Große Teile der Bauproduktion finden „unter freiem Himmel“ statt. Bauunternehmen werden daher in Abhängigkeit des Gewerks und ihrer Tätigkeit in unterschiedlicher Weise von Witterungsbedingungen beeinflusst. Durch physikalisch-technische Gesetzmäßigkeiten ist die Leistungserbringung bei bestimmten Witterungsbedingungen erschwert oder gar nicht mehr durchführbar. Häufig bleibt das bauausführende Personal („Faktor Mensch“) in der Betrachtung der Witterungsabhängigkeit unberücksichtigt. Die sich aufgrund des Klimawandels verändernden Witterungsbedingungen führen zu veränderten Bedingungen auf den Baustellen. Diese scheinen allerdings bislang noch keinen Eingang in Regelwerke bzw. in die operative Planung
und Durchführung der Bauproduktion gefunden zu haben. In Anbetracht der Bedeutung von Witterungsbedingungen während der Bauproduktion zielt die Dissertation darauf ab, den Umgang mit Witterungsbedingungen und den Auswirkungen des Klimawandels aus Bauunternehmenssicht zu analysieren und konkrete Handlungsoptionen abzuleiten.
Hierfür werden zunächst rechtliche und normative Grundlagen untersucht, die in Bezug auf Witterungsbedingungen für die Bauproduktion derzeit einschlägig sind. Angesichts der festgestellten Unzulänglichkeiten wird eine Systematik entwickelt, die es ermöglicht, die für die Bauproduktion relevanten meteorologischen Elemente mit möglichen Grenzwerten abzuleiten. Im Ergebnis steht eine Grenzwertzusammenstellung, die sowohl für die Verarbeitung von Materialien als auch für den „Faktor Mensch“ Aussagen enthält. Diese Grenzwertzusammenstellung stellt gleichfalls die Basis für die anschließende Vorstellung naturwissenschaftlich-meteorologischer Grundlagen dar. Anhand von Klimadaten und Klimaprojektionen werden
Aussagen zu vergangenen und zukünftig erwartbaren Witterungsbedingungen für die Bauproduktion getroffen. Anschließend erfolgt eine betriebswirtschaftliche Betrachtung zur Bewertung der Betroffenheit sowie des Witterungsrisikos der Bauunternehmen vor dem Hintergrund des Klimawandels. Insbesondere heißere (und trockenere) Sommer werden als relevante neue Herausforderung für die zukünftige Bauproduktion identifiziert. Daher erfolgt weiterführend eine quantitative Analyse der Auswirkungen hoher Lufttemperaturen (und der relativen Luftfeuchtigkeit) auf die Arbeitsproduktivität. Abschließend werden allgemeine Anwendungsfelder mit konkreten Handlungsoptionen vorgestellt. Die identifizierten Maßnahmen adressieren insbesondere branchenspezifische sowie staatliche Institutionen und Einrichtungen.
Die wissenschaftliche Betrachtung erfolgt explizit vor dem Hintergrund der zu erwartenden Auswirkungen des Klimawandels. Der „Faktor Mensch“ nimmt in der Auseinandersetzung mit
der Thematik der Witterungsbedingungen und des Klimawandels – anders als bisher – einen zentralen Stellenwert ein.:1 Einleitung
1.1 Ausgangssituation
1.2 Zielstellung und Gang der Untersuchung
2 Status-quo zu rechtlichen und normativen Grundlagen im Umgang mit der Witterung
2.1 Rechtliche Grundlagen zur Aufteilung des Witterungsrisikos
2.1.1 Aufteilung des Witterungsrisikos im BGB
2.1.2 Aufteilung des Witterungsrisikos in der VOB
2.2 Rechtliche Grundlagen zum Schutz der auf Baustellen Beschäftigten
2.2.1 Verantwortung des Unternehmers als Arbeitgeber
2.2.2 Verantwortung des Bauherrn
2.3 Normative Grundlagen zur Aufteilung des Witterungsrisikos
2.3.1 Ermittlung technischer Einsatzgrenzen
2.3.1.1 Vorüberlegungen – Auswahl von zu untersuchenden Gewerken
2.3.1.2 Systematik zur Grenzwertzusammenstellung (Materialverarbeitung)
2.3.1.3 Vorgehen zur Grenzwertzusammenstellung (Materialverarbeitung)
2.3.1.4 Grenzwertzusammenstellung (Materialverarbeitung)
