Evaluierung der Materialzusammensetzung von Gebäuden

Transkript

1 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 , Münster (Germany)

2 Inhalt Einleitung Methoden Fallstudie Ergebnisse Ausblick Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 2/21

3 Resource potential of built infrastructure Case Study A des Christian Doppler Labors für Anthropogene Ressources Team Johann Fellner, Supervisor Jakob Lederer, Post Doc Philipp Aschenbrenner, Lab Fritz Kleemann, PhD Student Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 3/21

4 Hintergrund Österreich - 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 Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 4/21

5 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 Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 5/21

6 Inhalt Einleitung Methoden Fallstudie Ergebnisse Ausblick Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 6/21

7 Methoden zur Bestimmung der Materialzusammensetzung von Gebäuden - 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 Es gibt unterschiedliche Ansätze die Materialzusammensetzung festzustellen Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 7/21

8 Inhalt Einleitung Methoden Fallstudie Ergebnisse Ausblick Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 8/21

9 Kaiserin Elisabeth Spital P2 OP P1 VW PAT P3 Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 9/21

10 Kaiserin Elisabeth Spital P1 P2 P3 VW PAT OP Nutzung Spital Spital Spital Verwaltung Spital OP Trakt Bauweise Ziegel Ziegel Ziegel Ziegel Ziegel Stahlbeton Stahlbeton Baujahr BRI [m 3 ] BGF [m 2 ] Gebäude unterschiedlicher Nutzung, Bauweise, Alter und Größe. Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 10/21

11 Inhalt Einleitung Methoden Fallstudie Ergebnisse Ausblick Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 11/21

12 Methodenanwendung Anwendbarkeit Methode A & B - 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 Umfassende Charakterisierung durch Kombination beider Methoden möglich Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 12/21

13 Absolute Materialmengen Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 13/21

14 Vergleich Materialgehalt unterschiedlicher Gebäude [kg/m³ BRI] Material P1 P2 P3 VW OP PAT mineralisch Stahl 5,7 5,9 5,7 3,1 8,6 4,6 Aluminium 0,060 0,069 0,062 0,0064 0,55 0,057 Kupfer 0,25 0,17 0,10 0,071 0,24 0,16 PVC 0,32 0,17 0,10 0,15 0,18 0,21 Holz 3,3 3,00 3,0 7,9 0,62 2,2 Eternit 0,03 0, andere KS 0,030 0,19 0,065 0,029 1,2 0,35 andere 0,53 0,81 0,76 0,38 4,4 1,2 Summe Wie die Gebäude selbst ist auch deren materielle Zusammensetzung unterschiedlich Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 14/21

15 Daten von Abbruchunternehmen Material Daten berrechnet [t] Daten Abbruchfirma [t] Material Ziegel/Mörtel Baurestmassen Beton Betonabbruch Stahl FE Metalle verunreinigt Aluminium 11 6 Aluminiumkabel Kupfer 13 - PVC 15 - Holz Altholz Bitumen Dachpappe/Teer Eternit 4,5 28 Asbestzement Gips Gips Andere Kunststoffe Baustellenabfälle Andere Bodenaushub Summe Daten der Abbruchunternehmen beinhalten bestimmte Materialien nicht! Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 15/21

16 Kupferrecycling Kupferrecycling durch offizielle Belege nicht nachvollziehbar Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 16/21

17 Wiederverwendung Wiederverwendung erfolgt unsystematisch Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 17/21

18 Design for recyling Gebäuderückbau abhängig von Materialverbund Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 18/21

19 Inhalt Einleitung Methoden Fallstudie Ergebnisse Ausblick Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 19/21

20 Ausblick Resource potential of built infastructure - 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 Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 20/21

21 Vielen Dank! Kontakt Fritz Kleemann Dissertant Tel: fritz.kleemann@tuwien.ac.at Institutsleitung Prof. Helmut Rechberger helmut.rechberger@tuwien.ac.at Ass. Prof. Johann Fellner johann.fellner@tuwien.ac.at Materialzusammensetzung von Gebäuden Fritz Kleemann 21/21