Nachhaltigkeit - 27.06.2024

Auf dem Weg zur Kreislaufwirtschaft im Bauwesen: Die „Hamburger Mische” oder was ist eigentlich Recyclingbeton?

Autor:in
Lisann Hessel-Matusek
Kategorien
ImmoWissen
Nachhaltigkeit

Im Bauboom der letzten Jahre steigt die Dringlichkeit, den Ressourcenverbrauch und die Umweltauswirkungen des Bauwesens zu überdenken. Während neue Lebensräume entstehen, leiden Umwelt und Biotope vieler Tier- und Pflanzenarten unter dem fortschreitenden Rohstoffabbau und -verbrauch. Aus dieser Herausforderung erwächst eine Chance: die Kreislaufwirtschaft.  

Was versteht man unter Kreislaufwirtschaft?

Nach der Definition des Europäischen Parlaments ist die Kreislaufwirtschaft ein Produktions- und Verbrauchsmodell, das darauf abzielt, vorhandene Materialien und Produkte möglichst lange zu nutzen, indem sie geteilt, wiederverwendet, repariert, aufgearbeitet und recycelt werden. Dadurch wird der Lebenszyklus der Produkte verlängert. Dies führt zu einer Minimierung von Abfällen, da die Ressourcen und Materialien nach dem Ende der Lebensdauer eines Produkts weitgehend in der Wirtschaft verbleiben und wiederholt verwendet werden. 

Im Gegensatz dazu steht das lineare Wirtschaftsmodell, das auf großen Mengen billiger, leicht verfügbarer Materialien und Energie basiert. 

Das Konzept der Kreislaufwirtschaft lässt sich auch auf den Bausektor übertragen – in diesem Fall mit Recycling-Beton. 

Grafische Darstellung Kreislaufwirtschaft
Durch Kreislaufwirtschaft wird der Lebenszyklus von Produkten verlängert.

Konventioneller Beton und die „Hamburger Mische”

Der Status Quo – konventioneller Beton 

Konventioneller Beton ist seit über tausend Jahren weltweit ein wesentlicher Baustoff. Seine Haltbarkeit und Vielseitigkeit machen ihn zur ersten und häufig alternativlosen Wahl für viele Bauprojekte. Allerdings verursacht die konventionelle Herstellung von Beton einen hohen Energiebedarf und hohe Treibhausgasemissionen und beeinträchtigt ökologische Lebensräume durch den stetigen Abbau von Sand und Kies. Angesichts dieser Herausforderungen ist es entscheidend, alternative Ansätze wie Recycling-Beton zu erforschen und zu fördern, um eine nachhaltigere Zukunft für das Bauwesen zu ermöglichen.  

Recycling-Beton – Die „Hamburger Mische” 

In dem von der EU geförderten Projekt CIRCuIT hat sich OTTO WULFF gemeinsam mit EGGERS Tiefbau, OTTO DÖRNER, eHoch3, TUHH und der Senatskanzlei der Freien und Hansestadt Hamburg der Problematik beim Bauen mit konventionellem Beton angenommen und in enger Zusammenarbeit eine neue Rezeptur für die Herstellung von Recycling-Beton entwickelt. 

Vier Jahre intensiver Forschung stecken in der sogenannten „Hamburger Mische”, die im Februar 2024 erstmals in einem Schulbauprojekt in Hamburg zum Einsatz kam.

Facts:

Kreislaufwirtschaft ist ein Produktions- und Verbrauchsmodell, das darauf abzielt, vorhandene Materialien und Produkte möglichst lange zu nutzen, indem sie geteilt, wiederverwendet, repariert, aufgearbeitet und recycelt werden.

Herstellung und Vorteile von Recycling-Beton

Wie wird Recycling-Beton hergestellt? 

Mit Recycling-Beton aus 100% Recyclingmaterial ist die „Hamburger Mische” einzigartig und zeichnet sich durch einen maximalen Anteil an Rezyklaten aus, die aus mineralischem Abfall gewonnen werden. Die Grundlage bildet reiner Bauschutt von rückgebauten Bauwerken, der in einer Brechanlage zerkleinert und im Anschluss in den Kreislauf der Bauwirtschaft zurückgeführt wird.  

Die Wiederverwertung beginnt schon auf der Abbruchbaustelle. Dort werden bereits sämtliche Materialien getrennt und sortiert, sodass ein hohes Maß an Qualität für das Rohmaterial, aus dem die spätere Körnung für den R-Beton gewonnen wird, gewährleistet werden kann. 

Der Vorteil von Recycling-Beton 

Recycling-Beton ist nicht per se CO2-ärmer als konventioneller Beton, dafür stehen bei dessen Verwendung aber die Ressourcenschonung und die Reduzierung langer Transportwege im Fokus. Zuvor vermeintlich „nicht verwertbares” Abbruchmaterial wird im Sinne der Kreislaufwirtschaft für neue Bauvorhaben wiederverwendet und trägt damit zur Schonung natürlicher Ressourcen bei und reduziert gleichzeitig die Vernichtung ökologischer Lebensräume und die Deponierung sonst nicht verwertbarer Abfälle. 

Grafische Darstellung zur Herstellung R-Beton
Recycling-Beton schont Ressourcen und reduziert Transportwege, ist jedoch nicht zwingend CO2-ärmer als herkömmlicher Beton.
„Mit Recycling-Beton aus 100% Recyclingmaterial ist die „Hamburger Mische" einzigartig."

