Ressourceneffizient und kreislaufgerecht
UND KREISLAUFGERECHT
Bauen der Zukunft: Cradle-to-cradle-konzept (C2C)
Der Verein AACHEN BUILDING EXPERTS (ABE) fördert innovatives Bauen und vernetzt deutschlandweit Akteure entlang der Wertschöpfungskette Bau. Geschäftsführer Goar T. Werner weiß, dass im Hinblick auf nachhaltiges Bauen so einiges in Bewegung ist: viele ABEMitglieder trieben dies auch schon intensiv mit voran.
Bisher produziert die Branche mehr als die Hälfte der weltweiten Abfälle. Innovative Herangehensweisen und alternative Baustoffe könnten folglich viel bewirken. Häufig noch wird bei nachhaltigem Bauen in erster Linie an Passivhäuser und an Energieeffizienz gedacht. Jedoch berücksichtigen neuere Ansätze zusätzlich die Zeit vor und nach der Lebensdauer des Bauwerks. Recycelbare und nachwachsende Baustoffe spielen hierbei eine große Rolle. Die Verwendung von Holz bei Gebäudekonstruktionen etwa steigt kontinuierlich. „Der Klimawandel ist wohl die größte gesellschaftliche Herausforderung der Zukunft. Da ist die Eigenschaft von Holz als CO -Speicher 2 hervorzuheben“, sagt Dr. Thomas Uibel, Holzbauprofessor an der FH Aachen. „Ein Kubikmeter Nadelholz speichert rund 918 kg CO , Buchenholz bringt es 2 gar auf etwa 1,25 Tonnen.“
Thomas Uibel verweist auch auf das vorteilhafte Verhältnis von Eigengewicht und hoher Tagfähigkeit des nachwachsenden Rohstoffs. „Da es sich um leichte Bauteile handelt, ist der CO -Ausstoß beim Transport vergleichsweise niedrig, ebenso bei der Bearbeitung.“Auch die Herstellung des Baustoffs erzeugt viel weniger Emissionen als die von Beton und Stahl.
Holz statt Beton
Besonders das Verhältnis von Eigengewicht und hoher Tragfertigkeit, aber auch der hohe Vorfertigungsgrad von Holz eignet sich hervorragend zum Nachverdichten in Innenstädten. Sowohl für das Schließen von Baulücken als auch zum Aufstocken von Gebäuden. „Auch, wenn das Material nicht ganz günstig ist, stellt der Rohstoff oft die kostengünstigere Lösung dar, wenn man die Bauzeit mitberücksichtigt“, erläutert der Holzbauprofessor. „Es gibt keine Aushärtungszeiten auf der Baustelle wie bei Betonbauten. Diese Zeitersparnis spielt gerade in innerstädtischen Bereichen eine wichtige Rolle.“
Die Anstrengungen in der Baubranche, nachhaltiger zu werden, gehen weit über Maßnahmen zur Energieeinsparung hinaus. Verschiedene Ansätze zeigen Potenziale für mehr Ressourceneffizienz und Klimaschutz über den gesamten Bauzyklus.
Bim-modell: „The Cradle“im Medienhafen Düsseldorf.
Das so genannte Cradle-to-cradleKonzept (C2C) wurde ursprünglich für kurz- und mittellanglebige Produkte erdacht und dann ins Bauwesen transferiert. Ein C2c-zertifiziertes Gebäude ist so konstruiert, dass die einzelnen Bauelemente nach Ende der Gebäudelebensdauer erneut in einen biologischen oder technischen Kreislauf einfließen können. Daher bezeichnen Befürworter dieses Ansatzes Gebäude häufig alsmateriallager der Zukunft.
Bei einem C2c-bauwerk werden zudem der CO -Ausstoß und die Verwendung nicht recycelbarer Materialien minimiert. Der Entwurf zu einem der ersten und vielfach ausgezeichneten C2c-bauwerke in Deutschland stammt von kadawittfeldarchitektur. Es handelt sich um das Rag-verwaltungsgebäude auf dem Gelände der Zeche Zollverein in Essen. Auch an der Planung und Umsetzung des ersten Wohnhochhauses nach dem C2c-prinzip, dem „Moringa“im Hamburger Elbbrückenquartier, sind zwei Abe-mitglieder beteiligt: Eine Tochter der Aachener Landmarken AG verantwortet die Projektentwicklung und kadawittfeldarchitektur entwarf auch dieses Gebäude.
