personen lässt sich das Haus somit durch-aus an einem Tag errichten – im Vergleich zu anderen Systemen ein konkurrenzloser Wert. Mit genügend Manpower können so ganze Siedlungen innerhalb kürzester Zeit auf die grüne Wiese gestellt werden. Eine anspruchs-volle Logistik ist ebenfalls nicht notwendig – das „Low-Cost-Haus“ passt auf drei Paletten.

An einer Ecke beginnend wird ein Sand-wichelement aufgestellt, das nächste hinzu gefügt und mit dem ersten verschraubt. Die von KraussMaffei geschützten Fugen erlau-ben eine von außen unsichtbare Verschrau-

bung und können auch über Eck gesetzt werden. Zudem können die Fenster gegen einen Rahmen geschraubt werden. Lediglich die Innenwände werden mit einem U-Profil befestigt. Diese Flexibilität verleiht dem Haus eine hohe Design-Freiheit.

Einschränkend für den Grundriss ist lediglich das Rastermaß der Paneele, das durch die vor Ort übliche Norm für Türen und Fenster (in Deutschland beispielsweise 86 Zentimeter) be-stimmt wird. Ein Paneel ist also immer so breit wie ein Standardfenster oder eine Standardtür auf dem jeweiligen Markt. Die Sandwichele-mente müssen dann nur noch auf die entspre-chende Länge gekürzt werden, das aufwändi-ge Aussägen von Tür- und Fensteröffnungen entfällt. Daraus ergibt sich eine herausragende Flexibilität für den Aufbau des Hauses.

Einsatzgebiete/Märkte – mobiles Konzept sorgt für rasche Verfügbarkeit Mit ihrer Entwicklung haben die Ingenieure von KraussMaffei eine Vielzahl von mögli-chen Einsatzgebieten im Auge. So können die „Low-Cost-Häuser“ als Notunterkunft nach Naturkatastrophen zum Einsatz kommen und hier die Massenunterbringung in Turnhallen oder Zeltstädten verringern. So wie derzeit

beispielsweise in Japan: Eine Vielzahl von Gebäuden, die im Erdbebengebiet derzeit entstehen, werden aus Sandwich-Elementen gebaut und die Anlage von KraussMaffei produziert derzeit 24 Stunden am Tag die Paneele für Häuser. Darüber hinaus ist die Verwendung der Gebäude als Armenobdach in Dritte-Welt-Staaten vorgesehen. Dadurch ließe sich eine dauerhafte Alternative zur Un-terbringung in Zelten oder Containern etab-lieren. Außerdem könnten Staaten die Häuser in den Slums von Megacitys aufstellen, um dort die menschenunwürdige Unterbringung in Wellblechhütten, Pappkartons oder Zelten aus Stoffresten zu eliminieren. Und auch in entwickelten Regionen könnte das Fertig-haus ein interessanter Gegenpart zu Wohnwa-gen oder Bungalows werden. Um die Häuser im Bedarfsfall schnell an den richtigen Ort zu bringen, hat KraussMaffei ein mobiles Anlagenkonzept entwickelt. Das heißt, der Kunde kann sich im Prinzip überall auf der Welt ansiedeln – und mit verschiedenen Lie-ferkonzepten im Idealfall immer produzieren. Damit bietet die Lösung von KraussMaffei einen praktikablen Ansatz, um weltweit der zukünftig hohen Nachfrage nach kostengüns-tigem und lebenswerten Wohnraum gerecht zu werden.