Machen mehr Bauaufzüge ein Hochhausprojekt tatsächlich schneller?
Was die Forschung zum Hochhausbau über Anzahl der Aufzüge, Zonierung, Fahrkorbkonfiguration, Baufortschritt und intelligente Disposition sagt.
Die eigentliche Frage lautet also meist nicht:
„Wie viele Bauaufzüge können wir aufstellen?“
Sondern:
„Welches Vertikaltransportsystem kann die benötigten Arbeitskräfte und Materialien mit möglichst wenig Verzögerung und ohne unnötige Kapazität befördern?“
Dieser Unterschied wird umso wichtiger, je höher die Gebäude werden.
Eine Einschränkung ist von Anfang an wichtig. Die meisten hier betrachteten Studien messen Vertikaltransportzeit, Wartezeit der Fahrgäste, Hubzeit, betriebliche Effizienz, Logistikkosten oder Aufzugsauslastung und nicht die Gesamtbauzeit des Hochhauses. Verbesserungen dieser Kennzahlen können einen wichtigen Engpass beseitigen, sollten aber nicht als gleich große prozentuale Verkürzung der gesamten Bauzeit interpretiert werden.
Warum Bauaufzüge zum Engpass eines Projekts werden können
Bei einem niedrigen Gebäude kostet der Transport von Arbeitskräften und Material zwischen den Geschossen vergleichsweise wenig Zeit.
Auf einer Hochhausbaustelle wird der Vertikaltransport selbst Teil des Produktionssystems.
Arbeitskräfte müssen ihre Geschosse erreichen. Werkzeug und Kleinmaterial müssen rechtzeitig ankommen. Mehrere Gewerke können gleichzeitig Transporte anfordern. Zudem ändert sich der Bedarf im Tagesverlauf und mit dem Baufortschritt nach oben.
Kann das Aufzugssystem diesen Bedarf nicht bewältigen, verbringen Arbeitskräfte produktive Zeit mit Warten statt mit Arbeiten.
Park et al. untersuchten dieses Problem mit einem Simulationsmodell an einem Wohnhochhaus als Fallprojekt. Ihre Forschung behandelte den Vertikaltransport der Arbeitskräfte als sich ändernden Bedarf und nicht als Berechnung mit fester Kapazität. (Park et al., 2013)
Daraus ergibt sich eine naheliegende Reaktion:
einen weiteren Aufzug aufstellen.
Manchmal ist genau das die richtige Antwort.
Aber nicht immer.
Warum ein zusätzlicher Aufzug keine bessere Leistung garantiert
Jeder zusätzliche Bauaufzug bringt mehr Hubkapazität, aber auch neue Einschränkungen.
Ein Projekt hat begrenzt:
- Fassaden- und Aufstellfläche,
- Haltestellenpositionen,
- elektrische Anschlussleistung,
- Zugangswege,
- Zeit für Montage und Demontage,
- Miet- und Betriebsbudget,
- und nutzbare Ladeflächen im Erdgeschoss.
Hinzu kommt das Problem der Auslastung.
Eine Baustelle kann theoretisch genug Hubkapazität haben und dennoch unter langen Wartezeiten leiden, weil die Aufzüge die falschen Geschosse bedienen, ineffiziente Fahrten machen oder sehr ungleichmäßigen Bedarf abwickeln.
Deshalb behandelt die Forschung zu Bauaufzügen die Planung zunehmend als Simulations- und Optimierungsproblem statt als bloße Frage der Geräteanzahl.
Shin, Cho und Kang entwickelten ein ereignisdiskretes Simulationsmodell in Kombination mit genetischen Algorithmen für die Planung temporärer Aufzüge und wandten es auf ein reales Hochhausprojekt an. Ihre Arbeit befasste sich gezielt mit der Schwierigkeit, zwischen verschiedenen Aufzugsanordnungen zu wählen, wenn einfache Formeln die Alternativen nicht angemessen abbilden. (Shin et al., 2011)
Cho et al. entwickelten später einen per Simulation verifizierten Algorithmus für den Mehraufzugsbetrieb beim Bau von Superhochhäusern, der Faktoren wie Beschleunigung und Verzögerung berücksichtigt, statt sich nur auf die Erfahrung der Planer zu verlassen. (Cho et al., 2013)
Koo et al. betrachteten den Vertikaltransport als multikriterielles Optimierungsproblem mit Betriebszeit, Wirtschaftlichkeit und Stromverbrauch im Spitzenverkehr der Arbeitskräfte. (Koo et al., 2016)
Neuere Arbeiten verfolgen dieselbe Richtung.
