Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) arbeiten laut einer Mitteilung an der Wiederverwendung von altem Baumaterial. In einer von Prof. Dr. Catherine De Wolf entwickelten projektbasierten interdisziplinären Lehrveranstaltung suchen angehende Ingenieurwissenschaftler etwa aus Architektur oder Informatik nach Wegen für sinnvolles Recycling im Bauwesen, um Ressourcen zu sparen und Materialien länger zu nutzen.
Ihre Kenntnisse wenden sie bei Baustellenbesuchen, Workshops oder in der Werkstatt an. Rund 70 Prozent ihrer Zeit verbringen die ETH-Forschenden in der Praxis. „Sie lernen, wie man Materialien aus bestehenden Gebäuden sorgfältig ausbaut, digital dokumentiert, in neue Entwürfe integriert und schliesslich umsetzt“, heisst es. Die Erfahrung, ein Gebäude zu demontieren und dieses Abbruchmaterial, das sonst auf der Deponie landen würde, für neue Bauprozesse wiederzuverwenden, führe vor Augen, „wie sich nachhaltige Bauweisen praktisch umsetzen lassen“. Im Kurs Digital Creativity for Circular Construction wird in Teams an umsetzbaren Projekten für externe Auftraggebende und Nutzende gearbeitet. Zum Erfassen der Gebäudesubstanz kommen Laserscanning, Künstliche Intelligenz und Erweiterte Realität zum Einsatz.
Die Arbeiten der Studierenden waren in der Kunsthalle Zürich, auf der Kunstmesse Art Genève und auf der Architekturbiennale in Venedig zu sehen und wurden von externen Auftraggebenden und Nutzenden weiterverwendet.
Die Schweiz steuert auf heissere Sommer, mehr Hitzetage und häufigere Extremwetterereignisse zu. Besonders Städte und dicht besiedelte Gebiete erwärmen sich stärker als ihr Umland und kühlen nachts langsamer ab, der bekannte Hitzeinseleffekt. Er hängt direkt mit der Bauweise zusammen, dichte Versiegelung, dunkle Oberflächen und massive Strukturen speichern Wärme und geben sie nur verzögert wieder ab.
Weil Gebäude und Infrastrukturen über Jahrzehnte stehen, prägen die heute eingesetzten Materialien das Mikroklima von morgen. Damit wird die Materialwahl zur strategischen Entscheidung. Sie beeinflusst nicht nur Energiebedarf und Komfort im Gebäude, sondern auch Gesundheit und Aufenthaltsqualität im öffentlichen Raum.
Was die Neuauflage leistet Hier setzt die zweite, erweiterte Auflage des Materialkatalogs an. Das Nachschlagewerk des Bundesamts für Wohnungswesen zeigt, wie verschiedene Baumaterialien die Aussentemperatur beeinflussen und welchen Beitrag sie zu einem hitzeresilienten Stadtklima leisten.
Der Katalog vergleicht gängige Materialien im Aussenbereich wie Bodenbeläge, Fassaden und neu auch Dächer sowie Begrünungen in trockenem und feuchtem Zustand. Neben der Wirkung auf die Umgebungstemperatur berücksichtigt er zusätzliche Eigenschaften wie Reflexion der Sonneneinstrahlung, Lebensdauer und bei Belägen die Versickerungsfähigkeit. So entsteht ein Gesamtbild, das thermische, funktionale und wasserwirtschaftliche Aspekte zusammenführt.
Aktualisierte Methode, vergleichbare Ergebnisse Die Neuauflage basiert auf Simulationen der Fachhochschule Nordwestschweiz, die im Auftrag des Bundesamts für Energie und des BWO durchgeführt wurden. Mit einer verbesserten Simulationssoftware wurden auch die bereits in der ersten Ausgabe enthaltenen Materialien neu berechnet.
Dadurch liegen alle Resultate auf einem einheitlichen methodischen Stand und lassen sich direkt miteinander vergleichen. Für Planende bedeutet das, dass sie Varianten qualitativ und quantitativ gegenüberstellen und ihre Entscheidungen gegenüber Auftraggebenden und Behörden besser begründen können.
Werkzeug für Planung und Umsetzung Der Materialkatalog ist als praxisorientiertes Nachschlagewerk für Neubauten und Sanierungen in dicht bebauten Gebieten konzipiert. Er unterstützt Fachplanende und Bauträgerschaften dabei, die Wirkung der Materialwahl auf die Hitzeentwicklung früh in ihre Prozesse zu integrieren, von der Projektidee bis zur Detailplanung.
In Kombination mit weiteren Instrumenten zur Klimaangepassten Siedlungsentwicklung wird der Katalog zu einem Baustein für hitzeresiliente Quartiere. Er hilft, Oberflächen gezielt aufzuhellen, Verdunstungsleistung zu nutzen, Versickerung zu verbessern und damit das Stadtklima Schritt für Schritt robuster gegenüber dem Klimawandel zu machen.
