SCHWARZBUCH Bauwirtschaft - Bauindustrieverband Ost
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
AUFEINANDER BAUEN
SCHWARZBUCH
Bauwirtschaft
Nachhaltigkeit und Klimaschutz
in der BauwirtschaftInhalt
Prolog4
Nachhaltigkeit beim Bauen 6
Gewinnung von Rohstoffen 13
Bauverfahren und Baustoffe 16
Hochwertige Fertigungsprodukte 16
Baustoff Beton 18
Baustoff Holz 19
Baustoffe aus Pflanzenfasern 21
Innovative Bauverfahren 25
Serielles und modulares Bauen 25
3D-Druckverfahren 26
Baumaschinen 28
Digitalisierung 29
Einsatz von Drohnen30
Building Information Modeling 31
Wiederverwertung und Deponierung 33
Mineralische Bauabfälle 33
Recyclingbaustoffe 37
Deponieknappheit 42
Epilog48
1. Auflage, August 2021
1. Auflage, August 2021
3Lebenszyklus von Bauwerken Inhalt
Im Zuge der Klimaveränderung wird der schonende Umgang mit Ressourcen und Energie zu einem zentralen Thema für
den gesamten Lebenszyklus von Bauwerken. Angefangen von der Planung, der Ausführung und dem Betrieb bis hin zum Prolog4
späteren Rückbau wird die Umweltverträglichkeit folglich zu einer grundlegenden Aufgabe für die Bauwirtschaft. Die beiden
Komponenten Wirtschaftlichkeit und Funktionalität werden zukünftig durch Aspekte wie Umweltverträglichkeit und Energie- Nachhaltigkeit beim Bauen 6
effizienz erweitert werden. Beginnend mit der Gewinnung von Baustoffen, über Bauverfahren und Betrieb bis hin zu Rück-
bau und Recycling müssen alle Aspekte des Bauens bei der Lebenszyklusbetrachtung einbezogen werden. Gewinnung von Rohstoffen 13
Bauverfahren und Baustoffe 16
Hochwertige Fertigungsprodukte 16
Baustoff Baustoff Beton 18
Baustoff Holz 19
Baustoffe aus Pflanzenfasern 21
Innovative Bauverfahren 25
Serielles und modulares Bauen 25
3D-Druckverfahren 26
Baumaschinen 28
Digitalisierung 29
Rückbau / Einsatz von Drohnen30
Deponierung Building Information Modeling 31
Bauverfahren Wiederverwertung und Deponierung 33
Mineralische Bauabfälle 33
Baugeräte Recyclingbaustoffe 37
Deponieknappheit
Digitalisierung 42
Epilog48
BewirtschaftungProlog auf die Betrachtung des gesamten Lebenszyklus
gelegt werden. Die Baubranche muss dabei den
Balanceakt zwischen der weiterhin profitablen
Bauwirtschaft im Spannungsfeld wirtschaftlichen Tätigkeit als Bauausführer und der
Forderungen nach mehr Umwelt- und Klima- Transformation hin zu einem grünen Wirtschaften
schutz in allen Lebensbereichen bestimmen den bewältigen.
gesellschaftlichen Diskurs und drängen die Politik
auf allen Entscheidungsebenen, entsprechend zu Innovationsschub
handeln und gesetzliche Rahmenbedingungen In den vergangenen Jahren hat die Baubranche
zu schaffen. Gleichzeitig steigt der Bedarf nach einen gewaltigen Innovationsschub erfahren und
Wohnraum, es müssen Schulen und Kitas ge- kann bereits heute einen entscheidenden Beitrag
baut sowie Verkehrswege erweitert und erneuert zu Nachhaltigkeit, Umwelt- sowie Klimaschutz
werden. Charakteristisch für die Bauwirtschaft ist liefern. Doch gesellschaftliche Forderungen und
hierbei, dass diese im Spannungsfeld einer Vielzahl daraus resultierende politische Handlungen sind
von Forderungen steht: Die Bauprojekte stehen oftmals praxisfern und laufen den eigentlichen
unter der Prämisse von immensen gesellschafts- Möglichkeiten der Bauindustrie zuwider, verhin-
politischen Aufgaben bei gleichzeitiger Beachtung dern sie teilweise sogar.
von Nachhaltigkeit, Bezahlbarkeit und Generatio-
nengerechtigkeit. Vielfältige Möglichkeiten
Das vorliegende Schwarzbuch „Nachhaltigkeit und
Ressourcenintensive Branche Klimaschutz in der Bauwirtschaft“ des Bauindust-
Der Bau von Gebäuden und die Schaffung von In- rieverbandes Ost e. V. (BIVO) gibt einen Überblick
frastrukturen ist jedoch nicht nur ressourceninten- über die vielfältigen Möglichkeiten, mit denen die
siv, sondern gehört zu den großen Emittenten von Branche das Bauen bereits heute nachhaltig ge-
Treibhausgasen. Nach Angaben der Vereinten Nati- stalten kann. Außerdem wird ein Blick auf die Pra-
onen sind 38 Prozent der globalen CO₂-Emissionen xistauglichkeit bestehender gesetzlicher Rahmen-
auf den Bausektor zurückzuführen. Es ist daher bedingungen geworfen und gezeigt, wie diese dem
unbestritten, dass Bauen grüner werden muss, um Streben nach mehr Nachhaltigkeit, Umwelt- sowie
als Wirtschaftszweig einen Beitrag zur Lösung der Klimaschutz in der Bauwirtschaft aktuell im Wege
gesellschaftlichen Probleme der Zeit zu leisten. An- stehen. Nach wie vor politischen Handlungsbedarf
gesichts des abzubauenden Investitionsstaus der gibt es auch bei der Harmonisierung der Bauord-
öffentlichen Hand und der seit Jahren gestiegenen nungen der Länder, die mit unterschiedlichen Re-
Nachfrage nach Bauleistungen im Privaten, kann gelungen nicht nur das „grüne“ Bauen erschweren.
die Lösung jedoch nicht in der Reduzierung der
Bautätigkeit liegen. Vielmehr muss ein Umdenken
aller am Bau Beteiligten stattfinden und der Fokus
Dr. Robert Momberg
Hauptgeschäftsführer
4 5Deutschland: CO2-Emittenten 2020* gesamt und bezogen
Nachhaltigkeit auf Umweltrelevanz sowie Strukturrelevanz
beim Bauen Gesamtemissionen
Prozentanteile
Umweltrelevanz
Prozentanteil an
Strukturrelevanz
Prozentanteil an der
den Emissionen Bruttowertschöpfung
1
1 1
62
Einfluss des Bauens 5 32 12
10 20
25 5
5
Das Bauen beeinflusst die Umwelt in vielerlei Hin- 14 49 11
sicht. Für den Bau von Gebäuden und Verkehrs- 75
19 52
wegen wird eine enorme Menge an Baustoffen
und Ressourcen benötigt, deren Erzeugung und Dienstleistungen
Wirtschaft Energieversorgung
Transport wiederum einen hohen Energieeinsatz Sonstige Verarbeitendes Kfz-Handel/Instand-
erfordern. Allein der Gebäudesektor verursacht Gewerbe haltung/Reperatur
40 Prozent der CO₂-Emmissionen in Deutschland. Verkauf/Lagerei Wasserversorgung/
Bergbau/Gewinnung Abwasser- und
von Steinen und Erden Abfallentsorgung
Umweltrelevanz und Strukturrelevanz Land-/Forstwirtschaft/ Gastgewerbe
Fischerei Baugewerbe
Etwa Dreiviertel der jährlichen Emissionen in
* Vorläufige Hochrechnung BIVO ohne Berücksichtigung Corona-
Deutschland werden durch die Wirtschaft verur- Auswirkungen
sacht, ein Viertel durch andere Emittenten, vor al-
lem durch Privathaushalte. Die Höhe der Emissio- Klimaneutralität
nen hängt in erster Linie mit dem Energieverbrauch
zusammen. Ziel einer nachhaltigen Entwicklung Mit der Ratifizierung des Klimaabkommens von
in Bezug auf die Industrie muss es also sein, die Paris im Jahr 2015 bekannte sich die Europäische
Umweltbilanz der Wirtschaft durch Senkung ihres Union zur Absenkung der Erderwärmung im Ver-
Energieverbrauches zu verbessern, ohne ihr dabei gleich zum vorindustriellen Zeitalter auf deutlich
nachhaltig zu schaden und Bauen zum Luxusgut unter zwei Grad Celsius. Die EU-Kommission hat
werden zu lassen. Im Zuge dessen beabsichtigt im Juli 2021 mit „Fit for 55“ ein Maßnahmenpaket
die Europäische Union, Nachhaltigkeitsziele der vorgestellt, das auf dem Weg zum klimaneutralen
Unternehmen messbar zu machen und setzt diese Kontinent für alle Bereiche von Wirtschaft und Ge-
unter dem Begriff der „Taxonomie“ um. Damit wer- sellschaft zentrale Auflagen formuliert: Als Etap-
den in der Finanz- und Immobilienwirtschaft hohe penziel sollen die Netto-Treibausgas-Emissionen
Maßstäbe an die Nachhaltigkeit gelegt. bis 2030 um mindestens 55 Prozent gegenüber
dem Stand von 1990 sinken. Der Gebäudesektor
spielt eine Schlüsselrolle bei der Erreichung der
Klimaziele, dessen Potential die EU-Kommission
unter anderem mit einer „Renovierungswelle“ zur
6 7Verdopplung der Sanierungsquote angehen will. Einsatz in Praxis
Mit derzeit rund 74,6 Prozent Anteil an den CO₂- Grundlegende Voraussetzungen für nachhaltiges
Emissionen liegt im Betrieb von Gebäuden der Bauen, sind einerseits ressourcen- und energie-
größte Hebel zur Erreichung der Klimaziele. schonende Baumaterialien und anderseits darauf
abgestimmte innovative Bauverfahren. Primär sind
Lebenszyklus hier unter anderem die Baustoffindustrie und auch
die Hochschulen gefordert, Innovationen voranzu-
Im Zuge der Klimaveränderung wird der schonen- treiben. Der Bauwirtschaft kommt hier die Aufgabe
de Umgang mit Ressourcen und Energie zu einem zu, derartige Innovationen zügig in der Praxis ein-
zentralen Thema für den gesamten Lebenszyklus zusetzen.
