Wiederverwendung tragender Bauteile

Von der Bestandsaufnahme bis zur Wiederverwendung: Strategien für zirkuläre Tragwerke

Die Wiederverwendung tragender Bauteile erfordert neue Planungsansätze, die weit über klassische Entwurfsprozesse hinausgehen. Dieser Beitrag beschreibt ein zirkuläres Vorgehen – von der Bestandsaufnahme und dem Pre-Demolition-Audit über den selektiven Rückbau bis zur Entwurfs- und Ausführungsplanung. Anhand von Beispielen aus dem ReCreate-Projekt und aktuellen Leitlinien wird gezeigt, wie Architektur und Tragwerksplanung gezielt auf vorhandene Bauteile reagieren können. Ergänzend werden übertragbare Entwurfsprinzipien vorgestellt, die eine langfristig ressourcenschonende und anpassungsfähige Bauweise fördern.

1 Einleitung

Die Bauindustrie muss ihre CO₂-Emissionen deutlich reduzieren und zur Entwicklung einer Kreislaufwirtschaft beitragen. Zentrale Ansätze sind die Wiederverwendung von Bauteilen und die frühzeitige Berücksichtigung der Rückbaubarkeit im Entwurfsprozess. Tragende Elemente aus Stahl, Beton oder Holz machen einen großen Teil der Gebäude aus und besitzen ein hohes Wiederverwendungspotenzial. Besonders bei CO₂-intensiv hergestellten Materialien wie Stahl und Beton lassen sich durch erneute Nutzung erhebliche Emissionen einsparen (Bild 1).

Nowak, KummertundOppe haben hier dargelegt, dass durch die Wiederverwendung von Stahlprofilen bis zu 95 % der Emissionen im Vergleich zur Herstellung neuer Profile eingespart werden können [1]. Auch bei nachwachsenden Rohstoffen wie Holz ist ein bewusster, ressourcenschonender Umgang erforderlich. Die Wiederverwendung tragender Bauteile leistet somit einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz.

Dieser Beitrag beschreibt den Ablauf von Bauprojekten, die gezielt auf die Wiederverwendung tragender Bauteile ausgerichtet sind: von Pre-Demolition-Audits vor dem Rückbau bis zur Dokumentation der verbauten Materialien zur Vorbereitung einer späteren Wiederverwendung. CIRCULAR STRUCTURAL DESIGN ist als Industriepartner Teil des europäischen Forschungsprojekts ReCreate [2, 3], das im Rahmen des Innovationsprogramms Horizon 2020 gefördert wird. Der dargestellte Ablauf wird hier mit Beispielen und Erkenntnissen aus dem Projekt veranschaulicht.

2 Phase 0: Pre-Demolition-Audit und selektiver Rückbau

2.1 Linearer versus zirkulärer Planungsprozess

Eine Phase 0, die den klassischen Planungsphasen nach HOAI ­vorgelagert ist, ermöglicht es, bereits in einer sehr frühen Phase zentrale Rahmenbedingungen des Projekts zu klären – wie ­Wiederverwendungsquoten, CO₂-Benchmarks, Rückbaubarkeit, Langlebigkeit und Flexibilität. So kann das Projektteam bereits zu Beginn eine gemeinsame Strategie entwickeln.

Der Planungsprozess zirkulärer Bauprojekte unterscheidet sich grundlegend vom konventionellen Vorgehen. Während der Entwurf im traditionellen Bau oft unabhängig von der Materialverfügbarkeit erfolgt, ist beim zirkulären Ansatz die enge Verzahnung von Entwurf und Bestand bereits in der Grundlagenermittlung erforderlich. Da wiederverwendbare Bauteile nicht immer von Anfang an verfügbar sind, müssen Entwürfe flexibel bleiben und kontinuierlich angepasst werden.

Architekt:innen und Ingenieur:innen sind gefordert, Entwurfsansätze zu entwickeln, die die Integration gebrauchter Bauteile erleichtern – etwa durch modulare Raster oder anpassbare Geometrien. Der Entwurfsprozess wird dadurch iterativ, anpassungsfähig und eng mit der Materialverfügbarkeit gekoppelt.

