Konzept für die Wiederverwendung von Stahlbetonteilen mit stahlbaubasierten Anschlüssen (RECON)

Projektinhalt

Der Bau- und Gebäudesektor verursacht über 50 Prozent des deutschen Abfallaufkommens. Der größte Teil dieser Abfälle entsteht beim Abbruch von Gebäuden. Da in Deutschland Stahlbeton der am häufigsten verwendete Baustoff ist, gibt es entsprechend viele Stahlbetonbauwerke, welche zurückgebaut werden müssen. Während für andere Baustoffe bereits etablierte Verwertungsprozesse im Sinne der Kreislaufwirtschaft etabliert sind, fehlt für Stahlbeton ein praktikables Nutzungsszenario am Ende des Lebenszyklus. Recyclingbeton, bei dem zerkleinerter Altbeton als Zuschlagstoff verwendet wird, produziert weniger Abfall, trägt aber nicht zur Verringerung der CO2-Bilanz bei.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer praxisorientierten Methodik zur Wiederverwendung von Stahlbetonbauteilen mit Stahlbauverbindungen als modulare Baukastensysteme. Die Grundidee beinhaltet den planmäßigen Rückbau bestehender Stahlbetonbauwerke mit dem Ziel, standardisierte Bauteile zu erhalten und mit Stahlbauanschlüssen auszurüsten, die den Einsatz in Neubauten als "Quasi-Fertigteile“ ermöglichen. Auf diese Weise kann die CO2-intensive Herstellung neuer Stahlbetonbauteile substituiert und die gesamten CO2-Emissionen des Bauwerks deutlich reduziert werden. Das angestrebte Projektziel ist, Bauwerke nicht wie bisher üblich zerstörend zurückzubauen, sondern möglichst intakte (Rück-) Bauteile (Wände, Decken, Stützen, Träger) gezielt zu entnehmen. Dazu ist die Entwicklung eines standardisierten Bewertungs- und Baukastensystems für die Wiederverwendung von Stahlbetonbauteilen mit Stahlbauverbindungen erforderlich. Die Optimierungsziele des neuen Baukastens zeichnen sich im Sinne der Kreislaufwirtschaft durch Rückbaubarkeit, Wiederverwendbarkeit und Ressourcenschonung aus.

Zunächst wird eine Methodik zur Bewertung von rückgebauten Bestandsbauteilen aus Stahlbeton hinsichtlich ihrer Wiederverwendbarkeit erarbeitet mit dem Ziel der Entwicklung eines Baukastensystems mit Stahlbauverbindungen für die Kreislaufwirtschaft. Hierzu werden Anforderungen an den Rückbau sowie ein anwendungsspezifisches Konzept zum Fügen von Stahlbetonbauteilen durch lösbaren Stahlbauverbindungen erarbeitet. Durch den Einsatz von lösbaren Stahlbauanschlüssen sollen die Bauteile nach erneuten Nutzungsdauern mehrfach wiederverwendet werden können. Eine ökologische Bewertung des Systems ergänzt die Forschungsarbeiten und stellt sicher, dass CO2-Einsparungen und eine Reduzierung des Abfallaufkommens erreicht werden. Basierend auf den im Projekt gewonnen Ergebnissen wird ein maßstäblicher Demonstrator gebaut, um die Umsetzbarkeit des Konzepts zur Wiederverwendung von Stahlbetonbauteilen mit lösbaren Stahlbauanschlüssen in die Praxis zu veranschaulichen.