Projekt 39009/01

TUMorrow Factory auf dem Campus Garching

Projektdurchführung

Technische Universität München (TUM)
Präsident
Arcisstr. 21
80333 München



Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Klimaneutraler und gesundheitsfreundlicher Gebäudebestand bis 2050 durch innovative Neubaukonzepte mit Fokus auf Holz als nachwachsendem Rohstoff.
Förderung energie- und ressourceneffizienter Neubauten, insbesondere im großvolumigen Holzbau.
Reduktion der TGA-Investitionskosten um 50 % bei gleichzeitiger Flexibilität und Nutzerfreundlichkeit.
Erreichung des Nullenergiestandards durch passive Klimastrategien und minimierten Energieverbrauch der TGA.
Lebenszyklusorientierte Nachhaltigkeitsbewertung unter Einbeziehung erneuerbarer Energiequellen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden

AP 1: Projektleitung
Bündelung der Projektsteuerung und -koordination durch die TUM und ihre Lehrstühle, inkl. Organisation, Kommunikation, Ergebnisdarstellung und Nutzerberatung.

AP 2: Nutzerbeteiligung
Reduktion der Gebäudetechnik auf das notwendige Maß durch Workshops mit künftigen Nutzern; Ziel ist eine 50 % Kostensenkung der TGA. Ergebnisse fließen in die Planung und Dokumentation ein.

AP 3: Konstruktion
Entwicklung einer einfachen, robusten und aus nachwachsenden Rohstoffen bestehenden Tragstruktur (75 % Holzanteil), inkl. Variantenuntersuchungen zu Statik, Brandschutz, Akustik und Kosten.

AP 4: Technik
Entwicklung und Simulation einer energieeffizienten TGA zur Erreichung des Nullenergiestandards bei gleichzeitiger Verbesserung des Raumklimas durch passive Maßnahmen.

AP 5: Lebenszyklus
Ganzheitliche Bewertung von Umweltwirkungen und Kosten über den gesamten Lebenszyklus hinweg, unter Einbeziehung der regenerativen Stromerzeugung am Gebäude.


Ergebnisse und Diskussion

AP 2 Nutzerbeteiligung – kleinster gemeinsamer Nenner
Ein zentrales Element des Projekts war die intensive Nutzerbeteiligung. Bereits in der frühen
Planungsphase wurden Studierendengruppen, die später die Hauptnutzenden der TUMorrow Factory
sein werden, systematisch eingebunden. In Workshops, Vor-Ort-Analysen und Planungsbesprechungen wurden Bedarfe erhoben und technische wie räumliche Anforderungen diskutiert. Daraus resultierte eine klare funktionale Zonierung des Gebäudes in spezialisierte Werkstätten (z. B. Carbon-, Metall- und
Elektronikwerkstatt), Lager-, Büro- und Gemeinschaftsbereiche. Besonderer Wert wurde auf die
Robustheit und einfache Erweiterbarkeit der technischen Infrastruktur gelegt. So wurden z.  B. Druckluft- und Stromversorgungen vorausschauend geplant, um zukünftige Anpassungen ohne umfangreiche
Umbaumaßnahmen zu ermöglichen.

AP 3 Konstruktion – Einfach und nachwachsend
Im Bereich der Gebäudekonstruktion wurden zwei Varianten intensiv untersucht: Variante 1 mit
Stahlbeton-Treppenhauskernen zur Aussteifung und einem Vollholzwandsystem für die Hülle sowie
Variante 2 mit aussteifenden Brettsperrholz-Außenwänden (BSP) und Treppenhäusern aus Holz. Beide Varianten wurden hinsichtlich ihrer Tragstruktur, Ökobilanz, Materialeffizienz und Lebenszykluskosten
analysiert. Trotz des höheren Einsatzes an Beton in Variante 1 zeigte sich, dass diese Variante unter
den aktuellen Bewertungsregeln der Ökobilanzierung (nach QNG) wirtschaftlicher ist und sogar
geringfügig bessere CO₂-Werte aufweist als Variante 2. Der Vorteil der Holzvariante relativiert sich in der Gesamtbetrachtung, da bspw. Dämmstoffe in der BSP-Variante einen negativen Einfluss auf die Bilanz
haben und der Vorteil des im Holz gebundenen Kohlenstoffs durch Annahmen zur thermischen
Verwertung in der Entsorgungsphase (Modul C) neutralisiert wird. Variante 1 erwies sich zudem als
kostengünstiger und baulich einfacher umzusetzen, weshalb sie für die weitere Planung empfohlen und festgelegt wurde.

