Digitales Materialkataster und digitaler Materialpass
Stand: August 2023
Im Zeitalter immer knapper werdender Ressourcen bekommen verbaute Rohstoffe eine immer größere Bedeutung. In einem digitalen Materialkataster können detaillierte Informationen zu verbauten Bauteilen und Materialien gespeichert werden. Ein Materialpass kennzeichnet deren Qualität, Herkunft sowie Lage, CO2-Gehalt und bewertet die Kreislauffähigkeit. Das verbessert Klimabilanz sowie Wirtschaftlichkeit und ermöglicht es, Gebäude von Anfang an als Rohstoffbank anzulegen.
Ein Materialkataster schafft somit eine essentielle Grundlage für die Entwicklung einer zukunftsfähigen Bauindustrie und fördert so eine nachhaltigere Bauweise und einen bewussteren Umgang mit Ressourcen.
Zusammenfassung
Gebäude als Rohstofflager
Mit der Erde als geschlossenem System stehen uns bestimmte Ressourcen nur in begrenzter Menge zur Verfügung. Dazu gehören nichtnachwachsende Rohstoffe wie Erdöl, Erdgas oder auch Kohle, Metalle und mineralische Stoffe. Das Wissen darüber, wie sich diese Rohstoffe bereits verknappen und verteuern und wie gleichzeitig die Nachfrage nach Wohnraum wächst, erfordert einen nachhaltigeren und intelligenteren Umgang mit Ressourcen. Notwendig ist ein Bewusstseinswandel dahingehend, wie wir mit Rohstoffen verantwortungsvoller umgehen, wie wir diese einsetzen und wie wir sie am Ende ihres Lebenszyklus bestmöglich und ohne Qualitätsverlust wiederverwenden können.
Aktuell ist der Bausektor in Deutschland mit einer jährlichen Menge von ca. 230 Mio. Tonnen an Abfällen aus Bau und Abbruch noch immer für ca. 55 Prozent des gesamten Brutto-Abfallaufkommens (lt. UBA 2020) verantwortlich. Viele dieser Abfälle könnten mit einer richtigen Planung und einem richtigen Einsatz recycelt oder wiederverwendet werden. Da aber Informationen über Materialien, ihre Verarbeitung, Eigenschaften oder Inhaltsstoffe fehlen, werden sie nicht wieder genutzt.
An diesem Punkt setzt ein Material-Kataster an als eine Onlineplattform, die dokumentiert, welche Produkte und Materialien in welcher Qualität und Quantität in Gebäuden verbaut sind. Im Sinne einer notwendigen Kreislaufwirtschaft können diese Daten zukünftig dabei unterstützen, kreislaufgerecht zu bauen und Materialien wiederzuverwerten. Gebäude werden damit zukünftig bereits als Rohstofflager entworfen und entsprechend verwaltet.
Materialkataster „Madaster“ als Lösungsansatz
Ein Materialkataster – wie beispielsweise Madaster – bietet hierzu Lösungen an. Als globale Online-Plattform erleichtert sie Bauherrinnen und Bauherren, Planerinnen und Planern, Architektinnen und Architekten sowie anderen Beteiligten, einen zirkulären Einsatz von Produkten und Materialien in der Bauwirtschaft anzustreben und umzusetzen. Auf der Plattform können Daten über verbaute Materialien, Baustoffe und Bauteile aus Bauwerken oder Infrastrukturprojekten gespeichert und verwaltet werden. Die Daten können mit weiteren Informationen angereichert und ausgetauscht werden.
Auf Basis von Planungsdaten (BIM-Modellen, Leistungsverzeichnissen oder Bauteilkatalogen) oder Bestandserfassungen ist es möglich, einen Materialpass oder auch digitalen Gebäuderessourcenpass zu erstellen. In diesem Materialpass sind Informationen über Materialmassen, finanziellen Restwert, CO2-Fußabdruck und Zirkularität enthalten. Somit gibt der Materialpass unter anderem auch Auskunft über Qualität, Herkunft und Lage von Materialien, die in einem Gebäude oder einer Konstruktion enthalten sind. Es werden aber auch Informationen zu chemischen Inhaltsstoffen, Produktzusammensetzungen, Recyclinganteil oder Zahlen zur Ökobilanz oder der Recyclingfähigkeit von Baustoffen gesammelt.