Die Herausforderung bei der Verwendung von Recycling-Beton

Neben den Vorteilen, die Recycling-Beton bietet, stehen wir als Bauunternehmen bei der Verwendung der „Hamburger Mische” auch vor Herausforderungen. Die „Hamburger Mische” liegt als erster Recycling-Ortbeton aus 100% Recyclingmaterial außerhalb der gültigen Norm, sodass für die Nutzung auf der Baustelle eine Zulassung im Einzelfall beantragt werden muss. Das bedeutet, dass für jedes Bauvorhaben ein Antrag auf die Verwendung dieses ungeregelten Baustoffes bei der Behörde gestellt werden muss. Durch umfangreiche Prüfungen und ein Gutachten vorab muss die Tauglichkeit oder Gleichwertigkeit nachgewiesen werden. Die Prüfungskosten der Behörde sind überschaubar, liegen allerdings im 5-stelligen Bereich. 

Auch die die Beschaffung des für die Herstellung von Recycling-Beton benötigten Abbruchmaterials ist eine Herausforderung. Unterschiedliche regionale und geologische Eigenschaften des Materials sorgen dafür, dass die Gesteinskörnung und die Bestandteile stark variieren können. Sortenreiner, selektiver und auch wirtschaftlicher Rückbau braucht zudem meist Platz (Lagerung, Sortierung, Container, Baumaschinen) und Eignung des Abbruchgebäudes, was z.B. in Innenstadtlage schwierig ist. 

Trotz der Herausforderungen, die mit der Verwendung von Recycling-Beton einhergehen, ist das Potenzial dieses nachhaltigen Baustoffs enorm und ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zu mehr Kreislaufwirtschaft im Bauwesen. 

Im Gespräch mit Frank, Senior BIM Manager bei OTTO WULFF:

Porträt von Senior BIM Manager Frank
Senior BIM Manager: Frank

1. Im Rahmen des EU-Forschungsprojekt CIRCuIT hast Du an der der Weiterentwicklung der „Hamburger Mische“ mitgewirkt. Welche technischen Eigenschaften weist Recycling-Beton bzw. die „Hamburger Mische” im Vergleich zu konventionellem Beton auf, insbesondere in Bezug auf Festigkeit, Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen? 

Beton wird gezielt für bestimmte Anforderungen hergestellt. Die „Hamburger Mische” ist dahingehend nur eine alternative Zutat für ein Betonrezept. Druckfestigkeit, Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit lassen sich auch für Recycling-Beton nach Rezept einstellen. Bei der Beanspruchung auf Verformung müssen etwas Abstriche gemacht werden. Wohingegen sich hervorragende Sichtbeton-Oberflächen herstellen lassen. In freier Bewitterung sollte man Recycling-Beton nur bedingt einsetzen. 

2. Gibt es bestimmte Bauvorhaben und Projekte, für die sich die Verwendung von der „Hamburger Mische” besonders eignet?  

Alle Bauvorhaben, in denen massereiche Bauteile erforderlich sind. Es ist also bauteilabhängig und nicht vom Projekt oder Standort. Die „Hamburger Mische” lässt sich, genauso wie genormter Recycling-Beton identisch zu konventionellem Beton verarbeiten. 

3. Wie wirkt sich die Verwendung von Recycling-Beton auf die Gesamtbilanz des ökologischen Fußabdrucks von Bauprojekten aus?  

Recycling-Beton ist nur EIN Baustein bei der Nachhaltigkeitsbetrachtung von Baustoffen und Bauvorhaben. An vielen Stellen ist Beton alternativlos, an einigen sogar die bessere Wahl. Dennoch müssen wir den Betoneinsatz reduzieren, wo es geht, da die prozessbedingten CO2-Emissionen bei der Herstellung des Zementes nur schwer signifikant zu reduzieren sind. Wir setzen daher schon lange und nicht nur bei unserer „Hamburger Mische“ den Zement ein, der am wenigsten CO2 Ausstoß erzeugt. In allen übrigen Aspekten der Lebenszyklusanalyse ist der Einsatz von Rezyklaten im Beton aber deutlich positiv. Mehr als 100 % Ersatz von Sand und Kies wie in der „Hamburger Mische“ geht unter dem Aspekt der Wiederverwendung nicht. Wohl aber eine Kombination mit alternativen Bindemitteln. Auch das haben wir untersucht und wäre technisch sofort umsetzbar. 

4. Kannst Du uns eine Einschätzung geben, was sich zukünftig ändern müsste, damit die Verwendung von R-Beton keine Ausnahme mehr ist? 

Wir haben mit der Musterbude und dem Schulbau in der Richardstraße in Hamburg gezeigt, dass der Anteil an Rezyklaten in Beton maximiert werden kann, ohne dass sich die Qualität oder der Bauablauf verschlechtert. Vertrauen können wir also herstellen. Die Mehrkosten sind überschaubar und es gibt sachlich keine Gründe gegen Recycling-Beton. Unsere Praxisbeispiele zum Anfassen haben schon einige Menschen überzeugt. Wir brauchen jetzt einen Markt, der Recycling-Beton im großen Stil und v. a. mit 100 % Rezyklat abfragt und einsetzt. Hilfreich wäre auch, wenn die zu Grunde liegenden Normen für die Beton-Rezepte zügig angepasst würden, sodass wir nicht für jedes Bauvorhaben mit der „Hamburger Mische“ Einzelzulassungen erwirken müssen.