CE-Strategien in Bauprojekten: Erkenntnisse aus Neubauten und Umgestaltungen von Gebäuden

Die Umstellung vom "Business as usual" auf die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im Bausektor ist ein langer Weg. Um dies zu erreichen:

• Die Struktur des Marktes muss sich ändern; 
• Die Nachfrage muss neue Kriterien hervorbringen; 
• Um anwendbar zu sein, müssen zirkuläre Lösungen größer werden; 
• Um dies alles zu ermöglichen, müssen die Vorschriften geändert werden. 

Am wichtigsten ist jedoch, dass sich die Einstellung der Akteure des Bausektors ändert, damit sie hinter diesem Wandel stehen. 

Im Laufe dieses Jahres haben wir Online-Workshops mit einer vielfältigen Gruppe von Interessenvertretern, um neue Denkweisen darüber zu entwickeln, wie wir Bauprojekte neu gestalten können? Wir haben uns auf zwei hypothetische Projekte in Berlin konzentriert und dabei verschiedene Strategieinstrumente der Kreislaufwirtschaft eingesetzt, und zwar

1. 6 Layers of the building, entwickelt von Stewart Brand;
2. Zirkularitätskompass, entworfen von Fenna Bloomsa;
3. Struktureller Abfall, entworfen von Fenna Bloomsa.

Die wichtigsten Erkenntnisse, die wir bei unseren Stakeholdern gewonnen haben, werden im Folgenden erläutert.

FALL 1: NEUE WOHNSIEDLUNG 

Im ersten Fall geht es um eine Wohnanlage in Berlin mit bis zu 70 Wohnungen, die gemischt genutzt werden sollen. Der Schwerpunkt lag auf der vorderen Schicht des Gebäudes, der Fassade, die wir in drei Teile zerlegten: die Dämmschicht, die Fassadenelemente, die Fenster und die Balkone. Mit Hilfe des Zirkularitätskompasses testeten wir verschiedene Optionen und Szenarien für die “Schaffung” einer kreisförmigen Fassade unter Berücksichtigung von Strategien für das Ende der Lebensdauer (Wiederverwendung und Recycling) für die drei verschiedenen Elemente.

Isolierschicht

Für eine neue Dämmschicht haben wir zwei Materialoptionen diskutiert. 

Die erste Materialart ist ein Hanfstrohplatte (Hanfstroh). Der Vorteil dieser Materialwahl ist, dass es bereits eine negative CO2-Bilanz hat und bei der Verarbeitung weniger Energie benötigt. Wenn die Dämmschicht während ihrer Verwendung keiner Feuchtigkeit ausgesetzt war, kann sie wiederverwendet werden. Sie ist jedoch nicht für das Recycling oder die Kompostierung geeignet, da sie aus Verbundwerkstoffen besteht, sondern nur für die thermische Verwertung geeignet ist. 

Die zweite Materialart ist Schaumglasisolierung (Schaumglass). Wenn sie nach ihrer Art getrennt sind, können die Platten an den Hersteller zurückgegeben werden. Wenn Schaumglasplatten mit heißem Beton verbunden sind, können sie leider nicht entfernt werden, ohne sie zu zerstören. In diesem Fall kann es als Füllmaterial im Bauwesen oder beispielsweise als Lärmschutzwand verwendet werden. Häufig handelt es sich bei dem für die Herstellung von Schaumglasdämmplatten verwendeten Glas um Recyclingglas.

Verkleidungselemente

Für die Verkleidung wählten die Teilnehmer beide Optionen aus den Gruppen der erneuerbaren Materialien: Lehmfassade (Lehm) und Holzfassade (Holzfassade). Beide Materialien könnten eine lange Nutzungsdauer des Verkleidungselements gewährleisten, ohne dass eine besondere Renovierung erforderlich wäre. Im Falle von Lehmfassaden ist es möglich, sie ohne Umweltschäden wieder zu Lehm zu recyceln. Für Holz gibt es verschiedene Strategien: von der vollständigen Wiederverwendung über das Recycling bis hin zur thermischen Behandlung zur Energierückgewinnung.

Windows

Bei den Fenstern entschieden sich die Teilnehmer für die Verwendung von Fenstern mit Aluminiumrahmen für beide Szenarien. Mit solchen Fenstertypen wäre es möglich,:

a) Wiederverwendung in der neuen Konstruktion;

b) Glas und Rahmen getrennt wiederverwenden;

c) Recyceln Sie beide Elemente.

Balkone

Die Strategien der Materialauswahl für die Balkone lagen zwischen Holz und R-Beton-Balkone. Die Wahl von Holz ermöglicht die zukünftige Demontage und das Recycling von Holz und Stahl. Da es keine genormten Balkondimensionen gibt, kann es wirtschaftlich weniger rentabel sein, Strategien zur Wiederverwendung von Balkonen anzuwenden, auch wenn dies technisch möglich wäre. 

Die Verwendung von recyceltem Beton für einen Balkon ermöglicht erst die Wiederverwendung von Material.