Forschende der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) wollen mit der Arbeitsgruppe Mining the Atmosphere überschüssiges Kohlendioxid in grossen Mengen aus der Atmosphäre entfernen. Laut einer Mitteilung könnten so 5 bis 10 Milliarden Tonnen Kohlenstoff jährlich als Betonzuschlagstoffe genutzt werden. Dies sei genug, um nach der Energiewende das überschüssige CO2 innerhalb von 100 Jahren dauerhaft zu speichern und so die Atmosphäre wieder auf ein klimaverträgliches Niveau zu bringen. Dabei handelt es sich um schätzungsweise 400 Milliarden Tonnen Kohlenstoff oder umgerechnet rund 1500 Milliarden Tonnen CO2.
Für die Umsetzung wird jedoch überschüssige erneuerbare Energie benötigt. Nur so kann das Kohlendioxid zunächst in Methan oder Methanol umgewandelt werden, um es anschliessend zu Polymeren, Wasserstoff oder festem Kohlenstoff weiterzuverarbeiten «Diese Berechnungen basieren auf der Annahme, dass nach 2050 ausreichend erneuerbare Energie verfügbar ist», wird Pietro Lura, Leiter der Empa-Abteilung Beton und Asphalt, in der Mitteilung zitiert.
Doch die weltweit benötigte Menge an Baumaterialien übersteigt den überschüssigen Kohlenstoff in der Atmosphäre bei weitem «Selbst wenn genügend erneuerbare Energie verfügbar ist, bleibt die zentrale Frage, wie diese riesigen Mengen Kohlenstoff langfristig gelagert werden können», erläutert Lura weiter. Einen Ansatz sehen die Forscher hier in der Herstellung von Siliziumkarbid, das als Füllstoff in Baumaterialien und die Herstellung von Asphalt genutzt werden kann. Dies soll den Kohlenstoff langfristig binden und mechanisch hervorragende Eigenschaften besitzen. Die Herstellung bezeichnet Lura allerdings als äusserst energieintensiv. Die Herstellung erfordert noch erhebliche Material- und Verarbeitungsforschung, um sie wirtschaftlich rentabel zu machen.
Die Reduktion von Treibhausgasemissionen allein reicht nicht aus, um den Klimawandel zu bremsen. Es ist ebenso wichtig, bereits ausgestossenes CO₂ aktiv aus der Atmosphäre zu entfernen. Forschende der Empa haben berechnet, dass durch gezielte CO₂-Speicherung in Beton jährlich bis zu zehn Milliarden Tonnen Kohlenstoff gebunden werden könnten. Dieser Prozess könnte langfristig helfen, das CO₂-Niveau der Atmosphäre auf den Zielwert von 350 ppm zurückzuführen.
Das Konzept basiert auf der Umwandlung von CO₂ in feste Kohlenstoffverbindungen, die als Betonzuschlagstoffe genutzt werden. Neben Beton könnten auch andere Baumaterialien wie Asphalt oder Kunststoffe zur Speicherung beitragen. Die Herausforderung liegt darin, grosse Mengen Kohlenstoff effizient und schnell in diese Materialien einzubringen, ohne deren Eigenschaften zu verschlechtern.
Siliziumkarbid als Schlüsseltechnologie Ein vielversprechender Ansatz ist die Herstellung von Siliziumkarbid als Betonzuschlagstoff. Diese Verbindung kann Kohlenstoff nahezu dauerhaft binden und verbessert gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften des Betons. Allerdings ist die Produktion von Siliziumkarbid sehr energieintensiv, weshalb der vollständige Einsatz dieser Technologie erst nach der Energiewende realistisch ist.
Ohne den Einsatz von Siliziumkarbid würde es mehr als 200 Jahre dauern, das überschüssige CO₂ aus der Atmosphäre zu entfernen. Durch eine Kombination aus porösem Kohlenstoff und Siliziumkarbid liesse sich dieser Prozess jedoch erheblich beschleunigen.
Neue Wege für eine CO₂-bindende Wirtschaft Die Forschungsinitiative «Mining the Atmosphere» verfolgt das Ziel, CO₂ nicht nur zu reduzieren, sondern als wertvollen Rohstoff zu nutzen. Neben der Speicherung in Baumaterialien kann Kohlenstoff auch für die Herstellung von Polymeren, Karbonfasern oder Graphen genutzt werden.
Für eine erfolgreiche Umsetzung sind jedoch technologische Fortschritte sowie wirtschaftliche und regulatorische Anreize erforderlich. Die Forschenden betonen, dass eine Kombination aus CO₂-Reduktion und aktiver Entfernung notwendig ist, um den Klimawandel langfristig einzudämmen.
Mit der Nutzung von Beton als Kohlenstoffspeicher könnte ein entscheidender Beitrag zur Stabilisierung des Klimas geleistet werden. Eine nachhaltige Lösung für die Zukunft der Bauindustrie.