Pre-Demolition Audits und selektiver Rückbau bilden dafür die Grundlage. Sie liefern frühzeitig Informationen über geeignete Bauteile und machen so eine gestaltungsorientierte Wiederverwendung möglich. Dieser Ansatz verlangt ein Umdenken – weg von linearen Abläufen, hin zu einem kooperativen, offenen und anpassungsfähigen Planungsprozess.

2.2 Pre-Demolition Audit und DIN SPEC 91484

Der Pre-Demolition-Audit ist ein zentraler Schritt im zirkulären Bauprozess. Je nach Alter des Gebäudes und der Verfügbarkeit der Bestandsunterlagen umfasst er idealerweise auch erste Prüfungen der Materialeigenschaften – etwa der Betonfestigkeit oder Stahlgüte. So lassen sich wertvolle Elemente aus Stahl, Beton oder Holz für neue Projekte erhalten und das Abfallaufkommen sowie der CO₂-Ausstoß deutlich reduzieren.

Im Audit werden Zustand, Qualität und Wiederverwendungspotenzial der Bauteile analysiert. Digitale Werkzeuge wie BIM und 3D-Scan unterstützen dabei die präzise Erfassung der Geometrien und Materialien. So lassen sich geeignete Komponenten systematisch dokumentieren und der Rückbau gezielt vorbereiten.

Aus dem BIM-Modell kann ein Bauteilkatalog erstellt werden, der als frühe Planungsgrundlage für die Integration der Bestandsbauteile dient (Bild 2).

Bei komplexen Projekten gehört eine erste Prüfung von Materialeigenschaften wie Druckfestigkeit von Beton oder Stahlgüte zum erweiterten Standard eines Pre-Demolition-Audits.

Im ReCreate-Projekt werden Stahlbetonbauteile aus sogenannten Spendergebäuden systematisch auf Festigkeit und Dauerhaftigkeit untersucht, um sie gezielt in Neubauten zu integrieren. Darauf aufbauend wurde ein Prozess entwickelt und als Guidelines for a BIM-aided Pre-Deconstruction Audit [4] zusammengefasst; darin wird ein allgemeiner, nicht softwarespezifischer Ablauf skizziert.

Mit der DIN SPEC 91484:2023-09 [5] wurde zudem ein Mindeststandard entwickelt, der die Bewertung des Anschlussnutzungspotenzials vor Abbruch- und Renovierungsarbeiten systematisiert. Ziel ist es, Bau- und Abbruchabfälle zu reduzieren und Materialkreisläufe durch definierte Qualitätsprozesse zu fördern. Die Spezifikation soll langfristig auch als Grundlage für gesetzliche Anforderungen bei Rückbauprojekten dienen.

2.3 Selektiver Rückbau und Kreislaufwirtschaft

Der selektive Rückbau verfolgt das Ziel, Bauteile möglichst unversehrt aus dem Bestand zu entnehmen, um sie in neuen Bauvorhaben erneut nutzen zu können. Er unterscheidet sich damit grundlegend vom herkömmlichen Abriss. Als zentrales Element der Kreislaufwirtschaft ermöglicht er es, Materialien durch Wiederverwendung, Reparatur und Aufarbeitung im Stoffkreislauf zu halten.

Der Rückbau orientiert sich an der ursprünglichen Bauabfolge – allerdings in umgekehrter Reihenfolge – und setzt eine präzise Planung sowie umfassende Datenerhebung voraus. Geometrien, Materialeigenschaften und Anschlüsse der Bestandsbauteile lassen sich mit digitalen Werkzeugen wie BIM effizient erfassen. Das Modell kann auch als 4D-Version Rückbauzustände zeitlich visualisieren. Ergänzende Informationen, etwa RFID-Tags, unterstützen die Logistik nach dem Ausbau.

Für tragende Bauteile ist die Verbindungstechnik entscheidend. Verschraubte Stahlverbindungen oder punktuell vermörtelte Betonfertigteile lassen sich deutlich einfacher rückbauen als monolithische Konstruktionen. Besonders gut wiederverwendbar sind standardisierte Stahlprofile wie Träger oder Stützen. Die Guideline Circular economy and reuse des IStructE [6] dokumentiert erfolgreiche Praxisbeispiele, etwa beim Projekt City Place in London [7].

