TU Graz entwickelt rückbaubare Ziegelfertigteilwände mit großem CO₂-Einsparpotenzial
Die Bauwirtschaft steht vor der Herausforderung, ihren Ressourcenverbrauch und ihre Treibhausgasemissionen deutlich zu reduzieren. Ein wesentlicher Ansatzpunkt ist dabei der Umgang mit Bauschutt, der beim Abriss von Gebäuden entsteht. Besonders Gebäude mit vergleichsweise kurzer Nutzungsdauer von zehn bis 20 Jahren, etwa Verbrauchermärkte, nutzen ihr Potenzial zur Wiederverwendung bislang kaum aus.
Ein Forschungsteam der TU Graz hat gemeinsam mit dem Ziegelhersteller Wienerberger im Projekt „Re-Use Ziegelwand“ eine innovative Lösung entwickelt: eine Ziegelfertigteilwand, die sich zerstörungsfrei demontieren und mehrfach wiederverwenden lässt. Ziel ist es, die Lebensdauer der einzelnen Bauteile von jener des Gebäudes zu entkoppeln und damit Ressourcen effizienter zu nutzen.
Kern des Systems sind industriell vorgefertigte Wandelemente aus Ziegeln, die nicht mit herkömmlichem Mörtel verbunden werden. Stattdessen kommt eine reversible Fugenlösung zum Einsatz, die eine nahezu vollständige Rückbaubarkeit ermöglicht. Nach dem Abriss eines Gebäudes können die Wandelemente somit unbeschädigt entnommen und an anderer Stelle erneut verbaut werden.
Die ökologischen Vorteile sind erheblich: Untersuchungen des Forschungsteams zeigen, dass sich bereits in der zweiten Nutzungsphase durch Wiederverwendung ein großer Teil der Emissionen einsparen lässt. Über drei Lebenszyklen hinweg kann der CO₂-Ausstoß im Vergleich zur konventionellen Bauweise um rund 60 Prozent reduziert werden.
Die Entwicklung brachte jedoch auch technische Herausforderungen mit sich. Neben der vollständigen Rückbaubarkeit mussten alle baulichen Anforderungen wie Tragfähigkeit, Stabilität, Dichtheit und Maßtoleranzen erfüllt werden. Die 44 Zentimeter starken Ziegelwände enthalten integrierte Dämmwolle und gewährleisten so eine ausreichende Wärmedämmung. Darüber hinaus werden die Elemente bereits im Werk verputzt, wodurch der Aufwand auf der Baustelle sinkt.
Für die notwendige Stabilität gibt es zwei Lösungen: Entweder sorgt das Eigengewicht des Daches für ausreichenden Halt, oder vorgespannte Gewindestangen, die senkrecht durch die Ziegel geführt werden, stabilisieren die Konstruktion zusätzlich.
Die Funktionsfähigkeit des Systems wurde an einem Demonstratorgebäude erfolgreich erprobt. Die Forschenden konnten nicht nur den Aufbau, sondern auch den Abbau und den Wiederaufbau an einem anderen Standort unter realistischen Bedingungen testen. Das Gebäude blieb dabei voll funktionstüchtig.
Um langfristig sicherzustellen, dass die Bauteile auch nach vielen Jahren noch verwendbar sind, setzen die Forschenden auf die Modalanalyse. Diese zerstörungsfreie Messmethode basiert auf der Bestimmung der Eigenfrequenz eines Bauteils. Veränderungen im Schwingungsverhalten können Hinweise auf mögliche strukturelle Beeinträchtigungen geben.
Die Ergebnisse des Projekts zeigen, dass wiederverwendbare Ziegelwände eine praktikable und nachhaltige Alternative zur herkömmlichen Bauweise darstellen. Neben ökologischen Vorteilen profitieren auch Bauherrinnen und Bauherren, da Gebäude am Ende ihrer Nutzung einen höheren Restwert aufweisen. Insgesamt leistet die Entwicklung einen wichtigen Beitrag hin zu einer kreislauforientierten Bauwirtschaft.