Die Bauwirtschaft gilt als einer der grössten CO2-Emittenten weltweit. Doch mit Projekten wie «Beyond Zero» und der Initiative «Mining the Atmosphere» könnte sich das Blatt wenden. Ziel ist es, das schädliche Treibhausgas nicht nur zu reduzieren, sondern es aktiv in Baumaterialien zu binden. Diese Materialien, die in der neuen NEST-Unit getestet werden, könnten Beton und Dämmstoffe revolutionieren und das Potenzial haben, die Bauwirtschaft klimaneutral oder sogar CO2-negativ zu gestalten.
Technologie im Praxistest Nathalie Casas von der Empa erklärt, dass «negative emissions technologies» (NET) der Schlüssel zur Erreichung der Klimaziele sind: «Wir müssen überschüssiges CO2 aus der Atmosphäre holen, um das 1,5-Grad-Ziel zu erreichen. Dabei helfen uns NET, die bereits im Labor funktionieren und nun im Bauwesen angewendet werden.» Casas betont die Dringlichkeit des Handelns, da die Emissionen weiterhin steigen.
Nachhaltigkeit in der Baubranche Corinne Reimann von Implenia sieht in NET eine grosse Chance für die Bauwirtschaft: «Die neuen Materialien ermöglichen es uns, endlich entscheidende Fortschritte im Bereich Nachhaltigkeit zu machen. Die Branche hat hier einen enormen Hebel, aber auch Herausforderungen. Preis und Akzeptanz werden entscheidend sein.» Reimann betont, dass die Funktionalität und Wirtschaftlichkeit neuer Materialien sichergestellt werden muss, um einen breiten Einsatz zu ermöglichen.
Der Beitrag von Architekten und Planern Christoph Kellenberger, Mitgründer von OOS, sieht in der frühzeitigen Einbindung von Architekten und Planern einen entscheidenden Faktor: «Wir können mit unserem Wissen die richtigen Baustoffe von Anfang an mitentwickeln und in die Baupraxis integrieren. Zudem müssen wir das Potenzial von CO2-speichernden Materialien in die Branche hineintragen und zeigen, welche Effekte damit erzielt werden können.» Für Kellenberger liegt der Schlüssel zum Erfolg in einer transparenten Wissensvermittlung und praxisnahen Lösungen.
Politische Rahmenbedingungen und gesellschaftliche Verantwortung Neben der technologischen Innovation fordert die Bauwirtschaft auch politische und wirtschaftliche Rahmenbedingungen. Laut Casas und Kellenberger ist eine klare Kostenwahrheit notwendig, um den breiten Einsatz von NET zu fördern. CO2-Emissionen müssen fair bepreist werden, und Subventionen könnten helfen, die anfänglichen höheren Kosten der neuen Materialien auszugleichen. «Die Transformation wird nur gelingen, wenn alle an einem Strang ziehen – Politik, Wirtschaft und Gesellschaft», so Casas.
Das Projekt «Beyond Zero» zeigt, dass es möglich ist, Gebäude zu Kohlenstoffsenken zu machen. Doch dafür braucht es nicht nur technologische Lösungen, sondern auch den Willen von Politik, Wirtschaft und Gesellschaft, neue Wege zu gehen. Die Baubranche hat die Chance, sich von einem der grössten CO2-Emittenten zu einem Vorreiter der Klimawende zu entwickeln – und das Potenzial dazu ist bereits heute vorhanden.
Der Verein Future Perfect realisiert gemeinsam mit dem Berufsverband Plavenir, dem Verband der Lehrpersonen der Zeichnerberufe Constructa und dem Lehrmittelverlag LernMedien-Architektur GmbH ein Projekt zur Integration von zirkulärem Bauen in die berufliche Grundbildung der Raum- und Bauplanung. Das Projekt Future Perfect Zirkuläres Bauen soll Kompetenzen für die Weiter- und Wiederverwendung von Materialien und Bauteilen vermitteln, erläutert Future Perfect in einer Mitteilung. Ein Testlauf ist für das Frühjahrssemester 2025 geplant. Ab Herbstsemester 2025 sollen die Angebote für Schulen regulär zur Verfügung stehen.
Das Projekt ist sowohl an Lernende als auch an Lehrende der Raum- und Bauplanung adressiert. Lehrpersonen bekommen ganztägige Schulungen angeboten, in denen in das zirkuläre Bauen eingeführt und die Anwendung der digitalen Lehrmittel von Future Perfect erläutert werden. Lernenden werden digitale Kurse für die Grundbildung, weiterführende Seminare sowie Projektarbeiten und Projektwettbewerbe zur Verfügung gestellt. Das Projekt wird durch die Minerva Stiftung und das Bundesamt für Umwelt finanziell unterstützt.
Die Diskussion um den Energieaufwand und die Umweltkosten bei der Erstellung und Entsorgung von Gebäuden nimmt an Intensität zu. Vor diesem Hintergrund sind Unternehmen gezwungen, ihre Ansätze zu hinterfragen und nachhaltige Alternativen zu erkunden. Um die verschiedenen Ansätze und Reaktionen der Akteure in der Bau- und Immobilienbranche auf diese wachsenden Herausforderungen zu verstehen, startet der Verein Green Building eine umfassende Befragung. Ziel ist es, eine fundierte Diskussionsgrundlage zu schaffen und den Austausch von Wissen und Strategien innerhalb der Branche zu fördern.
