Von Rocky Landsverk, ehemaliger Chefredakteur von Metal Builder

Notwendigkeit scheint wieder einmal eine mütterliche Erfindung zu sein. Und die Erfindung hätte etwas Besseres verdient, weil sie erstaunliche Dinge geleistet hat.

Verbesserungen sowohl bei Leichtstahl (LGS, auch als kaltgeformter Stahl bekannt) und seiner Konstruktion sowie fantastische neue Software, die LGS-Produktionsmaschinen bei der Herstellung vorgefertigter Metallwände und -paneele unterstützt, haben Bauherren und Auftragnehmern die Möglichkeit gegeben, eine zu errichten Erschwinglicher Wohnbau in der Hälfte der Zeit wie bei einem Holzhaus.

Die Gründe, warum die USA sich nicht in diese Richtung bewegt haben, sind teils Kosten, teils Praktikabilität und teils Sturheit. Da der Arbeitsmarkt jedoch weiterhin einen großen Einfluss auf die Bauzeit hat und die Arbeitskosten die Materialkosten überwiegen, werden schnellere Lösungen wie Häuser mit Metallrahmen für Bauherren und Hauskäufer zunehmend zu einer ernsthafteren Option. 

Die digitale Zukunft

Thomas Reed ist Regionalmanager für Howick Ltd, das Maschinen herstellt, die Metallrahmen herstellen, oder in seinen eigenen Worten auf seiner Website: „Präzisions-Rollformungstechnologie für leichte Stahlrahmen für moderne Konstruktionen.“

Es gibt eine Lernkurve, auf die wir hier nicht näher eingehen, aber ein Bauunternehmer oder Bauunternehmer muss zunächst über die Investition in Software und Personen nachdenken, die diese ausführen können. „Viele meiner Kunden verwenden Revit über Autodesk und verschiedene Softwareprogramme, deren Anwendungen in Revit integriert sind“, sagte Reed. 

Diese Investition wird von Howick und den anderen Maschinenherstellern unterstützt und wir gehen in diesem Artikel nicht näher auf die Kosten und den Zeitrahmen ein. Aber sobald ein Unternehmen anfängt, diese Art von Produkt zu nutzen und fertige Rahmen an seine Bauherren zu senden, sind die Vorteile erheblich. 

Es kann natürlich eine komplexe Computerprogrammierung erfordern, aber die Vorteile sind nicht kompliziert: Die Maschine stellt genau die Metallteile her, die die Software verlangt, und die Software sagt außerdem jedem, der an der Arbeit arbeitet, genau, was seine Arbeit ist und wie sie erledigt wird. bis hin zu winzigen Bruchteilen eines Zolls.

In der Vergangenheit und manchmal auch heute wissen die Auftragnehmer und Handwerker nicht, was die anderen tun, oder sie verlassen sich auf einen Generalunternehmer, der besser über unglaubliche Kommunikationsfähigkeiten verfügt. „Diese Art von Software erzwingt diese Diskussion“, sagte Reed, weil die Pläne, die jeder erhält, die notwendigen und richtigen Messungen beinhalten werden.

„Wenn Sie einen HVAC-Auftragnehmer haben, der durch einen bestimmten Teil des Gebäudes laufen muss, können diese Softwareanwendungen diesen Zugangsweg erstellen und zeigen, wie er gestaltet werden könnte“, sagte er. „Im Gegensatz zu jemandem, der ein Haus aus Holz baut, kann die Software, wenn er einen Elektroinstallateur hinzuzieht, anzeigen, wo sich alle Wartungslöcher befinden müssen, und der Elektroinstallateur kann bei Bedarf sogar Eingaben am Frontend vornehmen, damit die Die Maschine verfügt über alle Servicelöcher für Drahtzüge am vorderen Ende. Das spart Zeit und Geld und gilt für alle Gewerke.“

Mit Software und Programmen wie dieser „können alle Beteiligten – Ihr Eigentümer und alle Ihre Generalunternehmer und Subunternehmer – in Echtzeit zusammenkommen, den Entwurf verstehen und erfahren, was ihnen gehört.“ Und wenn Änderungen vorgenommen werden, ist es allen bekannt. Das ist der größte Beitrag, den Modellierung und Automatisierung dazu leisten, die Art und Weise, wie Geschäfte abgewickelt werden, zu verändern. Sie haben nicht viele Änderungsaufträge.“

Der Produktionsprozess

Was genau macht die Maschine und wo wird die Metallrahmenplatte hergestellt und montiert? Wenn Sie eine Howick-Maschine besitzen, hilft diese Maschine bei der Herstellung der Paneele (man könnte sie Rahmen nennen) im Werk oder im Lager, und diese Paneele werden dann zur Montage vor Ort verschickt.

