Projekt Unified Timber Connections (UTC) - Standardisierung von Verbindungssystemen im Holzbau

Dipl.-Ing. Jörg Koppelhuber, Philipp Huter, BSc
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Detlef Heck

Projektsbeschreibung

Auf Grund der steigenden Bedeutung der Verbindungstechnik (VBT) in der Fügung einzelner Elemente und Bauteile im Holzbau wurde im Jahr 2015 das Projekt Unified Timber Connections (UTC) zur Standardisierung von Verbindungssystemen im Holzbau initiiert. Unter der Leitung der Holzcluster Steiermark GmbH bearbeitete das Institut für Baubetrieb du Bauwirtschaft der TU Graz (iBBW) gemeinsam mit der holz.bau forschungs gmbH (hbf) aus Graz und dem ZT DI Büro Kurt Pock aus Klagenfurt den Ist-Stand der derzeit hauptsächlich im Einsatz befindlichen Verbindungstechnik im Holzmassivbau mit deren konstruktiven und bauwirtschaftlichen Aspekten.

Ausgangssituation & Hintergrund
Eine von Praktikern und Wissenschaftlern vielfach genannte Forderung einer notwendigen Standardisierung und die damit verbundene Effizienzsteigerung der existierenden Verbindungstechnik im Holzbau, welche allerdings durch die große Variabilität selbiger am Markt derzeit eher behindert wird, würde dazu beitragen, dem ökologisch wie volkswirtschaftlich bedeutenden Roh- und Werkstoff Holz im Bauwesen eine noch stärkeren Verwendung zu ermöglichen. Auch technische Entwicklungen von neuartigen Holzbauprodukten – wie bspw. Brettsperrholz (BSP) – bedürfen ebenso einer weiteren Standardisierung auch in anderen Bereichen, wie eben der Verbindungstechnik, um innovative und wirtschaftliche Einsatzmöglichkeiten der existierenden Verbindungstechnik bei bestehenden Holzbauprodukten zu ermöglichen und damit den Holzbau am nationalen und internationalen Markt weiter voranzubringen.

Zielsetzung & Projektübersicht
Um diesem Ruf der Praxis gerecht zu werden, wurde daher im Projekt UTC das System (mehrgeschossiger) Holzhochbau hinsichtlich der Möglichkeiten einer Standardisierung der vorhandenen Verbindungsysteme und Verbindungstechnik näher untersucht. Dabei wurden sowohl die derzeit eingesetzten Verbindungssysteme analysiert, sowie auch deren (bau)wirtschaftliche Auswirkung beleuchtet, wobei der Fokus einerseits auf der Berücksichtigung der VBT in der neuen standardisierten Leistungsbeschreibung (LG 36 Holzbauarbeiten) sowie deren Abrechnungsmodalitäten und damit die Berücksichtigung in der Werkvertragsnorm gelegt wurde.

Das Projekt gliedert sich in die folgenden fünf Arbeitspakete:
Theoretische Umfeldanalyse, Analyse ausgeführter Holzbauten, Mindestverschraubungs-/ Mindestverankerungsgrad, Bauwirtschaftliche Analyse, Ableitung von Vorgaben.

Gesamtprojektergebnisse
Die detaillierten Ergebnisse der einzelnen Arbeitspakete, die daraus abgeleiteten Maßnahmen und Schlussfolgerungen sowie eine Potenzialdarstellung und ein Ausblick sind dem gemeinsamen Kurzbericht bzw. dem jeweiligen Langbericht der einzelnen Projektpartner zu entnehmen.

Anmerkung: Diese Projektergebnisse können bei der Holzcluster Steiermark GmbH angefordert werden.

Detaillierte bauwirtschaftliche Ergebnisse - Empirische Datenerhebung | Expertenbefragung
Basierend auf der theoretischen Umfeldanalyse wurde eine Umfrage unter ausgewählten Experten für 21 im Brettsperrholzbau systemtypische Details bezüglich ihrer Häufigkeit, Wirtschaftlichkeit und Montagefreundlichkeit durchgeführt, wobei die 15 relevantesten Details noch zusätzliche Detailfragen zur Verbindung selbst enthielten (Praxisrelevanz, Hersteller, verschiedene Verbindungsmittelparameter, Abstand der Verbindungspunkte untereinander).

Die Expertenbefragung wurde unter (Holzbau)Statikern und Ausführenden in Österreich und Deutschland im Sommer 2016 durchgeführt. Die detaillierten Ergebnisse dieser Befragung sind dem Kurz- bzw. Langbericht des Instituts für Baubetrieb und Bauwirtschaft der TUG zu entnehmen und können ebenda angefordert werden.

Output & Wissenstransfer
Die Projektergebnisse wurden im Rahmen von Fachtagungen und Expertenrunden (bspw. Holzbau Statikstammtisch) präsentiert und finden sowohl in der derzeit in Überarbeitung befindlichen Werkvertragsnorm ÖNORM B2215 (vs. Herbst 2017), wie auch in der Neuauflage der standardisierten Leistungsbeschreibung LG 36 Holzbauarbeiten im Jahr 2018 Eingang.

