Gebäude sind für fast 40 % der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Wenn ein Gebäude abgerissen wird, hinterlässt es einen riesigen Müllberg. Die kontinuierliche Zunahme von Bauprojekten weltweit erhöht die Abfallmenge auf Deponien, was sich kritisch auf die Wirtschaft und die Umwelt auswirkt. Was wäre nötig, um ein Gebäude für seine Lebensdauer zu entwerfen und es nach Ablauf seiner Nutzung dekonstruieren zu können?
Eine aufstrebende Gruppe von Architekten, Ingenieuren, Bauunternehmern und Designern ist entschlossen, eine neue Art des Bauens zu finden, von denen einige in einer kürzlich erschienenen Chronik aufgezeichnet wurden New York Times Artikel. Mit einem gemeinsamen philosophischen Glauben an eine Kreislaufwirtschaft (manchmal auch als regenerative, Cradle-to-Cradle oder Donut bezeichnet) glauben sie, dass der ideale Prozess zum Entfernen eines alten Gebäudes darin besteht, es zu zerlegen und seine Teile wiederzuverwenden.
Zirkularität betont die Zusammensetzung der Dinge und nicht ihre Verwendung. Bei dieser Denkweise kann alles, was sorgfältig genug gemacht wurde, unendlich lange bestehen oder seine Moleküle für den Abbau und die Reorganisation anbieten.
Allerdings befindet sich der Übergang von einer linearen zu einer Kreislaufwirtschaft im Bausektor noch in einem sehr frühen Stadium.
Der Lebenszyklus eines Gebäudes kann in 5 verschiedene Phasen unterteilt werden: Entwurf, Produktion, Bau, Nutzung und Ende der Lebensdauer. Es gibt zwei Hauptgrundsätze, um den Lebenszyklus als Teil des eventuellen Bauschutts zu betrachten:
- Erstens ist es auf einem Planeten mit begrenzten Ressourcen und einem sich schnell erwärmenden Klima verrückt, Dinge wegzuwerfen.
- Zweitens sollten Produkte im Hinblick auf die Wiederverwendung entwickelt werden.
Wir haben viel über den ersten Grundsatz des Recyclings auf geschrieben CleanTechnica: Blei-Säure-Batterien, Sonnenkollektoren, Haushaltswaren, Holz, Elektronik, Kunststoffe und mehr.
Es ist der zweite Grundsatz, der weniger allgemein akzeptiert und problematischer ist – wie können wir Unternehmen dazu bringen, ihre Geschäfte auf grundlegendste Weise neu zu bewerten? Das Recycling von Bauwerken würde ein komplettes Umdenken darüber erfordern, was es bedeutet, Infrastrukturen in viel längeren Zeiträumen zu planen. Angesichts der unwiderstehlichen Bedrohungen durch den globalen Klimawandel ist nachhaltiges Bauen der richtige Weg für die Bauindustrie, ihren Beitrag zu einer nachhaltigen und gesünderen Welt zu leisten.
Die Schaffung einer wirklich zirkulären Bauwirtschaft ist jedoch eine ziemliche Herausforderung.
Das Problem mit Bauschutt
In den nächsten 4 Jahrzehnten wird dem Planeten jeden Monat bebauter Raum hinzugefügt, der mit der Quadratmeterzahl eines anderen New York City vergleichbar ist. Die Ressourcennutzung von Bau- und Abbruchabfällen gilt als wichtiges Mittel zur nachhaltigen Entwicklung von Wirtschaft und Umwelt. Die Umformung von Abfall als Material als politische Angelegenheit ist kompliziert. Im Kreislaufsystem wird alles verwendet. Anstatt weggeworfen zu werden, wird Abfall an bestimmten Orten gesammelt, wo er neu entsteht. In dieser Zukunftslandschaft verschmelzen Baumaterialien als Einheit mit der Umgebung, aus der sie hervorgegangen sind.
Die Bauindustrie ist eine der umweltschädlichsten Industrien der Welt. Sie wirkt sich direkt auf den Einsatz von Rohstoffen, deren Verwendungsbestimmung über den gesamten Lebenszyklus und die umgebende Umwelt aus. Die aktuellen und gemeinsamen Hindernisse für diese Realität sind stark und umfassen:
- standardisierte Bauteile aus Verbundwerkstoffen
- starre Lieferketten
- feste Gesetze und Verträge
Der Übergang von einer linearen zu einer Kreislaufwirtschaft im Bausektor befindet sich eindeutig noch in einem frühen Stadium.
Denn Materialien sind sehr komplex. Nahezu alles in unserer gebauten Umwelt ist von Chemikalien durchdrungen, die aus fossilen Brennstoffen gewonnen werden. Wie UPenn bezieht, werden seit mehr als 50 Jahren die meisten Baumaterialien unter Verwendung von Polymeren entwickelt, um eine Reihe von erweiterten Leistungsfähigkeiten zu erreichen. Polyvinylchloride werden in Sanitärbedarf, Außenverkleidungen, Innenflächen, Möbeln und Landschaftsgestaltung verwendet.
Die petrochemische Industrie hat sich dafür eingesetzt, lokale Bauvorschriften zu formen und Architekten und Ingenieure zu ermutigen, neue Verbundwerkstoffe in ihre Entwürfe zu integrieren. Das Ergebnis ist, dass alles mit Fasern, Beschichtungen und Pigmenten aus im Wesentlichen Öl- und Gasderivaten eingebettet ist, was die Wiederverwendung erschwert. Oft ist es teurer zu renovieren als neu zu bauen.