Die Online-Umfrage, die etwa 7 Minuten in Anspruch nimmt, zielt darauf ab, Einblicke in die Bereitschaft der Unternehmen zu gewinnen, sich den neuen Anforderungen im Zusammenhang mit der Reduzierung der grauen Energie anzupassen. Mit den Ergebnissen erhofft sich Green Building, Licht auf die vielfältigen Strategien zu werfen, die Unternehmen anwenden, um den ökologischen Fussabdruck ihrer Bauprojekte zu minimieren und gleichzeitig im Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
Die Teilnahme an der Umfrage bietet den Unternehmen nicht nur die Möglichkeit, ihre Perspektiven und Massnahmen zu teilen, sondern auch von den Erkenntnissen und Best Practices anderer zu lernen. Der Verein Green Building lädt daher alle Branchenteilnehmer herzlich ein, an der Befragung teilzunehmen und die Umfrage an weitere interessierte Kolleginnen und Kollegen weiterzuleiten. Die Ergebnisse werden eine wertvolle Ressource für die Branche darstellen, um gemeinsam den Weg zu einer nachhaltigeren Zukunft zu ebnen.
Carbonfaserverstärkte Kunststofflamellen (CFK-Lamellen) gehören zu den Baumaterialien, die bisher noch nicht wieder in den Stoffkreislauf eingeführt werden, erläutert die Empa in einer Mitteilung. Ihre Forschenden der Abteilung Mechanical Systems Engineering wollen hier Abhilfe schaffen. Ein entsprechendes Forschungsprojekt hat mit einer in der Mitteilung namentlich nicht genannten Stiftung schon eine Sponsorin gefunden.
Bereits das Verfahren, Brücken, Parkgaragen, Gebäudewände und Decken aus Beton oder Mauerwerk mittels CFK-Lamellen zu verstärken, wurde an der Empa von deren ehemaligen Dübendorfer Direktor Urs Meier entwickelt, heisst es in der Mitteilung. „Indem sie die Lebensdauer von Gebäuden und Infrastrukturbauten erheblich verlängern, leisten CFK-Lamellen einen wichtigen Beitrag zur Erhöhung der Nachhaltigkeit im Bausektor“, wird Giovanni Terrasi, Leiter der Empa-Forschungsabteilung Mechanical Systems Engineering, dort zitiert. „Es gilt nun allerdings auch, einen Weg zu finden, wie wir die CFK-Lamellen über die Lebensdauer dieser Bauten hinaus weiterverwenden können“.
Im ersten Schritt soll dabei ein mechanisches Verfahren entwickelt werden, mit dem die Lamellen unbeschädigt vom Beton gelöst werden können. Daran anschliessend wollen die Forschenden das Abbruch-CFK zu Verstärkungen für vorgefertigte Bauteile verarbeiten. Als erstes Objekt hat die Gruppe dabei an Armierungen für Bahnschwellen aus Recyclingbeton gedacht. Damit könnte das „vermeintliche Abfallmaterial eine neue Rolle in der Schweizer Infrastruktur spielen“, schreibt die Empa.
Paolo Tombesi, der Direktor des Labors für Bau und Architektur (FAR) an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL), und der Gastwissenschaftler Milinda Pathiraja haben ein wegweisendes Bauprojekt an dessen alter High School in Kandy im Zentrum Sri Lankas abgeschlossen: Der Bau zweier Toilettenanlagen soll das industrielle Entwicklungspotenzial durch architektonisches Design zeigen. Ihr Prototyp fusst auf 20 Jahren gemeinsamer Forschung.
Bei strategischer Planung könne die Gestaltung solcher Infrastrukturen, „als Chance genutzt werden, um Innovationen zu präsentieren und zu verbreiten und praxisbezogene Auslöser für eine dringend benötigte Wiederbelebung der lokalen Baukultur einzuführen“, wird Pathiraja in einem Bericht der EPFL zitiert. Es sei auch darum gegangen, „neue, wirtschaftlich nachhaltige und ökologisch orientierte Bau-‚Traditionen‘ für Länder zu kultivieren, die unter Urbanisierungsdruck, begrenzten Rohstoffen und finanziellen Zwängen stehen“.
So wurden etwa nicht-nachhaltige Baumaterialien vermieden, die funktionierender Lieferketten bedürfen wie Glas und Aluminium oder im Land nicht verfügbar sind wie Klinker. Die beiden Forscher wollten zudem verdeutlichen, wie Baupolitik und Nachhaltigkeit an unterschiedlichen Stellen zu Wertschöpfung führen, etwa anhand der gewölbten Dächer aus Ferrozement.