Zukunftsweisendes Projekt
Aktuell gilt „The Cradle“im Düsseldorfer Medienhafen als zukunftsweisendes Projekt dieser Art. Die Fertigstellung wird für Ende 2022 erwartet. Der Entwurf stammt von HPP Architekten, als Projektentwickler fungiert Interboden. Beide Unternehmen sind ebenfalls im ABE vernetzt.
Das Bürogebäude wird in Holzhybridbauweise errichtet. Die rautenförmige Holzfassade dient als Tragwerk und Schattenspender. Holzelemente und Steckverbindungen aus Hartholz ersetzen weitgehend übliche Verbundwerkstoffe.
Durch Anbindung an die MadasterPlattform, ein globales Online-kataster für Materialien und Bauprodukte, lässt sich „The Cradle“als werthaltiges Rohstoffdepot abbilden und der Restwert ist jederzeit zu ermitteln. Die zirkuläre Bauweise eröffnet auf diese Weise eine ganz neue Ebene der Wirtschaftlichkeit und vor dem Hintergrund steigender Rohstoffpreise ergeben sich Potenziale einer positiven Wertentwicklung. „The Cradle“ist eines der ersten Projekte, bei dem der Material-passport mit dem Bim-modell verknüpft ist und somit sämtliche Daten für einen späteren Rückbau digital zur Verfügung stehen. Dies ermögliche eine Bewertung hinsichtlich ökologischer Folgewirkungen wie Gesundheitsklasse, Dekonstruktionseinstufung und Rezyklierbarkeit, erläutert Gerhard G. Feldmeyer, geschäftsführender Gesellschafter der HPP Architekten Gmbh.
Digitalisierung und Nachhaltigkeit können in der Bau- und Immobilienwirtschaft effektiv zusammenwirken. Generell könnte ressourcensparendes Bauen durch die Verknüpfung mit digitalen Tools und Methoden wie BIM einen großen Schub erleben. Der digitale Zwilling im 3D-bim-modell bildet den gesamten Lebenszyklus ab – von der Entstehung über die Bewirtschaftung bis zum Abriss.
Faktor X
Auch die so genannte Faktor-x-methode ist vor dem Hintergrund der drei großen Herausforderungen Klima-, Rohstoff- und Energiewende einzuordnen. „Faktor X ist ein Bewertungssystem für ökologische Nachhaltigkeit. Es misst anhand von nur drei Kriterien, wie ein Gebäude im Vergleich zu einem Referenzhaus dasteht: CO -Emission, 2 Verbrauch von nicht erneuerbaren Primärressourcen und Inanspruchnahme von nicht nachwachsenden Rohstoffen“, erläutert Klaus Dosch, Leiter der Faktor X Agentur der Entwicklungsgesellschaft indeland. Eine absolute Skala, der Ressource Score, nimmt die Funktion eines Vergleichshauses ein und ermöglicht so auch überörtliche Vergleiche. Gemessen wird über einen 50-jährigen Gebäude-lebenszyklus. Faktor X erweitert folglich die Energieeffizienz um den Klimaschutz und den Schutz der größtenteils endlichen Ressourcen. Praktisch bedeutet dies zum Beispiel, regionale, nachwachsende und/oder recycelte Baustoffe einzusetzen und langlebig und wartungsfreundlich zu konstruieren. Dahinter steht das Ziel, die Ressourceneffizienz eines Bauwerks um einen Faktor X zu erhöhen: Faktor 2 würde den Ressourcenverbrauch gegenüber dem Vergleichsgebäude halbieren, Faktor 4 auf ein Viertel verringern.
Gemeinsam mit der Faktor X Agentur und dem Institut für Rezykliergerechtes Bauen der RWTH Aachen baut der ABE derzeit ein Netzwerk im Rheinischen Revier auf. Im Projekt „Regionales Netzwerk Ressourceneffizientes Bauen“(RENEREB) entsteht unter anderem eine digitale Informationsplattform, die Bauprodukte, Gebäude und Akteure erfasst und vermittelt. RA