Jawaheri, Ahmadnia, Maghrebi und Ghanbari entwickelten ein gemischt-ganzzahliges lineares Optimierungsmodell, das Art, Anzahl und Standort der Aufzüge in verschiedenen Projektphasen optimiert und dabei tägliche Miet- und Betriebskosten, horizontalen Materialtransport, Montage und Demontage sowie Verzugsstrafen berücksichtigt. Das Modell wurde mit Felddaten eines realen Projekts getestet, nicht als direktes Vorher-Nachher-Feldexperiment. (Jawaheri et al., 2026)
Entscheidend ist nicht ein bestimmter Optimierungsalgorithmus.
Sondern dass sich die optimale Anzahl und Konfiguration der Aufzüge je nach Projektphase und Transportbedarf ändern kann.
Die Zonierung der Aufzüge kann ebenso wichtig sein wie ihre Anzahl
Stellen Sie sich ein Hochhausprojekt mit mehreren Bauaufzügen vor.
Ein Ansatz ist, jeden Aufzug auf Anforderungen aus nahezu jedem Geschoss reagieren zu lassen.
Ein anderer ist, das Gebäude in Zonen zu teilen.
Zum Beispiel:
- Ein Aufzug oder eine Gruppe bedient die unteren Geschosse,
- ein anderer die mittleren Geschosse,
- ein weiterer vorrangig die oberen Ebenen.
Ziel ist es, unnötige Fahrten und Halte zu vermeiden.
Park et al. untersuchten diesen Ansatz mit einem Simulationsmodell an einem Wohnhochhaus als Fallprojekt, wobei die Zonierung an den sich ändernden Hubbedarf der Arbeitskräfte angepasst wurde.
In dieser konkreten Fallsimulation verringerte die optimierte Zonierung die Vertikaltransportzeit um 43 %. (Park et al., 2013)
Das bedeutet nicht , dass das Gebäude 43 % schneller gebaut wurde.
Es bedeutet auch nicht, dass Zonierung die Transportzeit bei einem anderen Projekt um 43 % verringert.
Es zeigt etwas Nützlicheres:
Dieselbe Hubausrüstung kann je nach Organisation sehr unterschiedlich leisten.
Deshalb kann der bloße Vergleich der Aufzugsanzahl zweier Baustellen in die Irre führen.
Doppelfahrkorb-Bauaufzüge verändern die Rechnung erneut
Der Begriff Doppelfahrkorb erfordert etwas Sorgfalt, weil er unterschiedliche physische Anordnungen beschreiben kann.
Herkömmliche Bauaufzüge mit Doppelfahrkorb
Eine herkömmliche Doppelfahrkorb-Anordnung nutzt in der Regel zwei unabhängig betriebene Fahrkörbe an einem gemeinsamen Mastsystem.
Eine herkömmliche Doppelfahrkorb-Anordnung kann zusätzliche Fahrkorbkapazität bieten, während die Fahrkörbe am gemeinsamen Mastsystem arbeiten.
Diese herkömmliche Anordnung ist jedoch nicht das System, das Kim et al. in der hier zitierten Studie bewertet haben.
Das flexible Doppelkorb-Konzept von Kim et al.
Kim et al. untersuchten ein anderes Konzept, abgeleitet aus der Architektur von Doppeldeckaufzügen.
Ihr System nutzte einen oberen und einen unteren, übereinander angeordneten Fahrkorb. Die beiden Fahrkörbe ließen sich koppeln, sodass sie als Doppeldeck-Einheit benachbarte Ebenen bedienten, während ein lösbarer Adapter bei wechselnden Verkehrsmustern mehr Flexibilität ermöglichte. (Kim et al., 2018)
Die Forscher bewerteten das Konzept in einer simulierten Fallstudie mit Projektdaten und verschiedenen Kombinationen aus herkömmlichen Einzelfahrkorb-Aufzügen und dem vorgeschlagenen flexiblen Doppelkorb-System.
