Bauen mit recyceltem Material

Recycling ist ein allseits bekanntes Verfahren, welches seit vielen Jahren in industriellen Bereichen angewandt wird.  55% des produzierten Mülls in Deutschland stammt von Prozessen der Baubranche, die beim Rückbau, Umbau oder bei der Sanierung anfallen. Nicht verwendeter Bauschutt wie Beton, Mörtel, Kies, Sand, Keramik oder Kalksandstein ist weiterhin wertvoll – zu schade für die Deponie. Die wiederverwendeten Baustoffe kommen sowohl der Umwelt als auch der Bauindustrie positiv entgegen, da eine Ressourcen- und Kostenreduktion stattfindet. Dennoch steigt der ökologische, ökonomische und gesellschaftliche Druck rapide an, da nur knapp ein Drittel der Bauabfälle recycelt wird.

NEST Urban Mining & Recycling (UMAR) Experimental Unit

NEST: So nennt sich das Forschung- und Innovationsgebäude auf dem Campus der Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Empa. Darin ist die „Urban Mining & Recycling (UMAR) Experimental Unit“ von Werner Sobek, Dirk E. Hebel und Felix Heisel vom KIT (Karlsruher Institut für Technologie) enthalten. Die Einheit dient als lebendiges Labor für Wissenschaftler, die nach neuen Bau- und Energietechnologien forschen. Eines der wichtigsten Ziele hierbei ist gegen die Wegwerfmentalität zu wirken. „Die verwendeten Materialien werden nicht verbraucht und dann entsorgt, sie sind vielmehr für eine bestimmte Zeit aus ihrem Kreislauf entnommen und werden später wieder in diesem zurückgeführt“, erklärt der Architekt Dirk E. Hebel.

Die Primärstruktur besteht aus Holz. Das Besondere liegt allerdings in den Verbindungen der Teile: Die auf Zug und Druck beanspruchten Stellen werden nicht – wie üblich – verklebt, sondern es werden stattdessen Steck- und Schraubverbindungen verwendet. Auch ist der Einsatz von biologischen Substanzen, die dem Holzschutz dienen, erwähnenswert, da die üblich eingesetzten Beschichtungen nicht recycelbar sind. Die so entstandenen Module sind selbsttragend und können selbst „im laufenden Betreib“ ausgetauscht werden.

NEST: innovatives Bauwerk mit kompostierbaren Materialien und Produkten - Quelle: nimbus-lighting.com

Für den Bau wird eine Vielfalt an Materialressourcen eingesetzt:

Materialressource Abfall

Wiederverwendete Materialien aus Abfall werden dabei in drei Gruppen gegliedert, die nach dem Herstellungsverfahren klassifiziert sind: 1. verdichtet 2. physikalisch umgewandelt und 3. chemisch umgewandelt. Das Ziel ist es, ein Material aus Abfall herzustellen, welches sich zum einen für die genannte Bauweise eignet und zum anderen dessen Eignung für den Einsatz in großer Stückzahl nachgewiesen wurde.

Materialressource Cultivated Materials

Professor Dirk Hebel forscht am KIT im Fachgebiet Nachhaltiges Bauen. Es geht hierbei darum, neue Alternativen zu finden, die einem Abbau von Ressourcen entgegenwirken und stattdessen ein nachhaltiges „ernten“ anstreben. Denn nachwachsende Baustoffe haben das große Potential konventionelle Materialien zu ersetzen und dabei die Natur zu bewahren. Vielversprechende Forschungen mit bestimmten Pilzsorten zeigen, dass das sog. Myzel (fadenförmige Zellen des Pilzes, die das Wurzelwerk darstellen) in der Lage ist, aus Holzspänen und Wasser stabile, selbsttragende Verbindungen herzustellen. Myzel weist zwei wichtige Vorteile auf: Es kann überall angebaut und nach der Nutzungsdauer vollständig kompostiert werden. Dieser Werkstoff bildet so einen geschlossenen Materialkreislauf.

Gelungenes Konzept mit Zukunftsvisionen

Im Rahmen des NEST Projekts werden die bestehenden wirtschaftlichen Ansätze der Bauindustrie geprüft und wie eine Eingliederung neuer Baumaterialien möglich ist. Es wird spannend zu erfahren, welche Ergebnisse UMAR weiterhin vorlegen kann und wie sich der Einsatz und der Nutzen von nachwachsenden Ressourcen zukünftig entwickeln werden.