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Projekt „WIMACO Beton“ der HS München: Mineralische Abbruchmaterialien vollständig recyceln und ressourcenschonende CO₂-effiziente Baustoffe schaffen
Neues Leben für alte Gebäude: 100 % Wiederverwertung als Ziel
12.02.2025 - München
Im Jahr 2022 entfielen rund 38,4 Prozent des gesamten Abfalls in der EU auf das Baugewerbe. Dieser Anteil verdeutlicht die Dringlichkeit von Lösungen für nachhaltiges Bauen und die Wiederverwertung von Baustoffen. Hier setzt das Projekt „WIMACO Beton“ der Hochschule München an, das sich dem Ziel verschrieben hat, mineralische Abbruchmaterialien vollständig zu recyceln und damit ressourcenschonende, CO₂-effiziente Baustoffe zu schaffen.
Die Doktorandin Daria Stützer (Foto oben) an der Fakultät für Architektur der Hochschule München hat sich der Herausforderung angenommen, Abbruchmaterialien möglichst vollständig wiederzuverwerten. Im Mittelpunkt steht das Konzept einer zirkulären Bauwirtschaft, bei der Baustoffe nach ihrem Lebenszyklus erneut verwendet werden können, ohne an Qualität zu verlieren.
Betreut wird sie im Projekt und bei ihrer Dissertation von Prof. Dr. Natalie Eßig, die im Bereich Baukonstruktion und Bauklimatik an der Fakultät für Architektur der HM lehrt und forscht. Leiterin des gemeinsamen Verbundprojekts WIMACO Beton ist Prof. Dr.-Ing. Andrea Kustermann von der Fakultät für Bauingenieurwesen.
Elementum: Ein Gebäude wird zum Testfall für nachhaltige Baupraktiken
Die Überlegungen für einen gezielten Rückbau des Bürogebäudes „Elementum“ an der Bayerstraße in München liefern wertvolle Erkenntnisse über die Möglichkeiten der Materialwiederverwertung. Mit modernsten Methoden, darunter selektive Demontage und Materialflussanalysen, wurde das Potenzial für die Wiederverwendung und die Umweltfolgen des Prozesses untersucht.
Anstelle der Entsorgung von Materialien am Ende ihres Lebenszyklus sollte eine Wiederverwendung oder ein Recycling in einem geschlossenen Materialkreislauf erfolgen. Dies trägt dazu bei, Abfall zu reduzieren, Ressourcen zu schonen und langfristige Nachhaltigkeit sicherzustellen.
Daria Stützer sieht hier großes Potential: „Wir müssen die Wiederverwendungsrate von Baumaterialien beim Rückbau von Gebäuden wie dem „Elementum“ steigern. Ich bin zuversichtlich, dass wir mit selektiven Rückbauverfahren und präziser Planung eine Wiederverwendung der Baustoffe von bis zu 90 Prozent realisieren könnten. “
CO₂-Einsparung durch lokale Aufbereitung
Die bisherigen Ergebnisse zeigen deutliche Vorteile. Durch den Verzicht auf Deponierung und lange Transportwege könnte der CO₂-Ausstoß erheblich reduziert werden. Bei einem Gebäude wie dem „Elementum“ mit geschätzten 8.000 Tonnen rückbaubarem Material ergibt sich durch eine lokale Wiederverwendung ein Einsparpotenzial von insgesamt 17,6 Tonnen CO₂. Dies senkt nicht nur die Umweltbelastung, sondern reduziert auch Verkehrsaufkommen und Kosten.