Ein neues Paradigma der Baumaterialien
Welche Geschäftsmodelle sind notwendig, damit neue und verbesserte Methoden und innovative Dienstleistungen zu einer Nettoreduzierung des Ressourcenverbrauchs und einer Minimierung der auf Deponien entsorgten Bauabfälle führen können? Es gibt verschiedene Möglichkeiten für die Nachnutzung von Gebäuden: Instandhaltung, Sanierung, Abriss und Rückbau.
Befürworter der Kreislaufwirtschaft sagen auch, dass es nicht nur um Materialien geht, sondern darum, wie die Gesamtwirtschaft strukturiert ist. Strategien wie das Organisieren temporärer Behälter in jeder Bauzone und das Identifizieren von Bauaktivitäten, die recycelbare Materialien produzieren, haben hohe Usability-Indizes. Dies gilt auch für die Verbesserung der Unternehmensrichtlinien in Bezug auf das Recycling von Bauabfällen.
Forscher in Österreich skizzieren, wie der Rückbau eine nachhaltige Alternative zum gewöhnlichen Abriss darstellt, der dazu neigt, ein „willkürlicher und zerstörerischer Prozess“ zu sein. Anstatt die Auswirkungen von Bauschutt auf die Umwelt zu bedauern, sagen sie, dass die bebaute Umwelt als Schlüsselsektor für den Übergang von der linearen zur Kreislaufwirtschaft angesehen werden kann. Die Baubranche könnte:
- zur Ressourceneffizienz beitragen
- Verbesserung der Energienutzung während des Lebenszyklus von Gebäuden
- Integrieren Sie nachhaltigere Materialien von besserer Qualität
- mehr Abfallrecycling vorschreiben
- Verbesserung der Designmerkmale über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes hinweg
Ein Gebäude, das eher dekonstruiert als abgerissen wird
Um das dekonstruktive Potenzial eines Gebäudes analysieren zu können, ist es notwendig, seinen gesamten Lebenszyklus zu kennen. Es beginnt mit dem Ursprung: dem Konzept hinter seiner Konstruktion, dem lokalen Kontext, der Auswahl und Herkunft der Materialien und den verschiedenen Arten von Umweltauswirkungen, die jede Lebenszyklusphase ausmachen.
Dieser Ansatz ermöglicht es zu verstehen, wie sich jede Entscheidung, die in der Design- und Produktionsphase getroffen wird, auf die Nutzungs- und Entsorgungsphase auswirkt.
Dann müsse die Dekonstruktion in zwei Kategorien eingeteilt werden, erläutern die österreichischen Autoren, je nach Bezug zu strukturellen oder nicht-strukturellen Elementen.
- Baulicher Rückbau beinhaltet die Demontage der strukturellen Bauteile, die integraler Bestandteil des Gebäudes sind und zu seiner Stabilität beitragen, wie Balken und Pfeiler für starre Rahmen und Wände aus Ziegeln für tragende Systeme. Es erfordert eine Reihe von Werkzeugen und Geräten, erhöhte Sicherheitsüberlegungen und einen Zeitrahmen von Tagen oder Wochen, um realisiert zu werden. Dies ist nicht immer möglich und hängt von der Konstruktionstechnik ab – ermöglicht sie die reversible Verbindung zwischen den Elementen oder nicht?
- Nicht-strukturelle Dekonstruktion besteht in der Rückgewinnung von nicht tragenden Bauteilen, deren Entfernung nicht von der strukturellen Integrität des Gebäudes abhängt und die normalerweise leicht zu demontieren sind, wie Türen, Fenster und Ausbaumaterialien. Im Allgemeinen kann ein nicht struktureller Rückbau relativ einfach und mit wenigen Werkzeugen, begrenztem Arbeitsaufwand und typischen Sicherheitserwägungen auf der Baustelle durchgeführt werden, was normalerweise Stunden oder Tage dauert. Die Bauteile können ohne zerstörerische Vorgehensweisen und zusätzliche statische Unterstützung entfernt werden.
Abschließende Gedanken zur Gebäudedekonstruktion
Die Wiederverwendung von Baumaterialien ist üblich, seit Menschen Wohnungen bauen. Heute hat die Praxis eine ökologische Bedeutung, wobei die Wiederverwendung und das Recycling von Baumaterialien darauf abzielen, Neuware zu erhalten und die Klimabelastung durch den Bau und die Nutzung der Bauartefakte gering zu halten.
Mit anstehenden Deponieverboten und ressourcenschonenden Subventionen wird der Rückbau von Gebäuden voraussichtlich zur Normalität in der Gesellschaft werden. Das bedeutet, dass die damit verbundenen Kosten in die Bauplanung eingebaut werden. Die sozioökonomischen Vorteile des Rückbaus werden mit den ökologischen einhergehen, einschließlich erhöhter Beschäftigungsmöglichkeiten, Berufsausbildung, Denkmalpflege, Verfügbarkeit von Baumaterialien und Entwicklung kleiner Unternehmen in wirtschaftlich schwachen Gebieten.
Eine Methodik für den gesamten Planungsprozess muss Dekonstruktionsprinzipien in jeder Phase des Lebenszyklus beinhalten. Der Rückbau erfordert Verbindungen zwischen den strukturellen und nicht-strukturellen Elementen sowie eine intelligente Materialauswahl, die die Verwendung wiederverwendbarer und umweltverträglicher Materialien begünstigt und die Verwendung gefährlicher Materialien und Zusammensetzungen minimiert. Es wird erforderlich sein, Zugang zu Informationen über den Bau und Rückbau von Gebäuden zu gewähren, mit den Anweisungen, die für die korrekte Identifizierung und Demontage von Komponenten und ihre mögliche Wiederverwendung oder Wiederverwertung zu befolgen sind.
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