Evaluierung der Materialzusammensetzung von Gebäuden · PDF fileEvaluierung der Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann CD Labor für Anthropogene Ressourcen, Institut

Evaluierung der

Materialzusammensetzung von

Gebäuden

Fritz Kleemann CD Labor für Anthropogene Ressourcen, Institut für Wassergüte,

Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft, TU Wien

4. DGAW- Wissenschaftskonferenz „Abfall- und Ressourcenmanagement“

27.03.-28.03.2014, Münster (Germany)

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Materialzusammensetzung von Gebäuden | Fritz Kleemann 2/21

Inhalt

Einleitung

Methoden

Fallstudie

Ergebnisse

Ausblick

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Case Study A des Christian Doppler Labors für Anthropogene Ressources

Resource potential of built infrastructure

Team

• Johann Fellner, Supervisor

• Jakob Lederer, Post Doc

• Philipp Aschenbrenner, Lab

• Fritz Kleemann, PhD Student

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Österreich

Hintergrund

- 6,5 Mio. Tonnen Baurestmassen

- 20% des gesamten Abfallaufkommens (ohne Bodenaushub)

- großes Potenzial Ressourcen zu schonen

- Wissen über materielle Zusammensetzung des Lagers zur Abschätzung des

Potenzials nötig

Studie

- Materielle Zusammensetzung von Hochbauten die kurz vor dem Abbruch

stehen

- Ressourcenkataster für Wien

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Fragestellungen

- Wie ist die Materialzusammensetzung ausgewählter Gebäude in Wien?

- Wo innerhalb eines Gebäudes lagern welche Materialien und in welcher

Form?

- Lassen sich erhobene Daten mit offiziellen Angaben von

Abbruchunternehmen vergleichen?

Bestimmung des anthropogenen Lagers in Gebäuden

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Inhalt

Einleitung

Methoden

Fallstudie

Ergebnisse

Ausblick

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zur Bestimmung der Materialzusammensetzung von Gebäuden

Methoden

Es gibt unterschiedliche Ansätze die Materialzusammensetzung festzustellen

- Methode A: Analyse vorhandener Unterlagen

- Bestandspläne

- Abfallkonzept für Baustellen

- Schadstofferkundung von Gebäuden vor Abbrucharbeiten

- Methode B: Begehung und selektive Beprobung

- Beprobung repräsentativer Einheiten

- Erhebung von Steig- und Verteilungsleitungen

- Erhebung von Materialmengen „typischer“ Einbauten

- Gedankliche Schnitte

- Aufnahme einzelner Bereiche

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Inhalt

Einleitung

Methoden

Fallstudie

Ergebnisse

Ausblick

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Kaiserin Elisabeth Spital

P3

P2

P1

VW

PAT

OP

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Kaiserin Elisabeth Spital

Gebäude unterschiedlicher Nutzung, Bauweise, Alter und Größe.

P1 P2 P3 VW PAT OP

Nutzung Spital Spital Spital Verwaltung Spital OP Trakt

Bauweise Ziegel Ziegel Ziegel Ziegel Ziegel

Stahlbeton Stahlbeton

Baujahr 1870 1870 1870 1870 1960 2003

BRI [m3] 13 000 18 000 16 000 15 000 7 200 11 000

BGF [m2] 2 800 3 800 3 400 3 400 2 200 2 500

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Inhalt

Einleitung

Methoden

Fallstudie

Ergebnisse

Ausblick

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Anwendbarkeit Methode A & B

Methodenanwendung

Umfassende Charakterisierung durch Kombination beider Methoden möglich

- Methode A

- gut geeignet die größte Masse der anfallenden Materialien wie Beton,

Ziegel/Mörtel, Sand und teilweise Stahl zu quantifizieren

- Abhängig von Verfügbarkeit und Qualität der Unterlagen

- nicht geeignet im Spurenmaterialien zu bewerten

- Methode B

- gut geeignet zur Quantifizierung von Materialien die in Form von Installationen und

Einbauten im Gebäude vorliegen

- weniger gut geeignet um Hauptmaterialien zu bewerten

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Absolute Materialmengen

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Materialgehalt unterschiedlicher Gebäude [kg/m³ BRI]

Vergleich

Wie die Gebäude selbst ist auch deren materielle Zusammensetzung unterschiedlich

Material

mineralisch

Stahl

Aluminium

Kupfer

PVC

Holz

Eternit

andere KS

andere

Summe

P1

430

5,7

0,060

0,25

0,32

3,3

0,03

0,030

0,53

440

P2

400

5,9

0,069

0,17

0,17

3,00

0,13

0,19

0,81

410

P3

440

5,7

0,062

0,10

0,10

3,0

-

0,065

0,76

450

VW

420

3,1

0,0064

0,071

0,15

7,9

-

0,029

0,38

430

OP

320

8,6

0,55

0,24

0,18

0,62

-

1,2

4,4

330

PAT

410

4,6

0,057

0,16

0,21

2,2

-

0,35

1,2

410

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Daten von Abbruchunternehmen

Daten der Abbruchunternehmen beinhalten bestimmte Materialien nicht!

Material Daten berrechnet [t] Daten Abbruchfirma [t] Material

Ziegel/Mörtel 24 000 27 000 Baurestmassen

Beton 7 800 7 600 Betonabbruch

Stahl 490 680 FE Metalle verunreinigt

Aluminium 11 6 Aluminiumkabel

Kupfer 13 -

PVC 15 -

Holz 290 290 Altholz

Bitumen 51 70 Dachpappe/Teer

Eternit 4,5 28 Asbestzement

Gips 250 25 Gips

Andere Kunststoffe 52 85 Baustellenabfälle

Andere 21 -

- 9 600 Bodenaushub

Summe 33 000 45 000

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Kupferrecycling

Kupferrecycling durch offizielle Belege nicht nachvollziehbar

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Wiederverwendung

Wiederverwendung erfolgt unsystematisch

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Design for recyling

Gebäuderückbau abhängig von Materialverbund

1870 2003

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Inhalt

Einleitung

Methoden

Fallstudie

Ergebnisse

Ausblick

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Resource potential of built infastructure

Ausblick

- Anwendung der Methode auf weitere Gebäude

- Verknüpfung gebäudespezifischer Materialkennwerte mit GIS-Systemen der

Stadt Wien – Ressourcenkataster

- Zukünftig zu erwartende Materialmengen durch Analyse der Abbruchaktivität

in Wien

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Kontakt Fritz Kleemann

Dissertant

Tel: +43 1 58801 22652

[email protected]

Vielen Dank!

Institutsleitung Prof. Helmut Rechberger

[email protected]

Ass. Prof. Johann Fellner

[email protected]

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