Wiederverwendbarkeit und Kreislaufwirtschaft von Holzbauteilen

Faktoren und Entwicklungsmöglichkeiten

Der Baustoff Holz wurde bis Anfang des 20. Jahrhunderts beim Rückbau eines Hauses meist wiederverwendet. Seit der Industrialisierung werden Bauprodukte für nahezu jedes Projekt neu hergestellt, was bis heute bevorzugt wird. Am Ende des Lebenszyklus eines Gebäudes werden Holzbauteile in der Regel nicht weiterverwendet, sondern thermisch verwertet oder für die Herstellung von Spanplatten und Holzfaserdämmungen recycelt. Dabei eignet sich Holz grundsätzlich sehr gut für die Wiederverwendung, wie Zweckbauten im ländlichen Raum und Jahrhunderte alte Wohnhäuser zeigen. Der natürliche und nachwachsende Baustoff verliert kaum an Qualität und Festigkeit im Laufe der Jahre, wenn er geschützt vor Feuchtigkeit eingesetzt wird.

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Frühe und detaillierte Rückbauplanung

Schon beim Entwurf eines Holzbauprojektes sollte das Konzept des Rückbaus in die Planung einbezogen werden. Für die Rückbaubarkeit und Nutzung gebrauchter Holzbauteile sind ein hoher Vorfertigungsgrad und eine detaillierte 3D-Planung bereits in der Entwurfsphase vorteilhaft. Aufgrund der digitalen Fertigungsprozesse im Holzbau ist es bereits Standard, bis ins Detail digital zu planen, was die Wiederverwendbarkeit der Holzbauteile erleichtert.

Bereits in der Planung sollten in digitalen Gebäudemodellen Angaben zu Materialien, deren Mengen, Qualität oder Verbindungsmitteln gemacht werden, und auf welche Weise sie sich wiederverwenden, recyceln oder verwerten lassen. Mithilfe einer Datenbank, die rückbaufähige Projekte und Konzepte aufnimmt, ließen sich künftige Bauvorhaben mit gebrauchten Bauteilen effizienter planen. Der Austausch zwischen den Fachplanern aus den Bereichen Entwurf, Baukonstruktion, Brandschutz, Bauphysik, Statik und Schallschutz ist dabei sehr wichtig.

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Einfache und trennbare Konstruktionen

Eine einfache Konstruktion zum Beispiel in Modulbauweise erleichtert den Rückbau, die Logistik, die Lagerung und den Wiederaufbau. Die Trennbarkeit von Konstruktionen und die Art der Verbindungen spielen eine wichtige Rolle in Bezug auf die Demontierbarkeit.

Folgende Punkte sind zu beachten:

  • einfache Konstruktionen
  • leicht ­demontierbare Verbindungen
  • geringe Materialvielfalt
  • Modulbauweise
  • reduzierte Ausführung
  • trennbare Konstruktionen
  • flexibles Konzept für eine spätere Umnutzung
  • Holzbaustoffe mit Umweltprüfzeichen auswählen

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Prüfverfahren für gebrauchte Holzbauteile

Um die Wiedernutzbarkeit von recycelten Holzbauteilen einordnen zu können, kann die Holzfeuchte durch Messung bestimmt und somit die Tragfähigkeit des Bauteils bestätigt werden. Außerdem können Festigkeitsklassen durch Prüfmethoden wie die dynamische Elastizitätsmodulmessung ermittelt werden. Aktuell gibt es keine Prüfverfahren, um gebrauchte Holzbauteile einordnen zu können, da die Anforderungen noch nicht bauaufsichtlich ­geregelt sind. Um Rechtssicherheit und gleichbleibende Qualität im Bereich der wiederverwendeten Holzbauteile zu gewährleisten, sollen verbindliche Standards, Normen und Prüfverfahren entwickelt werden. Hersteller und Industrie sollten verstärkt Produkte und Konzepte zur Wiederverwendbarkeit von Holzbauteilen im Sinne der Kreislaufwirtschaft anbieten; dafür sind rechtsverbindliche Standards und Normen wichtig.

Fachwissen zum Thema

Verbindungen fügen die Einzelteile des Bauwerks zu einer statisch wirksamen Konstruktion zusammen (im Bild: Himmelstreppe „Belvedere”, Zollikon, 2013; Architekturexperiment der ETH Zürich und der Vereinigung Zolliker Kunstfreunde).

Verbindungen fügen die Einzelteile des Bauwerks zu einer statisch wirksamen Konstruktion zusammen (im Bild: Himmelstreppe „Belvedere”, Zollikon, 2013; Architekturexperiment der ETH Zürich und der Vereinigung Zolliker Kunstfreunde).

Verbindungen

Allgemeines zu Verbindungen im Holzbau

Verbindungen fügen die Einzelteile des Bauwerks zu einer statisch wirksamen Konstruktion zusammen, es gibt sie aber auch innerhalb eines Bauteils.

Der Digitalisierungsgrad ist im Holzbau besonders fortschrittlich.

Der Digitalisierungsgrad ist im Holzbau besonders fortschrittlich.

Planungsprozesse

BIM im Holzbau

Im Holzbau sollten statische und fertigungsbedingte Belange zur Vorplanung gehören. Ist der Entwurf erstellt, arbeitet das Planungsteam kooperativ an den Aufbauten der Wand-, Decken- und Dachelemente.

