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Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen

Köln, 3. Juli 2018

detail: RE-CYCLE, RE-USE

Dr.-Ing. Tanja Brockmann, Referat II 6 Bauen und UmweltBundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung BBSR Berlin

Dr.-Ing. Tanja Brockmann BBSR

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2Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018

Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen Runder Tisch Ressourceneffizienz ProgRess Deutsches Ressourceneffizienzprogramm Forschungsprojekte über Zukunft Bau Ressourceneffizienz im BNB (Gebäudeebene) Gremientätigkeiten Kooperationen mit anderen Institutionen

- Forschungsbegleitung anderer Institutionen, z. B. Umweltbundesamt Öffentlichkeitsarbeit, Schriften



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Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen- Runder Tisch Ressourceneffizienz Runder Tisch Ressourceneffizienz (seit 3. April 2013)

u.a. Begleitveranstaltung zu ProgRess (Deutsches Ressourceneffizienzprogrammder Bundesregierung) um den Belangen des Bauwesens ein Forum zu bieten. Organisation über das BBSR Diskussionsplattform Politikberatung



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Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen- Nationale Nachhaltigkeitsstrategie Ziel: Steigerung der Ressourceneffizienz



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Das Bauwesen hat einen Anteil von über 50% am Indikator Rohstoffproduktivität.Daher sollen dem Meta-Indikator spezielle Indikatoren, die die Situation des Bauwesens realistischer beschreiben können, beigestellt werden.

Beim Runden Tisch Ressourceneffizienz im Bauwesen wird regelmäßig über den Stand der Indikatorenentwicklung berichtet und diskutiert.

Indikatorenansatz : Metaebene-Mesoebene-Mikroebene

Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung



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Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Indikatoren für eine ressourcenschonende Bauwirtschaft“ LCEE (Life Cycle Eng. Experts) Darmstadt laufend bis 2020.

Vorgängerprojekt: Indikatoren für ein Bewertungssystem zur besseren Darstellung der Ressourceneffizienz im Bauwesen.

Projekt: • inhaltliche Weiterentwicklung des vorhandenen Indikatorsets und Einführung in die

Praxis • Bereitstellung einer langfristigen Datengrundlage für die Indikatoren. • Berichtswesen: Auskunft über Entwicklung der RE im Bauwesen

Der Prozess wird mit allen beteiligten Akteuren diskutiert: die Inhalte werden kommuniziert und am Runden Tisch Ressourceneffizienz im Bauwesen vorgestellt.



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1. Vermehrter Einsatz von Sekundärrohstoffen

2. Substitution von abiotischen durch biotische Rohstoffe

3. Erschließung vorhandener Einsparpotenziale

4. Suffizienz (Verhaltens-/Strategieänderungen)

Strategien zur Ressourcenschonung im Bauwesen


Ziele

Effizienter Umgang mit endlichen Ressourcen,

Erschließung vorhandener Einsparpotenziale


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Mengen der wichtigsten Massenbaustoffe (2004)

31.01.2014

PVC0,6%EPS

3,7%

Mineralfasern12,7%

Gipsbaustoffe5,1%

Asphalt14,2%

Kalksandstein5,8%

Betonfertigteil4,9%

Ortbeton26,9%

Ziegel5,4%

Porenbeton3,0%

Betonwaren6,4%Mörtel

0,6%

HGT/Binder2,2%

Stahl0,9%

Naturstein2,3%

Holz2,5%

Glas0,9%

Betonstein1,9%

119 Mio. m³ = 100 %



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CO2-Äquivalent der wichtigsten Massenbaustoffe (2004)

Betonfertigteil7,8%

Betonwaren9,1%

HGT/Binder3,1%

Asphalt6,3%

Ortbeton38,8%

Ziegel1,9%

Porenbeton0,2%

Kalksandstein5,4%

Mörtel0,9%

Stahl13,2%

Glas3,3%

Gipsbaustoffe2,4%

Mineralfasern1,3%

EPS0,9%

Holz0,2%

Naturstein0,1%

PVC3,0% Betonstein

2,2%

90 Mio. t = 100 %

CO2



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Ressource: Bestand an Wohn- und Nichtwohngebäuden

