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Bauen mit Raummodulen

Ein Überblick

Erschienen in
Zuschnitt 67: Raumstapel
September 2017, Seite 6f.

Was ist ein Raummodul?

Ein Raummodul ist ein vorgefertigter Raum, der als Einheit in der Werkhalle produziert, zur Baustelle transportiert und dort gestapelt wird. Diese Raumeinheit ist selbsttragend, stabil und kann in Holzrahmen- oder Holzmassivbauweise hergestellt werden.

Was ist die maximale Größe?

Die Maximalmaße eines Raummoduls sind von den Transportmöglichkeiten abhängig und müssen von Beginn an mitbedacht werden. 

Raummodul oder Modul?

Das Bauen mit vorgefertigten Holzboxen wird oft als Modulbauweise bezeichnet. Dies ist unpräzise, weil im Holzbau auch vorgefertigte Decken- oder Wandelemente oft als Module bezeichnet werden. Laut Definition ist ein Modul eine immer wiederkehrende Grundeinheit. Das gilt für ein Wandelement ebenso wie für einen Raum. Wir bezeichnen deshalb diese vorgefertigte Raumeinheit als Raummodul. Weitere Begriffe, die neben Raummodul für diese Bauweise in Gebrauch sind: Raumzelle, Holzbox.

Woraus besteht ein Raummodul?

Ein Raummodul besteht aus Wand, Boden und Decke. Einzelne Wandflächen können auch durch Stützen ersetzt werden. Man spricht dann von einem offenen Modul. Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Einzelmodulen, offenen und geschlossenen Modulen und Bad- bzw. Küchenmodulen.

Für welche Bauaufgaben ist diese Bauweise geeignet?

  • Bauaufgaben mit vielen kleinen Einheiten, wie Hotels, Wohnheime, Kleinwohnungen, Schulen usw.
  • hoher Grad an Installationen in den einzelnen Zellen
  • Wiederholungsfaktor⁄ Regelmäßigkeit
  • kurze Bauzeit
  • temporärer Bau

Je mehr Punkte dieser Checkliste erfüllt werden, desto eher ist die Raummodulbauweise sinnvoll. 

Was sind die Vorteile der Raummodulbauweise?

  • Alle Oberflächen und Anschlüsse können raumweise komplett und in hoher Präzision und Qualität vorgefertigt werden.
  • Mitlieferung der Inneneinrichtung inkl. fester Möblierung ist möglich.
  • Die Haustechnikinstallation lässt sich weitgehend vormontieren.
  • Vor Ort müssen die Leitungen nach dem Versetzen der Raummodule nur mehr miteinander verbunden werden.
  • Handwerker verschiedener Gewerke können Hand in Hand zusammenarbeiten.
  • wetterunabhängiges Arbeiten, mehr Qualität des Arbeitsplatzes
  • Zeitersparnis durch serielle Fertigung
  • Die Montagezeit vor Ort reduziert sich auf ein Minimum.
  • weniger Baustellenverkehr, geringere Störungen durch den Baubetrieb vor Ort
  • Einheiten können versetzt werden.
  • Der Bau eines Prototyps ist möglich (Mock-up).

Worauf ist beim Bau mit Raummodulen zu achten?

  • genügend Planungsvorlauf
  • Die Entscheidung, ob mit Raumzellen gebaut werden soll, muss zu Beginn der Entwurfsphase getroffen werden, weil sie den Entwurf maßgeblich prägt.
  • Diese Bauweise hat großen Einfluss auf Grundrissstruktur und Raumabmessungen: Das maximale Raummaß hängt von den Transportmöglichkeiten ab.
  • Die Konstruktion ist vor allem dann effizient, wenn die Teilung in Nutzungseinheiten mit der Teilung in Raumzellen übereinstimmt.

In welcher Holzbauweise können Raummodule errichtet werden?

  • Massivholzbau (Brettsperrholz oder Brettstapel) sinnvoll bei sichtbaren Holzoberflächen und Mehrgeschossigkeit (ab ca. vier Geschosse, …) aufgrund der hohen Tragfähigkeit
  • Holzrahmenbau
  • Mischbauweise (Kombination aus Holzmassiv- und Holzrahmenbau)
  • hybride Bauweise
    • Holz-Beton-Verbunddecken, Betondecken (Gewicht evtl. problematisch)
    • Stahlskelett mit ausfachenden Holzelementen

Welche Bauweise besser geeignet ist, hängt von vielen Faktoren ab und nicht zuletzt von den Produktionsmöglichkeiten und Vorlieben der ausführenden Firma.

Wie werden die Raummodule miteinander verbunden?

Der Stoß zwischen den Zellen bietet eine Entkopplungsebene, weil alle Bauteile doppelt ausgeführt sind. Die Zellen werden elastisch gelagert, um Schallweiterleitungen zu unterbinden. Meistens dient ein massives Treppenhaus als aussteifendes 
Element.

Wie gut sind Brandschutz und Schallschutz?

Die Raummodulbauweise erreicht gute bauphysikalische Werte durch doppelte Wände und Decken und dadurch, dass jedes Raummodul horizontal und vertikal entkoppelt ist.

Sind vorgefertigte Raummodule aus Holz ökologischer, obwohl die Module oft weit entfernt von der eigentlichen Baustelle gefertigt und dann per Lkw dorthin transportiert werden?

Die Aufwendungen für Logistik und Baustellenprozesse haben einen geringen Einfluss auf das Ergebnis der Gebäudebilanzierung. Im Zuge des Forschungsprojekts wurden für ein Einfamilienhaus in Holzbau-weise und eines in mineralischer Bauweise die Transportaufwendungen berechnet. Bei einem Massivholz-Einfamilienhaus macht der Transport ca. 0,8 Prozent der Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus aus, bei einem Porenbeton-Einfamilienhaus ca. 1 Prozent der gesamten Treibhausgasemissionen. Die Gegebenheiten für den Bezug der Materialien können je nach Baustoff sehr unterschiedlich sein. 
So sind die Transportwege vom Werk zur Baustelle von mineralischen Baustoffen in der Regel kürzer als die von Holz und Holzwerkstoffen. Dies kann wiederum durch das durchschnittlich leichtere Gewicht von Holz kompensiert werden, wodurch mehr Holz auf einmal transportiert werden kann.1

1 Quelle: Ascona Gesellschaft für ökologische Aspekte; Treibhausgasbilanzierung von Holzgebäuden – Umsetzung neuer Anforderungen an Ökobilanzen und Ermittlung empirischer Substitutionsfaktoren, Abschlussbericht zum Forschungsprojekt thg-Holzbau, Ruhr-Universität Bochum, Bochum 2017.

Rahmenbedingungen für den Transport von Raummodulen

Diese Angaben gelten für Deutschland, Schweiz und Österreich, wenn nicht anders angegeben.
Quellen: Atlas Mehrgeschossiger Holzbau, Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. kg (Hg.), München 2017, S. 145;
Hämmerle Spezialtransporte, Hard am Bodensee/A