Ein Gebäude entsteht vor Sonnenaufgang
In den frühen Morgenstunden eines ruhigen Tages in Changsha, der Hauptstadt der zentralchinesischen Provinz Hunan, herrschte auf einer Baustelle reges Treiben, das noch vor wenigen Jahrzehnten kaum vorstellbar gewesen wäre. Als die Sonne über dem Horizont aufging, beobachteten verschlafene Anwohner, wie in einem Tempo, das jede herkömmliche Vorstellung von Architektur und Bauzeit sprengte, ein Gebäude entstand. Das chinesische Unternehmen Broad Group, auch bekannt als Broad Sustainable Building, organisierte den Aufbau eines zehnstöckigen Hotels in nur 28 Stunden und 45 Minuten. Dabei kamen 3.000 Arbeiter und zahlreiche gewaltige Kräne zum Einsatz.
Inhalt
Ein virales Zeitraffervideo, das um die Welt ging, zeigt, wie vorgefertigte Edelstahleinheiten wie riesige Bauklötze aufeinandergestapelt werden. Jedes Modul kam vollständig ausgestattet mit elektrischen Anlagen, Innenausbau, Fenstern und sogar Möbeln aus dem Werk. Die Arbeiter befestigten die Einheiten mit Industrieschrauben, schlossen die Versorgungsleitungen an und klappten Balkone aus, die flach an den Wänden der Module transportiert worden waren. Das Ergebnis war das „Living Building“, das laut dem Unternehmen schweren Erdbeben standhalten, 1.000 Jahre halten und bei künftigem Bedarf abgebaut und an anderer Stelle wieder aufgebaut werden kann.
Diese bauliche Meisterleistung ist das Ergebnis der umfangreichen Investitionen Chinas in Fertigbautechnologien. Indem Bauteile in kontrollierten Fabrikumgebungen hergestellt und vor Ort montiert werden, haben chinesische Bauunternehmen eine neue Ära der extrem schnellen Projektentwicklung eingeläutet. Der Ansatz soll dringende nationale Herausforderungen wie den Mangel an städtischem Wohnraum, die Fähigkeit zur Katastrophenhilfe und Umweltziele angehen. Zugleich findet er international Beachtung als mögliche Lösung für die Ineffizienz des Bauwesens weltweit.
Die Wissenschaft hinter dem Tempo
Der Fertigbau, die Grundlage dieser schnellen Montage, bedeutet eine grundlegende Abkehr von traditionellen Bauverfahren. Bei diesen werden Rohstoffe auf eine offene Baustelle geliefert und dort von Grund auf zugeschnitten, gemischt und verbaut. Broad Group fertigt standardisierte Module in der Größe von Containern unter Fabrikbedingungen. Jede Einheit ist 12,19 Meter lang, 2,44 Meter breit und drei Meter hoch. Damit entspricht sie ungefähr den Maßen eines Schiffscontainers, ist aber aus hochwertigem Edelstahl speziell für die dauerhafte Nutzung als Wohnraum konstruiert.
Im Zentrum der Technologie stehen sogenannte „B-Core-Deckenplatten“. Sie bestehen aus zwei Edelstahlplatten, zwischen denen Hunderte Edelstahlrohre verlaufen. Laut Broad Group sind diese Platten zehnmal leichter und hundertmal stabiler als herkömmliche Betonbodenplatten. Das geringere Gewicht erleichtert den Transport und beschleunigt die Montage, ohne die strukturelle Stabilität zu beeinträchtigen, die nach Angaben des Unternehmens die herkömmlicher Bauweisen übertrifft. Der modulare Ansatz ermöglicht parallele Arbeitsabläufe: Herstellung, Transport und Fundamentarbeiten finden gleichzeitig statt statt nacheinander.
Der Bau folgt einem präzisen Ablauf. Die Module werden in einer abgestimmten Lieferfolge per Lkw zur Baustelle gebracht, um Unordnung und Lagerbedarf möglichst gering zu halten. Kräne heben jede Einheit an ihren Platz, wo spezialisierte Teams die Schrauben festziehen und Wasser- und Stromleitungen anschließen. Eine Wand jeder Einheit lässt sich herunterklappen und wird so zur Bodenplatte. Dadurch entstehen stützenfreie Innenräume mit einer Fläche von 12 mal 4,8 Metern. Fenster und Balkone werden aus den Modulen ausgeklappt und schließen die Wohnräume nach außen ab, während das Gebäude in die Höhe wächst.