Unsere wichtigsten Erkenntnisse aus der Fallstudie:

1. Die Realisierung von Neubauten eröffnet mehr Potenzial für Strategien der Kreislaufwirtschaft als bei bereits bestehenden Gebäuden, da in der Planungsphase mehr Flexibilität besteht.
2. Die Realisierung von Projekten mit erneuerbaren Materialien wird von den Interessenvertretern im Vergleich zu wiederverwendeten Materialien bevorzugt, da die zweite Option in größerem Umfang weniger (oder gar nicht) standardisiert ist.
3. Selbst wenn wir Fassaden mit einer Lebensdauer von bis zu 100 Jahren planen und realisieren können, zeigt die Praxis (zumindest in Deutschland), dass eine Neugestaltung/Aufwertung der Fassade mindestens einmal in 40 Jahren erfolgt. Dies hat Auswirkungen auf die ursprüngliche Strategie, Elemente der Kreislaufwirtschaft für die Fassadenentwicklung zu nutzen. Oftmals werden die einzelnen Komponenten der Fassade vorzeitig entsorgt, während zusätzliche Komponenten hinzugefügt werden, die sich von den ursprünglichen unterscheiden können. Oft wird dies bei der Planung des neuen Gebäudes nicht berücksichtigt. Es ist wichtig, “zirkuläre Gebäude-Upgrades” zu gewährleisten, die den zukünftigen Bedürfnissen des Wohngebäudes entsprechen. 

FALL 2: UMGESTALTUNG EINES GEBÄUDES - VOM EINKAUFSZENTRUM ZUM CO-WORKING SPACE. 

Im zweiten Fall konzentrierten wir uns auf ein Einkaufszentrum im Berliner Bezirk Neukölln, das in neue Büroflächen umgewandelt werden soll. Im Rahmen dieser Übung konzentrierten wir uns auf die Ebene der Raumplanung, wobei wir uns auf die Innenwände und Böden des Gebäudes konzentrierten. 

Wände

Im Falle von Einkaufszentren gibt es wahrscheinlich viele verschiedene Trennwände: Glaswände, Gipswände mit Aluminiumelementen sowie Akustikelemente. Wahrscheinlich werden für die Abtrennung der Co-Working Spaces ähnliche Einrichtungselemente verwendet.

In unserer Gruppenarbeit wurde die Frage aufgeworfen, wie wir die Wiederverwendung alter Komponenten im neuen Gebäude sicherstellen können. Dies ist nach wie vor die größte Herausforderung, gleichzeitig ist es eine niedrig hängende Frucht für den Sektor, die als ein Schritt für CE, hauptsächlich für die Komponentenhersteller, realisiert werden kann. 

Die neuen Komponenten, die benötigt werden, sind flexible Wände, die helfen, die Fluktuation der Nutzer an den Raumbedarf anzupassen.

Boden

Wir haben die Standardbodenschichten im bestehenden Gebäude bewertet: Dämmung, Trennschichten, Estrich und verschiedene Oberflächenmaterialien wie Holz oder Teppich. Es ist gut möglich, dass die Dämmung und die Trennschicht gleich bleiben und der Teppichboden und das Holz erneuert oder ausgetauscht werden. 

In diesem Fall entschied sich das Team, für den Co-Working Space nur mit Holz zu arbeiten. Das erfordert mehr Estrich, um den Boden auszugleichen. Dennoch werden die meisten der entnommenen Elemente nur für das Recycling oder die thermische Behandlung geeignet sein. 

Unsere wichtigsten Erkenntnisse aus der Fallstudie:

1. Es ist eine Herausforderung, neue Gebäude mit bestehenden Materialien in einem bereits bestehenden Gebäude zu planen. Es gibt keine Informationen über den Status quo der vorhandenen Komponenten und Materialspezifika, was zu einer vorzeitigen Verschwendung solcher Komponenten führt.
2. Bei der Neugestaltung des Raumplans werden viele Komponenten entfernt, die nicht an die neuen Entwurfsspezifikationen angepasst werden können. Daher werden neue Komponenten mit der gleichen Funktionalität beschafft, um den neuen Entwurf zu erfüllen. Die Herausforderung bei der Umsetzung von Wiederverwendungsstrategien besteht darin, dass die meisten Komponenten nicht für eine spätere Wiederverwendung zusammengebaut werden.
3. Komponenten, die in der Raumplanungsebene verwendet werden, haben ein hohes Potenzial, demontiert und an die Hersteller zurückgegeben zu werden. Anschließend können sie für eine neue Verwendung aufgerüstet und wieder in das Gebäude eingebaut werden. Dies wäre der optimale Weg, um das zweite Leben der Komponenten zu planen, da der Hersteller genau weiß, welches zukünftige Bauprojekt ansteht. Subskriptionsmodelle für solche Bauteile scheinen ein gangbarer Weg zu sein.

Während der Workshops nutzten die Teilnehmer die CE-Strategie-Tools, um Potenziale und neue Geschäftsmodelle in Abhängigkeit von der Materialauswahl zu verstehen. Die Übungen helfen, die Komplexität und den systemischen Ansatz zu verstehen, um das Bauprojekt mit dem Kreislaufansatz zu realisieren.

Das Bildmaterial stammt von Sofia Elisabeth Ratzinger.