Zirkuläres Bauen : ein Zentrum für die Wiederverwendung von Bauteilen

Abstract

Bisher war ein globaler Trend zu beobachten: Mit steigendem Wohlstandsniveau einer Nation erhöht sich auch immer ihr Rohstoffverbrauch. Dies führt dazu, dass heute weltweit mehr Rohstoffe abgebaut werden als jemals zuvor. Inseln versinken im Meer, weil der Sand um sie herum abgegraben wird. Die Meeresspiegel steigen, weil die Polkappen abschmelzen. Das Klima erwärmt sich und Naturkatastrophen häufen sich. Überall werden Löcher in unseren Planeten gebohrt oder gegraben damit endliche Rohstoffe in unvorstellbaren Mengen abgebaut werden können, nur um im Anschluss eben jene Löcher wieder mit Abfall zu verfüllen. Parallel dazu steigt der Landverbrauch stetig an und es werden immer größere Flächen versiegelt. Dies passiert mit allen Folgen für die Biodiversität, das Klima und unsere Umwelt.Aber genauso wie die Fläche auf unserem Planeten begrenzt ist, so ist auch die verfügbare Menge an Rohstoffen endlich. Unser aktuelles Wirtschaftsmodell basiert jedoch auf der Annahme dass Rohstoffe unbegrenzt zur Verfügung stehen. Ist es möglich, unseren Rohstoffverbrauch und das Wirtschaftswachstum voneinander zu entkoppeln? Das zirkuläre Wirtschaftsmodell verspricht nichts Geringeres. Die Baubranche hat einen enormen Rohstoffverbrauch und verfügt damit über ein erhebliches Potenzial beim Einsparen von Rohstoffen. Aus diesem Grund müssen alle Beteiligten in der Baubranche ihre Verantwortung erkennen, denn nur gemeinsam kann der Umbau unseres Wirtschaftsmodells gelingen.Der Übergang von einer linearen zu einer zirkulären Wirtschaft wird eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe werden. Die Umsetzung einer zirkulären Bauwirtschaft wird das Zusammenwirken von verschiedenen Personen aus den Wirkungsbereichen Politik, Wirtschaft und Forschung erfordern, denn zirkuläres Bauen endet nicht an der Bauwerks- beziehungsweise Grundstücksgrenze. Vielmehr ist ein transdisziplinäres und vernetztes Handeln gefordert. Nur so lassen sich bisher getrennt verlaufende Prozesse zusammenführen und Kreisläufe schließen.Die Politik hat bereits auf internationaler, nationaler und lokaler Ebene unterschiedlich große Anstrengungen unternommen, um einerseits den rechtlichen Rahmen für ein zirkuläres Wirtschaftssystem zu schaffen sowie andererseits die Entwicklung zirkulärer Prinzipien in der Wirtschaft aktiv zu fördern. Zusätzlich beschäftigt sich die Forschung intensiv damit, zirkuläres Bauen objektiv bewertbar zu machen und somit klare Anforderungen und Zielvorgaben zu definieren. Parallel zu alledem hat in der Wirtschaft die Umsetzung bereits begonnen. Unterschiedliche Fachrichtungen wirken beim Planen und Bauen von Gebäuden aus wiederverwendeten Bauteilen und Materialien bereits zusammen. Andere entwickeln Rückbaukonzepte für Abbruchgebäude und Vertriebsstrukturen für die so wiedergewonnenen Ressourcen. An vielen Stellen hat der Umbruch also bereits begonnen.Was bedeutet es also, zirkulär zu bauen? Zirkuläres Bauen bedeutet mehr als Bauteile wiederzuverwenden oder das Recyceln von Materialien. Zirkuläres Bauen ist ein weit gestreuter Themenbereich, welcher verschiedene Wirkungsbereiche berührt und Zusammenarbeit erfordert. Einfache Antworten oder pauschale Aussagen zur Materialauswahl sowie zu Konstruktionsmethoden sind selten möglich. Vielmehr wird Raum für Experimentelles und das Hinterfragen bestehender Lösungen benötigt. Die in dieser Arbeit entwickelten sieben Prinzipien für zirkuläres Bauen sollen daher Denkanstöße zu relevanten Themen liefern und können eine Inspirationsquelle sein, zeigen aber auch Widersprüche und Zielkonflikte auf.Im Projektteil wird ein Zentrum für zirkuläres Bauen entworfen. Das Gebäude besteht mehrheitlich aus wiederverwendeten Materialien und Bauteilen eines anderen Gebäudes - der Paukerhalle. Nach einer ausführlichen Bestandsaufnahme der Paukerhalle wird mithilfe der zuvor entwickelten sieben Prinzipien für zirkuläres Bauen ein neues Gebäude geplant. Dieses Gebäude soll einerseits der Lagerung, Aufbereitung und Bearbeitung von gebrauchten Materialien und Bauteilen dienen. Andererseits soll hier ein Ort der Wissensbildung um das zirkuläre Bauen geschaffen werden, mit Raum für Vorlesungen, Experimentierwerkstätten, Mitarbeiterbüros, einer Bibliothek und Arbeitsplätzen für Studierende. So soll ein Gebäude entstehen, das Ressourcen für das zirkuläre Bauen im vielseitigsten Sinne lagert – physisch in Form von Materialien und Bauteilen, sowie intellektuell in Form von Wissen.