2.3.2 Ermittlung der Einsatzgrenzen des „Faktors Mensch“
2.3.2.1 Systematik zur Grenzwertzusammenstellung („Faktor Mensch“)
2.3.2.2 Vorgehen zur Grenzwertzusammenstellung („Faktor Mensch“)
2.3.2.3 Klimasummenmaße
2.3.2.4 Solare UV-Strahlung
2.3.2.5 Grenzwertzusammenstellung („Faktor Mensch“)
2.4 Bewertung der rechtlichen und normativen Grundlagen
3 Meteorologische Grundlagen mit Bezug auf die Bauproduktion
3.1 Grundlagen zum Klimamonitoring und zu Klimaprojektionen
3.2 Auswertung wesentlicher meteorologischer Elemente für die Materialverarbeitung
3.2.1 Lufttemperatur
3.2.2 Niederschlag
3.2.3 Wind
3.2.4 Schnee
3.3 Auswertung wesentlicher meteorologischer Elemente für den „Faktor Mensch“
3.3.1 UTCI als geeignetes Klimasummenmaß
3.3.2 Solare UV-Strahlung
3.4 Bewertung der vergangenen und zukünftig erwartbaren Witterungsverhältnisse für die Bauproduktion
4 Witterungsrisiko aus Bauunternehmenssicht vor dem Hintergrund des Klimawandels
4.1 Methodisches Vorgehen
4.2 Theoretische Einordnung der unternehmerischen Betroffenheit durch den Klimawandel
4.3 Betroffenheit von Bauunternehmen durch den Klimawandel
4.3.1 Exposition und Sensitivität
4.3.2 Klimawirkung und Betroffenheit
4.3.2.1 Direkte Klimafolgen und Betroffenheit
4.3.2.2 Indirekte Klimafolgen und Betroffenheit
4.3.2.3 Validierung durch Befragungsergebnisse
4.3.3 Vulnerabilität, Anpassungskapazität und Resilienz
4.3.4 Finanzielle Aspekte des Klimawandels
4.4 Umgang mit dem Witterungsrisiko vor dem Hintergrund des Klimawandels
4.4.1 Bedeutung des Witterungsrisikos als Bauprojektrisiko
4.4.2 Bauunternehmen im Spannungsfeld
4.4.3 Regelungsnotwendigkeit und Regelungsbedarf
4.4.4 Bewertung zur Teilung des Witterungsrisikos
5 Auswirkungen der sich ändernden Witterung auf die Stetigkeit der Bauproduktion
5.1 Auswirkungen der sich ändernden Witterung auf die Bauproduktion in Deutschland
5.2 Auswirkungen der sich ändernden Witterung auf die Arbeitsproduktivität
5.2.1 Grundlagen zur Produktivität
5.2.2 Modelle zur Bestimmung der Produktivitätsminderung infolge Witterung
5.2.2.1 Zusammenhang zwischen hohen Lufttemperaturen und der Arbeitsproduktivität
5.2.2.2 Vorstellung der ausgewählten Modelle
5.2.3 Beispielhafte Auswertung der Auswirkungen der sich ändernden Witterung auf die Arbeitsproduktivität
5.2.3.1 Klimatische Bedingungen im Sommer 2018
5.2.3.2 Modellvergleich in den Sommermonaten im Tagesverlauf
5.2.3.3 Modellvergleich für einen ausgewählten Tag sowie für eine weitere Örtlichkeit
5.2.3.4 Modellvergleich in den Sommermonaten für ausgewählte Zeitfenster
5.3 Bewertung der Auswirkungen der sich ändernden Witterung auf die Bauzeit
6 Handlungsoptionen zur Anpassung an den Klimawandel und weiterer Forschungsbedarf
6.1 Anwendungsfelder und Handlungsoptionen
6.1.1 Anwendungsfeld „Grenzwerte“ – Novellierung der SWT
6.1.2 Anwendungsfeld „Klimadaten“ – Klimagutachten
6.1.3 Anwendungsfeld „Staatlicher Schutzschild“ – Erweiterung der Kompensationsmechanismen
6.2 Weiterer Forschungsbedarf
6.2.1 Anwendungsfeld „Grenzwerte“
6.2.2 Anwendungsfeld „Klimadaten“
6.2.3 Anwendungsfeld „Staatlicher Schutzschild“
6.3 Bewertung der Analyse zum Umgang mit Witterungsbedingungen
7 Zusammenfassung und Ausblick
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:87999 |
| Date | 14 November 2023 |
| Creators | Kynast, Luisa |
| Contributors | Schwerdtner, Patrick, Schwerdtner, Patrick, Bargstädt, Hans-Joachim, Technischen Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig |
| Publisher | Technische Universität Braunschweig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 10.24355/dbbs.084-202201141113-0 |
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