Ein Beispiel aus dem ReCreate-Projekt zeigt den Rückbau eines Versuchsbauwerks der Brandenburg University of Technology Cottbus-Senftenberg (BTU C-S). Dabei wurden wiederverwendbare Plattenelemente mit neu entwickelten, reversiblen Verbindungsmitteln demontiert und auf Einfachheit der erneuten Lösbarkeit getestet (Bild 3).

Das ReCreate-Projekt liefert wichtige Impulse zum zerstörungsfreien und qualitätserhaltenden Rückbau. In Deutschland, Finnland, den Niederlanden und Schweden wurden Spendergebäude (teilweise) rückgebaut, wodurch vielfältige Erfahrungen mit unterschiedlichen Konstruktions- und Anschlusstypen im Bereich Stahlbetonfertigteile gesammelt werden konnten. Die Ergebnisse sind in [8] dokumentiert.

Trotz zahlreicher Vorteile ist der selektive Rückbau mit Herausforderungen verbunden. Er ist zeitaufwendiger, erfordert mehr Fachwissen und verursacht zunächst höhere Kosten. Diese können jedoch langfristig durch Einsparungen bei Materialeinsatz und Umweltfolgen kompensiert werden. Umso wichtiger ist es, die Rückbaubarkeit bereits bei Neubauten mitzudenken.

3 Entwurfsplanung und Evaluierung

3.1 Entwurf mittels Architektur- und Ingenieurintuition

Wie in Abschnitt 2.1 beschrieben, unterscheidet sich die Planungsphase im zirkulären Bauen deutlich vom konventionellen Vorgehen. Der Entwurf setzt bei der Verfügbarkeit geeigneter Spenderbauteile an und entwickelt sich aus der Frage, wie diese in das neue Bauwerk integriert werden können. Daraus ergibt sich ein iterativer Prozess, in dem Entwurf und Bauteilverfügbarkeit eng aufeinander abgestimmt werden. Im Gegensatz zum linearen Bauen, bei dem Materialien oft erst nach dem Entwurf konkretisiert werden, ist ihre Verfügbarkeit hier von Anfang an ein zentrales Kriterium.

Wichtig ist dabei die Unterscheidung zwischen Materialrecycling und Bauteilwiederverwendung: Während beim Recycling das Rohmaterial aufbereitet wird, bleibt beim Wiedereinsatz ganzer Bauteile die ursprüngliche Konstruktion erhalten [9].

Dieser Entwurfsansatz wurde in einer Masterarbeit an der TU Eindhoven näher untersucht [10]. Analysiert wurde, wie Geometrie, Ausbildung und Zustand gebrauchter Bauteile ihre Einsatzmöglichkeiten beeinflussen. Grundlage war ein Pool an Spenderbauteilen aus virtuell zurückgebauten Bürogebäuden, der auf seine Eignung für den Neubau von Mehrfamilienhäusern geprüft wurde (Bild 4). Für die Wohnbebauung lag bereits ein erster Entwurfsansatz vor.

Der Entwurf wird fortlaufend mit dem verfügbaren Pool an Bestandsbauteilen abgeglichen. In weiteren Schritten wird er gezielt angepasst, um den Anteil an Spenderbauteilen zu erhöhen. Dieser adaptive Entwurfsprozess zeigt, dass das ökologische Optimum nicht allein durch ein funktionsgerechtes Tragwerkskonzept erreicht wird. Statt nach dem klassischen Entwurfsprinzip form follows functionrichtet sich der Entwurf zunehmend nach dem verfügbaren Bauteilbestand –form follows availability.

3.2 Automatisierter generativer Entwurfsprozess

Der Entwurfsprozess nach dem Prinzip Form folgt Verfügbarkeit erfordert aufgrund zahlreicher Anpassungsschritte einen erheblichen Arbeits- und Zeitaufwand, insbesondere bei manueller Umsetzung. Neue Softwarelösungen können diesen Prozess erleichtern, indem sie auf verfügbare Bauteile zugreifen und daraus generative Entwurfsvarianten ableiten.

Im ReCreate-Projekt wurde dafür das Revit-Plugin ReCreate Studio entwickelt [11]. Es erlaubt den Import vorhandener Stahlbetonbauteile aus einer Datenbank in neue Modelle und prüft automatisiert deren Tragfähigkeit. Für Geschossdecken schlägt das Tool passende Layouts mit einachsig spannenden Einfelddeckenelementen aus dem Bestand vor (Bild 5).

