Themen für Bachelor- und Masterarbeiten
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2025
Bachelorarbeiten
Thema: Risikokategorisierung von (BIM-) Hochbauprojekten
Die Bachelorarbeit mit dem Titel „Risikokategorisierung von (BIM-) Hochbauprojekten“, verfasst im Jahr 2025, wurde im Rahmen des Studiengangs Bauingenieurwesen mit dem Schwerpunkt Baumanagement und Projektsteuerung an der Technischen Hochschule Mittelhessen angefertigt. Die Relevanz des Themas wird durch historische Daten aus der Fachliteratur sowie eine Untersuchung des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung untermauert. Diese Quellen zeigen auf, dass viele Unternehmen kein Risikomanagementsystem implementiert haben, was eine zentrale Herausforderung im Bauwesen darstellt.
Das Ziel der Arbeit besteht darin, ein praxisnahes und leicht anwendbares Tool für die Einführung in das Risikomanagement bereitzustellen. Dieses soll es ermöglichen, einen grundlegenden Zugang zu schaffen, dabei jedoch flexibel genug bleiben, um an spezifische Anforderungen angepasst werden zu können. Zur Entwicklung dieses Werkzeugs wurden Methoden und Ansätze aus der einschlägigen Literatur analysiert und in die Konzeption des Tools integriert.
Autor: Ali Kaan Perlitli, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Auftraggeberseitiges Risikomanagement im Brückenbau
Das Risikomanagement im Brückenbau ist entscheidend, um Projekte termingerecht, kosteneffizient und qualitativ hochwertig umzusetzen. Ziel dieser Arbeit ist es, das Risikomanagement aus der Sicht des Auftraggebenden zu analysieren und dessen Bedeutung für den Projekterfolg aufzuzeigen.
Nach einer theoretischen Einführung werden typische Risiken anhand abgeschlossener Bauprojekte systematisch erfasst und kategorisiert. Zur Analyse und Bewertung kommt eine Bewertungsmatrix zum Einsatz, mit der Risiken nach ihrer Eintrittswahrscheinlichkeit und ihrem Schadensausmaß priorisiert werden. Dies bildet die Grundlage für gezielte Maßnahmen zur Risikosteuerung.
Strategien zur Risikominimierung, darunter ein Maßnahmenkatalog, sowie die Integration des Risikomanagements in verschiedene Projektphasen werden vorgestellt. Ein Praxisbeispiel veranschaulicht die Anwendung durch Ingenieurbefragungen, die Bewertungsmatrix sowie digitale Planungsmethoden wie BIM und Simulationsverfahren.
Die Arbeit kommt zu dem Ergebnis, dass ein strukturiertes Risikomanagement wesentlich zur Kosten- und Bauzeitreduktion sowie zur Qualitätssicherung beiträgt. Die Ergebnisse verdeutlichen die Notwendigkeit, Risikomanagement als festen Bestandteil des Bauprojektmanagements zu etablieren.
Autor: Niclas Maximilian Trupp, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Nachhaltige Logistikimmobilien: Analyse der DGNB-Gold-Zertifizierung 2023
Nachhaltige Entwicklung zählt zu den größten Herausforderungen unserer Zeit und stellt hohe Anforderungen an die Bauwirtschaft. Es gilt, Gebäude zu schaffen, die nicht nur wirtschaftlich und umweltfreundlich sind, sondern auch die Bedürfnisse der Nutzer in den Mittelpunkt stellen. Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit den Anforderungen und Strategien zur Umsetzung einer DGNB-Gold-Zertifizierung im Logistiksektor. Dabei stehen die baulichen und finanziellen Herausforderungen im Fokus, die über die Standards konventioneller Bauweisen hinausgehen. Der 2023 aktualisierte DGNB-Kriterienkatalog setzt neue Maßstäbe in Bereichen wie Klimaschutz, Ressourceneffizienz und Kreislaufwirtschaft. Diese erweiterten Vorgaben erfordern nicht nur Anpassungen in der Planung und Bauausführung, sondern auch eine genaue und umfassende Dokumentation, um die Zertifizierungsanforderungen zu erfüllen. Am Beispiel der Projekte der Köster GmbH in Gießen werden die mit der Umsetzung verbundenen Mehrkosten und der zusätzliche Aufwand anschaulich dargestellt. Die Arbeit analysiert die technischen Anforderungen sowie die wirtschaftlichen Auswirkungen der DGNB-Zertifizierung und zeigt praxisnah auf, wie diese Herausforderungen bewältigt werden können. Ziel ist es, langfristig nachhaltige und wettbewerbsfähige Immobilien zu schaffen, die den steigenden Ansprüchen des Marktes gerecht werden.