von Bauwerken. Angefangen von der Planung, der
Ausführung und dem Betrieb bis hin zum späteren Umsetzung in den Betrieben
Rückbau wird die Umweltverträglichkeit folglich
zu einer grundlegenden Aufgabe für die Bauwirt- In einer Umfrage des Bauindustrieverbandes Ost
schaft. Die beiden Komponenten Wirtschaftlichkeit wird deutlich, dass bei etwa der Hälfte der Unter-
und Funktionalität sollten zukünftig durch Aspekte nehmen Maßnahmen zur Steigerung der Nach-
wie Umweltverträglichkeit und Energieeffizienz er- haltigkeit bereits in der Umsetzung sind. Bei rund
weitert werden. Beginnend mit der Gewinnung von einem Drittel der Bauvorhaben kommen bereits
Baustoffen, über Bauverfahren und Betrieb bis hin heute ökologische Baustoffe mit einem hohen
zu Rückbau und Recycling müssen alle Aspekte Nachhaltigkeitsfaktor zum Einsatz. Auch der Ein-
des Bauens bei der Lebenszyklusbetrachtung ein- satz von Baugeräten, die elektrisch betrieben wer-
bezogen werden. den, ist mittlerweile mit 31 Prozent relativ hoch.
Baustoff
Anteil der Baufirmen, die im eigenen Unternehmen Maßnah-
men (aller Art) zum Klimaschutz und zur Steigerung der Nach-
haltigkeit von Produkten umgesetzt haben, planen oder nicht
planen an der Gesamtzahl der Befragten in Prozent
Rückbau /
Deponierung Firmen mit Schwer- Firmen mit Schwer-
Gesamtbau
punkt Hochbau punkt Tiefbau
Bauverfahren
Baugeräte
Digitalisierung 44,8 42,1
48,3 50,0 50,0 47,4
6,9 0,0 10,5
Maßnahmen sind im Unternehmen bereits umgesetzt
Bewirtschaftung
Maßnahmen sind im Unternehmen nicht in Nutzung,
aber Umsetzung geplant
8 9
Maßnahmen sind im Unternehmen nicht in Nutzung
und Umsetzung ist nicht geplant
Quelle: Umfrage 2020 BIVOIm Hinblick auf das künftige Anwendungsgewicht
zeigt sich, dass das Hauptaugenmerk der Bau-
unternehmen bei der Implementierung innovativer, Beispiele für bereits im Einsatz befindliche klima-
das heißt ressourcen- und klimaschonender Bau- freundliche Baugeräte sind: Erdbaumaschinen,
techniken/-verfahren liegt. Turmdrehkräne, Versatzkräne, Gabelstapler, Ver-
dichtungsgeräte, Bagger, Radlader, Walzen, Geräte
Anwendungsbreite (=umgesetzt) und Anwendungspotenzial für handgeführte Tätigkeiten.
(=Umsetzung geplant) verschiedener Maßnahmen zum The-
ma Nachhaltigkeit und Klimaschutz an Gesamtzahl der Be-
fragten in Prozent (Summe = künftige Anwendungsbreite
Bauherrenverantwortung
Firmen mit Schwer- Firmen mit Schwer-
Gesamtbau
punkt Hochbau punkt Tiefbau
Nachhaltigkeit als Leitgedanke muss bereits in
der Planungsphase Beachtung finden. Hier sind
40,0 die Bauherren in der Verantwortung, von Beginn
51,7 60,0
34,5 31,0 40,0 26,3 47,4 an die jeweiligen nachhaltigen Baustoffe zu be-
31,6
50,0 stimmen. Auch die Baufelderkundung oder der
31,0 31,0 27,6 30,0 30,0 21,1 31,6 26,3 Umgang mit mineralischen Abfällen darf nicht ein-
seitig zu Lasten der Unternehmen gehen.
Ökologische
Baustoffe
Elektrische
Baugeräte
Innovative
Bautechniken
Ökologische
Baustoffe
Elektrische
Baugeräte
Innovative
Bautechniken
Ökologische
Baustoffe
Elektrische
Baugeräte
Innovative
Bautechniken
Partnerschaftliches Bauen
umgesetzt Umsetzung geplant
Energieeffizientes Bauen setzt nicht zuletzt eine
bessere Vernetzung aller am Bau Beteiligten vo-
Quelle: Umfrage BIVO 2020 raus, denn die Steigerung der Energieeffizienz ist
das Ergebnis einer Summe von Einzelmaßnah-
Einsatz elektrischer Baugeräte men, die aufeinander abgestimmt und umgesetzt
werden müssen. Nur wenn alle Beteiligten, vom
Die Nutzung von elektrischen Baugeräten als Er- Bauherrn über den Planer bis hin zum Bauaus-
satz für Maschinen, die von fossilen Brennstof- führenden von Beginn an partnerschaftlich zu-
fen betrieben werden, nimmt stetig zu. Allerdings sammenarbeiten, können diese Potenziale auch
ist das Angebot praxistauglicher Geräte etwa mit ausgeschöpft werden. Über technische Aspekte
Akkubetrieb bisher noch zu begrenzt und die Tech- hinaus müssen Elemente wie das Bauwerk-Moni-
nik bisher noch nicht ausgereift für die problemlose toring oder das Lebenszyklusmanagement weiter
Integration in den Baualltag. Gleichzeitig bietet sich gefördert werden. Ziel muss es dabei sein, wirt-
der Einsatz aufgrund des Angebotes am Markt bis- schaftliche Vorteile aufzuzeigen und effiziente
her vordergründig nur für Kleingeräte an. Technologien schneller in die Praxis zu überführen.
