Digitale Lösungen für die Kreislaufwirtschaft im Bauwesen

Die Notwendigkeit einer Kreislaufwirtschaft im Bauwesen wird immer deutlicher. Im Jahr 2022 sind Bau- und Abbruchabfälle in Höhe von rund 216,2 Mio. Tonnen angefallen (Umweltbundesamt 2024) und haben damit zu 54,2 % des Bruttoabfallaufkommens in Deutschland beigetragen. Jährlich werden in Deutschland ca. 945 Mio. Tonnen Rohstoffe, davon 550 Mio. Tonnen Baustoffe (Umweltbundesamt 2022) der Natur entnommen (2019). Um die Entnahme neuer Rohstoffe und Abfälle zu reduzieren, entstanden Organisationen wie Cradle to Cradle und Strategien wie Urban Mining (Stadt als Rohstoffmine). Urban Mining sieht Städte als anthropogene Lager von Rohstoffen, insbesondere im Bausektor – 55 % der Vorräte sind in Wohn- und Nichtwohngebäuden gebunden (Umweltbundesamt 2022). 

Das Ziel ist es, den Weg des kreislaufgerechten Bauens im Bausektor zu gehen. Digitale Werkzeuge und Künstliche Intelligenz fördern ressourceneffizientes und abfallarmes Bauen, indem sie die Wiederverwendbarkeit von Materialien unterstützen und zukünftige Abfallflüsse vorhersagen. Es wurden digitale Plattformen entwickelt, um Baustoffe zu dokumentieren, die Verfügbarkeit darzustellen, als Marktplätze für wiederverwendbare Materialien zu dienen, Gebäudepässe zu erstellen sowie den Austausch von Wissen und Ressourcen zu fördern. Intelligente Materialverfolgung ermöglicht die genaue Identifizierung recycelbarer Materialien und dokumentiert die Zusammensetzung, Herkunft und Recyclingfähigkeit. Mit Hilfe von Deep Neural Networks (DNN) lassen sich die Recycling- und Abfallmengen von Gebäuden vorhersagen.

Beispielprojekt „FutureBalticBauhaus“ Interreg South Baltic Projekt

In Kooperation mit den Kommunen Kalmar (Schweden) und Holbæk (Dänemark), der Linnaeus Universität (Schweden) und dem Berfusausbildungszentrum NEG (Dänemark), ist die Hochschule Wismar Teil des Projektes „FutureBalticBauhaus“. Ziel des Projektes ist die grenzübergreifende Entwicklung in der Ostseeregion, um durch die weitgehende Wiederverwendung von Bauteilen den CO2-Ausstoß beim Bau von Gebäuden radikal zu senken. In Anlehnung an die Bauhaus-Entwicklung der 1920er Jahre in Deutschland soll durch gemeinschaftliches Handeln ein grenzübergreifender Markt im südlichen Ostseeraum entstehen, der durch eine gemeinsame Gestaltungsidee der ressourcenschonenden Wiederverwendung von Bauelementen gefördert wird. Die Bauteilbörse wird hier als kommunale Aufgabe verstanden. Geplant sind mehrere Weiterbildungsangebote, ein Gestaltungsleitfaden, ein Showroom (Beispiel einer mobilen Bauteilbörse in Kalmar) und zwei weitere Pilotprojekte, mit dem Ziel, Materialien und Bauteilen ein zweites Leben zu geben, um den kreislauforientierten und CO2-reduzierten Bausektor zu stärken.

Abb.: Konzept des Projektes „FutureBalticBauhaus“ (Quelle: Eigene Darstellung)

Im Rahmen des Projektes, gemeinsam mit NOMAD architects aus Lettland aus dem Projekt NonHazCity3 (im Interreg Baltic Sea Programm), startete die Forschung in 2024 u.a. mit einem gemeinsamen Workshop. Marija Katrina Dambe von NOMAD architects präsentiert ein umgesetztes Projekt, „Go(a)t Waste?“. Hier wurden über die staatliche Plattform Lettlands Baustellen in der Region lokalisiert und Rest- bzw. Abrissmaterialien gesammelt. Aus diesen Materialien wurden anschließend Pavillons für gemeinschaftliche Nutzungen gebaut. Ein nachhaltiges, zukunftsfähiges Beispiel, welches Digitalisierung und Wiederverwendung von Materialien vereinigt

Abb.: Übersicht der regional gesammelten Materialien von NOMAD architects (Quelle: Eigene Darstellung, nach NOMAD architects)

Förderaufruf: Innovative digitale Lösungen für die Kreislaufwirtschaft

Im Januar hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) einen Förderaufruf für digitale Technologien als Hebel für die Kreislaufwirtschaft veröffentlicht. Gefördert werden sollen Projekte, die digitale Lösungen für die Realisierung der Kreislaufwirtschaft entwickeln oder im Prototyp erproben. Projektskizzen können bis zum 24. März 2025 eingereicht werden. Der Förderaufruf ist Teil des GreenTech Innovationswettbewerb des BMWK. Schwerpunkt des aktuellen Förderaufrufs sind innovative digitale Technologien und Entwicklungen, beispielsweise KI-Systeme, digitale Zwillinge, die Integration des Digitalen Produktpasses in Prozesse oder Datenplattformen- und räume.

Mehr zum Förderaufruf finden Sie hier.

Mehr zu Nationaler Kreislaufwirtschaftsstrategie in Deutschland gibt es hier.

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