RECYCLING BAUSTOFF DER ZUKUNFT? Mittwoch, 4. April 2018, Ebipark/Ebirec

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1 RECYCLING BAUSTOFF DER ZUKUNFT? Mittwoch, 4. April 2018, Ebipark/Ebirec

2 THEMENREFERATE Bedeutung des Recycling am Bau Patric Van der Haegen, Bereichsleiter Entwicklung, Eberhard Unternehmungen Recycling Die Rolle der Planer Cäsar Graf, Mitglied der Geschäftsleitung, B+S AG Chancen und Herausforderungen beim Recycling Michael Strauss, Leiter Qualitätssicherung Baustoffe, Eberhard Unternehmungen Politische Anliegen der usic Frank Straub, Vorstandsmitglied usic, CEO F.Preisig AG Informationen zu Ebirec Michael Strauss usic Eberhard 4. April

3 Bedeutung des Recycling am Bau Patric Van der Haegen Bereichsleiter Entwicklung 3

4 Hauptabfallströme 2012 Rund 100 Mio Tonne Bauabfälle pro Jahr Umweltauswirkung = Menge * Umweltbelastung 4

5 Rangliste der Umweltauswirkung UBP / to * Menge = Umweltauswirkung 1. Chemische Abfälle 2. Altlasten * 3. Elektroschrott 4. Inertstoffe, Bau 5. Aushub 6. Siedlungsabfall 7. Bausperrgut 8. Strassenaufbruch 9. Betonabbruch 10. Ausbauasphalt 11. Abfälle SMDK * 12. KVA Schlacke 13. Altholz, Bau 14. Altholz, natur 15. Mischabbruch 16. PET 17. Glas 18. Blei-Akkus 19. Gips ** 20. Aluminium 21. Batterien 22. Weissblech Industrie Bau Haushalt Die Bautätigkeit bedingt ca. 50% der Umweltauswirkung * 50% der heutigen Umweltwirkung der Industrie sind auf Altlasten zurückzuführen. Dies sollte bald bereinigt sein. ** Gips ist in der Bereitstellung wenig umweltbelastend, dafür bei der Deponierung. 5

6 Situation Kies in der Schweiz Urbane Reserven nach Jäckli & Schindler (1986): Beiträge zur Geologie der Schweiz, geotechnische Serie 68 6

7 Urbane Reserven: 4-5 Mia to Baumaterialien 7

8 8 Stoffkreislauf mit grosser Hebelwirkung Urbane Reserven Verarbeitung Rückbau Herstellung Aufbereitung Primärressourcen Deponie

9 Volkswirtschaftlicher Nutzen Die Transporte werden minimiert Die Abhängigkeit vom Ausland wird minimiert Umweltauswirkungen Primärabbau wird minimiert Die Kreislaufwirtschaft ist ein zukünftiger Wettbewerbsvorteil. Wir können es uns jetzt leisten neue Kreislaufmodelle ohne Druck auszuprobieren. 9

10 Wie wird heute recycliert? 10

11 Rückbau Viele Bauten werden bereits nach 30 oder 40 Jahren abgerissen und ersetzt. Prozess 1. Entfernung der Bauschadstoffe (Asbest, PCB-Fugen, etc.) 2. «Saubere» Trennung auf Baustelle im «Mehrmuldensystem» 3. Separate Abfuhr mit LKW 4. Behandlung der verschiedenen Materialien in spezialisierten Anlagen 11

12 Materialien Verwertung Betonabbruch Mischabbruch Bausperrgut Holz Metall Gips Entsorgung KVA Fraktion Verbundwerkstoffe Isolation Plastik Deponiegut Inertstoff Aushub 12

13 Rückbauprozess Vor- und Nachteile Trennt recht sauber Braucht viel Platz Ist arbeitsintensiv auf Baustelle und daher teuer Geht langsam Braucht 4-5 spezialisierte Aufbereitungsanlagen (Bauabfallaufbereitungen, KVA, Deponie, Metallwerk, etc.) 13

14 Anlieferung Aufbereitung Anlieferung getrennt: - Betonabbruch - Mischabbruch - kiesiges Material - Bausperrgut 14

15 Aufbereitung Trockenaufbereitung durch Brechen, Sieben, Sichten (am besten jede Komponente einzeln), Mischen Wegen der Schwankungen beim Materialanfall braucht es Lagerkapazitäten beim Input Zum Ausgleich der Schwankungen des Materialbedarfs und qualitäten wird auch beim Output Lagerkapazität benötigt. Die Betonmischung muss laufend die Qualitätsschwankungen kompensieren 15