10 11Staatliche Verantwortung Gewinnung
Die Bauindustrie muss sich auf die sich ändernden
Markterfordernisse im Zuge des Klimawandels ein-
von Rohstoffen
stellen. Der Staat kann diese Entwicklung in ver-
schiedener Hinsicht steuern. Für die energetische
Sanierung müssen für Wohn- und Gewerbeimmo- Regionale Lagerstätten
bilien weiterhin Förderkonzepte entwickelt werden,
die die Anreize der energetischen Sanierung bzw. Der Bedarf der Bauwirtschaft an Steinen und Erden
des energieeffizienten Neubaus weiter verstär- wird zum großen Teil über regionale Lagerstätten
ken. Als Auftraggeber muss die öffentliche Hand gedeckt. In Deutschland werden diese Rohstoffe
ein noch stärkeres Augenmerk auf die Lebens- in mehr als 2.000 Gruben abgebaut. Kiese, Sande
zyklus-Kosten der Gebäude legen. Das bedeutet und gebrochene Natursteine dienen als Zuschläge
konkret eine bewusste Abkehr von der alleinigen für Beton, Mörtel, Asphalt oder Kalksandstein. Zu-
Betrachtung der Baukosten, welche ausschließlich dem werden sie als Tragschicht- oder Frostschutz-
bei der baulichen Errichtung eines Bauwerkes an- material sowie als Splitte und Schotter verwendet.
fallen. Stattdessen muss dem geringeren Ressour- Aus geologischer Sicht ist Deutschland reich an
cen- und Energieverbrauch eine höhere Bedeutung Sand-, Kies- und Natursteinvorkommen.
eingeräumt werden. Nur wenn das Bauwerk als
Ganzes betrachtet wird, und vor allem über den
gesamten Lebenszyklus, werden die Potenziale
systemoptimierter und innovativer Technologien Wussten Sie...,
für den Kunden besser, schneller und wirtschaftli- ... dass in Deutschland pro Jahr und Einwohner elf
cher nutzbar. Darüber hinaus muss das Regelwerk Tonnen Sand, Kies, Steine und Ton verbaut werden?
an die Erfordernisse angepasst werden. Zurzeit
werden innovative Ansätze durch Verbot von Ne-
benangeboten oder Ausschluss von RC-Baustof-
fen erschwert. Steigende Nachfrage
Die Nachfrage nach Kies, Sand und Schot-
ter steigt. Schon jetzt gehen Studien, dass in
Deutschland mit erheblichen Versorgungseng-
pässen gerechnet werden muss. Hierbei handelt
es sich in der Regel jedoch derzeit noch nicht um
einen generellen Mangel an Rohstoffen. Ein gro-
ßer Teil der Vorkommen liegt allerdings in Natur-
schutz- oder Landschaftsschutzgebieten oder ist
12überbaut und daher nicht nutzbar. Aufgrund feh- Gipsknappheit
lender Erweiterungsflächen mussten bestehende
Sand- oder Kieswerke bereits geschlossen werden. Ein weiteres Problem wird sich bei der Gipsver-
sorgung ergeben. Dieser Baustoff findet Verwen-
dung in Putz und Estrich sowie für die Herstellung
von Gipskartonplatten. Bisher wird der gesamte
Wussten Sie..., jährliche Gipsbedarf in Deutschland in Höhe von
... dass die durchschnittliche Entfernung von der zehn 10 Mio. Tonnen vollständig aus heimischen
Kiesgewinnungsstätte zum Verbraucher rund 35 Kilo- Rohstoffen gedeckt, insbesondere auch als Ne-
meter beträgt? Verdoppelt sich dieser Wert, so ver- benprodukt der Kohleverstromung. Mit dem Koh-
doppeln sich auch das Verkehrsaufkommen und der leausstieg ist zu befürchten, dass es bis zum Jahr
CO2-Ausstoß in der Region. 2038 zu großen Versorgungsengpässen kommen
wird, die auch durch Recycling-Gips nicht kom-
pensiert werden können. Der zu erwartende hö-
Genehmigungsstau here Bedarf kann nur durch eine Erhöhung der
Abbauflächen für Naturgipsgewinnung gedeckt
Verschärft wird das Problem durch langwierige werden.
Genehmigungsverfahren, die eine rechtzeitige Er-
schließung der Vorkommen behindern. Dies führt Stärkerer Einsatz von Recycling-Baustoffen
im Ergebnis zu immer länger werdenden Liefer-
ketten, komplexen Transportbeziehungen und da- Die bestehenden Lagerstätten sind jedoch end-
mit immer zu einer Verteuerung. Da mineralische lich. Daher muss es noch stärker als bisher ge-
Rohstoffe wie Sand und Kies aufwendig zu trans- lingen, Recycling-Baustoffe (sogenannte RC-
portieren sind, müssen bestehende Abbaugebiete Baustoffe) einzusetzen. Obwohl die Technologie
gesichert und gegebenenfalls erweitert werden. hier bereits weit fortgeschritten ist, behindern
Schon bei einer Entfernung von 50 Kilometern fehlende Regelungen bzw. die konsequente Um-
übersteigen die Frachtkosten den Materialpreis. setzung bereits bestehender Regelungen, speziell
durch öffentliche Auftraggeber, deren Einbau. Der
beim Rückbau von Bauwerken entstehende Bau-
schutt ist vor allem in Hinblick auf den Mangel an
Wussten Sie, … Rohstoffen und Deponiekapazitäten zu wertvoll,
... dass noch vor 15 Jahren die Genehmigung um ihn zu entsorgen. Anwendungsmöglichkeiten
eines Sand- oder Kieswerkes im Durchschnitt zwei bieten sich unter anderem im Straßenbau, im Tief-
Jahre dauerte? Heute muss damit bis zu zehn Jah- bau, bei Lärmschutzwänden oder beim Deponie-
ren gerechnet werden. bau ( siehe Kapitel 4).
14 15Voraussetzung für Bauaufgaben der Zukunft wendeten Baustoffen. Etwa fünf Prozent der welt-
weiten jährlichen Treibhausgasemissionen werden
Grundlegend für die Umsetzung von Bauprojekten durch die Herstellung von Zement – verwendet als
aller Art ist der Zugang zu Baustoffen. Die aufge- Bindemittel bei der Betonherstellung – verursacht.
tretenen Lieferengpässe seit Beginn des Jahres In Deutschland kommen auf die Zementherstellung
2021 haben gezeigt, dass die Sicherstellung der etwa zwei bis drei Prozent der CO₂-Emissionen.
Rohstoffversorgung zentral ist, um die Bauaufga- Neben klimafreundlicheren Produktionsverfahren
ben in der Zukunft überhaupt umsetzen zu können. müssen daher vor allem Alternativen bei der Ze-
Dazu gehört auch, regionale Lieferketten zu stär- mentherstellung berücksichtigt werden.
ken sowie den Abbau von Rohstoffen zu sichern.
Darüber hinaus müssen alternative Baustoffe noch
stärker in den Fokus genommen werden.
Wussten Sie, …
... dass gegenwärtig Verfahren zur Zementherstel-
lung erforscht werden, bei denen für seine Herstel-
Bauverfahren lung notwendige Temperaturen durch Elektrolyse
erzeugt werden? Die Entwicklung bis zur Markt-
und Baustoffe reife ist allerdings langwierig, kostspielig und bei
weitem noch nicht abgeschlossen. Sollte es aller-
dings gelingen, diese Elektrolyse ausschließlich
Hochwertige Fertigungsprodukte mit Ökostrom zu betreiben, wäre dies CO₂-neutral
und damit ein wesentlicher Beitrag zu mehr Klima-
Die Bauindustrie ist wie wohl kaum eine andere freundlichkeit.
sachgüterproduzierende Industrie auf den Ein-
satz qualitativ hochwertiger Fertigungsprodukte
angewiesen. Sollen in einem Bauwerk Stabilität, Suche nach Alternativen
Sicherheit und Komfort unter den Gesichtspunk-
ten der Nachhaltigkeit vereint werden, so ist der Im Zuge der Diskussionen zum Umwelt- und Kli-
effiziente wie intelligente Einsatz von innovativen maschutz und den damit verbundenen Zielen
Materialien und Produkten von entscheidender der Nachhaltigkeit hat sich auch die Suche nach
Bedeutung. alternativen Baustoffen in den letzten Jahren in-
tensiviert. So geraten zunehmend wieder altherge-
Problem Zementherstellung brachte Materialien wie Lehm, Holz und Stroh in
den Blick der Marktteilnehmer. Dennoch sind viele
Beton gehört aufgrund seiner sehr guten bauphy- Ansätze bisher noch nicht auf dem Massenmarkt
sikalischen Eigenschaften zu den am meisten ver- einsetzbar.