Für all dies benötige die Branche konkrete Beispiele und Prototypen, „die sowohl den technischen Wert als auch die wirtschaftliche Machbarkeit solcher Ideen zeigen“, so Tombesi. Diese Toiletten senken gleichzeitig die Gesamtkosten auf 400 Dollar pro Quadratmeter, einschliesslich der Sanitäreinrichtungen. „Und angesichts des landesweiten Bedarfs an dieser Art von Programmen werden die von uns gewonnenen Erkenntnisse wahrscheinlich von anderen aufgegriffen werden.“
Im Kanton Zürich landen heute pro Jahr rund 1 Million Tonnen Abfälle in einer Deponie. Der grösste Teil davon stammt aus der Bautätigkeit – dies obwohl bereits heute ein grosser Teil aller Bauabfälle als Recyclingbaustoff verwertet wird, etwa im Strassen- und Erdbau oder zur Herstellung von Recyclingbeton. Die Deponiekapazitäten im Kanton Zürich sind knapp, und das Erstellen neuer Deponien wird immer aufwändiger und schwieriger. Die Baudirektion will deshalb die Vorgaben für die Behandlung und Verwertung von Bauabfällen anpassen mit dem Ziel, dass künftig noch mehr Abfälle in den Stoffkreislauf zurückgelangen und nicht in einer Deponie landen. Dies schont auch die natürlichen Rohstoffvorkommen.
Bis zu 100’000 Tonnen pro Jahr zusätzlich verwerten
Der weitaus grösste Teil der Abfälle, die beim Bau von Gebäuden, Strassen und Infrastrukturen entsteht, ist Aushub- und Ausbruchmaterial, also Erdreich und Fels. Ist dieses durch Schadstoffe verschmutzt, muss es zuerst in einer Bodenwaschanlage oder einer thermischen Anlage behandelt werden, bevor es wieder als Baumaterial verwertet werden kann. Bisher schreibt die Baudirektion vor, dass bei Aushubarbeiten mindestens 50 Prozent des schwach und wenig verschmutzten Aushub- und Ausbruchmaterials behandelt werden müssen. Diese Quote soll nun auf 75 Prozent steigen. Damit könnten im Vergleich zu heute jährlich zwischen 80’000 bis 100’000 Tonnen verschmutzter Bauabfälle zusätzlich behandelt werden und als Recyclingbaustoffe wieder in den Stoffkreislauf zurückgelangen.
Rückbaumaterial nur noch in Ausnahmen direkt auf die Deponie
Auch beim Rückbau oder Umbau bestehender Bauten entstehen im Kanton Zürich jährlich rund 2,5 Millionen Tonnen Bauabfälle. Davon werden rund 90’000 Tonnen direkt in einer Deponie abgelagert. Künftig sollen nur noch jene Rückbaumaterialien direkt von der Baustelle auf eine Deponie gelangen dürfen, die explizit auf einer Liste aufgeführt sind. Diese Liste umfasst Materialien, für die bis heute kein Verfahren zur Wiederaufbereitung existiert, beispielsweise Keramik, Porzellan oder Blähton. Alle anderen Rückbaumaterialien müssen zuerst in eine Sortier- oder Aufbereitungsanlage gebracht werden. Diese neue Regelung soll sicherstellen, dass Rückbaumaterialien wo immer möglich wieder zu neuen Baustoffen verarbeitet werden.
Die Vorgaben zur Verwertung von Bauabfällen sind in einer Richtlinie («Behandlungsregel für verschmutzte Bauabfälle, Kugelfangmaterial und Rückbaumaterialien») festgelegt, die bei Bauvorhaben im Kanton Zürich angewendet werden muss. Die Baudirektion hat die Anpassung dieser Richtlinie den betroffenen Akteuren zur Stellungnahme bis Ende September vorgelegt.
Ein Umbau des historischen Gebäudes, zwei Anbauten mit einer Gesamtnutzfläche von 15 000 Quadratmetern und ein Freihandmagazin mit einer Raumkapazität für 300 000 Dokumente: Der Kanton Fribourg hat sich zum Ziel gesetzt, die Kantons- und Universitätsbibliothek nach Abschluss der Bauarbeiten im Jahr 2025 zum Herzstück des akademischen und kulturellen Lebens in Fribourg zu machen. Er verfolgt ein ökologisches Baukonzept und setzt damit gemeinsam mit dem beauftragten Baukonsortium Antiglio-Frutiger auf ressourcenschonende und lokale Baumaterialien.
Ein nachhaltiger Beton …
„Die Verwendung von Recyclingbeton war eine Voraussetzung für den Bauherrn, um die Nachhaltigkeitsanforderungen des Projekts zu erfüllen“, erklärt Pierre-Yves Poncet, Bauleiter und Vorstandsmitglied der Antiglio SA. So wurde für dieses ehrgeizige Projekt für mehr als die Hälfte des nötigen Betons ein Vorzeigeprodukt in Sachen Kreislaufwitschaft geliefert: der nachhaltige Beton ECOPact+. Diese innovative Lösung basiert auf dem nachhaltigen Zement Susteno, dem ersten ressourcenschonenden Zement weltweit, der als Zumahlstoff hochwertig aufbereitetes Mischgranulat aus rückgebauten Gebäuden enthält. Bei ECOPact+ werden zusätzlich primäre durch recycelte Gesteinskörnungen ersetzt, wodurch natürliche Ressourcen und knapper Deponieraum geschont werden. Insgesamt erzielt dieser nachhaltige Beton eine CO2-Reduktion von 10% im Vergleich zu einem Standardrecyclingbeton.
