Innovatives und leichtes Bauen mit Metall bietet die Chance bei geringem Ressourceneinsatz hohe Funktionalität zu erreichen und somit vielfältige Anwendungen zu ermöglichen. Bisher ist die Anwendung der Metall­leicht­bauweise vor allem auf den Einsatz im Industrie- und Gewerbebau mit eingeschränkten ästhetischen und funktionalen Ge­stal­tungs­mög­lich­keit­en ausgelegt. Maßgaben hinsichtlich Bauphysik, Energie­effizienz und Nach­haltigkeit waren bisher von untergeordneter Bedeutung. Zur Erschließung neuer Anwendungen und Märkte müssen diese Themenfelder bei der Ent­wicklung innovativer Elemente und Konstruk­tionen über den gesamten Lebenszyklus analysiert, untersucht und bewertet werden.

Neue Bau­elemente und Konstruk­tionen

Zur Steigerung von Energie- und Ressourceneffizienz im Bausektor ist die Ent­wicklung von neuartigen Bau­elementen und Konstruk­tionen auch im Bereich der Gebäude­hülle unumgänglich. Daher ist es ein wichtiger Schwerpunkt des Netz­werkes neue Produkte mit und aus Metall und die dazugehörigen Herstellungsverfahren zu entwickeln, die den steigenden Anforderungen an die energetische und technische Qualität gerecht werden. Durch die Kombination von Metall mit leichten Partnerwerkstoffen z.B. aus Holz- und Kunststoffmaterialien sollen hybride Bau­elemente mit verbesserten technischen Eigenschaften entwickelt werden. Ziel ist es dabei u.a. Montagezeit zu verringern, Multi­funktionalität zu integrieren, Ressourceneinsparung zu ermöglichen und Kosteneffizienz zu steigern.

Lösungen für Neubau und Sanierung

Da rund die Hälfte der Bauinvestitionen im Bestandsbau getätigt werden, konzentriert sich die Forschungsarbeit im Netz­werk auf Lösungen sowohl für den Neubau als auch für das Bauen im und mit dem Bestand. Dabei liegt der Ent­wicklungsfokus auf Anwendungen im Industrie- und Gewerbebau. Ziel ist es darüber hinaus, die Metall­leicht­bauweise durch Erforschung und Ent­wicklung für anspruchsvolle Anwendungen auch im Wohnungs- und Geschoss­bau zu qualifizieren, um neue Marktsegmente erschließen zu können.

Bei bisherigen Sanierungen im Metall­leicht­bau wird meist die gesamte Gebäude­hülle entfernt und eine neue Hülle aufgebaut. Ziel des Netz­werkes ist es daher neue Lösungen zur energetischen Sanierung bestehender Gebäude zu entwickeln. Dabei sollen durch neue Produkte und Verfahren Lösungen gefunden werden, um die bestehenden Materialien weitest­gehend weiter zu verwenden. Gerade durch hybride Materialien bieten sich die Möglichkeiten die Wärmedämmung zu erhöhen und gleichzeitig die Statik zu erweitern. Die neuen Lösungen sollen sowohl für bestehende Gebäude aus dem Metall­leicht­bau als auch für den Massivbau verwendet werden. Gerade durch die Sanierung aus Metallteilen können alte einsturz­gefährdete Bauwerke auch aus dem Massivbau erhalten werden ohne die Grundsubstanz zu zerstören. Um für den Wohnungsbau attraktiv zu werden und sich auch dort Markt­anteile zu sichern, zielt das Netz­werk darauf ab neue Gestaltungs­frei­räume, die sich durch das formbare Metall ergeben, zu nutzen. Im Rahmen der Projekt­vorhaben soll vor allem trotz eines metallischen Innenaufbaus die Optik der Außenfassade flexibel gewählt werden. Ziel ist es, dass man sich durch sehr hohe Vorfertigungs­grade, maximale Erweiterungs­möglichkeiten und hohe architektonische Ansprüche von den bisherigen Bauarten abhebt.

Adaptiv und Integral

Ein zentrales Ziel des Netz­werkes ist es moderne Gebäude­hüllen mit Hilfe von adaptiven und integralen Lösungen zur ästhetischen und funktionalen Gestaltung in Metall­leicht­bauweise zu entwickeln. Die neu entwickelten Konstruk­tionen sollen anpassungsfähige optische und technische Eigenschaften besitzen, um auf steigende normative und kundenspezifische Anforderungen flexibel reagieren zu können. Dazu werden u.a. Systeme zur erneuerbaren Energie­versorgung in die Gebäude­hülle integriert oder vorgehängte Lösungen entwickelt, um größtmögliche Funktionalität und Gestaltungsvielfalt zu erreichen.