16 17Baustoff Beton energieintensive Gewinnung von Zement und Stahl
verringert wird oder gar entfällt. Auch wenn die
Recyclingbeton genannten Aspekte für den Einsatz des carbonfa-
serbewehrten Baustoffes sprechen, sind vor allem
Der Einsatz von Recyclingbeton ist eine der res- viele Fragen der Normung und Zulassung sowie
sourcenschonenden Methoden und kann einen des Baurechts noch ungeklärt. So ist derzeit noch
Teil zur Lösung der Klimakrise beitragen, da in der für den Einsatz von Carbonbeton eine Zustimmung
Produktion nicht nur Treibhausgasemissionen ein- im Einzelfall bzw. eine vorhabenbezogene Bauart-
gespart, sondern auch erhebliche Mengen Koh- genehmigung einzuholen.
lenstoffdioxid gebunden werden können. Bereits
heute wird in Deutschland zurückgebauter Beton
fast vollständig wiederverwendet. Allerdings sieht
sich die flächendeckende Nutzung noch gewissen Wussten Sie...,
Beschränkungen ausgesetzt, sodass diese Beton- ... dass die TU Dresden einen Carbonbeton vorge-
art noch verhältnismäßig wenig zur Anwendung stellt hat, dessen Kohlenstofffasern dünner als ein
kommt, da nach geltendem Recht nur begrenzte menschliches Haar sind? Die Forscher haben er-
Anteile recycelter Gesteinskörnung zugelassen mittelt, dass durch die dünne Beschaffenheit bis zu
sind. ( siehe Kapitel 4) 80 Prozent weniger Beton verwendet werden muss.
Die CO2-Emissionen können damit um die Hälfte
Carbonbeton verringert werden.
Seit den achtziger Jahren wird Beton um weitere,
neue Zuschlagsstoffe ergänzt. Der Carbonbeton Baustoff Holz
und seine Anwendungen sind seit etwa dreißig Jah-
ren nicht mehr vom Markt wegzudenken. Speziell Beliebter Baustoff
in Bezug auf die Dauerhaftigkeit von Tragstrukturen
aus Beton bieten Zuschlagsstoffe, welche anstelle Der Rohstoff Holz erfreut sich zunehmender Be-
der üblichen Stahlbewehrung eingesetzt werden, liebtheit, nicht nur beim Bau von Ein- und Mehrfa-
aufgrund der damit kaum vorhandenen Korrosi- milienhäusern, sondern auch bei Gewerbeimmobi-
onsanfälligkeit signifikante Vorteile. Bauelemente lien. Einige seiner bauphysikalischen Eigenschaften
aus Carbonbeton sind um ein Vielfaches leichter werden ebenso als Vorteil betrachtet wie der Nach-
als vergleichbare Varianten aus klassischem Stahl- haltigkeitsaspekt als nachwachsender Rohstoff.
beton. Zudem können nach heutigem Stand der- Besonders interessant wird Holz beim Einsatz als
artige Stahlbetonkonstruktionen durchaus das Tragwerk: Aufgrund seines geringeren Gewichtes
Nachhaltigkeitsversprechen einlösen, da durch können weitere Etagen auf bestehenden Gebäu-
die Einsparungen bei Beton und Stahl wertvolle den errichtet werden, ohne dass das Fundament
Ressourcen geschont werden, umso mehr, als die verstärkt werden muss.
18 19Ideologisierte Debatten Technologieoffenheit gewährleisten
Im Zuge der Diskussion um die Erreichung der Der BIVO setzt sich generell für eine Versachli-
Klimaziele und nachhaltiges Wirtschaften wird chung der eher polemisch geführten Diskussion
jedoch eine zunehmend ideologisierte Diskus- ein. Fairerweise sollten beim Vergleich des ökolo-
sion um alternative Baustoffe geführt. Auffällig ist gischen Fußabdrucks der Baustoffe alle Faktoren
dabei, dass nicht mehr die baulichen und sons- aus Vorkommen, Herstellung und Transport in die
tigen Eigenschaften verschiedener Baumateriali- Gesamtklimabilanz einbezogen werden. Holzbau
en verglichen werden. Explizit beim Beton beruht hat eine lange Tradition und wird wesentlicher Be-
die Kritik vordergründig auf dessen Herstellungs- standteil auch künftigen Bauens sein. Allerdings
prozess. Seine hervorragenden Eigenschaften als sollte man darin nicht die eine Lösung der Stadt-
Baustoff werden dabei vernachlässigt. Genau das entwicklung sehen. Der BIVO hält es für nicht
Gegenteil ist der Fall, wenn es in der Auseinan- zielführend, Baustoffe scheinbar unabhängig von
dersetzung um Holzbaustoffe geht. Hier werden ihren stofflichen Qualitäten und ihren Entwick-
häufig Produktion, Transport, Lagerung und die lungsmöglichkeiten zu betrachten. Herkömm-
Entsorgung beim Rückbau ebenso wie notwen- liche Baumaterialien, darunter insbesondere Be-
dige Verarbeitungsschritte und -verfahren im Hin- ton, sind gegenwärtig unverzichtbar und bleiben
blick auf deren klimatische Auswirkungen außen das auch auf lange Sicht. Kritisch betrachtet der
vor gelassen. Verband daher insbesondere Bestrebungen, den
forcierten Bau von Gebäuden in Holzbauweise
gesetzlich zu verankern. Vielmehr ist Technologie-
offenheit zu garantieren.
Wussten Sie, …
... dass 2020 nach ersten Hochrechnungen in Baustoffe aus Pflanzenfasern
Deutschland knapp 60.000 Wohnungen mit dem
überwiegend verwendeten Baustoff Holz fertig- Pflanzenfasern für den Bau
gestellt wurden? Allein eine Verdopplung dieser
Fertigstellungen würde die Nachhaltigkeitsreserve Einen Teil des Innovationsschubs, der gegenwär-
der deutschen Wälder nur für Wohngebäude tig die herkömmlichen Bauweisen durchfährt, er-
vollständig aufbrauchen, sofern das Holz aus ein- streckt sich auf die Nutzung von Baustoffen aus
heimischen Beständen käme und nicht importiert Pflanzenfasern. Bei der Herstellung von Faser-
würde. Allein in Berlin soll sich die Anzahl der Woh- beton werden die einzelnen Fasern zu Garnen
nungen auf Basis von Holz auf jährlich 6.000 erhö- zusammengefasst und zu Matten und sonstigen
hen, was einer Versechsfachung des gegenwärtigen Geflechten weiterverarbeitet. Im Beton verarbeitet,
Fertigstellungsvolumens entspräche. kann ein als Matte verarbeitetes Geflecht die bis-
herigen Stahlstreben ersetzen. Gemeinhin gelten
20 21diese Verbundstoffe als widerstandsfähiger, lang- gehört. Hanfdämmung, sowohl im Innen- als auch
lebiger, ressourcenschonender und damit nachhal- im Außenbereich, hat mittlerweile ein hohes Quali-
tiger. Die Nutzung von Faserbeton spart in jedem tätsniveau erreicht. Vorteilhaft sind die ähnlich gu-
Fall natürliche Ressourcen ein. ten oder gar besseren Dämmwerte im Vergleich zu
herkömmlichen Baustoffen bei weniger Material-
Attraktiv für die Bauwirtschaft einsatz. Aber nicht nur die Effizienz kann durch den
Einsatz solcher Pflanzenfasern erhöht werden. Er-
Zwei entscheidende Aspekte machen insbeson- folgt die Verarbeitung von Hanf im Umkreis des An-
dere Pflanzenfasern so attraktiv für die Bauwirt- baugebietes, kann ein wesentlich geringerer CO₂-
schaft. Zum einen verfügen pflanzliche Fasern von Fußabdruck erreicht werden, als dies beim Einsatz
Natur aus über Eigenschaften, die sie – vor allem althergebrachter Baustoffe der Fall wäre.
mit Blick auf den gesamten Lebenszyklus – von
althergebrachten Baustoffen unterscheiden. So ist Alternatives Dämmmaterial
die Korrosion von Stahl ein ernsthaftes Problem,
da hierbei direkt die Standsicherheit des Bauwer- Dämmmaterial wurde in der Vergangenheit vorwie-
kes negativ beeinflusst wird. Zum anderen ist der gend auf Erdölbasis hergestellt. Mittlerweile kom-
Anbau von Industriefasern ressourcenschonender men hier Verbundstoffe aus nachhaltigen Materia-
als dies bei der Herstellung von Stahl und Beton lien zum Einsatz wie z. B. Hanf-Kalk-Verbundstoffe
der Fall ist. Dies gilt erst recht, wenn die für den oder Flachs- und Holzfasern. Auch Naturmateriali-
Anbau genutzte Energie aus regenerativen Ener- en wie Schafwolle oder Zellulose werden vermehrt
giequellen stammt. Im Labor gezüchtete Pflanzen verbaut.
können nicht nur effizient aufgezogen, sondern
unter industriellen Bedingungen in fast beliebiger
Form und Stückzahl und mit unterschiedlichen
Eigenschaften versehen, produziert werden. Diese Wussten Sie, ...