42%

12%8%

1%

23%

1%2%

2%

1% 1%6%

Bestand insgesamt 2010 Beton

Ziegel

Kalksandstein

Porenbeton

Sonst. Mineralisch (inkl. Bodenbeläge)

Gipskarton

Sonst. Gipsprodukte

Bau-/Konstruktionsholz

Sonst. Holz (inkl. Bodenbeläge)

Flachglas

Mineral. Dämmst.

Kunststoff-Dämmst.

Kunstst.-Fenst./Türen

Sonstige Kunststoffe (inkl. Beläge & Leitungen)

Metalle (inkl. Leitungen)

Sonst. Stoffe (inkl. Leitungen & Beläge)

Nach den Ergebnissen des Stoffstrommodells beträgt das Materiallager des Gebäudebestandes 2010 15.256 Mio. Tonnen. Es flossen 2010 rund 121 Mio. Tonnen an Bauprodukten in den Wohnungs- und Nichtwohnungsbau und rund 42 Mio. Tonnen stehen durch Abriss/Umbau theoretisch als Ausgangsmenge für die Sekundärrohstofferzeugung zur Verfügung.



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Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung

"Indikatoren für eine ressourcenschonende Bauwirtschaft“ AN: LCEE (Life Cycle Eng. Experts) Darmstadt bis 03/2020

"Das selektive Gebäude - Voraussetzung für eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft“ Studie zum selektiven RückbauAN: Brandenburgische TU Cottbus, Prof. Mettke bis Herbst 2018

"Untersuchung von gebäudegebund. Stoffströmen mittels Ökobilanz„ AN: IBO (Öster. Inst. für Bauen und Ökologie) bis 06/2018

Geplant: "Sekundärbaustoff-Kreisläufe im BNB als Beitrag zum ressourceneffizienten Bauen" AN: N.N. ab 04/2018

Geplant: "Substitution von Baumineralien durch nachwachsende Rohstoffe" AN: N.N. ab 06/2018



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Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Das selektive Gebäude - Voraussetzung für eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft“ BTU Cottbus, Prof. Mettke laufend

Studie: Bauwerkbestand Deutschland aus Sicht der Kreislaufwirtschaft- Bauwerk als „Rohstofflager“ für zukünftige Baumaßnahmen

Untersucht werden alle relevanten Lebensschrittevon Bauwerken, die sich auf die Ressourceneffizienz auswirken. Z. B. - ressourceneffiziente Planung und Baudurchführung,- eine geeignete Baudokumentation- Durchführung von selektiven Rückbaumaßnahmen.

Adressaten: Planende und Bauausführende der öffentlichen Bauverhaltung, Beteiligten von privaten Bauvorhaben.

Der Forschungsbericht soll die "Arbeitshilfen Recycling" ergänzen.



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Zukunft-Bau Forschungsprojekte - Auftragsforschung

Die Potenziale, aber auch Grenzen und die komplexen Zusammenhänge, von bereits auf dem Markt erhältlichen, sowie potenziellen Bauprodukten aus nachwachsenden Rohstoffen, die aus Praxisgesichtspunkten im Anwendungsbereich mineralischer Baustoffe Verwendung finden, sollen analysiert werden.

Neben den ökologischen Aspekten ist geplant die technischen Aspekte sowie bautechnische und zulassungsbedingte Hürden (z. B. Brandschutz) zu untersuchen. Auch der Aspekt nachhaltiger Produktion soll thematisiert.

Beantwortet werden soll z.B. auch mit den o.g. Schwerpunkten, wie hoch ein nachhaltiges Substitutionspotenzial im deutschen Bauwesen sein kann. Wie eine nachhaltige und konstante Rohstoffgewinnung sichergestellt werden kann. Welche Baukonstruktionen und Baumaterialien sich für eine Substitution eignen. Welche Produktionszweige betriebsbedingte Veränderungen zu erwarten hätten.