Innerhalb der in dieser Studie bewerteten optimierten Konfiguration, berichteten die Autoren von 7,9 % höherer betrieblicher Effizienz und 16,6 % geringeren Gesamtbetriebskosten. (Kim et al., 2018)
Diese Prozentwerte sollten nicht auf herkömmliche Doppelfahrkorb-Bauaufzüge übertragen werden.
Sie gehören zu dem speziellen flexiblen Doppeldeck-Konzept von Kim et al., ihren Verkehrsannahmen, der Aufzugskombination und dem simulierten Fall.
Die allgemeinere Lehre bleibt wertvoll:
Kapazität sollte nicht nur durch Zählen von Maschinen bewertet werden. Auch Fahrkorbkonfiguration und Betriebsstrategie zählen.
Der Bedarf an Bauaufzügen ändert sich mit dem Wachstum des Gebäudes
Eines der größten Probleme bei der Festlegung einer festen Anzahl von Bauaufzügen zu Projektbeginn ist, dass das Projekt selbst nicht gleich bleibt.
Zu Beginn der Bauphase:
- sind die Transportwege kurz,
- sind weniger Geschosse aktiv,
- dominieren bestimmte Materialien den Verkehr.
Später:
- nehmen die durchschnittlichen Fahrwege zu,
- können die Arbeitskräfte auf viele Ebenen verteilt sein,
- können Ausbaugewerke ganz andere Transportmuster erzeugen,
- kann der Personenverkehr wichtiger werden als der Schwerlastverkehr.
Wu et al. entwickelten eine BIM-gestützte Methode zur Bedarfsermittlung für den Vertikaltransport beim Hochhausbau. Ihre Forschung betonte, dass ein unterdimensioniertes temporäres Vertikaltransportsystem zu kostspieligen Verzögerungen beitragen kann, während ein überdimensioniertes System unnötige Kapazität und Kosten verursacht. (Wu et al., 2020)
Daraus ergibt sich eine bessere Planungsfrage:
Welche Hubkapazität wird in jeder Projektphase benötigt?
statt:
Wie viele Aufzüge können wir maximal aufstellen?
Auch der Standort zählt
Die Produktivität eines Bauaufzugs endet nicht, wenn der Fahrkorb das richtige Geschoss erreicht.
Arbeitskräfte und Material müssen noch horizontal von der Haltestelle zum Arbeitsbereich gelangen.
Ein Aufzug kann im Vertikaltransport effizient arbeiten und trotzdem die horizontalen Transportwege verlängern, wenn seine Haltestelle schlecht auf die bedienten Arbeitsbereiche ausgerichtet ist.
Dieses Zusammenspiel ist ein Grund, warum neuere Optimierungsforschung sowohl den Aufzugsstandort als auch den horizontalen Materialtransport berücksichtigt.
Das MILP-Modell von Jawaheri et al. bezieht die Kosten des horizontalen Materialtransports ausdrücklich zusammen mit Anzahl, Art, Standort, Miete und Betrieb der Aufzüge, Montage und Demontage sowie Verzugsstrafen ein. Das Modell wurde mit realen Projektdaten bewertet, die berichteten Ergebnisse sind jedoch Ergebnisse eines Optimierungsmodells und kein kontrolliertes Vorher-Nachher-Feldexperiment. (Jawaheri et al., 2026)
Die praktische Folgerung ist einfach:
Ein Bauaufzug sollte als Teil des Logistiknetzes der Baustelle betrachtet werden, nicht als isolierte Hebemaschine.
Intelligentere Disposition kann dieselbe Ausrüstung verbessern
Es gibt eine weitere Variable, die nichts mit Kauf oder Aufstellung zusätzlicher Maschinen zu tun hat:
wie die vorhandenen Aufzüge auf Anforderungen reagieren.
Wenn mehrere Aufzüge viele Geschosse bedienen, kann ineffiziente Disposition verursachen:
- unnötige Leerfahrten,
- wiederholte Halte,
- lange Wartezeiten der Fahrgäste,
- ungleichmäßige Nutzung der Fahrkörbe.