Mit dem Wandel von der linearen Bauwirtschaft hin zum Urban Mining ist es das Ziel, dass künftig ein großer Pool wiederverwendbarer Bauteile für Entwürfe zur Verfügung steht. Häufig ist es jedoch aufwendig zu prüfen, welche Elemente integriert werden können und wie sich durch Entwurfsanpassungen das Einsatzpotenzial erweitern lässt. Eine automatisierte Generierung von Bauteilmatches könnte die Wiederverwendung erheblich erleichtern und sich als Standardwerkzeug im Planungsprozess etablieren.

3.3 Entwerfen zirkulärer Tragwerke

Im Rahmen einer praxisorientierten Promotion (EngD) [12] entstand in Zusammenarbeit mit CIRCULAR STRUCTURAL DESIGN ein Leitfaden für zirkuläre Tragwerksplanung. Ziel ist es, Architekt:innen und Ingenieur:innen bereits in frühen Planungsphasen bei nachhaltigen und ressourcenschonenden Entscheidungen zu unterstützen. Basierend auf einer Analyse bestehender Werkzeuge wurden sechs zentrale Entwurfsprinzipien formuliert.

1. Biobasierte Materialien: Der Einsatz nachwachsender Rohstoffe wie Holz reduziert den CO₂-Fußabdruck und fördert eine nachhaltige Materialnutzung.
2. Effizienz: Durch präzise Dokumentation, etwa mit BIM, lässt sich der Materialeinsatz optimieren und Überverbrauch vermeiden.
3. Wiederverwendung: Gebrauchte Bauteile wie Stahlträger oder Betonbauteile lassen sich in neue Entwürfe integrieren, wodurch Ressourcen geschont und Emissionen reduziert werden.
4. Langlebigkeit: Robuste Konstruktionen mit hochwertigen Materialien verlängern die Nutzungsdauer und reduzieren Wartungsaufwand.
5. Anpassungsfähigkeit: Flexible Tragwerke mit modularer Bauweise und lösbaren Verbindungen lassen sich leichter an veränderte Nutzungen anpassen.
6. Rückbaubarkeit: Reversible Verbindungen ermöglichen eine schadensfreie Demontage und spätere Wiederverwendung.

Die Prinzipien wurden in realen Fallstudien getestet und zeigen, wie Zirkularität im Bau praxisnah umgesetzt und messbar gemacht werden kann. Der Leitfaden bietet eine praxisorientierte Grundlage für eine zukunftsfähige, ressourcenschonende Tragwerksplanung.

Die sechs entwickelten Entwurfsprinzipien knüpfen an sieben Designstrategien an, die in den Niederlanden im Rahmen der Plattform CB’23 [13] vorgestellt wurden. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass CB’23 zusätzlich die Nutzung von Recyclingprodukten als Baustoffe aus Sekundärrohstoffen thematisiert. Das Prinzip der Effizienz wird dort im übergeordneten Kontext der Vermeidung verortet: Jede Baumaßnahme sollte zunächst kritisch auf ihre Notwendigkeit geprüft werden. Nur wenn diese Frage bejaht wird, folgt im nächsten Schritt ein möglichst ressourcenschonendes und emissionsarmes Entwerfen.

Die Entwurfsprinzipien unterstützen nicht nur die Umsetzung zukunftsfähiger Hochbauprojekte. Sie finden sich beispielsweise auch im Inspiration Book on Circular Design [14] wieder. Dort werden zentrale Prinzipien formuliert, die diesen Ansatz ergänzen: Prävention, Lebensdauerverlängerung, Wiederverwendung bestehender Bauteile, Entwerfen für mehrere Lebenszyklen, zukunftsfähige Planung (als ausgewogenes Verhältnis zwischen ­Anpassungsfähigkeit und angemessener Dimensionierung), mitgedachte Wartungsfähigkeit, materialeffizientes Entwerfen, die Berücksichtigung nachwachsender Rohstoffe sowie die Begrenzung von Rohstoff- und Energieeinsatz.

3.4 Nutzung von künstlicher Intelligenz im Entwurfsprozess

Künstliche Intelligenz (KI) kann bei der Integration von Bestandsbauteilen große Datenmengen effizient analysieren und fundierte Planungsvorschläge anstoßen. Im vom BMUV geförderten Forschungsprojekt Green AI Hub entwickeln CIRCULAR STRUCTURAL DESIGN, Concular GmbH und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) digitale Werkzeuge, die die Wiederverwendung und Ressourceneffizienz im Bauwesen fördern sollen.