16 Aufbereitetes Material Aus Betonabbruch Aus Mischabbruch Im Hochbau unbeschränkt einsetzbar Im Hochbau beschränkt einsetzbar 16

17 Betonherstellung 17

18 18 Stoffkreislauf geschlossen Urbane Reserven Verarbeitung Rückbau Herstellung Aufbereitung Primärressourcen Deponie

19 Was kann aus Recyclingbeton gebaut werden? 19

20 Radisson Blu - Flughafen 20

21 Parkhaus 3 - Flughafen 21

22 Schulanlage Leutschenbach, Zürich

23 ETH Hönggerberg / ETH Zentrum 23

24 Mittwoch, 4. April 2018 RECYCLING BAUSTOFF DER ZUKUNFT? Die Rolle der Planer Referent Präsentator: Cäsar Graf, Mitglied der GL B+S AG 8

25 EINLEITUNG Cäsar Graf Partner, Mitglied der GL, Leiter Geschäftsfeld Verkehrsanlagen bei B+S AG Ingenieure und Planer Vorstand der usic RG Bern / sia Sektion Bern Projektleiter Grossprojekte im Nationalstrassenbau B+S AG Ingenieure und Planer AG Dienstleistungsunternehmen: Ingenieur- und Planerleistungen 220 Mitarbeitende an den Standorten Bern und Zürich 26 Fachkompetenzen zusammengefasst in den 3 Geschäftsfelder «Areale und Gebäude», «Verkehrsanlagen» und «Umwelt, Energie und Wasser»

26 VISION / MISSION «Lebensqualität für unsere Zukunft» Lebensqualität für unsere Zukunft! "Als Planer steuern, projektieren und realisieren wir Projektvorhaben von der ersten Phase weg. Es ist deshalb unsere Pflicht, rezyklierbare Baustoffe einzusetzen und die geeigneten Konzepte dazu bereitzustellen"

27 INTERDISZIPLINÄRE PROJEKTE 20 Fachdisziplinen 1 Projekt Baustoffrelevante Hauptfachgebiete Influenzer Verkehrsplanung / Verkehrsmanagement Bauwerkserhaltung und -prüfung Hydrologie und Wasserbau Werkleitungsbau / BSA Lebensräume und Landschaft Strassenbau Bauphysik Spezialtiefbau / Geotechnik Ver- und Entsorgung Umweltverträglichkeit Asbest / Gebäudeschadstoffe Tragkonstruktionen Umweltbaubegleitung Tunnelbau Schallschutz / Akustik Gestaltung Bauleitung Vermessung Kunstbauten Boden Altlasten Erschütterungen

28 PLANUNGSPROZESS Projektphasen Einfluss der Planer auf die Wahl der Baustoffe Strategische Planung (Phase 1) Vorstudien (Phase 2) Projektierung (Phasen 31-33) Ausschreibun g (Phase 41) Realisierung (Phasen 51-53) Bewirtschaftung (Phase 6) Strategie in Bezug auf die Baustoffwahl festlegen Nachhaltiges Projekt. Zertifizierung oder Auszeichnung anstreben als Mehrwert / Verkaufsargument. Klärung, wo und in welchem Umfang rezyklierbare Baustoffe zur Anwendung kommen können. Grobes Materialbewirtschaf tungs- / Logistikund Rückbaukonzept Wirtschaftlichkeitsberechnungen. Wahl der Materialien und Baustoffe im Rahmen der Projektdefinition. Nachweise Dauerhaftigkeit, Gebrauchstauglichkeit, Verfügbarkeit und Nachhaltigkeit. Normen, RiLi und ggf. Forschung und Entwicklung. Ausschreibung der Art, Umfang, Massen etc. von Baustoffen in Leistungsverzeichnissen (i.d.r. NPK) Erstellung von BeSoBe. Anforderungen an Produkte in Kontroll- und Prüfplänen. Kontrolle Umsetzung Projekt durch Bauleitung und UBB. Einfluss auf Transport- und Umleitungskonzepte. mittel gering hoch sehr hoch mittel sehr gering

29 ZIELSETZUNGEN Wollen wir der Vision «Lebensqualität für unsere Zukunft» oder der Mission «für eine lebenswerte Mit- und Umwelt» gerecht werden, müssen die Umweltauswirkungen bei Bautätigkeiten gesenkt bzw. die Anstrengungen in dieser Hinsicht verstärkt werden. Die Innovation für die Förderung von rezyklierbaren Baustoffen, Nachhaltigkeit und Stoffkreisläufen muss parallel zur Digitalisierung / Engineering 4.0 vorangetrieben werden. Am «Image der Recyclingbaustoffen» muss gearbeitet werden. In Bezug auf die «Gleichwertigkeit der Recyclingbaustoffen» muss an der Normierung bzw. der Vorgaben u.a. der Bauherren ein Schritt nach vorne gemacht werden. Das «Rückbaumanagement» mit Wiederverwertung von Rückbaustoffen an Ort in einer frühen Planungsphase miteinbeziehen.