Autor: Ceyhun Berktas, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Philipp Burk, B. Eng.
2024
Bachelorarbeiten
Thema: Kostensteigerungen von Bauprojekten im Hochbau aus Sicht des Auftraggebers
Bei einer Vielzahl von Großprojekten in der deutschen Bauwirtschaft kam es in der jüngeren Vergangenheit zu terminlichen Verschiebungen und gewaltigen Kostensteigerungen. Neben bekannten Extrembeispiele geraten Bauherrn auch bei mittelständischen Hochbauprojekten regelmäßig in finanzielle Schwierigkeiten. Die Ursachen für Kostensteigerungen sind in den meisten Fällen bekannt und trotzdem können sie in der Praxis kaum verhindert werden.
Materialpreissteigerungen, erhöhte Arbeitskosten oder strengere gesetzliche Anforderungen stellen einige der aktuellen Einflussfaktoren dar, welche durch die Corona-Pandemie und den Ukraine-Krieg an Relevanz gewonnen haben. Grundsätzlichen besitzen Bauprojekte eine heterogene Eigenart. Sie lassen sich nicht wie ein Serienprodukt durch immer gleiche Funktionsabläufe herstellen. Trotzdem können Bauvorhaben mit einem gewissen Erfahrungsschatz und einem ausgereiften Bewusstsein für Risikoquellen positiv beeinflusst werden. Die Einarbeitung der richtigen Gegensteuerungsmaßnahmen benötigt zwar Zeit, bietet allerdings eine verbesserte Kostensicherheit. Diese spielt sowohl für die öffentliche Hand als auch für den privaten Auftraggeber eine wichtige Rolle. Die Verschwendung von Steuergeldern hat in der Bevölkerung zu einer teils massiven Ablehnung weiterer Großprojekte gesorgt. Bei den privaten Bauherren stehen weniger gesellschaftliche, sondern schlichtweg existenzielle Risiken im Fokus.
Diese Arbeit fokussiert sich auf unterschiedliche Gründe für Budgetüberschreitungen. Neben einer Analyse der häufigsten Risikofaktoren werden auch mögliche Präventions- und Lösungsstrategien diskutiert. Dabei liegt ein Bezug zu den aktuellen Standards für die Kostenstruktur vor. Ebenfalls wird untersucht, wie bei Kostensteigerungen frühzeitig durch den Auftraggeber gegengesteuert werden kann. Schlussendlich wird eine Handlungsempfehlung für den Bauherrn mit Bezugnahme auf die unterschiedlichen Projektphasen entwickelt.
