{"id":1965,"date":"2020-10-26T15:35:24","date_gmt":"2020-10-26T14:35:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.patrick-teuffel.eu\/?p=1965"},"modified":"2025-12-15T14:48:16","modified_gmt":"2025-12-15T13:48:16","slug":"tragwerksplaner-in-sachen-nachhaltigkeit","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.patrick-teuffel.eu\/de\/tragwerksplaner-in-sachen-nachhaltigkeit\/","title":{"rendered":"“Tragwerksplaner k\u00f6nnen in Sachen Nachhaltigkeit viel bewirken\u201c"},"content":{"rendered":"

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DGNB Blog rund um nachhaltiges Bauen<\/a><\/strong><\/p>\n

von Pia Hettinger\t<\/p>\n

Geb\u00e4ude sind verbaute Masse. Und diese Masse beinhaltet wertvolle Ressourcen, die immer knapper werden und f\u00fcr viele CO2-Emissionen verantwortlich sind. Gerade Tragwerksplaner k\u00f6nnen den Materialverbrauch massiv reduzieren. Das sieht zumindest Professor Patrick Teuffel so. Wir haben mit ihm \u00fcber gebaute Schwergewichte und den aktuellen Forschungsstand der Materialwelt gesprochen.<\/p>\n

Pia Hettinger: Herr Professor Teuffel, Sie sind selbst als Tragwerksplaner t\u00e4tig. Welche Rolle haben Sie im Bauprozess und wo liegen die Schnittstellen mit anderen am Bau Beteiligten?<\/strong><\/p>\n

Professor Patrick Teuffel:<\/strong> Im Volksmund kennt man uns ja eher als Statiker, wobei die Statik nur einen Teil unserer T\u00e4tigkeit umfasst. Im Grunde sind wir daf\u00fcr verantwortlich, dass das Gebaute eine gut gestaltete, wirtschaftliche und angemessene Tragstruktur erh\u00e4lt und am Ende nat\u00fcrlich auch nachhaltig h\u00e4lt. Wir besch\u00e4ftigen uns mit allem, was tr\u00e4gt: W\u00e4nde, Decken, St\u00fctzen. Dabei sind wir im Austausch mit den Architekten oder auch den Haustechnikplanern. Welche Rolle wir dann im Detail einnehmen, h\u00e4ngt nat\u00fcrlich von der Bauaufgabe ab. Eine Br\u00fccke erfordert eine andere Planung als eine Messehalle oder ein Turm. Grunds\u00e4tzlich sollten wir aber f\u00fcr eine integrative und damit optimale Planung von Anfang an mit dabei sein, also schon beim interdisziplin\u00e4ren Planungswettbewerb. Das ist in der Realit\u00e4t leider oft nicht der Fall.<\/p>\n

Warum sollten gerade Tragwerksplaner ihre Rolle als Nachhaltigkeitsbeauftragte ernst nehmen?<\/strong><\/p>\n

Bei der Debatte um Nachhaltigkeit beim Bauen ging es lange Zeit vor allem um Energieeinsparung. Das gro\u00dfe Thema von heute und morgen ist jedoch auch der Ressourcenverbrauch und damit verbundene CO2-Emissionen. Da 80 oder 90 Prozent der Ressourcen im Rohbau, also eben in Fundament, Decken, St\u00fctzen, W\u00e4nden, etc. stecken, hat der Tragwerksplaner viele M\u00f6glichkeiten, im Sinne der Nachhaltigkeit zu wirken. Im Tragwerk steckt die Masse. Diese k\u00f6nnen wir mit dem n\u00f6tigen Wissen und einer entsprechenden Beratung enorm reduzieren.<\/p>\n

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Der relative Anteil an CO2-Emissionen der grauen Energie steigt im Vergleich zu den Emissionen aus dem Energieverbr\u00e4uchen im Betrieb. \u00a9 DGNB<\/p>\n

Unsere Geb\u00e4ude sind also absolute Schwergewichte. <\/strong><\/p>\n

Die Mehrzahl ja. Ein paar Zahlen verdeutlichen uns, von was f\u00fcr Massen wir beim Bauen sprechen. Die meisten Geb\u00e4ude in Deutschland bestehen auch heute noch haupts\u00e4chlich aus Stahlbeton. Nehmen wir ein normales Wohngeb\u00e4ude mit zwei Stockwerken. Eine 20 Zentimeter dicke Betondecke wiegt 500 Kilogramm pro Quadratmeter. Dazu kommen sch\u00e4tzungsweise ca. 50 Prozent f\u00fcr St\u00fctzen, W\u00e4nde und andere Bauteile. Ein gew\u00f6hnliches Wohngeb\u00e4ude wiegt also schon mehrere 100 Tonnen. Jetzt \u00fcberlegen Sie mal, was f\u00fcr enorme Auswirkungen das hat, wenn wir pro Geschossdecke oder Wand ein paar Zentimeter einsparen k\u00f6nnen. Eine Studie der Institution of Structural Engineers: „How to calculate embodied carbon“<\/a> ergab \u00fcbrigens, dass ein Tragwerksplaner im Jahr im Durchschnitt 200.000 kg CO2e einsparen kann, wenn der Fokus auf eine nachhaltige Tragwerksplanung gelegt wird.<\/p>\n

Sollten wir grunds\u00e4tzlich so leicht wie m\u00f6glich bauen oder lohnt sich manchmal eine weitere Tonne?<\/strong><\/p>\n