30 HERAUSFORDERUNGEN Dem Umstand «gleiche Spiesse am Markt» bei Ausschreibungen muss Rechnung getragen werden Die Verfügbarkeit von rezyklierbaren Baustoffe muss gegeben sein. Die «Zuschlagskriterien bei Planer- und Unternehmerausschreibungen» zielen zwar auf Kosten- und Qualitätskriterien, jedoch kaum auf Kriterien der Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz am Bau ab. These: Ingenieure interessieren sich (nur) für Bewährtes? - Ingenieure sind grundsätzlich sehr innovative Menschen mit Erfindergeist. Sie werden jedoch in vielerlei Hinsicht durch Kosteneffizienz, Termindruck und eine grosse Anzahl Vorgaben «gebremst». - Die Anreize für einen Ingenieur, heute auf rezyklierbare Baustoffe zu setzen, sind eher gering Normierung, Richtlinien, Vorlagen - Heute wird in dieser Thematik (v.a. in den Phasen 3 und 4) nicht dem innovativsten Ingenieur auf die Schulter geklopft, sondern dem besten «User» der vorhandenen Unterlagen.

31 CHANCEN / MOTIVATION Zusammen mit unseren Bauherren, den Normierungs-/ Forschungskommissionen und dem usic als Verband sind wir bereit, die Förderung von rezyklierbaren Baustoffen voranzutreiben RECYCLING STATT DOWNCYCLING Nach den Labels Minergie-P und Minergie-Eco gebautes Holzhaus und erstes dreigeschossige Lehmgebäude der Schweiz Preis für Nachhaltigkeit gewonnen

32 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT

33 Chancen und Herausforderungen beim Recycling Michael Strauss Leiter Qualitätssicherung Ebi M 33

34 Herausforderungen 34

35 Zusammensetzung Rückbaumaterial Mischabbruch Backsteine und Ziegel Gips Holz + Plastik Bausperrgut Holz, Plastik, Gips, etc. Bauschadstoffe Verbundmaterialien Isolierziegel Isolationsplatten mit Alu Etc. 35

36 Regelungen / Normen Gängige Praxis: Normen definieren nebst den physikalischen Eigenschaften auch die «Zusammensetzung» Vor- und Nachteile RC Baustoffe können ohne viel Kenntnisse eingesetzt werden. Einsatz der Recyclingbaustoffe ist limitiert, technisch ist viel mehr möglich. 36

37 Beeinflusser Bauherren Interessieren sich normalerweise nicht für die Baumaterialien, sondern für Funktion und Kosten. Architekten Interessieren sich hauptsächlich für Form und Funktion Sind eher negativ gegenüber Recyclingbaustoffen eingestellt Ingenieure Interessieren sich für Bewährtes. Risiko- und Arbeitsminimierung durch copy / paste. Bauunternehmer Interessieren sich für Kundenzufriedenheit, liefern was der Kunde wünscht und unterlassen aufwendige Überzeugungsarbeit. Keiner der Beteiligten hat einen unmittelbaren Vorteil vom Baustoffrecycling 37

38 Gesetzgebung / Politik Gesetzgebung Die VVEA schreibt Verwertung eigentlich vor. Z.T. unglückliche Formulierungen Vollzug durch Kantone und Gemeinden unterschiedlich Zuwenig konsequenter Vollzug Politik Fokus auf Energie Nachhaltigkeit ist (noch) kein Thema «Suffizienz» ist beim Bürger unbeliebt 38

39 Image Folgende Gerüchte halten sich in der Branche: Recyclingbaustoffe sind weniger belastbar Recyclingbaustoffe sind teurer Bei Recyclingbaustoffen gibt es mehr Qualitätsprobleme Tatsachen: Recyclingbaustoffe sind qualitativ und physikalisch gleichwertig. Recyclingbaustoffe sind meist günstiger Recyclingbaustoffe belasten die Umwelt weniger. 39