Autor: Tim Lukas Raabe, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Analyse und Management von Bauablaufstörungen im kommunalen Kanalbau: Maßnahmen zur Kosten- und Zeitoptimierung
Während einer Baumaßnahme kann es zu hohem Konfliktpotential zwischen dem Auftraggeber und dem Auftragnehmer kommen. Hauptursachen für diesen Konflikt sind Bauablaufstörungen, weil diese mit Zeit- und Kostenüberschreitungen einher gehen. Diese Arbeit befasst sich mit der Fragestellung, ob und wie weit Bauablaufstörungen im kommunalen Kanalbau aus Sicht des Auftraggebers vermeidbar sind. Dafür wird eine Datenerhebung aus der Datenbank der „Ingenieurgesellschaft Dr. Siekmann und Partner mbH“ durchgeführt. Dabei werden abgeschlossene Kanalbauprojekte auf Bauablaufstörungen untersucht. Für die Untersuchung stehen die Ursachen für Bauablaufstörungen, sowie die Auswirkungen auf Zeit und Kosten im Fokus. Auf Grundlage dieser Ergebnisse wird eine Handlungsempfehlung zur Vermeidung von Bauablaufstörungen aus Sicht des Auftraggebers erstellt. Das Ergebnis der Untersuchung ist die Implementierung eines hybriden Projektmanagementansatzes, dass das klassische Projektmanagement mit dem agilen Management kombiniert. Dabei führt eine iterative Planungsphase mit stetigem Einbezug der Stakeholder zu einem nachhaltigen Planungsergebnis. Dieser Vorgang bietet die Möglichkeit, Planungsfehler durch regelmäßige Rekapitulation innerhalb des Projektteams früh zu identifizieren und passende Maßnahmen zu ergreifen. Das Ergebnis der Arbeit ist ein Umsetzungsplan zur Anwendung des hybriden Projektmanagements bei kommunalen Kanalbauprojekten.
Autor: Julian-Daniel Dammer, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Die deutsche Baubranche – zwischen ökonomischer Relevanz und ethischer Herausforderung
Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht darin, einen detaillierten Überblick über die aktuellen ökonomischen Herausforderungen in der deutschen Baubranche zu liefern und praxisorientierte Leitlinien zu entwickeln, die Unternehmen darin unterstützen, wirtschaftliche Widerstandsfähigkeit sowie ethische Integrität in Zeiten von Inflationsdruck und steigenden Zinsraten zu wahren. Durch die Untersuchung der Effekte geldpolitischer Entscheidungen auf die Finanzierungskosten und die Evaluierung der damit einhergehenden Risiken für das Bauwesen zielt die Arbeit darauf ab, fundierte Handlungsempfehlungen zu formulieren. Die entwickelten Leitlinien knüpfen an bestehende ökonomische und ethische Herausforderungen an und ermöglichen es Bauunternehmen, ein vertieftes Verständnis für wirtschaftliche Interdependenzen zu erlangen. Dadurch sollen sie befähigt werden, potenzielle Risiken proaktiv zu identifizieren. Die Leitlinien sollen konkrete Präventivmaßnahmen und Strategien aufzeigen, die auch unter Bedingungen wirtschaftlicher Volatilität die Einhaltung von sozialen, sicherheitstechnischen und umweltbezogenen Standards sicherstellen. Das übergeordnete Ziel ist es, Unternehmern Empfehlungen mit auf den Weg zugeben, die eine kundenorientierte, verantwortungsbewusste und nachunternehmerfreundliche Projektrealisierung ermöglichen. Darüber hinaus werden Empfehlungen für das interne Vorgehen innerhalb der Firmenstruktur bereitgestellt.
Autor: Pascal Clemens Fabri, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Kostensteigerungen von Bauprojekten aus Sicht des bauausführenden Auftragnehmers
Die vorliegende Arbeit untersucht die Ursachen und Auswirkungen von Kostensteigerungen bei Bauprojekten aus Sicht des bauausführenden Auftragnehmers, mit Fokus auf die Bau-ausführungsphase.
Das Thema wurde durch eine umfassende Literaturrecherche bearbeitet, wobei Statistiken, Erkenntnisse von Instituten und Informationen aus wissenschaftlichen Aufsätzen, Büchern, Zeitungsartikeln und relevanten Websites herangezogen wurden, welche durch individuelle Analysen und reflektierte Kommentare erweitert wurden, um einen praxisnahen Bezug her-zustellen.