„Am effizientesten ist es, Ihre Paneele – sei es ein Wandpaneel, ein Dachstuhl oder ein offener Steg-Bodenbalken – im Werk herzustellen“, sagte Reed. „Diese werden je nach Auftrag beschriftet und mit Fertigungszeichnungen versehen, und das Ergebnis ist eine vollständig zusammengebaute Platte. Ich habe einige Kunden, die ihre Fenster, Türen und Verkleidungen auf dem Paneel installieren und es auf diesem Weg zur Baustelle liefern. 

„Meistens erfolgt die Isolierung vor Ort; Einige unserer Auftragnehmer sprühen Schaum einfach direkt vor Ort. 

„Ich könnte mir vorstellen, dass ich eines Tages ein echtes SIP-Panel fertigstelle, bei dem die Elektrik komplett fertig ist und alles im Inneren erledigt ist, und (in Zukunft) werden einige Leute auch in der Fabrik mit der Isolierung oder dem Sprühschäumen beginnen.“

Kosten von Metall vs. Holz

Keith Dietzen, Gründer, CEO und Eigentümer eines Softwareunternehmens SmartBuild-Systeme, erinnert sich an die 1990er Jahre, als Hurrikan Andrew die Holzpreise nahezu verdoppelte. „Es gab eine Bewegung in Richtung Metall, aber sie blieb nicht hängen“, sagte er. 

Da Rohstoffpreise und Knappheitsprobleme in der jüngsten Vergangenheit für Chaos gesorgt haben, hat Dietzen einige Bauherren dabei beobachtet, wie sie versuchten, im Wohnungsbau auf Ganzmetallgebäude umzusteigen, aber das ist zum jetzigen Zeitpunkt noch kein großer Wandel. „Leichte Rahmen sind immer noch weitgehend kommerziell und zeigen in Wohnhäusern oder hochwertigen Garagen oder Schuppen noch keine Wirkung“, sagte er. 

Die Bedingungen sind jedoch reif für eine Veränderung. Wir wissen, dass ein Metallgebäude mehr wert ist, weil es stabiler ist und länger hält. Wir wissen auch, dass es mehr kosten wird, zumindest was die Materialien angeht. 

Wie viel mehr kostet diese neue Art, Häuser zu bauen, im Vergleich zu Holzhäusern? Reed schätzt, dass bei den Rohstoffen 10 bis 15 % mehr als bei Holzbauprodukten anfallen. Da die Rohstoffe in den letzten Jahren jedoch so stark schwankten, ist das schwer einzuschätzen. 

Zentrale Stahlgruppe fertigt Metallgebäude aller Art und verlagert sich immer mehr auf den Wohnungsbau. Im Gegensatz zu einem Bauunternehmer oder Bauunternehmer, der eine Howick-Maschine (oder eine ähnliche Maschine) verwendet, um ein maßgeschneidertes Gebäude zu erstellen, ist die Central Steel Group auf dem Weg zur Massenproduktion von Metallhäusern. COO Jay Lara sagte, dass in ihren Berechnungen und mit den von ihnen entwickelten Prozessen die Ganzmetallgebäude, die sie herstellen können, im Hinblick auf die Kosten pro Quadratfuß günstiger sein werden als typische Holzrahmenkonstruktionen, was zum großen Teil auf den geringeren Produktionsaufwand zurückzuführen ist also deutlich reduziert.

Arbeitsherausforderungen

Bauherren und Bauunternehmer, die über eine lange Geschichte und Erfahrung im Stabbau verfügen, sind zum Teil deshalb nicht auf Ganzmetallgebäude umgestiegen, weil ihre Teams kaum oder gar keine Erfahrung in diesen Bereichen haben. „Das größte Problem, das jeder in Pfostenrahmen- und Ganzmetallgebäuden hat, ist, Hilfe zu bekommen“, sagte Dietzen. „Sie können ihre Besatzungen nicht erweitern.“

Hier kommen Geschwindigkeit und einfache Montage ins Spiel. Reed sagte, er habe Kunden, die in 10 Tagen für den Trockenbau bereit sein könnten. Lara sagte: „Unsere Hauspakete können in weniger als einer Woche auf einer ebenen Betonplatte installiert werden. Kürzere Bau- und Montagezeiten bedeuten für den Hausbesitzer erhebliche Einsparungen bei den Arbeitskosten.“

Und selbst wenn sich die Rohstoffmärkte normalisieren, wird dieser Arbeitskräftemangel nicht gelöst und wird sich zunehmend auf die Immobilienpreise auswirken. In einem Flyer der Central Steel Group heißt es: „Wir verkaufen eine Lösung für ein Problem, und das Problem besteht darin, dass Wohnraum für einen großen Teil der Bevölkerung nicht erschwinglich ist.“ 

Stürme und Holz vs. Metall

Ein weiterer Grund dafür, dass Metall in Wohngebäuden und gehobenen Nebengebäuden eine gute Zukunft haben könnte, ist seine Fähigkeit, sturmfester zu sein als Holz. Der große böse Wolf hat uns offenbar wenig beigebracht. In vielen Gegenden des Landes haben wir mit Holz gebaut, und es ist umgestürzt. Und wir haben es mit Holz wieder aufgebaut, und es ist wieder in die Luft geflogen. Und wir haben mit Holz umgebaut … Sie verstehen es.

