Technologiefelder

Nachhaltigkeit startet bereits bei der Planung sowie der Auswahl geeigneter Materialien für ein Gebäude. Im Planungsprozess werden Gebäude getrennt nach den verschiedenen Gebäudeeigenschaften (Statik, Energieeffizienz, Schallschutz und Nachhaltigkeit) ausgelegt. Dies führt oft zu widersprüchlichen Ergebnissen für die Realisierung eines optimalen Gebäudes. Daher sollen in dem Netzwerk ganzheitliche Lösungen zur Nachhaltigkeitsbewertung von Mauerwerksbauten in Abhängigkeit zu anderen Gebäudeeigenschaften entwickelt werden.

Die Nachhaltigkeit eines Mauerwerks wird nicht nur durch die Bauphase, sondern auch durch die Betriebsphase bestimmt. Aufgrund der bereits guten Statik, Energieeffizienz und Schallschutz von Mauerwerken wurde die Entwicklung nachhaltiger Mauersteine bisher vernachlässigt. Doch im Mauerwerksbau besteht bedeutendes Potential, durch neuartige Mauersteine die Ressourceneffizienz zu steigern. Um dies zu erreichen, sollen im Netzwerk daher innovative Mauersteine mit gleichbleibenden oder sogar verbesserten technischen Eigenschaften bei gleichzeitig geringerem Materialbedarf entwickelt werden.

Der Mauerwerksbau ist nach wie vor ein sehr traditionell geführtes Handwerk. Der Aufbau von Mauerwerken erfolgt üblicherweise händisch, wobei je nach Steingröße unterstützend Kräne zum Einsatz kommen. In Zeiten des Handwerkermangels verzögern sich Bauvorhaben daher mehrfach. Die Bedarfe, insbesondere im sozialen Wohnungsbau, können somit nur schwer bedient werden. Die Netzwerkpartner haben sich daher das Ziel gesetzt, den Herausforderungen im Mauerwerksbau auch durch Automatisierung zu begegnen. Durch den Einsatz neuartiger Mauerwerksroboter kann nicht nur dem Handwerkermangel entgegengewirkt werden, sondern auch die Effizienz gesteigert und eine gleichbleibende Qualität der Mauerwerksbauten sichergestellt werden.

Der Lebenszyklus eines Gebäudes endet mit dem Rückbau, der üblicherweise nicht sortenrein sortiert nach Baumaterialien erfolgt. Der Materialmix im Bauschutt wird anschließend entsorgt und nur in Ausnahmefällen zu deutlich weniger werthaltigen Produkten (Downcycling z. B. zur Straßenbeschichtung) weiterverarbeitet. Bei immer knapper werdenden Ressourcen wird somit eine mächtige Quelle an Baumaterialien verschenkt. Die Netzwerkpartner verfolgen daher das Ziel, beim Rückbau anfallende Materialien möglichst vollständig weiterzuverwenden oder zu recyceln.

Damit eine direkte Weiterverwendung von Mauersteinen auch am Ende des Lebenszyklus möglich wird, ist das Ziel, Mauersteine beschädigungsfrei bis zur Steinebene rückbauen zu können. Zum einen soll dazu auf den Einsatz von Mauermörteln gänzlich verzichtet werden. Zum anderen sollen neue Mauermörtel entwickelt werden, welche leicht gelöst und so beschädigungsfrei vom Stein getrennt werden können. Zur Sicherstellung der Mauersteinqualität nach dem Rückbau und somit risikofreien Weiterverwendung werden im Rahmen des Netzwerks zusätzlich innovative Analyseverfahren zur Qualitätssicherung entwickelt.

Neben einer direkten Weiterverwendung steht die Entwicklung von Recyclingverfahren im Fokus. Um das Recycling von Mauersteinen ermöglichen zu können, muss bereits ein möglichst sortenreiner Rückbau stattfinden. Innovative Sortier- und Trennungsverfahren ergänzen somit den Recyclingkreislauf.