Die Untersuchung zeigt, dass aufgrund der wirtschaftlichen Entwicklung der letzten Jahre, mit steigenden Material- und Lieferkosten, bei zeitgleich sinkenden Auftragseingängen, die Baubranche erheblich unter Druck gesetzt wird und besonders aktuell die Relevanz dieses Themas steigt. Zusätzliche Belastungen müssen verhindert werden, um Bauprojekte für Auftraggeber und Auftragnehmer wirtschaftlich tragfähig zu gestalten.
Die Analyse der Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen Teil B (VOB/B) in Zu-sammenhang mit Grundlagen der Projektplanung und -steuerung zeigt, dass größtenteils mangelnde oder unzureichende Vorplanung häufig zu Nachträgen, Abweichungen und inef-fizienten Abläufen führen.
Für Auftragnehmer hat dieses Thema eine hohe praktische Relevanz, da Kostensteigerun-gen häufig zu Lasten des ausführenden Unternehmens gehen und dessen wirtschaftliche Stabilität gefährden können. Unvorhergesehene Kosten erhöhen zudem das Risiko rechtli-cher Konflikte mit Vertragsparteien und beeinträchtigen die Wettbewerbsfähigkeit sowie das Ansehen des Unternehmens. Diese Arbeit zeigt, dass eine detaillierte Vorplanung, stra-tegische Anpassungen an volatile Marktbedingungen und eine fundierte Kenntnis rechtli-cher Rahmenbedingungen entscheidend sind, um Kostensteigerungen effektiv zu vermei-den oder zu minimieren.
Autor: Sonja Chalotte Mecke, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Thema: Optimierung eines Abnahmeprozesses durch eine CDE
In der vorliegenden Bachelorarbeit wird die Implementierung eines ausgewählten unternehmensinternen Prozesses der Abnahmephase in eine gemeinsame Datenumgebung (Common Data Environment; CDE) entwickelt und untersucht. Der Inhalt dieser Arbeit legt die Einordnung der CDE in der BIM-Implementierung und die Beschreibung des Einsatzes unter Berücksichtigung standardisierter Prozesse des Ablaufplans für das Projektmanagement der Firma Köster GmbH dar. Zu Beginn wurde eine schriftliche Befragung der Bau-/Projektleitung für die Inhalte des unternehmensinternen Prozesses durchgeführt und ausgewertet. Des Weiteren wurden zwei Methoden für den Prozess über die Funktionen der CDE entwickelt und miteinander abgeglichen. Die Auswertung der Methoden zeigte, dass eine Implementierung von Prozessen in einer CDE umsetzbar ist, die CDE jedoch in der Funktionalität Grenzen aufweist.
Autor: Tobias Eichler, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
Masterarbeiten
Thema: Die Viertagewoche im Baugewerbe – Inwieweit ist das Arbeitszeitmodell im Bauwesen umsetzbar?
Es ist ein Trend zur Arbeitszeitverkürzung zu erkennen. In vielen Ländern wurde das Modell der Viertagewoche schon ausprobiert und in einigen schon offiziell gesetzlich verankert. Mit dieser Masterarbeit soll ein Einblick in die Viertagewoche in Deutschland gegeben werden. Dabei wird der Fokus auf eine Arbeitszeitverkürzung, beziehungsweise eine Arbeitszeitflexibilisierung, in Bezug auf das Bauwesen gelegt. Mit einer quantitativen Meinungsforschung wird die Frage verfolgt, wie berufstätige Personen im Baugewerbe die Viertagewoche in ihren Arbeitsbereichen einschätzen. Auf der Grundlage der Studien aus anderen Ländern und den Umfragewerten zu dieser Masterarbeit werden drei mögliche Modellansätze einer Viertagewoche im Bauwesen vorgestellt. Es werden die Bereiche eines öffentlichen Auftraggebers, eines Handwerkbetriebes und eines Bauteillieferanten fokussiert. Zum Abschluss folgt eine Zusammenfassung, inklusive einer persönlichen Meinung von mir.