Das Projekt verknüpft KI mit umfangreichen Material- und Gebäudedatenbanken, um wiederverwendbare Bauteile zu identifizieren und ihren Zustand sowie ihre Lebensdauer vorherzusagen. Concular erstellt digitale Materialpässe mit umfassenden Bauteilinformationen, die in KI-gestützte Lebenszyklusanalysen (LCA) einfließen. CIRCULAR STRUCTURAL DESIGN liefert den statisch-konstruktiven Input zur Bewertung der Tragfähigkeit.

Ein darauf aufbauender Algorithmus prüft die Wiederverwendbarkeit tragender Bauteile und optimiert gleichzeitig den CO₂-Fußabdruck sowie die Ressourceneffizienz. So entsteht ein digitales Ökosystem, das durch interdisziplinäre Zusammenarbeit die zirkuläre Bauwirtschaft entscheidend voranbringt.

4 Genehmigungs- und Ausführungsplanung

4.1 Qualitätssicherung der wiederzuverwendenden Bauteile

In der Genehmigungsphase ist es entscheidend, dass wieder­verwendete Materialien den geltenden technischen Standards entsprechen. Dabei ergibt sich ein Zielkonflikt: Einerseits verlangt das europäische Recht über die Bauprodukteverordnung (BauPVO), dass Bauprodukte bestimmten Anforderungen genügen. Andererseits gelten gebrauchte Bauteile in Deutschland in der Regel als Abfall und unterliegen damit einem anderen Rechtsrahmen. Für sie existieren nach den geltenden Bemessungsnormen oft keine eindeutigen Nachweisverfahren [15]. Daher ist für den Einsatz wiederverwendeter Bauteile meist eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) durch die zuständige Baubehörde erforderlich. Um diesen Prozess zu vereinfachen, wurden verschiedene Vorgehensweisen angestoßen, die im Folgenden vorgestellt werden.

Betonfertigteile

Bei der Wiederverwendung tragender Bauteile ist die Qualitätssicherung essenziell, da die Standsicherheit auch für einen neuen Nutzungshorizont von mindestens 50 Jahren gewährleistet sein muss. Das Bautechnische Prüfamt im Landesamt für Bauen und Verkehr (LBV) Brandenburg beschäftigt sich seit über zehn Jahren mit diesem Thema. Bereits 2012 wurde dort ein Merkblatt zur Wiederverwendung von Beton-, Stahl- und Spannbetonfertigteilen veröffentlicht [16]. Das Dokument ergänzt den Eurocode 2 und den nationalen Anhang um konkrete Anforderungen für die ZiE. Das Merkblatt beschreibt einen mehrstufigen Prüfprozess von der Voruntersuchung über Eignungs- und Hauptprüfung bis hin zu optionalen Zusatzprüfungen zur Qualitätssicherung (Bild 6).

Stahlbau

Im April 2023 veröffentlichte das Bautechnische Prüfamt des LBV Brandenburg ein Merkblatt zur Wiederverwendung von tragenden Stahlbauteilen [18]. Es erläutert die Anforderungen für den Verwendbarkeitsnachweis im Rahmen einer ZiE, da Bestandsstahlbauteile häufig nicht der DIN EN 1090-1 entsprechen oder kein Nachweis vorliegt. Die Wiederverwendung wird auf die Zuverlässigkeitsklassen RC1 und RC2 bzw. CC1 und CC2a begrenzt und ist nur für vorwiegend ruhende Belastungen zulässig. Das Merkblatt legt den Mindestumfang der einzureichenden Unterlagen fest und zeigt, abhängig von der Qualität der Bestandsinformationen, auf, welche Qualitätssicherungsmaßnahmen und Materialprüfungen erforderlich sind. Eine Übersicht bietet Bild 7.

