Wo das Silikon beginnt, da hört das Gehirn auf!

Wir trafen Senior Scientist Arch. Dipl.-Ing. Günter Pichler und Prof. Helmut Rechberger vom Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft von der TU Wien. Im Mittelpunkt unserer Diskussion stand die Bedeutung von Urban Mining, Herausforderungen bei Architektur und eine mögliche Zusammenarbeit zwischen den Disziplinen.

Urban Mining: Bergwerke der Zukunft sind nach Urban Mining die Städte von heute – Wann wird das anthropogene Rohstofflager das natürliche übersteigen?

Rechberger: Das ist eine nicht zu beantwortende Frage, denn wir wissen nicht, wie groß die natürlichen Lagerstätten sind. Der Unterschied bei natürlichen Lagerstätten ist der, dass wir einen Teil noch gar nicht kennen; es wird auch laufend Neues identifiziert. Was man auf der anderen Seite bestimmen kann, ist die Größe der anthropogenen Lagerstätten, die mindestens in der gleichen Größenordnung sind, wie die uns bekannten natürlichen Bestände. Das ist aber ebenfalls ein Verhältnis, welches sich stetig ändert.

Pichler: Es kommt natürlich auch auf das Material an. Kupfer ist zum Beispiel ziemlich rar.

Rechberger: Statistisch gesehen gibt es Vorkommen, die hochgerechnet pro Österreicher 200 bis 250 Kilogramm ergeben. Aber auch bei Kupfer werden laufend neue Erzvorkommen entdeckt. Es ist von Bedeutung, dass urbane Infrastruktur als Ressource betrachtet wird, denn es gibt gar nicht genügend Raum für Deponien, um Bauschutt unnütz zu lagern.

Urban Mining: Es heißt, 84 Prozent des Bauschutts könnten verwerten werden. Wie viel davon werden heutzutage aber auch wirklich weiter verwendet? Was passiert mit dem restlichen Schutt?

Pichler: Der Rest wird deponiert und bis zur möglichen Wiederverwertung gelagert.

Rechberger: 84 Prozent wären ein durchaus hoher Prozentsatz. Es ist schwierig, hier eine genaue Aussage zu treffen, da die meisten Abfallströme nicht dokumentiert werden. Gerade bei Baurestmassen ist die Dokumentation nicht so genau wie bei anderen Abfällen. Es gibt bei Recycling große Unterschiede. Man spricht oft auch von Down-Cycling. Wenn Baumaterialien für Wegebau irgendwo im Wald verwendet werden, ist es zwar nett, aber man kann noch lange nicht von Recycling sprechen. Recycling ist es erst dann, wenn man aus Bauteilen und Baumaterialien wieder Baumaterial für gleiche oder fast gleiche Zwecke herstellt.

Pichler: Beim Recycling gibt es natürlich auch bei Baumaterialien mehrere Stufen. Das beste Recycling ist die Gebäudeumnutzung. Wenn beispielweise ein Jahrhundertwendebau, der früher bewohnt war, irgendwann zur Ordination und später zu einem Kindergarten wird, speichert man dadurch auch die Energie, die beim Bau aufgewendet wurde. Als Architekt muss man die potentielle Umnutzung bei der Planung von Anfang an mit bedenken. Nicht so sinnvoll ist die andere Form des Recyclings, bei der das Material zerschreddert und zu etwas völlig anderem wird; am Absurdesten ist die thermische Entsorgung.

