Nachhaltig Bauen mit Beton

Der Deutsche Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb) hat im Oktober 2021 eine Planungshilfe "Nachhaltig bauen mit Beton" veröffentlicht. Anwendbar für Bauwerke des üblichen Hochbaus (Wohnungsbauten, Verwaltungsgebäude, Veranstaltungsbauten, Einkaufszentren, Industriehallen etc.), soll sie Investoren, Bauherren, Planenden, Ausführenden und Vertretern der Bauaufsicht für Entscheidungsprozesse beim nachhaltigen Bauen mit Beton unterstützen. Die Planungshinweise zeigen auf, wie mit dem bereits vorhandenen Regelwerk im Betonbau nachhaltig geplant und gebaut werden kann und ist ein erster Schritt zur Umsetzung der DAfStb-Zielsetzung bis spätestens 2045 die Klimaneutralität der Betonbauweise zu erreichen.

Wir freuen uns, dass unser FDB-Merkblatt Nr. 10 zum nachhaltigen bauen mit Betonfertigteilen als Grundlagendokument für die Planungshilfe dienen konnte.

>> siehe auch "Der Einsatz von Betonfertigteilen für die Nachhaltigkeit eines Bauwerkes"

Der DAfStb hat eine Planungshilfe für das nachhaltige Bauen mit Beton erarbeitet, die an folgenden wesentlichen Zielen der Nachhaltigkeit ausgerichtet ist:

• eine unverzügliche und drastische Reduzierung der CO₂-Emissionen als Maßnahme zum Klimaschutz,
• Vorsorge leisten für die bereits vorhandenen Folgen des Klimawandels,
• Ressourcenschonung und Materialoptimierung.

Sie bezieht sich auf Bauwerke des üblichen Hochbaus (Wohnungsbauten, Verwaltungsgebäude, Veranstaltungsbauten, Einkaufszentren, Industriehallen etc.) und soll Investoren, Bauherren, Planenden, Ausführenden und Vertretern der Bauaufsicht als Entscheidungshilfe beim nachhaltigen Bauen mit Beton dienen. Es wird aufgezeigt, wie mit dem bereits vorhandenen Regelwerk im Betonbau nachhaltig geplant und gebaut werden kann. Zusätzlich können die Hinweise aus der Planungshilfe als Vorbereitung für eine mögliche Nachhaltigkeitszertifizierung genutzt werden.

Nachhaltiges Bauen erfordert die partnerschaftliche Zusammenarbeit aller am Bau Beteiligten. Grundlagen sind  

• die rechtzeitige Festlegung der wesentlichen Ziele,
• eine ganzheitliche Planung über den gesamten voraussehbaren Lebenszyklus sowie
• ein effizientes Qualitätsmanagement mit Festlegung von Aufgaben, Verantwortlichkeiten und Kommunikationsprozessen.  

Architekt, Bauphysiker, Tragwerksplaner und Haustechniker entwickeln zusammen mit dem Bauherrn ein ganzheitliches Gebäudekonzept, das neben den aktuellen Nutzungsanforderungen und objektspezifischen Umwelteinwirkungen bereits mögliche zukünftige Nutzungsänderungen realistisch einschätzen sollte. Grundsätzlich sind besonders die Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Kriterien der Nachhaltigkeitsbetrachtung zu beachten, denn sehr oft werden durch eine Entscheidung mehrere Kriterien beeinflusst. Dabei kann es auch zu gegenläufigen Auswirkungen kommen. 

Die Vorteile eines jeden Baustoffs können optimal genutzt werden, wenn eine rechtzeitige Einbindung der relevanten Fachleute (Objektplaner, Tragwerkplaner, Bauphysiker, etc.) bereits in der Planungsphase erfolgt. So hat die Betonbauweise insbesondere bei der ökonomischen Qualität, der Möglichkeit der überwiegenden Nutzung regionaler Ressourcen, der technischen Qualität und der Prozessqualität durch intensive Kommunikation erhebliche Vorteile für das nachhaltige Bauen. Der gestalterischen Freiheit durch die Formvielfalt von Bauwerken und Bauteilen aus Beton sind kaum Grenzen gesetzt. 

In dem bereits 2010 abgeschlossenen Verbundforschungsvorhaben „Nachhaltig Bauen mit Beton“ des DAfStb wurde unter anderem festgestellt, dass im Geschossbau die Ökobilanz der gesamten Tragstruktur im Wesentlichen durch eine geschickte Planung der Geschossdecken verbessert werden kann. Dabei hat die verbaute Betonmenge einen größeren Einfluss auf die Ökobilanz als die Festigkeitsklasse des Betons.

Durch weitgespannte Geschossdecken können zum Beispiel möglichst stützenfreie Grundrisse realisiert werden, die die Flächeneffizienz steigern und außerdem der Funktionalität des Gebäudes dienen. Weiterhin bieten sie eine maximale Flexibilität für die Innenraumgestaltung, aber auch für etwaige Anpassungen, die infolge von geänderten Nutzungsanforderungen im Laufe das Lebenszyklus eines Gebäudes erforderlich werden können. So wird die verfügbare Grundfläche optimal ausgenutzt und Grundrissänderungen können mit möglichst geringen Kosten und Ressourcenverbrauch realisiert werden. Geschossdecken können im Betonbau mit bis zu 20 m Spannweite hergestellt werden.

Über Umweltproduktdeklarationen werden vor allem für die Ökobilanzierung von Gebäuden unabhängig verifizierte Informationen über die Umweltwirkungen von Beton bereitgestellt.

Zement- und Betonindustrie entwickeln neben den zurzeit üblichen Rezepturen optimierte Zemente und Betone mit möglichst geringen Umweltwirkungen. Klinker ist der wichtigste Bestandteil von Zement und sorgt für die Festigkeitsbildung des Betons. Darüber hinaus kommen je nach Zementart neben Klinker weitere Rohstoffe – sogenannte Hauptbestandteile – zum Einsatz. Die Zusammensetzung hängt von der jeweiligen Zementart und den in der Zementnorm definieren Mengenanteilen ab. Die Zemente weisen je nach Anwendung im Beton unterschiedliche Leistungsmerkmale auf. Diese sind aus bautechnischer Sicht von Bedeutung, weil damit Betone für unterschiedliche Anwendungen hergestellt werden können. Neben diesen bautechnischen Merkmalen kommt seit einigen Jahren auch dem CO₂-Gehalt eine hohe Bedeutung zu. Die Verringerung des Klinkergehalts ist dabei ein Hebel, um den CO₂-Fußabdruck von Zementen und Betonen zu reduzieren.

Die Herausforderung besteht darin, die CO₂-Bilanz des Betons bzw. eines Bauteils weiter zu verbessern, ohne die technische Leistungsfähigkeit aus den Augen zu verlieren. Je nach Anwendungsfeld steht neben robusten Frischbetoneigenschaften und einer praxisgerechten Festigkeitsentwicklung die Dauerhaftigkeit im Mittelpunkt der Betrachtungen.

Generell gilt: Es gibt nicht den „nachhaltigen“ Baustoff an sich. Allerdings beeinflusst die Wahl des Baustoffes zahlreiche Kriterien der Nachhaltigkeitsbetrachtung. Gleichzeitig gibt es aber auch viele baustoffunabhängige Aspekte, so dass die Betrachtung der Nachhaltigkeit eines Bauwerkes ausschließlich auf Basis der verwendeten Baustoffe unangebracht und falsch ist.