Materialkataster des städtischen Gebäudebestandes als Instrument der kreislauforientierten Planung

Abstract

Die Entwicklung und das Wachstum der Städte bedingen einen erheblichen Verbrauch natürlicher Ressourcen und stellen eine bedeutende Belastung für die Umwelt dar. Insbesondere gehört der Bausektor in Wien zu den Hauptverursachern von Materialverbrauch und CO2-Emissionen, und erzeugt zudem das höchste Abfallaufkommen in Österreich.Die Kreislaufwirtschaft bietet einen Ansatz zur Bewältigung dieser Herausforderungen. Das Grundprinzip der Kreislaufwirtschaft ist die wertschöpfende Kreislaufführung eingesetzter Ressourcen, um den Abfall zu verringern und die Umweltauswirkungen von Produktion und Entsorgung zu reduzieren.Die vorliegende Arbeit untersucht Strategien, Planungsmethoden und digitale Tools zur Umsetzung der Kreislaufprinzipien im Handlungsfeld der Stadtentwicklung und des Bausektors. Der Fokus liegt dabei auf Strategien und Methoden zur Planung und Nutzung der Bauwerke und Städte als Lagerstätten wiederverwendbarer und wiederverwertbarer Ressourcen.Die Untersuchung der theoretischen Grundlagen und die Ergebnisse der Expert:inneninterviews zeigen, dass die kreislauforientierte Planung eine integrierte und maßstabsübergreifende Herangehensweise sowie strategische, regulative und technische Rahmenbedingungen erfordert.Ein Tool zur Unterstützung dieses Planungsprozesses stellt der Materialkataster dar. Diese digitale Plattform erfasst die in Bauwerken der Stadt verbauten Materialien, wodurch das notwendige Wissen über Mengen und räumliche Verteilung der Materialressourcen im städtischen Gebäudebestand geschaffen wird. Durch die funktionale Analyse von drei bestehenden Plattformen – M-DAB, BIMstocks und Madaster – wird ein idealtypisches Funktionsmodell des Materialkatasters konzipiert, das optimale Funktionalität im Hinblick auf die identifizierten Aspekte und Aufgaben der kreislauforientierten Planung darstellt.Aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen werden die Handlungsempfehlungen zur Integration der kreislauforientierten Ansätze in die Planungspraxis formuliert sowie die Rolle des Materialkatasters bei der Umsetzung dieser Empfehlungen beleuchtet. Dadurch werden die potenziellen Wechselwirkungen zwischen den Maßnahmen und den Anwendungen des Materialkatasters aufgezeigt, die es ermöglichen, die ressourcenschonenden Ansätze in die Bauplanung und Stadtentwicklung zu integrieren.

The development and growth of cities lead to significant consumption of natural resources and pose a major environmental burden. In particular, the construction sector is one of the main contributors to material consumption and CO2 emissions in Vienna, and it also generates the highest amount of waste in Austria.Circular economy offers an approach to address these challenges. Its fundamental principle is the value-generating recycling of resources to reduce waste and the mitigate the environmental impacts of production and disposal.This thesis explores strategies, planning methods and digital tools, which support the implementation circular principles in urban development and construction sector. The specific focus lies upon strategies and methods for planning and utilizing buildings and cities as material stocks.The theoretical research as well as the expert interviews show that the implementation of circular planning requires an integrated and cross-scale approach, as well as specific strategic, regulatory, and technical conditions.The material cadastre is a tool to support such planning process. This digital platform captures the information about the materials used in the urban buildings, thus creating the necessary knowledge about the quantities and spatial distribution of material resources in the urban building stocks. Based upon the functional analysis of three existing platforms – M-DAB, BIMstocks, and Madaster – an idealized functional model of the material cadastre is designed to represent an optimal functionality in regard of the identified aspects and tasks of circular planning.Furthermore, based on the research findings, policy recommendations for integrating circular approaches into planning practice are formulated, whereas the possible role of the material cadastre in implementing these recommendations is outlined. This demonstrates the potential interactions between the proposed measures and the material cadastre to enable the integration of resource-conserving approaches into construction planning and urban development.