13. August 2025, 17:03 Uhr | Lesezeit: 3 Minuten
Maurerlehrlinge haben gemeinsam mit einem Roboter eine klimaoptimierte Ziegelwand errichtet, deren Ausrichtung gezielt an die örtliche Sonnen- und Schattenlage angepasst ist. Grundlage dafür ist ein digitales Planungssystem, das für jeden Stein den optimalen Neigungswinkel berechnet, um das Raumklima zu verbessern. Die Technische Universität München (TUM) hat in Zusammenarbeit mit der Bauinnung München-Ebersberg das Konzept entwickelt.
Digitaler Bauplan für energieeffiziente Wände
Herzstück der klimaoptimierten Ziegelwand ist ein digitaler Design-Konfigurator, der anhand von Klimadaten und der Ausrichtung des Gebäudes für jeden einzelnen Ziegel den idealen Winkel festlegt. In sonnigen Fassadenbereichen setzt man die Steine so, dass sie Schatten spenden und die Wärmeaufnahme im Sommer reduzieren. In schattigen Bereichen hingegen sind sie so ausgerichtet, dass sie möglichst viel Licht und Wärme einfangen – ein Vorteil in der kalten Jahreszeit.
Präzision durch robotische Unterstützung
Damit man die Ziegel exakt nach Plan platzieren kann, unterstützt ein mobiler Roboter die Handwerker. Ausgestattet mit dem digitalen Zwilling der Wand, setzt er jeden Stein millimetergenau. Sein auf einer mobilen Basis montierter Arm kann sich entlang der vier Meter breiten und 2,50 Meter hohen Mauer frei bewegen. Insgesamt wurden 1700 Ziegel verbaut, davon mehr als 200 in unterschiedlichen Winkeln, heißt es in einer Meldung der TU München.
Nachhaltig bauen mit nur einem Material
Das Projekt „Climate Active Envelopes“, gefördert von der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung, verfolgt einen klaren Nachhaltigkeitsansatz. Statt auf komplexe mehrschichtige Wandaufbauten zu setzen, kommen ausschließlich Ziegel in mehreren Lagen zum Einsatz.
Die Mauer ist rund 55 Zentimeter stark, etwa 20 bis 25 Zentimeter mehr als üblich. Außen sorgen witterungsbeständige Klinker oder imprägnierte Ziegel für Schutz, innen werden Dämmziegel eingesetzt. Diese monomaterielle Bauweise erleichtert den Rückbau, ermöglicht die Wiederverwendung des Materials, verkürzt Bauzeiten und sorgt für gleichmäßige Materialeigenschaften beim Wärmeschutz.
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Handwerk und Hightech im Zusammenspiel
Für Ausbilder Markus Bruckner ist der Roboter kein Ersatz, sondern eine wertvolle Ergänzung: „Der Roboter bringt die Präzision, wo Menschen an ihre Grenzen stoßen.“ Auch die beteiligten Lehrlinge gewöhnten sich schnell an den ungewöhnlichen Kollegen.
TUM-Professorin Kathrin Dörfler betont, dass kollaborative Robotik Handwerk nicht verdrängt, sondern erweitert. Die Verbindung von digitaler Planung, robotischer Ausführung und handwerklichem Können eröffne neue Möglichkeiten und sichere dem Handwerk eine zukunftsfähige Perspektive.
Forschung für klimaresilientes Bauen
Das Projekt ist Teil eines interdisziplinären Forschungsprogramms, das von 2020 bis 2026 läuft. Ziel ist die Entwicklung klimaresilienter, standortangepasster Fassaden, die in städtischen Umgebungen den thermischen Komfort verbessern und die man nachhaltig bauen kann. Neben der Ziegelbauweise werden zudem auch additive Fertigungsmethoden (etwa 3D-Druck) erprobt.