… lokal hergestellt
Die Nachfrage nach Recyclingbeton ist heute in der Region zwar noch auf einem niedrigen Niveau, doch immer mehr lokale Bauprojekte werden mit umweltschonenden Lösungen umgesetzt. Ein weiteres Beispiel ist die Baustelle des neuen Gebäudes der ACPC (Association du Centre professionnel cantonal), der Vereinigung des Kantonalen Berufsbildungszentrums in Villaz Saint-Pierre, für die Holcim 8’000 Kubikmeter Recyclingbeton liefert. Um auf die wachsende Nachfrage in Fribourg zu reagieren, wurde 2022 in Avenches eine neue Anlage für die Annahme, Lagerung und Verarbeitung von mineralischem Bauabfall eröffnet. Der Standort in der Broye verleiht Materialien aus dem regionalen Rückbau von Gebäuden ein zweites Leben und verarbeitet sie zu neuen, hochwertigen Baustoffen für die Region Broye / Vully / Lacs.
“Wir haben uns für ECOPact+ entschieden, denn Holcim war eine der wenigen lokalen Anbieterinnen, die uns Recyclingbeton in den gewünschten Mengen und innerhalb eines engen Zeitrahmens liefern konnte. Zudem ist ihre Recyclinganlage die einzige in der Region, die zertifizierten Recyclingkies produziert“, so Pierre-Yves Poncet.
Die Qualität stimmt
Das Ergebnis erfüllt die Erwartungen des Kunden auf ganzer Linie, der sich über eine ähnliche Verarbeitung im Vergleich zu einem Standardbeton derselben Klassifizierung freut. „Sowohl in Bezug auf die Verarbeitung als auch auf das Endergebnis ist kein Unterschied zu nicht recyceltem Beton zu erkennen“, sagt Pierre-Yves Poncet zufrieden. „Wir sind sehr stolz zur Umgestaltung dieses symbolträchtigen Gebäudes des Kantons Fribourg mit einem lokalen, CO2-reduzierten und ressourcenschonenden Beton wie ECOPact+ beitragen zu dürfen”, so Roland Genilloud, Verkaufsleiter für die Region Fribourg / Broye bei Holcim Kies und Beton AG.
Der Bund hat für Neubauten und zu sanierende Gebäude ein Nachschlagewerk vorgelegt, das den Effekt von Baumaterialien auf die Hitze in städtischen und dicht besiedelten Gebieten aufzeigt. Es wurde im Auftrag des Bundesamts für Wohnungswesen (BWO) von der Fachhochschule Nordwestschweiz erstellt.
Der Katalog vergleicht laut einer Medienmitteilung des BWO Materialien für den Aussenbereich wie Bodenbeläge und Fassaden und legt ihre Auswirkung auf die Aussentemperatur dar. Er berücksichtigt auch andere Eigenschaften der Materialien, etwa wie sie Sonnenlicht reflektieren oder wieviel Wasser Bodenbeläge versickern lassen.
Das BWO ruft Planende, Bauträger und Hausbesitzende dazu auf, diesen Materialkatalog bei der Wahl geeigneter Materialien zu Rate zu ziehen. Ausserdem lädt das Amt die Wissenschaftsgemeinschaft ein, die Thematik weiterzuentwickeln und zu erforschen. Denn laut neuester Klimaszenarien werden die durchschnittlichen Temperaturen in der Schweiz bis 2060 um 2,5 bis 4,5 Grad höher liegen als im Zeitraum von 1981 bis 2010. Dies bedeute, dass die Gebäude, die heute gebaut oder saniert werden, das Mikroklima von morgen prägen.
Eine wesentliche Stärke des Bauens mit Holz ist die grosse Planungssicherheit. Hohe Qualität und Termintreue bewegen immer mehr Bauherren dazu, auch umfangreiche Projekte mit Holz zu realisieren. Preisturbulenzen und lange Lieferfristen gingen 2021 allerdings auch am Material Holz nicht vorbei.
Markt findet zur Normalität zurück Inzwischen sind die Lager bei verschiedenen Händlern wieder voll. Die Lieferanten können den Schweizer Markt wieder termingerecht bedienen. «In der Schweiz haben sich die Kosten für die gängigsten Produkte wie Brettschichtholz, Konstruktionsholz C24 oder Mehrschichtplatten auf einem leicht höheren Niveau zum Vorjahr stabilisiert», stellt Hansjörg Steiner fest.
Teuerung im Bauwesen «Die veränderten Materialpreise haben nur eine geringfügige Auswirkung auf die Gesamtkosten im Bauwesen. Bei Umbauten, die, gemessen an Neubauten, weniger Material erfordern, falle die Preissteigerung nicht wesentlich ins Gewicht», meint Hansjörg Steiner. Bauen sei grundsätzlich etwas teurer geworden – verursacht durch die Preissteigerung fast sämtlicher Baumaterialien.