Autor: Magdalena Wiegand, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.
2023
Masterarbeiten
Thema: Strategie zur Aufwertung von Bestandsimmobilien: Der Stellenwert von Materialpass und CO2-Reduktion
Energetisch ineffiziente Gebäude dominieren den Gebäudebestand. Der hohe Ressourcen-verbrauch in der Baubranche verlangt nach Lösungen. Kreislaufwirtschaft ist eine Lösung, sie fördert Ressourcenrückführung. Ein weiterer Lösungsansatz beruht auf energetischen Sanierungsmaßnahmen. Dieser umfasst effiziente Anlagentechnik und optimierte Bauteil-strukturen, welche den Wärmeverlust verringern. Die Kombination aus Kreislaufwirtschaft und Sanierungsmaßnahmen bilden zusammen einen effektiven Ansatz, um den Ressour-cenverbrauch zu senken und die Energieeffizienz zu steigern.
Daraus abgeleitet EU hat eine Richtlinie erlassen, um die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern. Ziel ist es, dass bis 2027 Gebäude mindestens der Energieeffizienzklasse E entsprechen, und bis 2030 der Klasse D. Es geht dabei nicht nur um Zielen zur Energie-effizienz, sondern auch um die Anforderungen des Artikels 3 Absatz 1 für eine effiziente Nutzung von Materialien. Wiederverwendung und Recycling sind hierbei wichtige Aspekte, um den Abfall am Ende des Gebäudelebenszyklus zu verringern.
In dieser Thesis wird die Erreichung der Energieeffizienzklasse D für ein 1962 erbautes, 2024 m² großes Gebäude untersucht. Dabei wird der Einfluss der Kreislaufwirtschaft auf die Energieeffizienz berücksichtigt. Materialien, die den Prinzipien der Kreislaufwirtschaft entsprechen, wurden analysiert. Das Gebäude wurde in ArchiCAD modelliert und mit Ma-terialeigenschaften versehen. Eine Energiebilanz wurde mittels "Energieberater 18599 3D Plus" von Hottgenroth durchgeführt. Zusätzlich wurde ein Materialpass auf der Plattform Madaster erstellt, um die Kreislaufwirtschaftlichkeit zu dokumentieren.
Die Bilanzierung ergab für den Bestand einen Primärenergiebedarf von 266,2 kWh/(m²a) und einen CO2-Ausstoß von 66 kg/m². Verbesserungen an der Gebäudehülle, besonders an der Dämmung, senkten die U-Werte. Zwei Sanierungsvarianten wurden betrachtet. Die erste mit Standarddämmung und optimierter Beleuchtung und Heizung erreichte mit einem Primärenergiebedarf von 164,22 kWh/(m²a) Klasse F. Der CO2-Ausstoß betrug 41,2 kg/m². Die zweite Variante mit dezentraler Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung und zusätz-licher Kellerdeckendämmung erreichte Klasse C. Dies entspricht einem Primärenergiebe-darf von 93,7 kWh/(m²a Der CO2-Ausstoß lag bei 23,5 kg/m².
Der Materialpass von Madaster war entscheidend. Er bewertete die Umweltauswirkungen der Materialien. Eine bewusste Materialauswahl reduzierte den CO2-Fußabdruck. Der Ein-satz von mechanisch befestigtem WDVS und C2C-konformem, recyceltem Dämmstoff war effektiv. Dieser Dämmstoff zeigt keine Nachteile bei Wärmeleitfähigkeit und Wärmedurch-gangskoeffizienten. Materialien mit dem "Blauen Engel" ermöglichen Förderungen für Sa-nierungen. Der Madaster Materialpass unterstützt nachhaltige Entwicklungen. Er bietet eine detaillierte Übersicht der Baustoffe hinsichtlich Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit.
Autor: Talha Samur, 1. Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Tino Walther, 2. Gutachter: Leonid Herter, M.Eng.