Lee und Kim untersuchten dieses Problem mit einem Deep-Q-Network, einer Form des tiefen bestärkenden Lernens.
Wichtig: Die Studie hat keine Verbesserung um 86,7 % im normalen kommerziellen Betrieb an einem fertiggestellten Hochhaus nachgewiesen.
Die Forscher trainierten die Steuerungsstrategie zunächst in einer virtuellen Simulationsumgebung anhand eines Falls mit mehreren Aufzügen und einem 30-geschossigen Bauvorhaben. Anschließend testeten sie die erlernte Strategie an einem realen Aufzugssimulator im Modellmaßstab im Vergleich zu anderen Steuerungsstrategien. (Lee & Kim, 2021)
In den getesteten Szenarien und Steuerungsverfahren verringerte das DQN-basierte System die Warte- und Hubzeit der Fahrgäste um bis zu 86,7 %. (Lee & Kim, 2021)
Dieses Ergebnis bedeutet nicht:
KI macht den Bau um 86,7 % schneller.
Ebenso wenig belegt es, dass jeder Bauaufzug mit intelligenter Steuerung dieselbe Verbesserung erreichen würde.
Die nützliche Erkenntnis ist enger und zugleich stärker:
Die Betriebssteuerung kann die Leistung eines Aufzugs erheblich beeinflussen, auch wenn die Hubausrüstung unverändert bleibt.
Wann braucht ein Projekt also tatsächlich einen weiteren Bauaufzug?
Es gibt keine allgemeine Geschosszahl oder Gebäudehöhe, ab der ein weiterer Aufzug automatisch notwendig wird.
Die Entscheidung hängt von Variablen ab wie:
| Variable | Warum sie wichtig ist |
|---|---|
| Gebäudehöhe | Größere Fahrwege verlängern die Umlaufzeit. |
| Größe der Belegschaft | Mehr Arbeitskräfte erzeugen höheren Personenbedarf, besonders beim Schichtwechsel. |
| Anzahl aktiver Geschosse | Weit verteilte Gewerke erzeugen mehr Ziele und Halte. |
| Materialbedarf | Verschiedene Bauphasen erzeugen unterschiedliche Hubanforderungen. |
| Geschwindigkeit des Aufzugs | Die Fahrgeschwindigkeit beeinflusst die Umlaufzeit, ist aber nur ein Teil der Systemleistung. |
| Fahrkorbkapazität | Bestimmt, wie viel Personal oder Material je Fahrt befördert werden kann. |
| Fahrkorbkonfiguration | Einzel-, herkömmliche Doppelfahrkorb- und andere Anordnungen bieten unterschiedliche betriebliche Möglichkeiten. |
| Haltestellenanordnung | Mehr Halte können Fahr- und Türzyklen verlängern. |
| Aufzugsstandort | Beeinflusst die horizontale Bewegung, nachdem die Last den Fahrkorb verlassen hat. |
| Verkehrssteuerung | Schlechte Disposition kann verfügbare Kapazität verschwenden. |
| Projektphase | Der Bedarf ändert sich mit dem Baufortschritt nach oben. |
Deshalb stützt sich eine anspruchsvolle Planung von Bauaufzügen zunehmend auf Simulation, Projektdaten, mathematische Optimierung und BIM-gestützte Bedarfsermittlung.
Jalali Yazdi, Maghrebi und Bolouri Bazaz entwickelten beispielsweise ein gemischt-ganzzahliges Optimierungsmodell , das Aufgabenmerkmale, Terminpläne, benötigte Ressourcen, Aufzugsspezifikationen und Gebäudebedingungen verknüpft. Das Modell wurde mit realen Daten eines 34-geschossigen Bauprojekts getestet und zur Lösung des Planungsproblems im Vertikaltransport genutzt, statt eine Vorher-Nachher-Veränderung der Produktivität auf der Baustelle direkt zu messen. (Jalali Yazdi et al., 2018)
Mehr Kapazität und bessere Produktivität sind nicht dasselbe
Diese Unterscheidung ist die zentrale Lehre.