Regionale Nutzung Von den leicht höheren Preisen profitiert die Schweizer Forstwirtschaft, die nun immerhin kostendeckend arbeiten könne, so Florian Landolt von Wald Schweiz. Die Verfügbarkeit von Schweizer Holzprodukten bleibt weiterhin eine grosse Herausforderung. Die Schweizer Holzbaubetriebe sind bei 70% des Materials auf das nahe Ausland angewiesen. Mit einer gezielten Unterstützung von Bauprojekten, welche lokal geerntetes Holz verwenden, würden effiziente Anreize geschaffen, um die gesamte Schweizer Holzkette zu fördern und um die Abhängigkeit vom Ausland zu reduzieren.
Bauen mit dem nachwachsenden Rohstoff Holz Holz ist das Material der Wahl für energieeffiziente und klimaschonende Projekte. Holz speichert CO2 in der Biomasse – pro Kubikmeter verbautem Holz eine Tonne CO2. Bauen mit Holz leistet einen massgeblichen Beitrag zur Erreichung der Klimaziele. Um den Schweizer Immobilienpark klimafreundlicher zu gestalten, liegt eine Förderung des Holzbaus auf der Hand, sowohl bei Neu- als auch Umbauten.
Dreissig Jahre lang stand auf dem 8600 Quadratmeter grossen Areal in Arbon ein Jumbo-Baumarkt. Ende 2018 wurde er abgerissen. Mittlerweile stehen hier zwei neue Gebäude: Die Wohnüberbauung Breeze bietet insgesamt 63 Wohnungen in zwei Häusern.
Breeze liegt direkt am Bodensee, zwischen der als Kastanienallee gestalteten Uferpromenade der Stadt und der Bahnhofstrasse, auf einem Grundstück mit Seeanschluss. Auch die parkartige Umgebung, die Nähe zum Bahnhof, der historischen Altstadt und den Einkaufsmöglichkeiten von Arbon sollen die zentral gelegene Überbauung zu einem attraktiven Wohnort machen.
In modernen Wohnungen sollen klassische, hochwertig verarbeitete Materialien Stil und Wohnlichkeit vermitteln. Die Wohnungen mit 2.5, 3.5, 4.5 und 5.5 Zimmern haben grosse Fensterfronten, grosszügige Grundrisse und helle Räume. Ihre Terassen sind gross und teilweise umlaufend. Mit seinen grosszügig gestalteten Aussenräumen soll sich Breeze harmonisch in die Umgebung und Lage direkt am Wasser einfügen.
Der Architekturwettbewerb für Breeze fand 2017 statt. Die Jury hat sich für das Projekt des Architekturbüros Caruso St John Architects entschieden.
Die beiden winkelförmigen Häuser mit einspringenden äusseren Ecken haben je fünf Hauptgeschosse und ein Attikageschoss. Sie sind zueinander gespiegelt und um 180 Grad gedreht. Unter den beiden Baukörpern gibt es eine gemeinsame unterirdische Einstellhalle.
Zum See hin fassen die Häuser einen halbprivaten Freiraum mit Sitzplatz und Bäumen ein. Der Zugang zu den Häusern erfolgt an der Bahnhofstrasse. Die einspringenden Eckbereiche werden durch Pavillons zu klar umgrenzten, begrünten Vorzonen. Von hier aus führen auch Fusswege zum seeseitigen Freiraum und weiter zur Kastanienallee.
Breeze entspricht den Minergie-Richtlinien und nutzt umweltfreundliche Fernwärme. Als weiterer Beitrag zur Nachhaltigkeit sind die Flachdächer der Überbauung begrünt. Der Dachaufbau ist so gewählt, dass das Regenwasser weitgehend zurückgehalten wird.
Die Bauarbeiten haben Anfang 2019 gestartet. Seit Dezember 2020 steht die Überbauung. Alle 63 Wohnungen sind bereits verkauft und Ende 2021 bezugsbereit.
Ein Projekt, das kaum nachhaltiger sein könnte: Der Anbau der Halle 118 auf dem Lagerplatz in Winterthur ZH wurde um fünf Geschosse aufgestockt. Und zwar wo immer möglich mit wiederverwendbaren Baumaterialien. Ausschlaggebend für das heutige Aussehen war das Vorhandensein solcher Werkstoffe aus Rückbauten in der Region. Ganz fertig ist das Gebäude noch nicht: «Der Bau dürfte Anfang 2021 abgeschlossen sein», sagt Benjamin Poignon, Architekt und Bauingenieur beim «baubüro in situ».
Die Stiftung Abendrot mit Sitz in Basel hat das Areal Lagerplatz im Jahr 2010 der Sulzer Immobilien AG abgekauft. Die Stossrichtung war für die Pensionskasse, die auf Nachhaltigkeit setzt, schnell klar: In Zusammenarbeit mit den Mietern sollte die bereits bestehende gemischte Nutzung weiterentwickelt werden. Für jedes der Obergeschosse sind mehrere neue, bis rund 60 Quadratmeter grosse Ateliers für Start-ups und Kleingewerbler geplant.