Das Forschungsprojekt läuft noch bis
Februar 2026 und wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und
Forschung. Weitere Informationen zu diesem Projekt sind in diesem
wissenschaftlichen Paper verfügbar:
Sustainable practices in construction: Exposing the Potential of Waste as a Resource
M.A. Daria Stuetzer,
Natalie Essig and Andrea Kustermann
Download als PDF
WimACO-Beton
100%ige Wiederverwertung mineralischer Abbruchmaterialien zur Herstellung ressourcen- und CO2-effizienter dauerhafter Konstruktionsbetone
Ziel des Forschungsprojekts WimACO-Beton ist es, mit innovativen Ansätzen das Potenzial bzgl. der Ressourceneinsparung und der Reduzierung von CO2-Emissionen durch eine 100%ige Wiederverwertung von Abbruchmassen zu heben. Dazu sollen ökologische ressourcenschonende Betone entwickelt werden, die 100% rezyklierte Gesteinskörnung enthalten, v.a. auch RC-Sand, der Zementgehalt durch die Verwendung aufbereiteter RC-Sande und RC-Mehle als Bindemittelersatz bzw. Zusatzstoffkomponente substituiert werden. Im Rahmen einer real case Studie soll ein Abbruchprojekt mit allen Stoffströmen begleitet und dokumentiert werden. Im Rahmen eines Bauprojekts, mit Einsatz eines möglichst großen Anteils an R-Beton soll als Pilotprojket die Machbarkeit unter Beweis gestellt werden.
Im Projekt WimACO-Beton sollen neue Verwertungspfade mineralischen Abbruchmaterials inkl. RC-Sand aus dem Rückbau von Gebäuden erforscht werden. Es soll zum einen als rezyklierte Gesteinskörnung im Beton verwendet werden und dort 100% der natürlichen Gesteinskörnung inkl. Sand ersetzen. Zum anderen wird das bisher deponierte Feinmaterial aus Bauabbruchmassen als Zusatzstoff mithilfe thermischer, mechanischer und chemo-mechanischer Aktivierung aufbereitet und durch Sieblinienoptimierung bis in den Feinstbereich der CO2 intensive Zementanteil im Beton auf ein Minimum reduziert.
Dies schont die natürlichen immer knapper werdenden Ressourcen an Kies und Sand, reduziert Deponiebedarf, spart Transportwege und verringert die CO2 Emission im Bindemittelanteil des R-Betons.
Im Ergebnis soll ein R-Beton-Handbuch mit einer Auswahl an Rezepturen für R-Betone mit 100% rezyklierter Körnung inkl. Sand unterschiedlichster Zusammensetzung und Eigenschaften entsprechend der geplanten Expositionsklassen und in Abhängigkeit der Kennwerte der optimierten rezyklierten Gesteinskörnung aus Beton- /Mauerwerksabbruch erstellt werden. Diese R-Beton-Rezepturen werden auch auf Dauerhaftigkeitseigenschaften untersucht und Grenzen der Anwendung dargestellt.
Durch Stoffstromanalysen und Ökobilanzierungen soll parallel dazu erforscht werden, unter welchen Randbedingungen technisch und geografisch eine Wiederverwendung und Aufbereitung des mineralischen Abbruchmaterials rentabel ist. Ein bedienerfreundliches Softwaretool wird dazu entwickelt. Durch Erstellung eines Wiederverwendungskatasters mit zeitlichem Bezug / Baualter der Bauwerke kann das Potenzial der Wiederverwertung mineralischen Bauschuttmaterials nachgewiesen werden.
Als real case Studie soll ein reales Abbruch-
Pilotprojekt sowie die Wiederverwertung des daraus gewonnenen Abbruchmaterials
in R-Beton-Bauteilen inkl. Monitoring der Festbeton- und
Dauerhaftigkeitsentwicklung unter Praxisbedingungen erprobt werden.
Laufzeit:
- 01.03.2023 - 28.02.2026
Projektträger:
- VDI Technologiezentrum GmbH, Düsseldorf
Projektpartner:
- Berger Beton SE Passau
- Ettengruber GmbH Recycling und Verwertung Dachau
- Holcim Deutschland GmbH Hamburg
- Märker Transportbeton GmbH Harburg
- Landesverband Bayerischer Innungen München
- Universität der Bundeswehr München
Projektleiter:in
Prof. Dr.-Ing. Andrea Kustermann
T +49 89 1265-2665
F +49 89 1265-2699
E-Mail
Profil
Prof. Dr.-Ing. Natalie Eßig
T +49 89 1265-2633
F +49 89 1265-2630
E-Mail
Profil
Prof. Dr. Thorsten Stengel
T +49 89 1265-2835
F +49 89 1265-2699
E-Mail
Profil
Quelle und Fotos: Hochschule München
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