Forschungsinitiative Zukunft Bau / AuftragsforschungGeplant: Potenzialstudie – Substitution von Baumineralien durch

nachwachsende Rohstoffe ab Juni 2018


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Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Untersuchung von gebäudegebundenen Stoffströmen mittels Ökobilanz“ AN:

IBO (Öster. Inst. für Bauen und Ökologie) bis Juni 2018.

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB):- Ökobilanz: Erfassung der Massen der verbauten Materialien im Gebäude über den Lebenszyklus - Kriteriensteckbrief „4.1.4 Rückbau, Trennung, Verwertung“: Bewertung aller Materialien der Kostengruppe 300 (Nutzungsende)

- Bauteilansätze beider Systeme (bislang nur bedingt kompatibel) = verbinden - Die Bewertung fachlich präziser und für Anwender einfacher gestalten- Erweiterung eLCA um Modul 4.1.4 (Modul D, eoL-Szenarien etc.

Dazu soll die Bewertung im KSB 4.1.4 von dem derzeit praktizierten Expertenansatz mit Vier-Augen-Prinzip auf ein wissenschaftlich fundiertes System umgestellt und wie die Ökobilanz ebenfalls über die BNB-Software eLCA erarbeitet werden.



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Forschungsinitiative Zukunft Bau / AntragsforschungUrban Mining - Leitfaden zur Vermeidung nicht recyclingfähiger

Bauabfälle bei künftigen kommunalen Hochbauvorhaben“AN: Senatsverw. Umwelt, Verkehr und Klimaschutz; TU Berlin bis 03/2018

Hintergrund: Einführung des BNB für die öffentlichen Bauvorhaben Berlin.

Handlungsleitfaden: Entwicklung von Kriterien als Planungshilfe, um den Anteil nicht recyclingfähiger Bauabfälle zu minimieren und die Sortenreinheit der Bau- und Abbruchabfälle zu optimieren. (Projekt korrespondiert mit vorgenanntem Projekt KSB 4.1.4 Rückbau, Trennung, Verwertung.)

Baumaterialien und Baukonstruktionen sollen hinsichtlich ihrer Recyclingfähigkeit untersucht werden.



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Mikroebene (Gebäude)Nachhaltiges Bauen BNB



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Technische Ausführung- Rückbau, Trennung und

Verwertung- Widerstandsfähigkeit

gegen Naturgefahren

Technische Ausführung- Rückbau, Trennung und

Verwertung- Widerstandsfähigkeit

gegen Naturgefahren

Globale Umwelt- Treibhauspotenzial- Ozonschichtabbaupotenzial- Ozonbildungspotenzial - Versauerungspotenzial- ÜberdüngungspotenzialRessourcenverbrauch- Primarenergieaufwand, nicht-erneuerbar (PEne)- Primärenergieaufwand, erneuerbar (PE)- Abiotischer Ressourcenverbrauch (ADP)

Globale Umwelt- Treibhauspotenzial- Ozonschichtabbaupotenzial- Ozonbildungspotenzial - Versauerungspotenzial- ÜberdüngungspotenzialRessourcenverbrauch- Primarenergieaufwand, nicht-erneuerbar (PEne)- Primärenergieaufwand, erneuerbar (PE)- Abiotischer Ressourcenverbrauch (ADP)

Lokale Umwelt- Risiken für die lokale Umwelt- Nachhaltige Materialgewinnung (Holz) /

Biodiversität

Lokale Umwelt- Risiken für die lokale Umwelt- Nachhaltige Materialgewinnung (Holz) /

Biodiversität

Soziokulturelle und funktionale QualitätSoziokulturelle und funktionale Qualität

Technische QualitätTechnische Qualität

Prozess QualitätProzess Qualität

Ökonomische QualitätÖkonomische Qualität

Ökologische QualitätÖkologische Qualität

Bewertung von Umweltwirkungen im BNB


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WECOBIS



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www.WECOBIS.de Informationsportal Umwelt und Gesundheit - Bauprodukte