40 Chancen 40

41 Wir können es heute besser machen Es braucht keine Gesetzesänderung Es muss nichts neu erfunden werden Wir müssen nur machen statt reden Die öffentliche Hand dient als Vorreiter Der Gordische Knoten aus Unwissen, Gewohnheit, Ablehnung von Neuem und entgegengesetzten Interessen muss durchtrennt werden Die grossen Mengen der Bautätigkeit ergeben eine grosse Hebelwirkung 41

42 Ausschreibungen Gängige Praxis Bauleistungen werden nach Normpositionen ausgeschrieben. Durch copy/paste werden viel Primärmaterialien ausgeschrieben. Ökologie ist selten ein Zuschlagskriterium. Entscheide werden rein ökonomisch gefällt. Folge Recyclingbaustoffe werden selten ausgeschrieben. Ein Wechsel von Primärmaterialien auf Recyclingbaustoffe ist im Prozess schwer möglich Recyclingbaustoffe werden daher auch nicht überall angewendet, wo der Einsatz problemlos möglich wäre. 42

43 Bauindustrie Status Baustoffrecycling heute Der Verbrauch von Primärressourcen ist leider einfacher Die heutige Aufbereitungstechnik ist meist einfach Schwankende Qualitäten müssen ausgeglichen werden Es braucht Investitionen um gute Qualität zu erreichen Chancen «Neues» Geschäftsfeld aufbauen und besetzen Zukünftiger Wettbewerbsvorteil mit Potential Aufbereitungstechnik verbessern 43

44 Zusammenfassung 44

45 Zusammenfassung Baustoffrecycling ist zwingend notwendig um die natürlichen Ressourcen zu schonen dringend notwendig um die Umweltauswirkung des Bau zu reduzieren logisch zur Nutzung des bestehenden Bauwerks Schweiz heute zumindest im gesamten Hochbau technisch problemlos machbar ökologisch, ökonomisch und volkswirtschaftlich positiv zu Unrecht mit schlechtem Image behaftet leider leicht komplizierter als der Verbrauch von Primärressourcen von allen verschiedenen Akteuren und der Politik mitzutragen künftig noch weiter verbesser- und anwendbar 45

46 Ende gut, Alles gut. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit 46

47 Normen 47

48 Normen Die Schweiz ist CEN Mitglied Es gelten also grundsätzlich die EN Normen => SN EN = EN mit entsprechenden nationalen Vorworten und Anhängen «Falls Jemand Normen sucht:» Ähnlich wie in D gibt es verschiedene Organisationen die mit der Normenerarbeitung beauftragt sind, z.b. SIA (DIN) oder der VSS (FGSV) SN EN 206:2013 => Beton (SIA) SN EN 12620:2002/2008 => Gesteinskörnung für Beton (VSS) SIA Merkblatt 2030:2010 => Regelungen zu RC Beton (SIA) 48

49 Normen SN EN 206 In der EN 206 im Anhang E sind informative Angaben zu möglichen Gehalten an groben recyklierten Gesteinskörnungen. 49

50 Normen SN EN / SN b 50

51 Normen SIA MB

52 Normen SIA MB 2030 weitere Regeln Keine Begrenzungen / Anforderungen zum Sand RC Beton M keine Spannbeton- oder ermüdungsbeanspruchten Bauteile RC Beton C Spannbeton oder ermüdungsbeanspruchten Bauteile nur nach Voruntersuchungen Prüfung des E-Moduls - RC-M jede dritte Druckfestigkeit - RC-C jede sechste Druckfestigkeit RC-M bei Querkraft- und Durchstanznachweisen => D max = 0 (Abminderung des Widerstands) 52

53 RECYCLING BAUSTOFF DER ZUKUNFT? Politische Anliegen der usic

54 EINLEITUNG Frank Straub Vorstandsmitglied usic Vorsitzender Fachgruppe Mobilität & Infrastruktur CEO der F.Preisig AG Bauingenieure und Planer SIA/USIC usic Eberhard 4. April

55 DIE USIC usic Schweizerische Vereinigung Beratender Ingenieurunternehmungen: Ingenieur- und Planungsunternehmen in der ganzen Schweiz Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 3 Jährlicher Bruttoumsatz von über CHF 2.3 Milliarden (ca. 50% des gesamten ingenieurrelevanten Ausgabenanteils im Baubereich). 4 Tätigkeitsbereiche der Mitglieder: - Bauingenieurwesen - Gebäudetechnik HLKS - Elektroingenieurwesen - Geologie und Geotechnik - Umweltingenieurwesen und Geomatik - Raumplanung und Landschaftsplanung Die usic ist die anerkannte nationale Stimme der beratenden Ingenieurund Planerunternehmen in der Schweiz. usic Eberhard 4. April