Daher haben Regionen wie Florida, von denen einige aufgrund von Hurrikanen buchstäblich Katastrophengebiete sind, eine starke Zukunft mit stärkeren Strukturen, sei es aus Metall oder SCIPS (Structural Concrete Insulated Panels) oder etwas, das noch erfunden werden muss. Die Central Steel Group gibt an, dass sie dank ihrer hochmodernen Stahlrohrtechnik Gebäude der Risikokategorie II anbieten kann. 

Reed weiß von einem Unternehmen, das im Begriff ist, buchstäblich Hunderte von Metallhäusern für ein Wohnviertel in Florida zusammenzubauen – und der Bau wird voraussichtlich nur wenige Monate dauern. Sie werden für einen relativ erschwinglichen Preis von etwa 300 US-Dollar verkauft, und er stellte ziemlich genau fest, dass man in dieser Zeit keine 2x4-Stabhäuser in dieser Menge bauen könnte, und selbst wenn man es könnte, würden sie es nicht tun. Nicht sturmfest sein.

Vernichtet diese Technologie Arbeitsplätze?

Reed machte einen interessanten Punkt über die Zukunft der Handwerker und die Richtung, in die sich der Arbeitskräftemangel entwickeln wird. Ersetzen diese Maschinen und ihre Automatisierungs- und vorgefertigten Rahmenfunktionen Arbeitskräfte? Verdrängt diese Technologie Menschen aus der Arbeit? 

Oberflächlich betrachtet mag das logisch erscheinen, aber in Wirklichkeit sind diese Arbeiter nicht da, um ersetzt zu werden. Sie sind aus freien Stücken weggegangen, und ihre Kinder gehen nicht ins Handwerk.

Diese neuen Systeme und Maschinen ermöglichen es zukunftsorientierten Bauherren und Bauunternehmern, die bei der nächsten großen Sache erfolgreich sein wollen, einen Sprung nach vorne zu machen. „Wir nehmen diese qualifizierten Arbeitskräfte, die es heute gibt und die sich in ihrem Beruf engagieren, und ermöglichen ihnen, Projekte aus einer ganz anderen Art und Weise zu betrachten“, sagte Reed. „Und wir übernehmen bisher ungelernte Arbeitskräfte und ermöglichen ihnen, sich so schnell an die digitale Fertigung anzupassen. Die Leute finden viel schneller den Weg, ein Gebäude oder Haus zu errichten, und so ist das Endprodukt viel zufriedener.“

Mittagessen & Lernen

Wie geht die Branche also vor, um Bauherren und Bauunternehmern diese neue Vorgehensweise zu zeigen? „Das Beste, was Sie jemals tun können, ist Lunch & Learns“, sagte Reed. „Beziehen Sie die örtlichen Gesetzeshüter, Generalunternehmer und Subunternehmer ein und führen Sie sie durch eine Unterbaugruppe. Ich habe einen Kunden, der tatsächlich ein komplett gerahmtes Haus in einer Fabrik gebaut und die U-Boote mitgebracht hat, um es ihnen zu zeigen.“

Reed sagte, der erste Schritt bestehe darin, die Software und ihre Interaktion mit der Maschine zu demonstrieren und sie dann zu einem Lagergebäude zu führen, wo sie sehen können, wie ihre Arbeit mit Metallrahmen und der dazugehörigen Software sowie dem Code einfacher wird Beamte können aus erster Hand sehen, warum diese offensichtlich zur Genehmigung bereit sind.

„Ich habe einen Kunden in South Carolina namens Synergy Steel, der zunächst im Wohnungsbau tätig war“, sagte Reed. „Jetzt bauen sie Mehrfamilienhäuser, Hotels und eine Vielzahl anderer Gebäude. Sie haben acht unserer Maschinen. Lunch & Learn ist die Art und Weise, wie sie es gemacht haben. Sie holten Architekten, Ingenieure, Ordnungsbehörden, Auftragnehmer und Generalunternehmer hinzu und bildeten sie aus. 

„Das andere, was sie getan haben, was ihrerseits sehr wichtig war und das zunächst nicht jeder tun wird, ist, dass sie ihre eigene interne Universität gegründet haben, wo sie nicht nur ihre Mitarbeiter darin schulen, wie sie das Haus direkt an ihrem Fabrikstandort errichten, sondern Sie würden auch alle anderen Stakeholder mitbringen und ihnen zeigen, wie es geht.“

Für einige Unternehmen ist die Zukunft jetzt. RF