Im Rahmen eines Forschungsprojektes von KIT und TU München wurde für das Land Baden-Württemberg außerdem ein Leitfaden zur Wiederverwendung von tragenden Bauteilen aus Stahl und Holz entwickelt, der im Mai 2025 dem Kabinett vorgestellt wurde. Hier wird ebenfalls ein mehrstufiger Qualitätssicherungsprozess beschrieben, der die tragende Wiederverwendung ermöglichen soll. Je nach Material, Bauteilalter und Grad der Vollständigkeit vorliegender Informationen wird aufgezeigt, welche Qualitätssicherungsmaßnahmen fallspezifisch erforderlich sind und welche Wiederverwendungsszenarien (EXC1, EXC2 oder EXC3 des Neubaus) in Frage kommen [19]. Wie in nbau. 4/2025 [20] von Dietsch, MüllerundUmmenhofer dargelegt, dient der Leitfaden als Grundlage für die Erarbeitung einer allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung (abZ) und technischer Baubestimmungen.

Holz

In Deutschland fallen jährlich rund 8 Mio. t Altholz an [21], darunter auch Bauteile aus Dachstühlen und Deckenkonstruktionen mit hohem Wiederverwendungspotenzial. Dennoch werden nur etwa 20 bis 25 % stofflich verwertet, vor allem zu Spanplatten, was einem Downcycling entspricht. Etwa drei Viertel des Holzes werden energetisch genutzt und gehen dem Materialkreislauf verloren.

Genehmigungsprozess

Die vorgestellten Merkblätter und Richtlinien erleichtern den Genehmigungsprozess auf Grundlage der geltenden Normen, erfordern jedoch weiterhin eine ZiE. Langfristiges Ziel ist es, durch Anpassung des Rechtsrahmens die ZiE überflüssig zu machen und wiederverwendete Bauteile regulär in den Genehmigungsprozess zu integrieren.

5 Ausschreibung und Vergabe: Beschaffung und logistische Herausforderungen

Die Ausschreibung und die Vergabe von Bauleistungen unterliegen rechtlichen Vorgaben, darunter der Verpflichtung zur Einhaltung allgemein anerkannter Regeln der Technik. Diese beziehen sich jedoch überwiegend auf neue oder recycelte Materialien, nicht auf wiederverwendete Bauteile. Weil die Herstellungsbedingungen zum Zeitpunkt der ursprünglichen Fertigung oft nicht mehr den heutigen Normen entsprechen, entsteht daraus ein rechtlicher Zielkonflikt. Dadurch bleibt die Wiederverwendung in Vergabeprozessen oft unsicher und genehmigungsbedürftig (s. Abschnitt 4). Auch die Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg hebt diesen Punkt hervor, verweist aber zugleich auf künftige Klarstellungen zur Zirkularität auf europäischer und nationaler Ebene [22].

Neben rechtlichen Fragen stellt auch die Logistik eine Herausforderung dar, vor allem bei Lagerung und Transport zwischen Rückbau- und Neubauphasen. Besonders im urbanen Raum ist eine frühzeitige Lagerplanung entscheidend, um Ausfallzeiten und Kosten zu vermeiden. Plattformen wie Madaster und Concular unterstützen dabei, Materialverfügbarkeiten zu prognostizieren und Transportwege effizient zu planen.

Ein Beispiel für eine praxisorientierte Lösung ist der Urban Mining Hub der Berliner Senatsverwaltung in Zusammenarbeit mit Concular. Das Pilotprojekt stellt temporäre Lagerflächen zur Verfügung, um die Zeit zwischen Rückbau und Wiedereinbau zu überbrücken. Es soll als Modell für weitere Städte dienen, um die Wiederverwendung baulicher Ressourcen strukturell zu fördern.

6 Bauüberwachung und Dokumentation

Während der Bauüberwachung sind Materialpässe und die Integration von BIM zentral, um Zustand, Qualität und Wiederverwendungspotenzial der eingesetzten Materialien zu dokumentieren. So entsteht Transparenz für zukünftige Projekte, die auf Wiederverwendung setzen [23].

Materialpässe erfassen den Lebenszyklus eines Bauteils – von seiner Herkunft bis zur möglichen Zweitnutzung. Sie liefern wichtige Informationen für Entwurf, Genehmigung und Rückbauplanung. Digitale Plattformen wie Madaster und Concular katalogisieren diese Daten und verknüpfen sie mit Angaben zu Herkunft, Qualität und Wiederverwendungspotenzial.