Was bietet WECOBIS? Bauproduktgruppen / Grundstoffe Umfangreiche Informationen zu ökologischen Aspekten Herstellerneutrale Informationen Lebenszyklusbetrachtungen Verlinkungen

z. B. GISBAU, ÖKOBAUDAT, Nachhaltiges Bauen, Umweltproduktdeklarationen, Labels

Produktgruppen im Bestand Planungs- und Ausschreibungshilfen (P&A)

BNB-relevante Informationen Projektbereich myWECOBIS

Was bietet WECOBIS? Bauproduktgruppen / Grundstoffe Umfangreiche Informationen zu ökologischen Aspekten Herstellerneutrale Informationen Lebenszyklusbetrachtungen Verlinkungen

z. B. GISBAU, ÖKOBAUDAT, Nachhaltiges Bauen, Umweltproduktdeklarationen, Labels

Produktgruppen im Bestand Planungs- und Ausschreibungshilfen (P&A)

BNB-relevante Informationen Projektbereich myWECOBIS


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Allgemeine Information Gesundheit und Umweltaspekte

AspekteLebenszyklus

Planungs- und Ausschreibungshilfen

ÜbersichtstabelleAnforderungen gemäßQualitätsniveaus BNB

Strategische Information Planung & Ausschreibung

Textbausteine fürökologische Anforderungen

WECOBIS Struktur der MaterialinformationenBewertung von Umweltwirkungen im BNB


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WECOBISBewertung von Umweltwirkungen im BNB

Lokale UmweltKSB 1.1.6

InnenraumlufthygieneKSB 1.1.6

Rückbau, Trennung, VerwertungKSB 4.1.4

• Infos relevant für BNB-Kritierien-steckbriefe

• Planungs-und Ausschreibungs-Hilfen (Ausschreibungstexte)

Planungs- undAusschreibungshilfen / BNB


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Kriteriensteckbrief 4.1.4Rückbau, Trennung, Verwertung



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BNB 4.1.4

Schonung der natürlichen Ressourcen: Einsparung von Rohstoffen und Produktionsenergie

Vermeidung von Abfällen: Einsparung von Deponieraum

durch

Verwendung recyclingfähiger Baustoffe/Bauteile

Einsatz abfallarmer Konstruktionen, die sortenreinen Rückbau erlauben

Betroffene Gebäudeteile

gesamte Baukonstruktion (KG 300)

Ziele bei Rückbau, Trennung und Verwertung



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ErfassungBauteil

VirtuelleTrennung

Einstufung der

Schichten

Recycling (stoffliche Verwertung)

Verbrennung (energetische Verwertung)

Deponierung

Entwicklung einer neuen Bewertungsmethode



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Ergebnisse auf BauteilebeneZiegelwand Variante 1 WDVS(EPS) / Variante 2 Hinterlüft. Fassade



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BNBÖkobilanzierung



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Ozonschichtabbaupotenzial (ODP)ozone depletion potential

Ozonbildungspotenzial (POCP) photochemical ozone creation potential

Versauerungspotenzial (AP) acidification

Überdüngungspotenzial (EP) eutrification

Smog

Treibhauspotenzial (GWP)global warming potential

Treibhauseffekt

Ziel der Ökobilanzierung

Minimierung des Ressourceneinsatzes (Primärenergie) und der globalen Umwelteinflüsse eines Gebäudes über den Lebenszyklus hinweg

Saurer Regen

Ozonloch

Nahrungskette



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Internationalisierung und DigitalisierungDaten zur Ökobilanz - ÖKOBAUDAT

Release ÖKOBAUDAT 2017, seit 11/2017- ca. 200 neue Datensätze- Sämtliche generische Datensätze

bi-lingual (Deutsch, Englisch)- Internationales ILCD+EPD Datenformat- Online Datenanlieferung (EPD Editor)

