Klimaoptimierte Wände sind oft nicht einfach gerade. Mit der unterschiedlichen Winkelstellung der Ziegel reagiert das Design auf die Sonneneinstrahlung. Bei ihrer exakten Platzierung hilft den Maurern künftig ein Roboter. Auf Basis eines digitalen Zwillings der Wand setzt der Roboter die Ziegel exakt nach den Daten eines Design-Konfigurators. Dieser berechnet die ideale Winkelstellung einzelner Steine je nach Sonnen- oder Schattenlage am Bauort.

In dem Workshop mit TUM-Forscherin Julia Fleckenstein wurden von 1.700 Steinen über 200 gezielt abweichend platziert, um die Klimawirkung zu optimieren. Ausgestattet mit Greifarm und mobiler Basis, erreichte der Roboter jede Stelle der rund 4 × 2,5 Meter großen und 55 cm dicken Wand. Die Technologie wurde an der TUM entwickelt, um direkt auf Baustellen mit Menschen zusammenzuarbeiten. „Der Roboter bringt Präzision, wo Menschen an ihre Grenzen stoßen“, sagt Ausbilder Markus Bruckner von der Bauinnung.

Die Lehrlinge mussten sich zunächst an den neuen „Kollegen“ gewöhnen. Inzwischen sehen sie klare Vorteile: Der Roboter übernimmt komplexe Handgriffe, während das Handwerk seine Stärken in Anpassung und Kontrolle ausspielt. Ziel ist nicht die Verdrängung, sondern die Erweiterung des handwerklichen Könnens.

Das Projekt „Climate Active Envelopes“, gefördert von der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung, setzt auf eine einfachere Bauweise, etwa ausschließlich mit Ziegeln. Mehrlagige monomaterielle Konstruktionen aus Ziegeln schaffen robuste, recyclingfreundliche Wände, so Bruckner. Dabei hilft das digitale Design: Der Konfigurator weiß, wie verschattet oder sonnig der Ort ist, an dem die Wand eines Hauses gebaut werden soll und berechnet daraus die exakte klimaoptimale Stellung einzelner Ziegel.

Für Professorin Kathrin Dörfer (TUM) zeigt das Projekt, wie digitale Planung und Robotik das Bauhandwerk stärken: „Gerade das Zusammenspiel von Technik und Handwerk eröffnet neue Möglichkeiten.“ Die Baustelle der Zukunft könnte damit ein Ort werden, an dem Menschen und Maschinen im engen Takt zusammenarbeiten.

Im Video ist zu sehen, wie der Roboter beim Bau einer Mauer eingesetzt wird:

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