Die Gebäude sollten zwar mit ihren Fussabdrücken erhalten bleiben, aber energetisch und den gesetzlichen Normen entsprechend weiterentwickelt werden. Für das Projekt zuständig ist das «baubüro in situ». Die Projektleiter Marc Angst und Pascal Hentschel bringen das Konzept auf den Punkt: «Reparieren, was noch gebraucht werden kann. Entfernen, was stört oder nicht mehr taugt – und ergänzen, was neu benötigt wird.»
Suche nach Baumaterial kostet die Hälfte der Zeit Das tragende Grundgerüst besteht aus einer Occasion-Stahlstruktur. Daran werden vorgefertigte Fassadenelemente aus Holz, die mit einer Strohdämmung gefüllt sind, befestigt. Solche einfachen ökologischen Baustoffe wie Stroh, Aushublehm und Holz fallen in grossen Mengen an und können mit minimalem Einsatz von grauer Energie verarbeitet und eingesetzt werden. Sie sorgen ausserdem für ein angenehmes Raumklima.
Die leicht überhängende Südfassade in leuchtendem Backsteinrot-Orange stammt aus der Blechfassade der ehemaligen Ziegler-Druckerei in Winterthur Grüze. Die Fenster im neuen Recycling-Bau sind uneinheitlich, in ihrer Gesamtheit aber stimmig. Damit die Isolation heutigen Standards entspricht, wurde die Verglasung bei neun Fenstern verdoppelt, die anderen wiesen eine ausreichende Isolierung auf. Die Treppe an der Ostfassade ist über 30 Jahre alt und zierte zuvor die Fassade des Bürogebäudes Orion in Zürich-West. Von diesem im 1989 errichteten Gebäude stammen ausserdem 80 Fenster sowie Fassadenplatten aus Granit, die für die Balkonböden wiederverwertet werden. Die jeweiligen Bauteile werden dabei nicht neu aufbereitet – dies unterscheidet das Projekt vom sogenannten Downcycling, bei dem Bausubstanzen zunächst energieaufwendig umgearbeitet werden.
Die Architekten haben aus diesem einmaligen Pilotprojekt bereits einiges gelernt: «Es ist das erste Mal, dass wir eine Tragestruktur wiederverwendet haben. Wir haben aber auch gemerkt, dass es Bauteile gibt, die günstiger im Neukauf als in der Wiederverwendung sind. Wir haben beispielsweise probiert, Kalk-Sandstein wiederzuverwenden. Doch die Reinigungs- und Aufbereitungsarbeiten waren so hoch, dass wir hier auf einen Neukauf ausgewichen sind», erklärt Architekt Poignon. Das Projekt hat auch einen neuen Job kreiert: Bauteiljäger. Das «baubüro In situ» engagierte hierfür eigens Praktikantinnen, die nach geeigneten Abbruchobjekten und dabei anfallenden wiederverwendbare Materialen Ausschau halten. Aber auch die Architekten sind immer mit offenen Augen unterwegs. Nutzbare Materialen werden vom Architekturbüro mit Wurzeln in Basel selber abgebaut und abgeholt. Die Hälfte der Zeit wenden die Architekten für die Evaluation und Beschaffung möglicher Bauteile auf. Probleme, passendes Material zu finden, hatte « in situ » nicht: Von den ungefähr 7,5 Millionen Tonnen Bauabfall, die in der Schweiz jedes Jahr anfallen, werden nur 0,1 Prozent direkt wiederverwendet, wie das Bundesamt für Umwelt (BAFU) eruiert hat. «In situ» geht davon aus, dass sich zehn Mal mehr wiederverwenden liesse.
Buchpublikation geplant Wer sich an dieser Stelle Gedanken über die Kosten macht: 4,8 Millionen Franken wurden für das Projekt bislang budgetiert. Ein erklärtes Ziel war es, so zu bauen, dass es nicht teurer als ein kompletter Neubau kommt. «Direkte Vergleiche zu ziehen, ist aber schwierig», sagt Benjamin Poignon.
Allgemein setzt «in situ» beim Bau immer auf Wiederverwendung von Materialien – wenn auch selten in diesem grossen Rahmen. K118 hat mit seiner Einzigartigkeit aber auf jeden Fall Interessenten auf den Plan gerufen: Ein Forschungs- und Lehrprojekt der Fachhochschule ZHAW in Winterthur und eine Fallstudie der Umweltsystemwissenschaften der ETH Zürich begleiteten die Planung. Unter anderem werden die umweltrelevanten (Abfall, Ressourcen, Lebensdauer etc.) und rechtlichen sowie die den Bauprozess betreffenden Aspekte untersucht. In Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Umwelt ist eine gemeinsame Publikation geplant: Das Buch soll die Wiederverwendung von Bauteilen im Hochbau umfassend beleuchten und die gewonnenen Erkenntnisse und Erfahrungen öffentlich zugänglich machen. ■
So soll das Gebäude K118 nach Abschluss der Bauarbeiten aussehen.
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