7 Herausforderungen und Chancen

Trotz wachsender Rohstoffknappheit ist die Wiederverwendung tragender Bauteile noch nicht verbreitet, gewinnt aber zunehmend an Bedeutung. Studien zeigen, dass bereits seit den 1980er-Jahren zu diesem Thema geforscht wird, insbesondere zur Wiederverwendung von Betonfertigteilen, nicht zuletzt, weil sich diese Bauteile vergleichsweise gut demontieren lassen [17, 24]. Auch das ReCreate-Projekt fördert den europäischen Austausch zu Rückbau und Wiederverwendung.

Ein zentrales Hemmnis bleibt die mangelnde Standardisierung. Viele Bauteile wurden ursprünglich für spezifische Tragwerke konzipiert und sind nur mit erheblichem Aufwand wiederverwendbar, da Informationen zu ihrer Qualität oft fehlen. Hinzu kommen Sicherheitsanforderungen und fehlende Regelwerke, sodass für den Einsatz häufig Einzelfallgenehmigungen erforderlich sind. Erste Richtlinien und Prüfprozesse bieten hier jedoch bereits Orientierung (vgl. Abschnitt 4.1).

Gleichzeitig ergeben sich erhebliche Chancen. Technische Fortschritte, insbesondere in der digitalen Dokumentation, erleichtern die Nachverfolgung von Materialeigenschaften über den gesamten Lebenszyklus. Materialpässe schaffen hier eine verlässliche Datengrundlage. Auch ökonomisch bietet die Wiederverwendung Vorteile: geringerer Materialbedarf, reduzierte Bauabfälle und niedrigere CO₂-Emissionen. Studien zeigen, dass zirkuläre Konstruktionen über den Lebenszyklus bis zu 25 % kosteneffizienter sein können [22]. Zudem fördern EU-Taxonomie und nationale Programme wie die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) die Nutzung nachhaltiger Baumaterialien.

8 Zusammenfassung und Ausblick

Zirkuläres Bauen verlangt eine durchgängige Verzahnung von Entwurf, Materialmanagement und Logistik. Während der Entwurfsprozess durch iterative Rückkopplungsschleifen geprägt ist, spielen in der Ausführungsphase innovative Verbindungstechniken und die Nutzung von BIM eine zentrale Rolle. Durch eine vorausschauende Planung der Materiallogistik und die Nutzung digitaler Plattformen können Projekte ressourceneffizient gestaltet und nachhaltig realisiert werden. Zirkuläre Bauprojekte bieten somit nicht nur ökologische, sondern auch ökonomische Vorteile, indem sie Abfälle reduzieren und die Wiederverwendbarkeit von Materialien maximieren.

Insgesamt verdeutlicht der vorliegende Beitrag, dass die Wiederverwendung tragender Bauteile sowohl technologische als auch logistische Herausforderungen mit sich bringt, gleichzeitig aber auch erhebliche Chancen bietet, den Materialkreislauf im Bauwesen zu schließen und die Ressourceneffizienz zu steigern.

Das ReCreate-Projekt wird durch das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union gefördert (Grant Agreement No. 958200).

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Literatur

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17. Mettke, A. (2010) Material- und Produktrecycling – am Beispiel von Plattenbauten [Habilitationsschrift]. Fakultät für Umwelt­wissenschaften und Verfahrenstechnik, btu Cottbus.
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20. Dietsch, P.; Müller, M.; Ummenhofer, T. (2025) Leitfaden zur Wiederverwendung tragender Bauteile. nbau. Nachhaltig Bauen 4, H. 4, S. 9–11.
21. BAV Bundesverband der Altholzaufbereiter und verwerter e. V. (2019) BAV-Stellungnahme zum Referentenentwurf eines Gesetzes zur Umsetzung der Abfallrahmenrichtlinie der Europäischen Union [online]. Berlin: BMUV. https://www.bmuv.de/fileadmin/Daten_BMU/Download_PDF/Glaeserne_Gesetze/19._Lp/krwg_novelle/Stellungnahmen/krwg_novelle_stn_bav_bf.pdf
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Autor:innen

Prof. Dr.-Ing. Patrick Teuffel, ­patrick@circular-structural-design.eu

Marlene Schulz, M. Sc., marlene@circular-structural-design.eu

CIRCULAR STRUCTURAL DESIGN, Berlin
www.circular-structural-design.eu