Skalierbarkeit macht Pflanzenfasern auch aus öko- ... dass für die Herstellung von Schafwolldämm-
nomischen Gründen interessant. stoffen weniger als 15 Prozent der Energie be-
nötigt wird, die für die Herstellung von Glasfaser-
Einsatz von Hanffasern dämmstoffen erforderlich ist?
Auch Hanf und Hanffasern erfreuen sich inzwi-
schen großer Beliebtheit in der Bauindustrie. So Einsatz von Bakterien
wird industriell genutztes – also THC-armes – Hanf
beispielsweise in Verbindung mit verschiedenen Auf dem Forschungsfeld innovativer Baustoffe
Naturkalkarten gesetzt und bildet ein tragfähiges sind zahlreiche Hochschulen aktiv auf der Suche
und widerstandsfähiges Material, das aus bau- nach nachhaltigen Ansätzen. So gibt es Modell-
physikalischer und ökologischer Sicht zu den vorhaben zum Einsatz von Bakterien zur Selbstdia-
spannendsten Entwicklungen in diesem Bereich gnose und Selbstreparatur von Rissen im Mauer-
22 23werk. Das zur Herstellung von Beton verwendete Innovative Bauverfahren
Wasser wird mit bacillus cohnii angereichert, einem
Bakterium, das auf Nutztierwiesen vorkommt. Die- Optimierung und Nachhaltigkeit
se Bakterien passen sich an ihre Umwelt an und
bevorzugen eine alkalische Umgebung, die der Innovationen sind der Schlüssel für die Bewälti-
Beton darstellt. Der bacillus cohnii setzt Calcium- gung zukünftiger ökonomischer und gesellschaft-
carbonat frei, das unter dem Einfluss von Feuchtig- licher Herausforderungen. Auch in der Bauwirt-
keit kristallisiert und dem Beton im Laufe der Zeit schaft findet eine stetige Weiterentwicklung von
wieder seine ursprüngliche Druckfestigkeit zurück- Verfahren statt. Durch den Einsatz von Virtual
geben kann. Reality und Augmented Reality (VR/ AR), Drohnen-
und Sensortechnologien und BIM sowie seriellem
Kohlefasern aus Algen Bauen oder 3D-Druck werden Bauprozesse nicht
nur optimiert, sondern auch nachhaltiger gestaltet.
Interessant ist auch die Herstellung von Kohle-
fasern aus Algen. Diese binden CO₂ und können
Baustahl ersetzen. Bei gleicher Tragfähigkeit wie
Stahl sind die Träger so leicht wie Aluminium. Seit Wussten Sie...,
vielen Jahren haben sich darüber hinaus auch dass im Rahmen eines von EnBW beauftragten
Geokunststoffe zum unverzichtbaren Baustoff ent- Pilotprojektes die Ladetechnologie von EUROVIA/
wickelt. Anwendung finden sie zum Beispiel bei VINCI direkt in die Straße verbaut und integriert
der Baugrundstabilisierung mit hoch zugfesten wird? Damit werden Elektrofahrzeuge dynamisch
Geweben, bei der Tragschichtenstabilisierung oder über die Straße induktiv geladen.
der Bewehrung.
Serielles und modulares Bauen
Wussten Sie …,
... dass auch die Bauunternehmen selbst aktiv Industrielle Vorfertigung
in der Entwicklung von nachhaltigen Baustoffen
sind? So hat die z. B. STRABAG AG einen Asphalt Eine Baumethode, die schon längst erfolgreich
entwickelt, der Luftschadstoffe abbaut und damit praktiziert wird, aber noch viel mehr Berücksich-
die Belastung der Luft mit giftigen Stickoxiden um tigung finden muss, ist das serielle Bauen. Dieses
bis zu 28 Prozent reduziert. ermöglicht eine deutliche Erhöhung der fertigge-
stellten Geschossfläche bei gleichzeitiger Kos-
tenreduktion durch Planung von Prototypen, die
deutschlandweit in Serie umgesetzt werden. In
konventioneller Bauweise werden Kosten durch
24 25die Optimierung der Grundrisse mit hohem Wie- fangreiche Betonkonstruktionen aktuell noch in auf-
derholungsgrad, verbunden mit dem verstärkten wendiger Handarbeit aus Holz hergestellt. Mit Hilfe
Einsatz von Fertigelementen, gesenkt. Zahlreiche von 3D-Druckern werden diese Schalungen direkt
Teile, sogar ganze Module können industriell und auf der Baustelle als eine Art Gussform für Frisch-
wetterunabhängig vorgefertigt und anschließend in beton produziert. Aufwendige Formen jedweder Art
kurzer Zeit auf der Baustelle montiert werden. Se- könnten ganz ohne menschliches Zutun über Nacht
rielles Bauen trägt somit maßgeblich zur schnelle- gedruckt werden. Gerade vor dem Hintergrund der
ren Beseitigung u. a. von Wohnraumengpässen bei ökologischen Transformation der Baubranche ist
und gewährleistet gleichzeitig eine hohe Gebäude- die ressourcenschonende und kosteneffiziente Her-
qualität sowie Kostensenkungs-, Bauzeit- und Pro- stellung der benötigten Bauteile entscheidend.
duktivitätseffekte. Klimafreundlich hergestellte, also
unter Zuhilfenahme erneuerbarer Energien gefertig- Umsetzungsprobleme
te Bauteile ermöglichen es zudem, die Emissionen
deutlich zu verringern, da eine ressourcensensi- Gleichzeitig gibt es noch Hürden, die den Eintritt
tive Produktion mit einem deutlich kleineren CO₂- des 3D-Drucks bremsen. Zum einen hindern bisher
Fußabdruck einhergeht. materialspezifische Eigenheiten des herkömmlichen
Betons, ihn in eine freie Form zu bringen. Auch sind
Politischer Handlungsbedarf beim seriellen Bauen Parameter wie die Standfestigkeit des Materials bei
Austritt aus der Druckerdüse, die gleichbleibende
Ein wesentliches Hemmnis beim seriellen Bauen Qualität sowie die gleichartige Materialbeschaffen-
stellen die zahlreichen Bauordnungen der Bundes- heit noch zu klären. Klarheit muss auch in Bezug auf
länder dar. Ein einmal genehmigtes Bauwerk sollte die Bewehrung von Bauteilen geschaffen werden.
problemlos baugleich auch in anderen Bundes- Zudem gilt auch beim 3D-Druck der Grundsatz,
ländern errichtet werden können. Hier bremst die dass nur qualitativ hochwertige Rohstoffe am Ende
deutsche Bürokratie eine vorhandene praktikable zu einem hochwertigen Produkt beitragen.
Methode, um Baukosten zu senken und Wohnraum
zu errichten. Politischer Handlungsbedarf
Wie so oft bei innovativen Produktionsmethoden
3D-Druckverfahren stehen diese dem althergebrachten Rechtsrahmen
zunächst entgegen. Gewerkespezifische 3D-Druck-
Ökologische Transformation methoden sind daher in den bestehenden Baure-
gularien nicht zu finden. Die größte politische He-
Eine große Bedeutung wird der Methode des 3D- rausforderung besteht momentan darin, Normen
Druckens beigemessen. Zukünftig könnten Scha- und Standards zu etablieren, die es Bauaufsichts-
lungen für frische Betonbauteile vor Ort gedruckt behörden erleichtern, dem Bauverfahren entspre-
werden. Die meisten Verschalungen werden für um- chende Zertifizierungen auszuarbeiten und Bauge-
26 27nehmigungen zu erteilen. Die Machbarkeit haben teilautomatisierter Maschinen, wie Kränen oder
zahlreiche Unternehmen aus dem 3D-Druck-Seg- Walzen, auf Großbaustellen bereits heute Produk-
ment bereits erbracht, einen ausreichend star- tivitätssteigerungen. Die zugrunde liegende Stei-
ken Präzedenzfall für die Bauverwaltung bislang gerung der Effizienz wird durch einen optimierten
jedoch nicht. Adäquate Bauvorschriften sind hier Mitteleinsatz erreicht: Die Systeme vollautomati-
elementar wichtig. Die Definition allgemeingültiger sierter Baumaschinen können die Einsatzzeiten,
und einheitlicher Normen bringt Gleichförmigkeit den Verbrauch und die Wartungszeiten selbst-
in sonst uneinheitliche Baustrukturen – hier sind ständig steuern. Ressourcenschonung wird da-
die Baubehörden aufgefordert zu handeln. mit wortwörtlich zur Einstellungssache. Hierbei
existiert allerdings noch eine Vielzahl an Hürden,
die es zu bewältigen gilt, zu denen u. a. die sich
Baumaschinen ständig ändernden (Witterungs-)Bedingungen auf
Baustellen gehören.
