Der Bausektor gehört zu den ressourcenintensivsten Wirtschaftssektoren. Bauabfälle machen mehr als die Hälfte des Gesamtabfallaufkommens in Deutschland aus und sind damit mit Abstand die größte Abfallgruppe. Da ist es nicht verwunderlich, dass auch in der Baubranche der Ruf nach mehr Nachhaltigkeit immer lauter wird.

Bauen in der Kreislaufwirtschaft oder zirkuläres Bauen, wie man in der Fachsprache sagt, ist der Gegenentwurf zur altbekannten Wegwerfmentalität. Bislang ist es im Bausektor wie in vielen anderen Branchen üblich, nach dem linearen Modell „take, make, waste“ zu wirtschaften. Aus neuen Rohstoffen wird ein Gebäude errichtet und nach dem Ende der Nutzung wieder abgerissen und entsorgt.

Zirkuläres Bauen – Denken in Kreisläufen

Dem entgegen steht nun die Idee der Mehrfachnutzung und Wiederverwertung, die gemeinsam mit alternativen Konstruktionsmethoden zu einer deutlich nachhaltigeren und ökologischeren Form des Bauens führt. Kreislaufwirtschaft bedeutet, dass bestehende Materialien, Bauteile und auch ganze Gebäude so lange instandgehalten, repariert und wiederverwertet werden wie möglich. Im optimalen Stadium einer echten Kreislaufwirtschaft wandert nichts mehr in den Müll und die Umwelt wird nachhaltig geschont.

Das Streben nach ökologischem Bauen steht ganz im Zeichen der von den Vereinten Nationen definierten 17 Zielen einer nachhaltigen Entwicklung (Sustainable Development Goals). Saubere Energien, ausgewogene Ökosysteme, nachhaltige Stadtplanung und Innovation bei Infrastrukturprojekten sind nur einige der Zielsetzungen, auf die sich die UN im Zuge ihrer Agenda 2030 geeinigt haben.

Aktuell sind wir vom Optimalzustand einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft noch weit entfernt: Mehr als 230 Millionen Tonnen Bauabfälle registrierte das Statistische Bundesamt für das Jahr 2019. Damit produziert der Bausektor so viele Abfälle wie sonst keine andere Branche. Gleichzeitig ist damit allerdings auch das Potenzial für ökologisches Bauen und eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft so hoch wie sonst nirgendwo.

Bauen in der Zirkulärwirtschaft – was bedeutet das genau?

Unter nachhaltigem Bauen versteht man eine Planung, Bauausführung und Nutzung von Ressourcen, die auf Nachhaltigkeit ausgerichtet ist. Dies ist im Grunde in jeder Phase des Bauzyklus möglich:

• Flächenauswahl: Im Sinne der Kreislaufwirtschaft werden nach Möglichkeit keine neuen Flächen erschlossen, sondern bereits bestehende weiter genutzt und umgewandelt. Auch die Biodiversität am Standort ist ein wichtiges Kriterium bei der Flächenauswahl.
• Materialbeschaffung: Es werden Materialien mit langer Haltbarkeit eingesetzt, die einen hohen Recyclingwert besitzen. Wo immer möglich können nachwachsende Rohstoffe verwendet werden, die weitgehend CO₂-neutral sind und zum Einsparen fossiler Ressourcen beitragen.
• Ressourcen schonen: Nicht nur bei der Materialauswahl, sondern auch bei der späteren Gebäude-Installation wird auf ökologische Qualität geachtet. Es werden zum Beispiel Armaturen eingebaut, die wassersparend funktionieren. Die CO₂-Emissionen und der Energieverbrauch für das Heizen und Kühlen eines Gebäudes sollen auf ein Minimum beschränkt werden.
• Gesundes Innenraumklima: Ziel des nachhaltigen Bauens ist es, einen Wohn-, Lebens- und Arbeitsraum zu schaffen, der die Gesundheit und das Wohlbefinden der Menschen fördert.
• Umbau bestehender Gebäude: Einer der Kernaspekte nachhaltigen Bauens besteht darin, ausgediente Gebäude nicht abzureißen, sondern ihnen eine neue Nutzungsform zuzuweisen. So entstehen in den Räumlichkeiten früherer Kirchengebäude beispielsweise Seniorenheime oder Tagungsstätten.
• Wiederverwertung: Auch das zirkuläre Bauen kann nicht vollständig verhindern, dass Gebäude eines Tages nicht mehr benötigt werden. Doch anstatt die verwendeten Baumaterialien allesamt dem Müll zuzuführen, wird auch hier geschaut, welche Materialien und Gebäudeteile für eine weitere Nutzung wiederverwendet werden können. Das oberste Ziel besteht darin, auch im Falle eines Rückbaus so wenig wie möglich wegzuwerfen.

Das wichtigste Prinzip des Bauens in der Zirkulärwirtschaft besteht darin, von Beginn an in Kreisläufen zu denken. Wenn Gebäude nach dem Lebenszyklus-Prinzip errichtet werden, entsteht dabei so wenig Abfall wie möglich. Stattdessen wird so gebaut, dass die Umwelt geschützt, Ressourcen geschont und Bauteile oder sogar ganze Gebäude später wiederverwendet werden können.

Urban Mining – die Rückgewinnung von Rohstoffen in einer Stadt

Ein Begriff, der im Zusammenhang mit ökologischer und nachhaltiger Bauwirtschaft immer populärer geworden ist, ist das Urban Mining. Hierbei wird die Stadt und der urbane Raum als reichhaltiges Rohstofflager verstanden, aus dem bereits verbaute Materialien wieder zurückgewonnen werden können. Rohstoffe, die aktuell in alten Gebäuden, Bahntrassen oder anderen Gütern lagern, können so dem Kreislauf wieder zugeführt werden.