Weitere Informationen
Projekt Poster 1

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Projekt Studie zu Geschäftsmodellen für innovative Modulbauten aus Holz

Dipl.-Ing. Jörg Koppelhuber, Marco Bok, Dipl.-Ing. Johannes Wall
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Detlef Heck

Projektsbeschreibung

Die derzeit in der Bauwirtschaft gängige Fokussierung auf die großteils monetären Aspekte innerhalb der Bauwerkserstellung behindern Wachstum, Innovation und Fortschritt in den beteiligten Unternehmen. Dies gilt für das allgemeine Bauwesen ebenso wie für den Holzbau. Daher wurde im Jahr 2015 das von der FFG geförderte Forschungsprojekt „Studie zu Geschäftsmodellen für innovative Modulbauten aus Holz“ initiiert, um hierzu eine alternative strategische Ausrichtung für ein mittelständisches österreichisches Bauunternehmen zu entwickeln. Dies erfolgte mit dem Hintergrund, sich dem üblichen Preiskampf in der Branche zu entziehen und anstelle dessen durch ein innovatives Geschäftsmodell vorhandene Potenziale zu erkennen und in weiterer Folge auch zu nutzen. Hierfür erfolgte eine umfassende Bearbeitung im Bereich der Geschäftsmodellentwicklung durch das Institut für Baubetrieb und Bauwirtschaft der TU Graz (iBBW) gemeinsam mit der Ing. Manfred Penninger Bau GmbH und Vertretern der Wirtschaftskammer Oberösterreich.

Ausgangssituation & Hintergrund 
Durch die strategische Optimierung bzw. Fokussierung sämtlicher Unternehmensebenen auf die Kernkompetenzen und augenscheinlichen Vorteile von vorhandenen und neuartigen Bausystemen kann die Konkurrenzfähigkeit innerhalb des Kerngeschäftes eines Unternehmens wesentlich erhöht werden. Eine weitere in dieser Studie untersuchte strategische Möglichkeit ist die sog. Marktinnovation, welche durch die Konzeptionierung neuer Produkte und/oder Dienstleistungen die Erschließung derzeit nicht bedienter Märkte ermöglicht.

Um im rasch wachsenden Bereich des Holzsystembaus langfristig Fuß zu fassen, entwickelte das Unternehmen Ing. Manfred Penninger Bau GmbH das Produktkonzept MODUS, ein modulares Bausystem mit dem Baustoff Holz. Neben einem innovativen, technisch anspruchsvollen Produkt ist für den langfristigen Unternehmenserfolg jedoch auch ein auf die eigentlichen Unternehmenswerte abgestimmtes, umfassendes Geschäftsmodell für derartige Entwicklungen die Voraussetzung und für den künftigen Erfolg auch zwingend erforderlich. Daher wurden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens zur Forcierung dieses Vorhabens wesentliche Schritte in der Geschäftsmodellentwicklung gesetzt.

Zielsetzung & Projektübersicht 
Das Ziel dieses Projektes bestand darin, ein konkurrenzfähiges, möglichst ausgereiftes Geschäftsmodell für innovative Modulbauten aus Holz zu erarbeiten, welches den künftigen Markteintritt des Unternehmens in dieses Feld maßgeblich unterstützt. Das Projekt startete daher mit der Zielsetzung, branchenübergreifende Innovationsmöglichkeiten auf strategischer Ebene im Feld von Geschäftsmodellen für ein mittelständisches Bauunternehmen im Bereich des Holzsystembaus zu erkennen, zu charakterisieren, zu analysieren und Handlungen daraus abzuleiten. Hierfür wurde ein Projekt konzeptioniert, welches sich in die Bereiche der Ideengewinnung, Visionsentwicklung, Prototypentwicklung und letztlich Geschäftsmodellentwicklung gliedert. Die daraus entstehenden Untersuchungsergebnisse wurden in die folgenden drei Arbeitspakete unterteilt:

  • Grundlagenrecherche und Kriterienkatalog
  • Auswahl und Analyse generischer Geschäftsmodell-Ansätze
  • Ableitung Geschäftsmodell-Prototyp und Handlungsempfehlungen

Gesamtprojektergebnisse 
Für dieses Forschungsvorhaben wurden zunächst 72 mögliche Geschäftsmodelle, sowohl aus der Baubranche, als auch aus anderen Wirtschaftsbereichen näher betrachtet und analysiert. Sämtliche daraus ableitbaren Geschäftsmodellansätze, welche für das Unternehmen als umsetzbar eingestuft wurden, konnten dabei in mehreren Arbeitsschritten und Workshops zu 12 sog. generischen Geschäftsmodell-Prototypen zusammengefasst werden. Aufbauend auf diesem Eignungsverfahren wurde für jeden dieser strategischen Ansätze eine umfassende SWOT-Analyse erstellt, um daraus wiederum eine Fokussierung auf einige wenige, aber realistische Geschäftsmodelle zu erhalten. Das Gesamtprojektergebnis wird letztlich durch einen auf das Unternehmen hin adaptierten Geschäftsmodell-Prototypen gebildet.

Output & Wissenstransfer 
Die einzelnen Untersuchungsphasen und -ergebnisse wurden in 3 gemeinsamen Workshops ausführlich diskutiert, bewertet und anhand eines umfassenden Kriterienkataloges dokumentiert und eingegrenzt. Die Projektergebnisse wurden daher den Arbeitspaketen entsprechend in 3 umfangreichen Forschungsberichten verschriftlicht und in den Workshops mit der Unternehmensleitung fokussiert betrachtet, um daraus weitere Handlungsschritte in der Entwicklung der Unternehmensvisionen abzuleiten. In Kürze wird hierzu ebenso eine Veröffentlichung mit dem Titel „Ansätze und Bewertungskriterien in der Geschäftsmodellentwicklung im Holzsystembau“ in der Fachzeitschrift bauaktuell erscheinen.

Weitere Informationen
Projekt Poster 1

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