Rechberger: Das ist sehr wichtig, denn je länger die Lebensdauer bei einem Produkt ist – und Gebäude haben eine sehr lange Lebensdauer – desto wichtiger ist es, dass man sich schon am Anfang überlegt, wie das Produkt gestaltet wird. Später lassen sich Fehler kaum korrigieren.
Es wäre natürlich sinnvoll – gerade bei Bauwerken – sie flexibel zu gestalten. Bauen ist ein komplexes Thema, da Architektur nicht nur ökologisch und ökonomisch nachhaltig sein soll, sondern auch soziokulturelle Nachhaltigkeit beweisen sollte. Ein gutes Beispiel ist das TU-Hauptgebäude, in welchem wir uns hier befinden. Energetisch ist es nicht ideal, da nicht nur die Fenster undicht, sondern auch die Räumlichkeiten viel zu hoch sind, was sich natürlich auf die Heizenergie auswirkt. Auch im Sommer ist es hier richtig heiß, da es keine Außenbeschattung gibt. Doch jeder fühlt sich hier wohl und auch Mitarbeiter von anderen Instituten würden gerne in unserem Gebäude arbeiten. Auch verkehrstechnisch ist das Gebäude zentral und gut erschlossen. Flexibel ist es hier aber leider gar nicht und Umbauarbeiten wären viel zu teuer; doch alle sind hier glücklich. Ist es jetzt nachhaltig? Oft wäre es gescheiter ein Gebäude abzureißen und es vernünftig neu zu bauen. Was ich damit sagen möchte: Nur die Lebensdauer von etwas zu verlängern, was nicht funktioniert, ist oft auch nicht optimal. Auch bei Kühlschränken, um ein plakatives Beispiel zu nennen. Es wäre oft besser einen neuen zu kaufen, weil er viel energieeffizienter ist und über den Zeitraum gerechnet weniger Energie verbraucht.

Urban Mining: Aber ein Kühlschrank ist doch generell ein strittiges Thema, oder?

Pichler: Bei Konsumgütern sollte man gegenrechnen, denn je länger sie erhalten bleiben, desto weniger haben wir zu entsorgen.

Rechberger: Wir haben weniger Abfälle und müssen weniger Kühlschränke produzieren. Wenn jedoch die Energie viel mehr kostet, dann relativiert es sich. Bei Gebäuden wird es irgendwann auch so sein, dass man sie lieber abreißen wird. Auf der anderen Seite kann man natürlich nicht alles nur mit Energieeffizienz bemessen. Heutzutage könnte man viel bessere Gebäude bauen, doch das rechnet sich nicht immer.

Pichler: Man muss es weitsichtiger sehen und auch den urbanen Kontext betrachten. Speziell im Fall des TU-Hauptgebäudes gab es schon sehr viele Diskussionen. In der Fakultät für Architektur wollen viele größere Räumlichkeiten. Hier aber sind wir im Stadtzentrum, wo die Universität auch mit den Fahrrad erreichbar ist. Das ist viel energieeffizienter, als wenn wir plötzlich alle mit dem Auto nach Aspern fahren müssten. Das muss man bilanzieren.

Rechberger: Eine Universität gehört zum Stadtleben, da gebe ich Ihnen schon recht, doch um auf Urban Mining zurückzukommen: Ich bin der Meinung, Gebäude müssen flexibel sein. Man muss sie lange nutzen können, aber nicht alle Gebäude müssen auch unbedingt 100-prozentig nachhaltig sein. Es gibt ja auch Architektur, die einen historischen Wert hat.

Pichler: Historische Gebäude sind per se schon nachhaltig, im österreichischen Baukulturreport vom Bundeskanzleramt kann nachgelesen werden, dass genau diese Gebäude vom ökologischen Standpunkt gesehen gut sind. Gebäude, welche zwischen 1945 und 1960 errichtet wurden, weisen demnach die schlechteste Performance auf. Sie verursachen im Vergleich die meisten CO2 -Emissionen.

Urban Mining: Wie sieht die Zusammenarbeit zwischen Ressourcenmanagern, Architekten und Raumplanern aus?

Pichler: Da passiert eher wenig.

Rechberger: Es werden zwar langsam und ganz vorsichtig die Fühler ausgestreckt, aber noch passiert nicht viel. Es fehlt generell das Verständnis, Gebäude aus der materiellen Sicht als Ressourcen zu erkennen. Man muss natürlich auch verstehen, dass sich ein Architekt bei der Planung nicht mit dem Abreißen des Gebäudes auseinandersetzt. Das ist durchaus verständlich. Schließlich sagt man Eltern mit einem Neugeborenen auch nicht, dass sie einen Grabstein besorgen müssten.

Urban Mining: Wo ziehen Sie da die Grenze bei Recycling?