Ein zusätzlicher Bauaufzug erhöht die theoretische Transportkapazität.
Die Projektleistung hängt aber davon ab, ob diese Kapazität den tatsächlichen Engpass löst.
Wenn Arbeitskräfte warten, weil schlicht zu wenig Hubkapazität vorhanden ist, kann ein weiterer Fahrkorb eine spürbare Verbesserung bringen.
Werden Verzögerungen dagegen durch schlechte Zonierung, ineffiziente Disposition, ungünstig platzierte Haltestellen oder ungleichmäßige Verkehrsverteilung verursacht, kann mehr Ausrüstung einen Großteil der eigentlichen Ineffizienz unberührt lassen.
Die Fachliteratur weist daher auf ein nützlicheres Konzept hin:
Die Leistung von Bauaufzügen ist eine Frage der Systemauslegung.
Die Anzahl der Maschinen zählt.
Ebenso zählen:
- ihre Kapazität,
- ihre Konfiguration,
- ihre Aufstellung,
- die bedienten Geschosse,
- ihre Betriebszeiten,
- das Transportgut,
- und die Zuweisung der Anforderungen.
Die bessere Frage für Bauunternehmen
Statt zu fragen:
„Wie viele Bauaufzüge brauchen wir?“
erhalten Bauunternehmen und Planer oft eine bessere Antwort mit der Frage:
„Welche Kombination aus Aufzugsanzahl, Kapazität, Standort und Betriebsstrategie deckt unseren sich ändernden Bedarf an Vertikaltransport mit vertretbarer Wartezeit und vertretbaren Kosten?“
Diese Frage ist komplizierter.
Sie spiegelt aber wider, wie Hochhausbau tatsächlich funktioniert.
Ein Bauaufzug ist nicht einfach eine Maschine an der Gebäudeseite.
Bei einem großen Projekt wird er Teil der logistischen Infrastruktur.
Und sobald der Vertikaltransport den Arbeits- und Materialfluss begrenzt, kann die Verbesserung dieses Systems ebenso wichtig sein wie die Erhöhung seiner Nenn-Hubkapazität.
Häufig gestellte Fragen
Machen zusätzliche Bauaufzüge ein Projekt schneller?
Sie können die Leistung des Vertikaltransports verbessern, wenn die vorhandene Hubkapazität den Bedarf an Personal- oder Materialtransport nicht deckt. Die Forschung zeigt jedoch auch, dass Zonierung, Standort, Fahrkorbkonfiguration und Betriebsstrategie Wartezeit, Hubleistung und Logistikkosten erheblich beeinflussen können.
Die meisten Studien messen diese logistischen Zwischenergebnisse und nicht die Gesamtbauzeit; eine Verbesserung der Aufzugsleistung sollte daher nicht automatisch in dieselbe prozentuale Verkürzung der Bauzeit übersetzt werden.
Wie viele Bauaufzüge braucht ein Hochhaus?
Es gibt keine allgemeingültige Zahl.
Der Bedarf hängt von Gebäudehöhe, Belegschaft, Materialbedarf, aktiven Geschossen, Fahrkorbkapazität, Fahrgeschwindigkeit, Baustellenlayout, Verkehrsmustern, Projektphase und akzeptabler Wartezeit ab.
Simulations- und Optimierungsforschung konzentriert sich daher darauf, eine geeignete Konfiguration für das konkrete Projekt zu finden, statt ein festes Verhältnis von Aufzügen zu Geschossen vorzugeben.
Ist ein Bauaufzug mit Doppelfahrkorb effizienter als einer mit Einzelfahrkorb?
Zusätzliche Fahrkorbkapazität kann die Förderleistung potenziell verbessern, die tatsächliche Effizienz hängt jedoch von Verkehrsaufkommen, Anordnung, Betriebsstrategie, Baustellenbedingungen und Disposition ab.
Zu unterscheiden ist außerdem zwischen einem herkömmlichen Bauaufzug mit Doppelfahrkorb, mit unabhängig betriebenen Fahrkörben an einem gemeinsamen Mastsystem, und dem von Kim et al. untersuchten flexiblen Doppeldeck-Konzept.