Eine Geschichte des Bauens im Eiltempo
Das Hotel in Changsha ist nicht Broad Groups erster Versuch, Bauzeitenrekorde aufzustellen. Seit mehr als einem Jahrzehnt verfeinert das Unternehmen seine modularen Verfahren und verwirklicht immer ambitioniertere Projekte, die herkömmliche Bauzeitpläne infrage stellen. 2021 errichtete das Unternehmen in derselben Stadt mit derselben Bauzeit von 28 Stunden ein elfstöckiges Wohngebäude. Damit zeigte es, dass sich die Methode wiederholt anwenden lässt und zuverlässig ist.
Zu den früheren Projekten zählt das 15-stöckige Ark Hotel, das Anfang der 2010er-Jahre in Changsha in weniger als sechs Tagen fertiggestellt wurde. Mit 200 Arbeitern errichtete das Team das Tragwerk in 46,5 Stunden. Für die Außenverkleidung und den Innenausbau kamen weitere 90 Stunden hinzu. Das Gebäude benötigte ein Sechstel der Materialmenge eines vergleichbaren konventionellen Baus. Das Unternehmen gab an, es könne Erdbeben der Stärke 9,0 standhalten und sei dank dreifach verglaster Fenster, Wärmedämmung und LED-Beleuchtung fünfmal energieeffizienter als vergleichbare Gebäude.
Im Januar 2024 errichtete Broad Group Holon im Kreis Xiangyin in der Provinz Hunan ein 26-stöckiges Wohngebäude in nur fünf Tagen. Das 14.000 Quadratmeter große Gebäude bietet Fachkräften Wohnraum, die im Rahmen eines speziellen Regierungsprogramms angeworben wurden. Die Bewohner können dort zwei Jahre mietfrei leben. Das Unternehmen gibt außerdem an, das Gebäude solle mehr als 1.000 Jahre halten und könne bei Bedarf abgebaut und an einem anderen Ort wieder errichtet werden.
Die Ambitionen des Unternehmens waren jedoch nicht immer von Erfolg gekrönt. 2012 stellte Broad Group Pläne für den Bau eines 220-stöckigen Wolkenkratzers vor, der das höchste Gebäude der Welt geworden wäre. Dank modularer Bauteile sollte er in nur sieben Monaten entstehen. Kurz nach Baubeginn kam das Projekt wegen Sicherheitsbedenken und fehlender behördlicher Genehmigung zum Stillstand. Die Fundamente wurden später zu einer Fischfarm umfunktioniert.
Der menschliche Faktor
Die Technologie ermöglicht das hohe Tempo, doch erst die Koordination der Menschen macht es möglich. Für das Projekt in Changsha waren 3.000 Arbeiter in sorgfältig abgestimmten Schichten nötig. Jeder verfügte über besondere Kenntnisse in Präzisionstechnik und Problemlösung sowie über die Fähigkeit, unter hohem Zeitdruck effizient zu arbeiten. Auf der Baustelle griffen die Abläufe wie bei einer Choreografie ineinander: Schon kleine Verzögerungen konnten kostspielige Verspätungen oder Unfälle nach sich ziehen. Jeder Arbeiter musste den Überblick behalten und zugleich wiederkehrende Aufgaben millimetergenau ausführen.
Broad Group erklärte, die Montage sei sehr einfach und erfordere lediglich, dass die Arbeiter Schrauben festziehen und Versorgungsleitungen anschließen. Die körperlichen und psychischen Belastungen für die Beschäftigten werfen jedoch wichtige Fragen auf. Konzentration bei der schnellen Montage beugt Unfällen vor und sichert die Qualität. Die Arbeiter müssen sich zwischen schweren Maschinen bewegen, Bauteile präzise ausrichten und mit dem Druck öffentlicher Aufmerksamkeit umgehen, während sie in großer Höhe und mit schweren Stahlmodulen arbeiten. Branchenbeobachter weisen darauf hin, dass solche Projekte umfassende Sicherheitsvorkehrungen, die Überwachung der Ermüdung und regelmäßige Schichtwechsel erfordern, um die Beschäftigten vor Überlastung zu schützen.