Holz ist hygroskopisch, es nimmt Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft auf.

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Grundlagen

Holzfeuchtigkeit und Nutzungsklassen

Was ist mit Gleichgewichtsfeuchte gemeint und nach welchen Kriterien werden Holzbauprodukte in Nutzungsklassen eingeordnet?

Jährlich entstehen in Deutschland rund acht Millionen Tonnen Altholz.

Jährlich entstehen in Deutschland rund acht Millionen Tonnen Altholz.

Baustoff Holz

Holzrecycling

Jährlich entstehen in Deutschland rund acht Millionen Tonnen Altholz. Wird es vorsortiert, lassen sich die Holzabfälle stofflich oder thermisch wiederverwerten.

Bauwerke zum Thema

Holz prägt die Fassade und die Konstruktion des dreigeschossigen Mehrfamilienhauses.

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Wohnen

Mehrfamilienhaus in Potsdam

Die Holzfassade fällt auf, die Form fügt sich gut in die Nachbarschaft: Drei Geschosse mit lichten weiten Räumen für eine Baugemeinschaft.

Der dreigeschossige Pavillon ist in Holzmodulbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad erstellt.

Der dreigeschossige Pavillon ist in Holzmodulbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad erstellt.

Sonderbauten

Natural Pavilion auf der Floriade Expo 2022

Vierzig Länder präsentierten von April bis Oktober 2022 in Almere ihre Ideen zu „Growing Green Cities". Der modular konzipierte niederländische Pavillon lässt sich an anderer Stelle wieder aufbauen.

Tipps zum Thema

Das Circular Tiny House (CTH*1) steht auf einem Parkplatz des Hochschulcampus in Coburg.

Forschung

Circular Tiny House der Hochschule Coburg

Studierende des Masterstudiengangs IAAD – Interior Architecture and Architectural Design realisierten unter Leitung von Rainer Hirth und Anders Macht einen Versuchsbau nach dem Cradle-to-Cradle-Prinzip.

Kontakt Redaktion Baunetz Wissen: wissen@baunetz.de
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Kontakt: +49 (0) 211 9665580 | info@informationsvereinholz.de
und Holzbau Deutschland Institut e.V., Berlin
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und Studiengemeinschaft Holzleimbau e.V., Wuppertal
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Wiederverwendbarkeit und Kreislaufwirtschaft von Holzbauteilen

Mehrfamilienhaus in Potsdam nach Plänen der Berliner Scharabi Architekten: Weil die Konstruktion ohne Leim und Klebstoffe auskommt, ist sie komplett recyclebar. Auch viele andere Materialien, die im Haus verbaut sind, lassen sich wiederverwerten.

Mehrfamilienhaus in Potsdam nach Plänen der Berliner Scharabi Architekten: Weil die Konstruktion ohne Leim und Klebstoffe auskommt, ist sie komplett recyclebar. Auch viele andere Materialien, die im Haus verbaut sind, lassen sich wiederverwerten.

Grundsätzlich eignet sich Holz sehr gut für die Wiederverwendung; schon beim Entwurf sollte das Konzept des Rückbaus in die Planung einbezogen werden.

Holzarten und ihre Verbreitung

Waldformen in Deutschland (Stand: 2018)

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Welches sind Laub-, welches Nadelbäume? Über die Verbreitung von Fichte, Kiefer, Buche und Eiche in deutschen Wäldern.

Dachformen

Traditionelle Dachformen in alpiner Region

Traditionelle Dachformen in alpiner Region

Einige traditionelle Dachformen haben sich teils über Jahrhunderte bewährt und prägen Bauwerke auch heute. Andere sind eher rar und werden nicht selten zum Blickfang.

Organischer Baustoff

Solange Holz trocken ist, besteht keine Gefahr des Befalls durch holzzerstörende Pilze: Für deren Entwicklung muss freies Wasser in den Zellhohlräumen des Holzes vorhanden sein.

Holzfeuchtigkeit und Nutzungsklassen

Holz ist hygroskopisch, es nimmt Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft auf.

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Was ist mit Gleichgewichtsfeuchte gemeint und nach welchen Kriterien werden Holzbauprodukte in Nutzungsklassen eingeordnet?

Kriechverformung und klimatische Einflüsse

Verformungen eines Holzbalkens unter Torsionsbelastung

Verformungen eines Holzbalkens unter Torsionsbelastung

Kriechen ist belastungs-, struktur- und holzfeuchteabhängig und wird vor allem durch die ständigen Einwirkungen ausgelöst.

Möglichkeiten der Vorfertigung

Die Präzision des Bauens nimmt mit der Vorfertigung erheblich zu (Abb.: Firmensitz Flexim in Berlin-Marzahn, geplant von ZRS Architekten Ingenieure).

Die Präzision des Bauens nimmt mit der Vorfertigung erheblich zu (Abb.: Firmensitz Flexim in Berlin-Marzahn, geplant von ZRS Architekten Ingenieure).

Holz ist leicht und lässt sich gut im Kontext einer digitalen Prozesskette bearbeiten. Kurze Bauzeiten verringern die Kosten und entlasten die Umgebung von Baustellenemissionen.

Neue Broschüre

Aktuelle Ingenieurholzbauten im Kontext von Projekt- und Stadtentwicklung werden im neuen Heft der Studiengemeinschaft Holzleimbau e.V. beleuchtet. Jetzt kostenfrei herunterladen!

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