Release ÖKOBAUDAT 2017, seit 11/2017- ca. 200 neue Datensätze- Sämtliche generische Datensätze

bi-lingual (Deutsch, Englisch)- Internationales ILCD+EPD Datenformat- Online Datenanlieferung (EPD Editor)



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Create ILCD+EPD Data Format(machine readable EPD)

EPD Editor

Manual Input

Use of Data

IBU EPDOnline Tool

GaBi*

LCA Software Tool

Databases

Which Use, which Data?

=Filter

ÖKOBAUDAT

IBU.data

Any Other

ILCD+EPD

ILCD+EPDILCD+EPD

Any Other

BIM

Building LCA commercial

Building LCA Open source

Any Other

Online Data Transferto Application

Online Data Transferto Databases

WG InDataSupport of digital LCA Harmonization Processes – Data Format and Online Data Transfer

EPD

EPDDigital Input

ValidationTool


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76,7 %

84,5 %

80 - 82%

100 %

95 %90 %

80 %75 %70 %

65 %60 %55 %

50 %

1,5

2,0

3,0

1,0

Erfüllungsgrad Note Zertifikat

Gold

Silber

Bronze




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eLCA Online-Ökobilanzierungstool BNB

Kostengruppen

EntsorgungInstandhaltungHerstellung

Auswertungen – Kostengruppen, Lebenszyklus



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Schnittstelle EnEV und eLCAVereinfachung durch Übernahme der Projektdaten (Bauteile) aus EnEV-Nachweis mit dem Baukosten-informationszentrumDeutscher Architektenkammern (BKI) - Energieplaner 17http://www.bki.de/zum-elca-online-tool.html- ENVISYS: EVEBI Version 9.2.1

https://www.envisys.de/neueversion/evebi-92/- weitere Kooperationen folgen

Internationalisierung und Digitalisierung / elCA - Gebäudeökobilanzierungstool



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Gebäude-Ökobilanzierung BNBInfrastruktur• ÖKOBAUDAT und Tools• Datenformat ILCD+EPDInternationalisierung

• WG InData- Datenformat und -qualität, Regeln - ECO Platform Kooperation

• Änderungen EN 15804• ISO Normung: EPD4BIM• Websites, Tools in Englisch

Digitalisierung• Schnittstelle eLCA und EnEV• Zukunft Bau Projekt:

Ökobilanzierung und BIM



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Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen – Gremientätigkeiten, z. B. VDI Ressourceneffizienz (Behörden)Netzwerk Ressourceneffizienz


Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen – Kooperationen, z. B. UBA: - Forschungsbegleitung (ufoplan Projekte, z. B. Modul D) UBA Kommission Nachhaltiges Bauen (Positionspapier Thema Recycling) (Behörden)Netzwerk Ressourceneffizienz


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Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen - Öffentlichkeitsarbeit

Leitfaden Nachhaltiges Bauen

Geplante Ausweisung und Bewertung von

Sekundärmaterial(Nachhaltige

Materialbeschaffung 1.1.7, Ökobilanz;

Modul D- Arbeitskreis)

Arbeitshilfen Recycling (neu erschienen 2018-04),

zukünftig geplante Überarbeitungmit den Schwerpunkten

„Selektiver Rückbau“, „Mantelverordnung“,

www.arbeitshilfen-recycling.de


Zukunft Bauen: Forschung für die Praxis

„Materialströme im Hochbau –Potenziale für eine Kreislaufwirtschaft“


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Werkzeuge mit Ressourcenrelevanz

WECOBIS (Umwelt- und Gesundheitsinformationen Bauprodukte/-materialien)www.WECOBIS.de

ÖKOBAUDAT (Basisdaten für Bauteil-/Gebäudeökobilanzierung)www.OEKOBAUDAT.de

eLCA(Gebäudeökobilanzierungstool)www.bauteileditor.de


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