Tony Frost, ein Experte für Modulbau aus Neuseeland, verbrachte eine Woche in einem der Holon-Gebäude von Broad Group in Changsha. Er beschrieb das Gebäude als „sehr stabil und sauber und mit viel Hochtechnologie ausgestattet, darunter ein Wasserfiltersystem von Weltklasse“. Frost empfand das Gebäude als solide und verglich es mit einem Betonbau. Kleinere Verbesserungen bei den Oberflächen und der Gestaltung der Innenräume könnten seiner Meinung nach jedoch den Wohnkomfort erhöhen.
Sicherheitsrisiken in Changsha
Der Stolz auf das schnelle Bauen in Changsha steht in scharfem Kontrast zu den jüngsten Tragödien in derselben Stadt. Im April 2022 stürzte in der Back Street One in der Nähe der Medizinischen Universität Changsha ein selbst errichtetes achtstöckiges Gebäude ein. 53 Menschen kamen dabei ums Leben, weitere wurden verletzt. In dem Gebäude befanden sich Restaurants, ein Hotel und ein Kino. Es war illegal um zwei zusätzliche Stockwerke erweitert worden, ohne die erforderlichen Genehmigungen oder eine Prüfung der Statik.
Die Ermittlungen deckten weitreichende Versäumnisse bei der Sicherheitsaufsicht auf. Der Gebäudeeigentümer Wu Zhiyong hatte die Anbauten ohne die nötige Qualifikation und ohne eine sachgerechte Prüfung durch Ingenieure errichtet. Ein örtliches Prüfunternehmen, Xiangda Inspection Co. Ltd., stellte gefälschte Sicherheitsdokumente aus, in denen das Gebäude nur wenige Wochen vor dem Einsturz als „grundsätzlich solide“ eingestuft wurde. Im Oktober des darauffolgenden Jahres verurteilten chinesische Gerichte 15 Menschen wegen ihrer Rolle bei der Katastrophe. Wu erhielt eine elfjährige Haftstrafe, ein ehemaliger Mitarbeiter eines städtischen Wasserversorgungsunternehmens wurde wegen Pflichtverletzung und Bestechlichkeit zu zwölf Jahren Haft verurteilt.
Der Kontrast zwischen den technisch geplanten Modulen von Broad Group und dem eingestürzten selbst errichteten Gebäude macht die Spaltung im chinesischen Bauwesen deutlich. In Fabriken gefertigte Fertigbausysteme ermöglichen eine gleichbleibende Qualitätskontrolle. Bei informellen Eigenbauten, die häufig von Menschen auf dem Land errichtet werden, fehlt dagegen oft eine angemessene technische Überwachung. Nach dem Einsturz von 2022 forderte Präsident Xi Jinping landesweite Sicherheitsprüfungen selbst errichteter Gebäude. Besonderes Augenmerk sollte dabei Gebäuden mit mindestens drei Stockwerken in der Nähe von Schulen und Krankenhäusern gelten.
Mieter hatten das eingestürzte Gebäude baulich verändert. Ein nachträglich eingebauter Aufzug soll die Stabilität des Gebäudes beeinträchtigt haben. Die Katastrophe ereignete sich, als die vertikale Belastung die vorgesehene Tragfähigkeit überschritt. Das Mauerwerk wölbte sich, woraufhin die Wände einstürzten. Solche Vorfälle mahnen, dass Geschwindigkeit niemals zulasten der Sicherheit gehen darf und die Durchsetzung von Vorschriften auch dann unverzichtbar bleibt, wenn die Bautechnik Fortschritte macht.