Die von Kim et al. berichtete Effizienzsteigerung um 7,9 % und Kostensenkung um 16,6 % gelten nur für die konkrete, in ihrer simulierten Fallstudie bewertete optimierte Konfiguration mit flexiblem Doppelkorb. Sie sind keine allgemeinen Leistungswerte für herkömmliche Doppelfahrkorb-Bauaufzüge. (Kim et al., 2018)
Kann die Zonierung von Bauaufzügen Warte- oder Transportzeiten verringern?
Ja, unter geeigneten Bedingungen.
Park et al. nutzten ein Simulationsmodell für ein Wohnhochhaus als Fallprojekt und berichteten von einer Verringerung der Vertikaltransportzeit um 43 % für die optimierte Zonierung. Das Ergebnis betrifft die Transportzeit in dieser konkreten Simulation und bedeutet nicht, dass das gesamte Bauprojekt 43 % schneller wurde. (Park et al., 2013)
Kann KI die Effizienz von Bauaufzügen verbessern?
Die Forschung deutet darauf hin, dass intelligente Dispositionssysteme die Hubleistung verbessern können, indem sie unnötige Fahrten und Wartezeiten verringern.
Lee und Kim trainierten eine Steuerung mit tiefem bestärkendem Lernen in der Simulation und bewerteten sie anschließend an einem realen Aufzugssimulator im Modellmaßstab. In den getesteten Szenarien und im Vergleich zu anderen Steuerungsverfahren verringerten sich Warte- und Hubzeit der Fahrgäste um bis zu 86,7 %. Dies ist ein Versuchsergebnis zu einem Steuerungssystem, keine allgemeine Garantie für die Projektproduktivität. (Lee & Kim, 2021)
Kaufratgeber: Bauaufzug-Kosten: Was bestimmt den Preis?
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SEKLIFT-Bauaufzug-Modelle ansehen →Quellen
- Park, M., Ha, S., Lee, H.-S., Choi, Y.-K., Kim, H., & Han, S. 2013. Lifting demand-based zoning for minimizing worker vertical transportation time in high-rise building construction. Automation in Construction, 32, 88–95. DOI: 10.1016/j.autcon.2013.01.010.
- Shin, Y., Cho, H., & Kang, K.-I. 2011. Simulation model incorporating genetic algorithms for optimal temporary hoist planning in high-rise building construction. Automation in Construction, 20(5), 550–558. DOI: 10.1016/j.autcon.2010.11.021.
- Cho, C.-Y., Lee, Y., Cho, M.-Y., Kwon, S., Shin, Y., & Lee, J. 2013. An optimal algorithm of the multi-lifting operating simulation for super-tall building construction. Automation in Construction, 35, 595–607. DOI: 10.1016/j.autcon.2013.01.003.
- Koo, C., Hong, T., Yoon, J., & Jeong, K. 2016. Zoning-Based Vertical Transportation Optimization for Workers at Peak Time in a Skyscraper Construction. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 31(11), 826–845. DOI: 10.1111/mice.12220.
- Jalali Yazdi, A., Maghrebi, M., & Bolouri Bazaz, J. 2018. Mathematical model to optimally solve the lift planning problem in high-rise construction projects. Automation in Construction, 92, 120–132. DOI: 10.1016/j.autcon.2018.03.029.
- Kim, T., Lee, U.-K., Kim, S. W., Lim, H., Kim, C.-W., Cho, H., & Kang, K.-I. 2018. Flexible double-cage hoist for high operational efficiency in tall building construction. Automation in Construction, 96, 280–291. DOI: 10.1016/j.autcon.2018.09.023.
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- Lee, D., & Kim, M. 2021. Autonomous construction hoist system based on deep reinforcement learning in high-rise building construction. Automation in Construction, 128, 103737. DOI: 10.1016/j.autcon.2021.103737.
- Jawaheri, M., Ahmadnia, M., Maghrebi, M., & Ghanbari, R. 2026. How many lifts does a construction site need? A Global optimization approach. Engineering, Construction and Architectural Management, 33(11), 8569–8599. DOI: 10.1108/ECAM-11-2024-1570. Online erstmals veröffentlicht am 20. August 2025; der Ausgabe vom 1. September 2026 zugeordnet.