Mit Hilfe einer solchen Dokumentation ist es möglich, Gebäude und Infrastrukturen als echte Rohstoffdepots zu organisieren, die zusätzlichen Rohstoff-Restwerte der Immobilien und Infrastrukturen zu erfassen, zu managen und sogar für Bilanzierungen oder für die Bewertung einer Immobilie zu nutzen. So soll der Übergang zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft im Bauwesen unterstützt und eine wirksame Verwertung und Wiederverwendung von Materialien, Bauteilen und anderen Komponenten erleichtert werden.
Die Plattform Madaster wurde 2017 in den Niederlanden gegründet und darin sind mittlerweile europaweit über 3.500 Gebäude vollständig registriert. Ungefähr die Hälfte davon entfällt auf Deutschland, wo bereits rund 900 Gebäude im Bestand und ca. 600 Neubauprojekte erfasst wurden.
„Mit dem Madaster-Materialpass erhalten Baumaterialien eine Identität. So wird verhindert, dass sie als Abfall in der Anonymität verschwinden.“
Pilotprojekt: Kreisarchiv Viersen
Dass sich nachhaltiges Bauen nicht nur positiv aufs Klima auswirkt, sondern auch ökonomisch rechnet, zeigt sich am Pilotprojekt in Viersen. Der 2022 fertiggestellte Neubau des Kreisarchivs wurde nach den Prinzipien der zirkulären Wertschöpfung gebaut. Der Klinker des Magazinkubus stammt aus einem Fabrikabbruch aus der Region. Holz- und Betonbauteile wurden mittels Schraubverbindung und somit rückstandslos rückbaubar eingesetzt. Sämtliche Daten der Materialien und Bauteile sind auf Madaster erfasst. Durch die Vernetzung mit internationalen Rohstoffbörsen konnten Materialwerte tagesaktuell verglichen und das Gebäude entsprechend geplant werden.
Wertsteigerung durch Zirkularität
Die finalen Baukosten (16,6 Mio. Euro) übertrafen die ursprüngliche Berechnung von 11,6 Mio. Euro zwar erheblich, geschuldet u.a. durch gestiegene Preise. Bezogen auf den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes schließt das zirkuläre Konzept diese Budgetlücke allerdings: So liegt der Materialrestwert bei rund 1,2 Mio. Euro (Quelle: Madaster). Im Vergleich zur konventionellen Bauweise sollen 3,4 Mio. Euro für Energie und 2,3 Mio. Euro für Instandhaltung eingespart werden. Dazu addieren sich 140.000 Euro an eingesparter CO2-Steuer. Zudem hat das Land NRW einen Erlass verabschiedet, nach dem ab sofort nachweislich kreislauffähige Gebäude auf einen Restwert abgeschrieben werden können. Auch das wirkt sich positiv auf die Bilanz und den Haushalt der Kommunen aus. Zirkuläres Bauen verbessert das Klima und steigert den Wert von Immobilien, das führt zu weniger Leerstand und ermöglicht höhere Verkaufspreise und Mieten.
Ökologische Vorteile
Eine ressourcenschonende Kreislaufwirtschaft ist als Modell der Zukunft nicht mehr wegzudenken. Im Gebäudesektor bedeutet Zirkularität, dass wir entsprechend planen und Material nach Kriterien der Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit auswählen. Es geht darum, maximal sortenreine Konstruktionen sowie einen sehr hohen Grad an Rückbaubarkeit zu garantieren. Dafür müssen Planungen auf Daten und Wissen basieren, welches Material wo und in welcher Qualität am Ende des Lebenszyklus eines Gebäudes verfügbar ist und wie gut beispielsweise seine Recyclingfähigkeit ist.
Kriterien der Nachhaltigkeit sind ausschlaggebend für Planungsprozesse sowie für die Gesamtbewertung eines Gebäudes und seiner Lebensdauer. Nur auf diese Weise wird die Kreislauffähigkeit verbauter Materialien in ihrer Gesamtheit möglich. Das Material muss exakt dokumentiert werden in Hinsicht auf Qualität, Verfügbarkeit, Zustand und Lokalität. Innovative Tools wie das Materialkataster bzw. der Materialpass zielen darauf ab, dass verbautes Material nicht zu Abfall wird, sondern Rohstoff ist.