Globale Bedeutung und ökologische Perspektiven
Modulares Bauen bietet über das beeindruckende Tempo hinaus Lösungen für dringende globale Herausforderungen. Das Verfahren erzeugt bis zu 90 Prozent weniger Bauabfälle als herkömmliche Bauweisen. Laut Broad Group kann die energieeffiziente Bauweise ihrer Module die Kosten für Klimaanlagen um bis zu 90 Prozent senken. Dazu tragen vierfach verglaste Fenster, Wärmedämmung und Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung bei.
Bei der Katastrophenhilfe verspricht die Technologie, nach Erdbeben, Überschwemmungen oder Konflikten schnell Wohnraum bereitzustellen. Die Module können in zerstörte Gebiete transportiert und innerhalb weniger Tage zu provisorischen oder dauerhaften Unterkünften zusammengesetzt werden. In akuten Notlagen könnten dadurch Menschenleben gerettet werden. In Städten mit Wohnraummangel könnte die Vorfertigung den Bau bezahlbarer Wohnungen beschleunigen, der bei herkömmlichen Projekten Jahre dauert. So ließen sich möglicherweise Obdachlosigkeit und Vertreibung in schnell wachsenden Städten bekämpfen.
Das internationale Interesse an chinesischen Modulbautechniken wächst weiter. Pilotprojekte im Vereinigten Königreich und in den Vereinigten Staaten haben das Potenzial der Methode gezeigt: Ein Hochhaus in London wurde mit Modulen beispielsweise 30 Prozent schneller fertiggestellt. Die Fertigung im industriellen Maßstab, wie sie in China betrieben wird, an andere Vorschriften, Bauordnungen und Lieferketten anzupassen, ist jedoch schwierig. Die hohen Anfangskosten für den Bau der Fabriken schrecken kleinere Projektentwickler ab. Zudem fehlen in vielen Ländern den Baubehörden die Rahmenbedingungen, um vorgefertigte Hochhäuser zu genehmigen.
Broad Group zufolge ließe sich das System auf Wolkenkratzer mit 200 Stockwerken ausweiten und könnte so die Skylines der Städte revolutionieren. Das Unternehmen kann sich Luxuswohnungen, öffentliche Gebäude und Wohnraum mit hoher Dichte in modularer Bauweise vorstellen. Während die Welt mit Urbanisierung und Klimawandel ringt, könnten Chinas Bauinnovationen als Vorbild für eine nachhaltige und schnelle Entwicklung dienen, sofern die Sicherheitsstandards oberste Priorität behalten.
Das Wichtigste auf einen Blick
- Broad Group errichtete in Changsha in China mithilfe von 3.000 Arbeitern und vorgefertigten Edelstahleinheiten, die außerhalb der Baustelle hergestellt wurden, in 28 Stunden und 45 Minuten ein zehnstöckiges modulares Hotel.
- Das „Living Building“ nutzt die B-Core-Deckenplattentechnologie, die laut Unternehmensangaben hundertmal stabiler und zehnmal leichter als herkömmlicher Beton ist. Das Gebäude soll 1.000 Jahre halten und Erdbeben standhalten.
- Jedes Modul wird mit vollständigem Innenausbau aus dem Werk geliefert. Auf der Baustelle müssen die Einheiten nur noch verschraubt und an die Versorgungsleitungen angeschlossen werden. Das verringert Abfall und den Arbeitsaufwand vor Ort.
- Das Projekt knüpft an frühere Schnellbauprojekte desselben Unternehmens an, darunter ein 26-stöckiges Gebäude, das in fünf Tagen fertiggestellt wurde, und ein 15-stöckiges Hotel, dessen Bau weniger als sechs Tage dauerte.
- Nach dem Einsturz eines Gebäudes in Changsha im Jahr 2022, bei dem 53 Menschen ums Leben kamen, bestehen in der Region weiterhin Sicherheitsbedenken. Der Fall verdeutlicht den Unterschied zwischen technisch geplanten Fertigbauten und illegalen Anbauten an selbst errichteten Gebäuden.
- Modulares Bauen bietet ökologische Vorteile, darunter 90 Prozent weniger Bauabfälle und eine deutlich höhere Energieeffizienz. Weltweit könnte es bei der Katastrophenhilfe und beim Bau bezahlbarer Wohnungen zum Einsatz kommen.