AP 4 Technik – Reduziert und robust optimiert für Nullenergie
Ein weiteres zentrales Ziel war die Reduktion der technischen Gebäudeausrüstung (TGA). Der
Technikanteil an den Baukosten konnte durch intelligente Planung, reduzierte Systeme und flexible
Nutzungsstrategien auf rund 19,6 % gesenkt werden – ein sehr guter Wert im Vergleich zum üblichen Durchschnitt von etwa 30 % bei vergleichbaren Gebäudetypen. Maßnahmen hierfür waren u. a. der
Verzicht auf eine Gebäudeautomation, sichtbare Verlegung der Leitungen zur einfacheren Nachrüstung, natürliche Fensterlüftung statt mechanischer Systeme sowie die gezielte Zentralisierung
technikintensiver Prozesse auf zwei Werkstattbereiche mit entsprechenden Absauganlagen.
Eine große Photovoltaikanlage auf dem Dach liefert rund 25 % des Gesamtstrombedarfs direkt ins
Gebäude, der Rest fließt in die Grundlastabdeckung des Campus – eine Batterie wurde bewusst nicht vorgesehen. Eine thermisch-dynamische Simulation zeigt, dass der kombinierte Strombedarf für
Beleuchtung, Heizung, Warmwasser und Geräte vollständig durch den Ertrag der PV-Anlage
kompensiert wird.

AP 5 Lebenszyklus – Klimapositiv angestrebt

Die grauen Emissionen des Gebäudes über 50 Jahre liegen – ermittelt nach den Regeln des
Qualitätssiegels Nachhaltige Gebäude (QNG) – bei nur 6,37 kg CO₂-Äquivalent/(m²·a), was deutlich
unter dem Grenzwert für das Qualitätssiegel Nachhaltiges Gebäude (QNG-Premium) liegt.
Auch auf Materialebene wurden große Optimierungen erzielt. Die größten Emissionsverursacher sind die Bauteile aus Beton und der Glasschaumschotter. Durch die Reduktion von Materialmassen, z. B. durch die Verkleinerung der Betonquerschnitte in tragenden Elementen und der Einsatz von
Glasschaumschotter nur im Randbereich der Bodenplatte konnten zusätzliche CO₂-Einsparungen
realisiert werden.
Die Lebenszykluskostenberechnung ergab Gesamtkosten von rund 3.609 €/m² über 50 Jahre. Darin
enthalten sind Investitionen in Bau und Technik, Betriebsenergiekosten, Austauschzyklen von Bauteilen (z. B. Fenster, PV) sowie Rückbaukosten. Der Stromertrag aus der PV kompensiert dabei vollständig
den Energiebedarf des Gebäudes – auch unter steigenden Energiepreisen. Damit ist die TUMorrow
Factory nicht nur ökologisch, sondern auch wirtschaftlich zukunftsfähig.



Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Die Zwischenergebnisse werden im Herbst 2025 im Rahmen eines Symposiums vorgestellt.
Veröffentlichungen in verschiedenen Publikationen sind geplant. Das Projekt hat bereits eine
Baugenehmigung erhalten. Aktuell läuft ein Verhandlungsverfahren mit Teilnahmewettbewerb zur
Vergabe der weiteren Leistungen an einen Generalübernehmer. Der Baustart soll noch in diesem Jahr erfolgen. Eine Nutzung des Gebäudes ist ab Anfang 2027 vorgesehen.

Parallel zur Nutzungsphase ist das Hauptprojekt geplant, in dem die Energieverbräuche und die Erträge der Photovoltaik erfasst werden sollen. Auch Messungen des Raumklimas sowie Interviews mit den
Nutzenden sind vorgesehen.
Als Ergebnis ist eine Buchpublikation mit dem Arbeitstitel „Handbuch – zur Nachahmung empfohlen“
geplant. Darin sollen der Prozess und die Ergebnisse dokumentiert werden. Die Inhalte werden nach der Logik eines Nutzerhandbuchs strukturiert, um sowohl eine Informationsquelle für die Nutzenden der
TUMorrow Factory zu bieten als auch eine Hilfestellung für Initiativen zu sein, die ähnliche Projekte
planen.


Fazit

Die TUMorrow Factory zeigt eindrucksvoll, wie nachhaltige Architektur im Hochschulkontext konkret
umgesetzt werden kann. Der integrale Entwurfsprozess mit enger Nutzerbeteiligung, die konsequente
Reduktion technischer Systeme, die materialoptimierte Holzbauweise sowie die planungsbegleitende
Ökobilanzierung und thermisch dynamischer Simulation machen das Projekt zu einem
Vorzeigevorhaben im Sinne einer klimapositiven Baukultur. Die Kombination aus Flexibilität, Einfachheit, Energieeffizienz und didaktischem Anspruch macht die TUMorrow Factory zu einem skalierbaren Modell für zukünftige Bildungs- und Forschungsbauten.

Übersicht

Fördersumme

116.364,00 €

Förderzeitraum

01.04.2024 - 31.05.2025

Bundesland

Bayern

Schlagwörter

Bavaria