Rechberger: Warum funktioniert Recycling bei kurzlebigen Produkten sehr gut?! Weil natürlich jeder Fehler, den ich jetzt mache, mir schon ein Jahr später auf den Kopf fällt. Bei Gebäuden sind zwei und mehr Generationen dazwischen. Da ist es für den Planer uninteressant, was mit dem Gebäude in 80 Jahren passieren wird. Auch ist ein solcher Weitblick in der Planung finanziell gar nicht abgedeckt.
Generell ist die Verteilung der finanziellen Mittel in der Bauwirtschaft ein Problem. In die Planung selbst wird relativ wenig investiert. Es wird leider an der falschen Stelle gespart, denn je länger die Lebensdauer eines Produkts, desto mehr müsste man auch in die Planung investieren.

Urban Mining: Wie sehen Sie das eigentlich? Was uns Ressourcenmanagern Sorge bereitet, ist die Komplexität der Materialanwendung bei modernen Bauwerken.

Pichler: Nicht die Komplexität der Materialien ist das Problem, sondern deren Verwendung in Verbundbauteilen. Man müsste die Zusammensetzung von Gebäuden in Elemente teilen, die auseinandergenommen werden können.

Rechberger: Es wäre von Bedeutung, Gebäude selektiv umzubauen; 80 bis 90 Prozent sind mineralisch, was ja an und für sich gut ist. Problematisch wird es allerdings, wenn es nicht ordentlich rückgebaut wird, da in diesem Fall die mineralische Matrix mit anderen Stoffen vermischt wird. Da können jegliche Anstriche, organische Verbindungen, Schwermetalle u.v.m. beinhaltet sein, was die Qualität der Ressource mindert. Das gilt auch für die ganzen Verklebungen, die bei moderner Architektur angewandt werden – da wissen wir als Ressourcenmanager gar nicht, wie wir sie behandeln sollen. Die Technologien dafür gibt es schlicht noch gar nicht, wobei das auch verständlich ist, denn warum sollte man Technologien entwickeln, die man frühestens in 50 Jahren benötigen wird? Auf der anderen Seite wäre es natürlich toll, würden Planer auch diese Aspekte berücksichtigen.

Pichler: Als ich studiert habe, hat einer meiner Professoren immer gesagt, wo das Silikon anfängt, da hört das Gehirn auf. Als Architekt erlebt man diesen Zustand regelmäßig. Ständig wird uns gesagt, dass man Verbindungen ja verkleben kann. Man muss sich auch einmal fragen: Geht es auch anders? Sobald man etwas verklebt, wird es zum Sondermüll. Das kann man nicht mehr recyceln. Vielleicht braucht es gesetzliche Auflagen oder Zertifizierungen, damit Baumaterial nicht verklebt wird und somit recycelbar bleibt. Ein Gebäudepass zum Beispiel.

Rechberger: Gebäudezertifizierungen gibt es schon, doch sollten sie auch Informationen zu Recyclingwerten enthalten. Von Seiten der Ressourcenmanager gibt es den Wunsch, einen materiellen Gebäudepass zu entwickeln. Vor allem bei computergestützter Technik sehe ich persönlich viel Potential. Es sollte die Möglichkeit geboten werden, branchenübergreifend zusammenzuarbeiten. Bei einer Baustelle hat jedes Gewerk seinen eigenen Plan und es gibt nur wenige Kooperationen. Es sollten Modelle geschaffen werden, in welchen genau ausgewiesen wird, wie viel von welchen Materialien verbaut werden muss.

Pichler: Das gibt es schon, da bei geregelten Ausschreibungen für genau diese Mengenangaben geboten wird. Man müsste viel eher dafür sorgen, dass der Input nicht verlorengeht. Einen Materialkataster schaffen.

Rechberger: Das wäre der nächste Schritt, unsere Vision quasi. Gebäudepässe, die eine genaue Ressourcenverwendung aufweisen. Das ist vor allem über einen längeren Zeitraum sinnvoll, da man diese Information für Rückbaupläne verwenden könnte. Man wüsste dann, was im Folgejahr an Material wieder frei wird und könnte so eine Ressourcenplanung für Neubauten entwickeln.

Pichler: Man müsste dabei die genaue Zusammensetzung der einzelnen Materialien festhalten. Eine genaue Bauteilzertifizierung schaffen.