Up to now, there has been a global trend: that as a nation‘s level of prosperity increases, so does ist consumption of raw materials. This has led to an unprecedentedly high consumption of raw materials. Islands sink into the sea because the sand around them is dug up. Sea levels are rising because the polar caps are melting. The climate is warming up, and natural disasters are increasing. Holes are being drilled or dug into our planet to extract unimaginable quantities of finite raw materials, just to fill these holes with waste subsequently. At the same time, the demand for land is constantly increasing, and ever larger areas are being sealed off. All of this has significant consequences for biodiversity, the climate, and the environment.Not only is the surface of our planet limited, but also its supplies of raw materials are finite. However, our current economy operates as if raw materials are available in unlimited quantities. Is it possible to decouple our raw material consumption from economic growth? This is the aim of the circular economy. The construction industry consumes enormous amounts of raw materials. Therefore, it is a significant force in saving raw materials. For this reason, and because the transformation of our economic model requires a collective effort, everybody in the construction industry must take responsibility.The transition of our society from a linear to a circular economy will be a task for society as a whole. The implementation of a circular construction industry will require the cooperation of various people from politics, businesses, and research. Circular construction does not stop with the building ́s edge or the site ́s boundaries, it is rather a transdisciplinary task. Collaboration is the only way to merge separate processes and to close circuits.Politicians have already made various efforts at international, national, and local levels to create legal frameworks for a competitive economic system and actively promote the development of circular principles in the economy. In addition, research is intensively engaged in making circular construction objectively evaluable and thus defining clear requirements and targets. At the same time, implementation has already started; various branches are already working together in the planning and construction of buildings using reused components and materials. Others develop dismantling concepts for the demolition of buildings and distribution structures of the recovered resources.What does it mean to build circularly? Circular building means more than recycling building materials andthe reuse of components. Circular building is a wide-ranging topic that touches on multiple areas of impactand requires the collaboration of various people. Simple answers or general statements about materials orconstruction methods are rarely possible. Rather, there is a need for experimentation and for questioningexisting solutions. Therefore, 7 principles for circular building are developed in this work. These are intendedto provide inspiration on relevant topics, but they also show contradictions and conflicts of goals.The aim of the final project is to design a center for circular building methods. The building consists mainlyof recycled materials and components from another building named Paukerhalle. After a detailed analysisof the Paukerhalle, a new building will be planned using the 7 previously developed principles for circularconstruction. This building will be used for storage, preparation, and processing of used materials andcomponents, while also providing a place for education, research, and development. With rooms for lectures,experimental workshops, staff offices, a library, and workspaces for students. Thus, a place will be createdthat stores resources for circular construction in the most versatile sense - physically in the form ofmaterials and components, as well as intellectually in the form of knowledge.