56 WESHALB RESSOURCENEFFIZIENZ? - Zunehmende Bauaktivität in der Schweiz Bautätigkeit (Umsätze im Hoch- und Tiefbau Quelle: SBV/Credit Suisse 2017 usic Eberhard 4. April

57 WESHALB RESSOURCENEFFIZIENZ? - Bauabfall betrug 2015 rund 20% des nötigen Rohstoffinputs: «Eine möglichst weitgehende Aufbereitung von Bauabfällen und Aushub-/Ausbruchmaterialien zu Sekundärrohstoffen kann einen wesentlichen Beitrag zur [..] Senkung des Rohstoffbedarfs und des Abfallaufkommens leisten.» (swisstopo 2017) Grösstes Einsparpotenzial bei: Kies, Sand, Asphalt, Beton, Mauerwerk usic Eberhard 4. April

58 WESHALB RESSOURCENEFFIZIENZ? POLITIK WIRTSCHAFT VERWALTUNG GESELLSCHAFT WISSENSCHAFT usic Eberhard 4. April

59 WESHALB RESSOURCENEFFIZIENZ? usic: Verantwortung zur Sensibilisierung von Bauherr und Planer BAUHERR PLANER Bestimmt die Nachfrage nach rezykliertem Material POLITIK & VERWALTUNG Erheblichen Einfluss auch bei der Wahl der Materialien Legen die Rahmenbedingungen fest usic Eberhard 4. April

60 ANLIEGEN DER USIC Ressourceneffizienz dank Integrierter Produktepolitik (IPP): Anliegen Primärmaterial nur in Ausnahmefällen Einsatz des Lebenszykluskostenkonzepts Verbindliche Vorgaben von Bauherren Marktanreize für Investitionen in Ressourceneffizienz Akteure Bauherr, Planer Bauherr, Planer Bauherr, Behörden Politik, Behörden Positionspapier «Ressourceneffizienz am Bau» (PDF) usic Eberhard 4. April

61 WEITERES PROGRAMM Jetzt Information zu Ebirec (Michael Strauss) Uhr Fahrt nach Ebirec mit Car Uhr Besichtigung Ebirec Uhr Rückfahrt nach Ebipark mit Car Ab Uhr Apéro riche und Fragerunde Uhr Shuttleservice zum Bhf. Oberglatt usic Eberhard 4. April

62 Ebirec Michael Strauss Leiter Qualitätssicherung Ebi M 62

63 63 Aufbereitungstechnik EBIREC - Anlagenschema Vorsieb 50 / 8 mm Aufgabe Rohmaterial Volvo L 350 Magnet Nachbrecher Korn 0 - max 63 Vorbrecher Korm mm Option Austrag 0-8mm FE Schrott Brecherumgehung 0-63 mm zur Klassierung

64 64 Aufbereitungstechnik EBIREC Vorbrecher Prallplatten Aufgabe Bauschutt Kantenlänge max 70 cm Schlagleisten: 4 Stück à 400 kg Standzeit 200 h Schlagleisten Endkorn mm Motorleistung: 200 KW

65 65 Aufbereitungstechnik EBIREC - Nachbrecher Sekundärbrecher Mag-Impact 2700 Horizontal- Prallbrecher Motorleistung 200 KW

66 66 Aufbereitungstechnik EBIREC Überbandmagnet Antimagnetisch Endkorn mm Eisen- Schrott

67 Aufbereitungstechnik EBIREC - Klassieren 67

68 68 Aufbereitungstechnik EBIREC - Sieben Siebbelag Kunststoff Materialstrom Durch die gegenläufige Längsbewegeung des Siebkastens wird der Siebelag auf und ab bewegt. Das Material "springt" und bleibt nicht kleben Siebfläche gesamt ca. 60 m2 Liwell Spannwellensieb Hein-Lehmann Körnungen Aufgabe: 0-16 mm Trennschnitt 4 mm, 8 mm

69 69 Aufbereitungstechnik EBIREC - Sichten Material mit Fremdstoffen Vibro-Rinne Luftstrom Ventilator Material ohne Fremdstoffe Fremdstoffe

70 70 Aufbereitungstechnik EBIREC - Dosieren Mit der Dosieranlage können die Komponenten einzeln in die Siloanalge, oder als Gemisch nach Rezept in die Boxen gefördert werden X mm mm mm 8-16 mm 4-8 mm 0-4 mm von Siloan lage