Rechberger: Es gibt da seitens der öffentlichen Hand schon Vorgaben. Im Prinzip ist das alles machbar.

Urban Mining: Jetzt einmal zurück zur Universität. Wie viel erfahren Studierende im Architekturstudium von Urban Mining? Wie sieht es bei Studierenden des Ressourcenmanagements aus?

Pichler: Wir thematisieren die Schwerpunkte der Nachhaltigkeit in allen Fächern an unserem Lehrstuhl und versuchen unsere Studierenden für die Themen zu sensibilisieren. Eine ökologisch sinnvolle Performance erreicht man nur durch das Eingehen auf klimatische Bedingungen. Man muss den Studierenden ein am Lebenszyklus orientiertes Planen verinnerlichen. Ihnen die Verwendung erneuerbarer Materialien näherbringen und sie auch über topographische und geologische Aspekte informieren. Alle diese Themen bestimmen die Forschung und Lehre an unserem Institut.

Rechberger: Wir schneiden es in der Lehre ebenfalls an, wobei wir zum Thema Urban Mining speziell noch gar nicht so viel anbieten können. Die Forschung steht noch ganz am Anfang, daher können wir keine wirklichen Methoden, sondern nur Konzepte anbieten. Derzeit können wir den Studierenden nur erklären, weshalb wir glauben, dass Urban Mining von Bedeutung ist. Schritt für Schritt versuchen wir Projekte zu bekommen. Die Zeitspanne zwischen Projektbeginn und ersten Forschungserfolgen erweist sich als besonders schwierig, da eine lange Laufzeit für Wirtschaftspartner uninteressant ist. Wer gibt Ihnen heutzutage schon Geld, wenn Ergebnisse erst Jahrzehnte später von Nutzen sind? Da wird immer gesagt, so etwas muss die öffentliche Hand übernehmen, doch die müssen genau kalkulieren, an welche Institutionen Geld ausgeschüttet wird. Forschungsmittel zu bekommen ist ein großer Kampf, wobei wir uns glücklich schätzen, da wir erst kürzlich ein Christian Doppler Labor zugesprochen bekommen haben, wo auch ein Teil dieser Thematik abgedeckt wird.
Als Einstieg wollen wir drei verschiedene Methoden testen, mit welchen wir die materielle Zusammensetzung von Gebäuden untersuchen und diese miteinander vergleichen. Bei der ersten Methode werden verfügbare Daten bei Magistraten, Baupolizei und anderen Institutionen eingeholt und analysiert, bei der zweiten werden wir vor Ort Bestandsaufnahmen machen und unsere Proben analysieren und bei der dritten wird nach dem Abriss der Bauschutt untersucht. In Folge vergleichen wir die Informationen und analysieren die Vor- und Nachteile, Stärken und Defizite der einzelnen Arbeitsweisen.

Pichler: Ich kann mir durchaus vorstellen, dass man dann auch eine Aussage hat, wie viel Kupfer man in einem bestimmten Baujahr bei einem bestimmten Gebäudetypus mitverbaut hat. Es wird dann mit der Zeit auch statistisch erfassbar sein; je nach Lebensdauer und Baujahr des Gebäudes.

Rechberger: Ja, das Ziel ist es natürlich, auch Gebäudetypen festzuhalten. Zuerst gilt es aber anhand der ersten paar Abrissobjekte zu testen, wie gut diese Methoden sind. Dann können wir auch die weitere Vorgangsweise bestimmen.
Zurzeit klingt das alles noch utopisch, doch wenn ich an Studien denke, die wir 1996 vorgestellt haben, da hat man uns damals auch fast ausgelacht und heutzutage diskutiert niemand mehr darüber, weil es so realisiert wurde. Ich bin guter Dinge, dass wir in zehn bis fünfzehn Jahren diese Thematik auf einer ganz anderen Ebene diskutieren oder sie schon längst eine Selbstverständlichkeit ist.

Urban Mining: Ich bedanke mich für das Interview!

Fotos von und Interview mit Senior Scientist Arch. Dipl. Ing. Günter Pichler und  Prof. Helmut Rechberger von Monika Kanokova

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