E-Baumaschinen
Auch wenn bei kleineren Maschinen bereits elek- Digitalisierung
trisch betriebene Modelle zum Einsatz kommen,
ist der überwiegende Teil der Großgeräte noch Chancen der Digitalisierung
nicht elektrifiziert. Während die Baumaschinen-
hersteller an stärkeren Motoren und besseren Die Digitalisierung hält nun seit geraumer Zeit
Akkulaufzeiten arbeiten – der wesentlich höhere Einzug in die Bauindustrie und kann einen erheb-
Wirkungsgrad elektrisch betriebener Maschinen lichen Beitrag hinsichtlich eines nachhaltigeren
im Vergleich zu herkömmlichen Produkten sei Bauens leisten. Über die Jahrzehnte hinweg hat
hier nur kurz erwähnt – gibt es bereits positive Er- sich das ursprünglich körperlich anspruchsvolle
fahrungen mit hybriden Antriebsformen auch bei und größtenteils handwerklich geprägte Bauen
großen Baumaschinen. Auch wenn die Serienreife durch den Einsatz von Technik gewandelt. So fin-
und die praxisgerechte Handhabung auf der Bau- den Bauabläufe heutzutage teilweise hochtechni-
stelle noch ausbaufähig erscheinen, so steht außer siert statt, sodass der Mensch bei seinen Arbeiten
Frage, dass die Elektrifizierung der Baumaschinen unterstützt und in einem erheblichen Teil entlastet
einen Beitrag zum ressourcenschonenden Bauen werden kann. Bereits jetzt laufen Teilprozesse der
leisten kann. Bauproduktion computergestützt und automa-
tisch ab – in einer nicht allzu fernen Zukunft wer-
Automatisierung den noch weitaus größere Teile des Bauprozesses
vollautomatisiert durchgeführt. Auch zur Umset-
Auch wenn vollautomatisierte Baumaschinen noch zung der Nachhaltigkeitsziele beim Bauen werden
Zukunftsmusik sind, eröffnen sich mit dem Einsatz digitale Anwendungen eine große Rolle spielen.
28 29Daten werden also nicht nur quasi in Echtzeit auf-
BAU genommen und analysiert, sondern können ein-
Modulares Bauen getretene Fehler höchst effizient beheben helfen.
Echtzeit-Controlling Angesichts eines relativ hohen Mitteleinsatzes auf
Abrechnungsautomatik herkömmlichen Baustellen kann der Einsatz von
Bauteiltracking Material u. Logistik
Drohnen somit einen erheblichen Beitrag zu mehr
Digitale Lieferscheine
Nachhaltigkeit im Bau leisten.
Gewerkekoordination Materialkennwerte
AR / VR Politischer Handlungsbedarf
Kollisionsprüfung Sensorik Dokumentation
Parametrisierung Drohnen CAFM
BIM-Datenbankmodell Auch wenn die technische Entwicklung der Droh-
Ausfürhungsplanung Simulation Urban Mining nen schon recht weit fortgeschritten ist, existieren
Entwurfsplanung Betriebsdaten Energieoptimierung insbesondere auf der juristischen und politischen
LZM Ebene zahlreiche Problemfelder, die in den Blick
Bauantrag Smart Home
genommen werden müssen, um der kommerziel-
Machbarkeit Facility Management len Nutzung von Drohnen in der Bauwirtschaft zum
Durchbruch zu verhelfen. Doch gerade in Bezug
PLANUNG BETRIEB
auf die rechtlichen Fragen müssen die Rahmen-
bedingungen für jedes einzelne (Bundes-)Land be-
Einsatz von Drohnen trachtet werden, um die Entwicklung rund um den
Einsatz von Drohnen fortschreiten zu lassen. Hier-
Synergien für mehr Nachhaltigkeit bei stellt sich beispielsweise die Frage, inwieweit
eine Einstufung bei Drohnen erfolgt. Auf Seiten der
Drohnen – auch Multicopter genannt – gehören Politik ist die Ausgestaltung eines Regelwerkes
schon heute zur modernen Bauwirtschaft und gleichwohl wichtig als auch kritisch, sind doch di-
kommen beispielsweise bei der Vermessung zum verse Einsatzfelder einer Drohne nur in Abhängig-
Einsatz. Wurde zu Beginn der Vermessungsaktivi- keit behördlicher Auflagen durchführbar und damit
täten lediglich mit herkömmlichen Kameras gear- kommerziell attraktiv.
beitet und mit ihnen photogrammetrisch auswert-
bare Luftaufnahmen erzeugt, hat sich die Nutzung
der unbemannten Flieger technologisch erheb- Building Information Modeling
lich weiterentwickelt. Kameras und Software für
die exakte Bestimmung von Bodenverhältnissen Flächendeckende Transformation
haben heutzutage ein Niveau erreicht, das die
Bauausführenden bei ihrer Arbeit messbar unter- Wohl kaum eine andere Technologie vermag die
stützt. Die Datenaufnahme wird dadurch erhöht Baubranche so vehement und flächendeckend zu
und letztendlich der Bauprozess optimiert. Die transformieren wie das sogenannte Building Infor-
30 31mation Modeling, kurz BIM. Gemeinhin beschreibt direkt in dem gemeinsamen BIM-Entwurf korrigiert
BIM eine Methodik zur Planung, Ausführung und werden. Dadurch wird die Qualität nachhaltig ge-
Betrieb von Bauwerken auf Grundlage einer zen- steigert, der Verschwendung von Baumaterial ent-
tralen Bereitstellung von Informationen. Diese In- gegengewirkt und so letztlich auch weniger LKW-
formationen werden in einem 3D-Bauwerksmo- Ladungen für deren Transport benötigt.
dell zusammengeführt. Durch die kollaborative
Arbeitsweise werden die relevanten Bauwerks- Politischer Handlungsbedarf
daten zentral zusammengefügt und bereitgestellt,
ähnlich eines (analogen) Beschaffungsprozesses, Entscheidend ist, dass diese Bemühungen poli-
in dessen Verlauf der Auftraggeber und Auftrag- tisch flankiert werden. Damit eine erfolgreiche Di-
nehmer vor Beginn der Bauphase Informationen gitalisierung im Bereich Bauen eingeleitet werden
austauschen. Dieser Prozess findet nun digital, ef- kann, müssen Fristen sowie Vorgaben für die Ein-
fektiv und transparent statt. Einen wirklichen Mehr- führung von BIM definiert werden. Dafür sind re-
wert hält der Einsatz des BIM in der Planungspha- gionale Pilotprojekte, die von Beginn der Planung,
se bereit. So können zahlreiche Probleme, die für über die Umsetzung sowie die finale Unterhaltung
gewöhnlich zu einem späteren Zeitpunkt innerhalb des Objektes mit BIM realisiert werden, zu identi-
des Bauprozesses sichtbar werden, zu Beginn der fizieren und umzusetzen.
Planungsphase gelöst werden, da sämtliche für
das Bauwerk relevanten Informationen an dieser
Stelle zusammengetragen und aufbereitet werden.