Wie enorm das Potenzial an Sekundärrohstoffen in den Materialbeständen bereits bestehender Gebäude und Güter ist, zeigt eine Statistik des Umweltbundesamtes: Ein gewöhnlicher Altbau mit zehn Wohneinheiten liefert durchschnittlich 1.500 Tonnen Material zur Wiederverwertung, darunter insbesondere Metall, Kunststoff, Bitumen und Holz.

Vorzeigeprojekt: Initiative Kreislaufwirtschaft Bau

Für die Förderung der Kreislaufwirtschaft im Bauwesen setzt sich auch die Initiative Kreislaufwirtschaft Bau ein, ein Branchenverbund aus Baustoffindustrie, Bauwirtschaft und Entsorgungswirtschaft. Der Fokus liegt dabei auf der Wiederverwertung mineralischer Bauabfälle. Seit ihrer Gründung im Jahr 1995 hat sich die Initiative zum Ziel gesetzt, die Verwertungsquote für mineralische Bauabfälle auf mindestens 50% anzuheben. Dieses Ziel konnte seitdem Jahr für Jahr deutlich überboten werden. Laut dem jüngsten Monitoring-Bericht konnten im Jahr 2018 knapp 90% der mineralischen Baustoffe umweltverträglich verwertet werden, wodurch ein nahezu vollständig geschlossener Stoffkreislauf für diese Stoffgruppe erreicht wurde.

Rückbau und Wiederverwertung erfordern Zeit und genaue Planung – (k)ein Hindernis in unserer schnelllebigen Gesellschaft?

Ein Gebäude aus fossilen Rohstoffen und Fertigbauteilen neu zu errichten, ist nach wie vor deutlich preiswerter und schneller als der nachhaltige Ansatz des Bauens. Die Wiederverwertung bestehender Ressourcen und der Rückbau eines Gebäudes müssen gut geplant und wohldurchdacht werden. Das erfordert Zeit und nicht zuletzt die passenden Tools.

Insbesondere bei älteren Gebäuden ist eine genaue Analyse des Zustandes unumgänglich, um beispielsweise Schadstoffe in einzelnen Bauteilen zu identifizieren und vor der Wiederverwertung zu entfernen. Welche Materialien für eine Re-Nutzung infrage kommen, muss genau geprüft werden. Diese Arbeitsschritte lassen sich mit den Planungstools von Trimble Schritt für Schritt überwachen und optimieren.

Verlässliche Daten sind das A und O

Die wichtigste Ausgangsbasis für eine effiziente Bauplanung ist eine gute und verlässliche Datengrundlage. MEPContent ist die größte BIM-Bibliothek für Gebäudetechniker und TGA-Ingenieure und liefert exakte Konstruktionsdaten in enger Zusammenarbeit mit allen bekannten Herstellern. Experten in der Haustechnik, die bei ihrer Arbeit auf das CAD-Tool Trimble Nova vertrauen, können MEPContent Artikel direkt im Nova Interface nutzen. MEPContent liefert exakte Konstruktionsdaten und dank der automatischen Verknüpfung von Artikelnummern und Bauelementen ist eine Rückverfolgung der Daten auch später noch gewährleistet. MEPcontent sorgt dafür, dass die Rückverfolgbarkeit der verbauten Materialien gewährleistet ist, um so eine effiziente Kreislaufwirtschaft zu ermöglichen.

Errichten Sie Ihren digitalen Zwilling

Die Grundsätze des zirkulären Bauens basieren auf einem ganzheitlichen Ansatz, bei dem Entscheidungen bewusst im Voraus getroffen werden. Mit Hilfe eines sogenannten Digital Twin, also einer detailgetreuen Abbildung des physischen Planungsobjektes, ist es möglich, Ideen für nachhaltigeres und ökologischeres Bauen bereits in der Planungsphase exakt zu konstruieren und digital abzubilden. Durch die Verknüpfung von Hardware und Software, also durch die sensorische Verbindung des Smart Buildings mit dem Planungsmodell wird eine Datengrundlage geschaffen, auf deren Basis Lösungen für ökologisches, aber gleichzeitig auch wirtschaftliches Bauen geschaffen werden.

Trimble Connect – digital vernetzte Arbeitsabläufe

Der Lebenszyklus eines Gebäudes besteht aus drei Phasen: Herstellung, Nutzung, Rückbau. In allen Phasen eines Bauprojektes sind zahlreiche Personen von Architekten über Projektmanager bis hin zu Bauherren und Ingenieuren involviert. Mit Trimble Connect können Projektdokumente digitalisiert und nützliche 3D-Modelle erstellt werden, um den Informationsstand bei allen am Bauprojekt beteiligten Akteuren zu synchronisieren. Mit Hilfe des Tools können Baufortschritte kommentiert und Aufgaben verteilt werden.

Die Zukunft des Bauens

Der enorme Ressourcenverbrauch des Bauwesens bei gleichzeitig immer knapper werdenden Ressourcen hat das Streben nach nachhaltigen und ökologischen Baukonzepten massiv beschleunigt.

Ohne eine intelligente Software und den reibungslosen Informationsaustausch ist Bauen heutzutage kaum noch denkbar. Dies ist insbesondere für eine ganzheitliche Betrachtung des Bauprojektes essenziell, um schon in der frühen Planungsphase vor der eigentlichen Errichtung des Gebäudes ein realistisches Rückbau- und Verwertungskonzept aufzustellen. Nur so kann eine erfolgreiche Kreislaufwirtschaft betrieben und die Umwelt nachhaltig geschont werden.