Wiederverwertung
Lebenszyklus
und Deponierung
Nachhaltigkeit, Umwelt- sowie Klimaschutz begin-
nen bereits in der Entwurfs- und Planungsphase
und ziehen sich wie ein roter Faden durch den Mineralische Bauabfälle
gesamten Lebenszyklus ( siehe Kapitel 1). BIM
kann einen wesentlichen Beitrag leisten, um Bau- Verursacher von Bau- und Abbruchabfällen
herren und Auftragnehmer dabei zu unterstützen,
ein Bauwerk nachhaltig, umwelt- und klimaschüt- Die Gesellschaft verlangt nach mehr bezahlba-
zend zu bauen und zu betreiben. Dabei werden rem Wohnraum im Niedrigenergiesektor, intakten
alle relevanten Gebäudedaten digital erfasst sowie und neuen Verkehrswegen, einer störungsfrei-
miteinander kombiniert und vernetzt. Sie werden en Nutzung der öffentlichen Verkehrsträger und
stetig synchronisiert, sind kontinuierlich für alle einer Lärmminderung durch neue Straßenbelege.
Beteiligten verfügbar und sorgen für einen ver- Gleichzeitig werden die ausführenden Unterneh-
besserten Informationsaustausch. Mögliche Pla- men als „Abfallerzeuger“ nach dem Verursacher-
nungsfehler werden frühzeitig erkannt und können prinzip mit der Verwendung von Bau- und Ab-
32 33bruchabfällen allein gelassen. Bauunternehmen und damit nicht nachnutzbar sind. Letzteres ist ge-
stoßen im Rahmen der Bauausführung auf Gege- rade bei den Bau- und Abbruchabfällen keineswegs
benheiten vor Ort, die sie selbst nicht zu verant- der Fall, denn sie besitzen in ihrer Gesamtheit ein
worten haben. Bau- und Abbruchabfälle fallen im ausgesprochen hohes Verwertungspotenzial.
Rahmen des Bauprozesses zwangsläufig an. Der
Eigenanteil von Bauunternehmen am Abfallaufkom- Statistisch erfasste Mengen mineralischer Bauabfälle 2018
men, welches man im weitesten Sinne der Baupro- in Mio. t
duktion zuordnen kann, beträgt gerade einmal rund
fünf Prozent, 95 Prozent machen die Bau- und Ab- Anfall insgesamt: 218,8 Mio. t
bruchabfälle aus. 0,3 Bauabfälle auf Gipsbasis
6,4 0,6 t
6,4
Entsorgungskosten Baustellenabfälle
14,0 t
Bis heute wird bei der Betrachtung des Baulebens- Straßenaufbruch
59,6 27,3
14,1 t
zyklus das Ende der Lebenszeit von Baumaterialien
Bauschutt
und ganzen Infrastrukturprojekten stiefmütterlich 59,8 t
behandelt. Das geschieht ganz ohne Grund, denn Boden und Steine
Bau- und Abbruchabfälle entstehen bei jeder Bautä- 130,3 t
tigkeit: Für den Neubau eines Bürogebäudes muss Quelle: Monitoringbericht Kreislaufwirtschaft 2018
eine Baugrube mit Boden und Steinen ausgehoben
werden, eine grundständige Sanierung einer Auto- Stoffkreisläufe
bahn erzeugt Straßenaufbruch und der Rückbau
eines Plattenbaukomplexes hinterlässt massiven Bei mineralischen Bauabfällen muss prinzipiell nach
Bauschutt mit teils gefährlichen Materialien. Gerade der Beseitigung auf Deponien und der weiteren Ver-
in diesem letzten „Lebensabschnitt“ von Baumate- wertung unterschieden werden. Der Begriff „Ver-
rialien entstehen horrende Entsorgungskosten, die wertung“ beschreibt dabei lediglich, dass Abfälle
perspektivisch ansteigen und schon heute hitzige nicht abgelagert oder thermisch beseitigt werden,
Debatten zur Deponierung von Bau- und Abbruch- sondern in irgendeiner Form in den Stoffkreislauf
abfällen auslösen. zurückkehren. In Bezug auf Bau- und Abbruchab-
fälle geschieht das z. B. in Form einer energetischen
Bestandsaufnahme mineralische Bauabfälle Verwendung, als Verfüllung in übertägigen Abbau-
stätten, als Material für den Deponiebau oder aber
Sogenannte Bau- und Abbruchabfälle machen in sie finden als Recyclingbaustoffe Wiederverwen-
Deutschland mehr als 50 Prozent der stofflichen dung bei Baumaßnahmen.
Zusammensetzung des gesamten Abfallaufkom-
mens aus. Der Begriff „Abfall“ bedeutet jedoch Stoffliche Verwertung
nicht, dass entsprechende Stoffe entsorgt, beseitigt
34 35Bundesweit standen nach bisherigen Hochrech- tigt. Bitumengemische, die die Fraktion des Stra-
nungen 2020 etwa 235 Mio. Tonnen Bauabfälle ßenaufbruchs bestimmen, übertreffen die Recy-
zur Ablagerung /Verwertung an. Davon wur- clingquote von Bauschutt sogar und liegt bei
den 88,3 Prozent stofflich verwertet. Das waren 93,2 Prozent.
207 Mio. Tonnen, von denen mehr als die Hälfte,
nämlich 51 Prozent in übertägigen Abbaustätten Recycling-Baustoff-Produktion 2018 in Mio. t
verfüllt oder im Deponiebau zum Einsatz kamen. Recycling-Baustoffe insgesamt: 73,3 Mio. t
46,6
Deutschland: Prozentanteile stofflicher Verwertung von Bau-
und Abbruchabfällen 2020*
Deutschland Ostdeutschland Westdeutschland
4 7 4
49 50 49 13,1 13,3
47 43 47
0,3
Bauschutt Straßenaufbruch Boden und Baustellen-
Verwertung in Anlagen** RC-Quote: RC-Quote: Steine abfälle
77,9% 93,2%
Verwertung in übertägigen Abbaustätten
Quelle: Monitoringbericht Kreislaufwirtschaft 2018
Verwertung beim Deponiebau
* Vorläufige Hochrechnung BIVO
** Bauschuttaufbereitungs- und Asphaltmischanlagen
Recyclingbaustoffe
Wiederverwertung und Recycling Ökologischer Beitrag
Bei den erfassten Mengen zeigt sich, dass die größ- Entscheidend für die Bestimmung des Nachhal-
te Fraktion „Boden und Steine“ zum überwiegen- tigkeitspotenzials der Bau- und Abbruchabfälle
den Anteil (76 Prozent) im übertägigen Bergbau sind die Möglichkeiten, die der bisherige und zu-
und in anderen Maßnahmen, wie dem Deponie- künftige Einsatz von Recyclingbaustoffen bietet.
bau, verwertet wird. Aus gut einem Zehntel wer- Diese Sekundärrohstoffe leisten einen erhebli-
den Recyclingbaustoffe hergestellt. Nur 13,8 Pro- chen ökologischen Beitrag, da im gleichen Um-
zent werden auf Deponien beseitigt. Bauschutt, fang Baustoffe weniger neu produziert und da-
zu dem unter anderem Beton, Ziegel, Fliesen und mit Ressourcen geschont werden. 2020 wurden
Keramik gehören, wird dagegen zu 77,9 Prozent nach BIVO-Hochrechnungen rund 77 Mio. Ton-
recycelt und nur 6,1 Prozent auf Deponien besei- nen Recyclingbaustoffe zur Wiederverwendung
36 37bei Baumaßnahmen gewonnen, davon 17 Mio. scheidung zur Verwendung von Baustoffen und
Tonnen in Ostdeutschland und 60 Mio. Tonnen in Verfahrensweisen liegt so nicht zwingend beim
Westdeutschland. Das Gros dieser Erzeugnisse, ausführenden Unternehmen. Beispielhaft hierfür
etwa vier Fünftel, wurde im Straßen- und Wegebau ist die eigentliche Auswahl der verwendeten Bau-
und im sonstigen Erdbau eingesetzt. Hochgerech- stoffe. Während die Politik auf Bundes- und Lan-
net erbrachte das ein Einsparpotenzial von rund 10 desebene Recyclingbaustoffe als Teil der Lösung
Prozent in der entsprechenden Baustoffproduk- zu einer grünen Bauwirtschaft sieht, zeigt sich bei
tion. Das bedeutet, die vorhandenen Ressourcen den Ausschreibungen durch nachgelagerte Be-
wurden in diesem Umfang geschont. hörden samt Kommunen ein anderes Bild. Hier
wird der Einsatz von Recyclingbaustoffen zum
Deutschland: Prozentanteile gewonnener Erzeugnisse aus Teil restriktiv behandelt. So werden in Ausschrei-
Bau- und Abbruchabfällen 2020* bungsunterlagen vermehrt Baustoffgemische „aus
6,3 8,2 5,8 Heißmischgut für den natürlichen Gesteinskörnungen“ gefordert oder
4,8 5,6 4,5 Straßen- und Wegebau beispielsweise im Straßenbau bei Asphaltmischgut
3,4 0,6
12,9 15,5 Erzeugnisse für sonstige die „Verwendung von Asphaltgranulat“ und somit
0,7 0,8 Verwendung (Deponiebau,
19,9 Recyclingbaustoffe in der Gesamtheit direkt aus-
Sportplatzbau, Lärmschutz-
22,3 23,0 wälle u. a.) geschlossen. So besteht eine Schieflage zwischen
politischer Anspruchshaltung und Ausschrei-
Erzeugnisse für die Verwendung
in Asphaltmischanlagen bungstätigkeit der öffentlichen Hand.
62,3 Erzeugnisse für die Verwendung
53,0 als Betonzuschlag Nachhaltige Lösungen
50,4
Erzeugnisse für die Verwendung
im sonstigen Erdbau Der Einsatz von Recyclingbaustoffen kann einen
Teil der grünen Lösung darstellen. Sie bestehen in
Erzeugnisse für die Verwendung
West-
deutschland
der Regel aus Granulaten, die zum überwiegenden
Deutschland
Ost-
deutschland
im Straßen- und Wegebau
Teil im Straßenbau, in zahlreichen Erdbauanwen-
dungen (z. B. Lärmschutzwälle), im Garten- und
Landschaftsbau (z. B. als Vegetationsbaustoff) und
* Vorläufige Hochrechnung BIVO zunehmend als Gesteinskörnungen für die Herstel-
lung von Beton (Betonwerksteine, Beton für nicht
Anspruchshaltung contra Ausschreibungs- konstruktive wie konstruktive Bauteile) verwendet
wirklichkeit werden.
Anders als etwa die Automobilbranche nimmt die Einsatz im Straßenbau
Bauwirtschaft die Rolle des ausführenden Unter-
nehmens ein. Sie baut nach den Vorstellungen der Von den 73,3 Mio. Tonnen Recycling-Baustoffe,
Auftraggeberschaft und Planungsbüros. Die Ent- die 2018 hergestellt wurden, kamen ganze 37,6 Mio.
38 39Tonnen (51,3 Prozent) im Straßenbau zur Verwen- sich nicht oder nur mit großem Aufwand recyceln
dung. Was sich viel anhört, kann noch weiter ge- lassen? Auch hier bietet BIM interessante Ansätze
steigert werden. Fräsgut, was durch Erhaltungs-
strategien und den Rückgang des grundhaften für den Umgang mit digitalen Informationen zur
Ausbaus von Straßen nicht mehr vor Ort beim Optimierung von Stoffkreisläufen im Bauwesen.
Straßenbau wiederverwendet wird und stattdes- Durch die frühzeitige Aufnahme und Speicherung
sen auf Halden liegt, könnte im gleichen Bauseg- produkt- und stoffbezogener Informationen (z. B.
ment ideal für den Unterbau und Schotterschich- in Bezug auf Gefahrstoffe) zu den eingebauten
ten genutzt werden. Materialien und ihrer Zuordnung zum Einbauort in
digitalen Bauwerksdaten-Modellen können wäh-
Verwertung der Recycling-Baustoffe 2018 in Mio. t rend der Betriebsphase sowie beim Rückbau die
Belange des Arbeits-, Gesundheits- und Umwelt-
Recycling-Baustoffe insgesamt: 73,3 Mio. t schutzes wesentlich besser als bisher berücksichtigt
werden. Um eine zeit- und praxisnahe Umsetzung
Verwertung im Straßenbau
4,9 37,6 t
und Anwendung der Forschungsergebnisse zu er-
zielen, wurde bspw. von der Bergischen Universität
Verwertung im Erdbau
21,6 Wuppertal die Software-Applikation „RecycBIM“
16,3 t
51,3 entwickelt.
Verwertung in der Asphalt-
und Betonherstellung
22,2 15,8 t
Sonstige Verwertung
3,6 t Politischer Handlungsbedarf
Quelle: Monitoringbericht Kreislaufwirtschaft 2018 Die Entscheidung zum Einsatz von Recyclingbau-
stoffen liegt dabei jedoch nicht bei der Bauwirt-
Der Einsatz von Recyclingbaustoffen bringt dabei schaft. Vielmehr ist die Politik gefragt, Recycling-
mehrere positive Aspekte mit sich. Zuallererst ent- baustoffen gesetzlich einen Vorrang gegenüber
stehen durch die Wiederverwertung weniger Bau- herkömmlichen mineralischen Baustoffen zu ge-
abfälle, die deponiert bzw. verfüllt werden müssen. währen und dementsprechend Vergabegesetze zu
Die Nutzung von Sekundärrohstoffen senkt zudem novellieren. Auch einer Regelung zum Abfallende
den Abbaubedarf von Primärrohstoffen, spart da- in der Mantelverordnung hätte es bedurft, die das
mit Ressourcen ein und schont die Umwelt. Erlangen des Produktstatus für alle gütegesicher-
ten mineralischen Ersatzbaustoffe bundeseinheit-
lich regelt. Zudem könnte die Ausschreibung von
Leuchtturmprojekten auf Bundes-, Landes- und
Wussten Sie, ... kommunaler Ebene die Akzeptanz von Recycling-
… dass die Schließung von Stoffkreisläufen im baustoffen erhöhen.
Bausektor meist an Bauprodukten scheitert, die
40 41Deponieknappheit Im Jahr 2020 belief sich die Anzahl der Deponien je
100.000 Einwohnern gemessene Deponiedichte* in
Sinkende Kapazitäten Deutschland rein rechnerisch auf 1,3. In Ostdeutschland
lag der wert bei 0,4 und war damit viermal so niedrig
Die Realisierung von Bauprojekten und die teils wie in Westdeutschland, wo er 1,6 je 100.000 Einwoh-
nötige Deponierung von mineralischen Bauabfäl- ner betrug. Dieser gravierende Unterschied ist nicht neu.
len setzt das Vorhandensein von genügend De-
ponieraum voraus. Kapazitäten für gering belas-
SCHLESWIG-
tete mineralische Abfälle sinken jedoch stetig und HOLSTEIN
sind in wenigen Jahren erschöpft, wenn nichts 0,6 MECKLENBURG-
VORPOMMERN
geschieht. Die vorherrschende Deponieknappheit 0,1 0,5
BREMEN HAMBURG
ist ein langwieriges Thema, das mit einem hohen 1,2
Planungsvorlauf angegangen werden muss. Das NIEDERSACHSEN BERLIN**
0,7 0,0
Problem ist insbesondere in Ostdeutschland dra-
BRANDENBURG
matisch: Rein statistisch betrachtet, belief sich SACHSEN- 0,6
im Jahr 2020 die an der Anzahl der Deponien je NORDRHEIN-
ANHALT
0,5
WESTALEN
100.000 Einwohnern gemessene Deponiedichte in 0,8 SACHSEN
Deutschland auf 1,3. Während der Wert in West- THÜRINGEN
0,1
HESSEN
deutschland bei 1,6 liegt, zieht Ostdeutschland 0,8
0,6
mit 0,4 den Gesamtwert nach unten und zeigt auf, RHEINLAND-
PFALZ
wie prekär die Problematik in der Praxis ist. 1,0
2,9
SAARLAND BAYERN
3,0
Wussten Sie, ... BADEN-
WÜRTTEMBERG
... dass das Restvolumen der gegenwärtig in 2,9
Deutschland betriebenen Deponien bei gleichblei-
bendem Abfallaufkommen innerhalb der nächsten
zehn Jahre vollständig aufgebraucht sein wird? Den geringen
Anzahl Ausstattungsgrad
je 100.000 Einwohner mit Deponien weisen,
bezogen auf die Einwohnerzahl, mit jeweils 0,1 im Os-
ten der Freistaat Sachsen und im Westen Hamburg aus.
Auch hinsichtlich der Flächenausstattung mit Depo-
nien zeigt sich die Lage in den neuen Bundesländern
deutlichunterdurchschnittlich. Hier gab es im Jahr
2020 statistisch betrachtet 0,5 Deponien je 1.000
42 43
km2. Im früheren Bundesgebiet waren es 4,2 – Bun-
desdurchschnitt 3,1.Sie können auch lesen