Leicht zu bauen ist nat\u00fcrlich eine naheliegende M\u00f6glichkeit, um Ressourcen zu sparen. Symbolisch f\u00fcr die Leichtbauweise steht beispielsweise das Olympiastadion in M\u00fcnchen. Diese Membranbauweisen und textilen Konstruktionen funktionieren als Stadion\u00fcberdachung wunderbar, allerdings nat\u00fcrlich nicht f\u00fcr eine Geschossdecke im \u201enormalen\u201c Geb\u00e4ude. Die muss ja einiges tragen und sollte sich auch nicht ma\u00dfgeblich verformen. Aber auch hier k\u00f6nnten wir durchaus leichter bauen, wenn wir das ungenutzte Potenzial der Optimierung zur Materialeinsparung nutzen w\u00fcrden. So liegt die Ausnutzung von Bauteilen in der Praxis oft nur bei 80 Prozent, obwohl 100 Prozent im wahrsten Sinne des Wortes tragbar w\u00e4ren. Mit einfachen Optimierungsstudien k\u00f6nnten wir sicherlich problemlos eine Materialeinsparung von 10-20 Prozent erzielen. Tragwerksplaner k\u00f6nnten hier viel mehr Aufkl\u00e4rungsarbeit leisten. Aber diese Studien kosten nat\u00fcrlich Zeit und Geld und sind (noch) nicht im Leistungsbild der HOAI abgebildet. Zu gro\u00dfe Vorsicht und Unwissen sorgen also f\u00fcr unn\u00f6tigen Materialverbrauch.<\/p>\n

Welche weiteren Stellschrauben gibt es neben der Gewichtsreduktion in Sachen Ressourcenschonung?<\/strong><\/p>\n

Ein gro\u00dfes Potenzial liegt in der Wiederverwendung auf Material-, Bauteil- und Bauwerkebene. In Sachen Nachhaltigkeit ist Holz auf den ersten Blick vielversprechend: Es ist leicht, hat im Vergleich zu anderen Baustoffen eine gute CO2-Bilanz und ist nachwachsend. Verschiedene aktuelle Projekte zeigen, dass Holz auch f\u00fcr Hochbauten ein gro\u00dfes Potenzial besitzt. Aber Holz ist nicht unendlich verf\u00fcgbar und auch nicht ganz billig. Deshalb m\u00fcssen wir auch andere Alternativen in Betracht ziehen und in die richtige Richtung lenken. Bei den herk\u00f6mmlichen Baustoffen l\u00e4sst sich Stahl beispielsweise gut recyclen. Und beim Beton kann man zum Recyclingbeton greifen, denn die Qualit\u00e4t steht normalem Beton in nichts nach. Das Problem liegt hier noch in der Lieferbar- und Verf\u00fcgbarkeit.<\/p>\n

Mit Blick auf die Wiederverwendung von Bauteilen gibt es bereits wertvolle Forschungsans\u00e4tze. An der Uni Eindhoven<\/a> arbeiten wir beispielsweise daran, wie man Stahlbeton-Fertigteile von leerstehenden B\u00fcrogeb\u00e4uden zu Wohnungen neu zusammensetzen kann. Betrachtet man das Bauwerk als Ganzes sollte das Umnutzungspotenzial oder eben ein m\u00f6glichst sortenreiner R\u00fcckbau schon bei der Planung ber\u00fccksichtigt werden. Die DGNB hat hierzu ja ein eigenes Zertifikat entwickelt: DGNB Geb\u00e4uder\u00fcckbau<\/a>. An der Uni haben wir eine Studie zum Umnutzungspotenzial von Bestandsgeb\u00e4uden durchgef\u00fchrt, die Eigent\u00fcmern helfen kann, wichtige Entscheidungen zu treffen. Denn oft stehen diese vor der Frage, was sie mit ihrem in die Jahre gekommenen Geb\u00e4ude tun sollen. Hier ist noch viel Aufholbedarf.<\/p>\n

Sie lehren im Bereich \u201eInnovative Structural Design\u201c. Was steckt dahinter und wo stehen wir in der Materialforschung?<\/strong><\/p>\n

Das Besondere an unserem Fachbereich ist, dass er sich im Gegensatz zu Lehrst\u00fchlen wie Massivbau, Stahlbau, Holzbau und Aluminium nicht auf ein Material beschr\u00e4nkt. Vielmehr erforschen wir innovative Materialien. Ein Schwerpunkt liegt in der Anwendung von Smart Materials. Anschaulich wird dieser mit einem Prototypen<\/a>, den wir gerade in unserem Labor testen: An einem dreigeschossigen Geb\u00e4ude simulieren wir Erdbeben und variieren die Steifigkeit von Materialien und somit das dynamische Verhalten der Struktur. Smart Materials k\u00f6nnen diese ver\u00e4ndern und damit adaptiv auf das Erdbeben reagieren. Das erlaubt weniger Materialeinsatz.<\/p>\n

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H\u00e4lt stand bei Tag und Nacht: Die biobasierte Fu\u00dfg\u00e4ngerbr\u00fccke an der TU Eindhoven wird rege genutzt. \u00a9Tom Veeger<\/p>\n

Die 14 Meter lange Br\u00fccke in Eindhoven besteht aus nachwachsenden Materialien. Hier erhalten Sie mehr Hintergr\u00fcnde zum Entwurf, Produktion und zum laufenden In Situ Monitoring: \u00a9TU\/e<\/a><\/p>\n

Das \u201cSmart Circular Bridge for a circular built environment\u201d- Projekt nutzt nachwachsende Ressourcen auf innovative Weise. Mit Klick auf das Bild gibt’s mehr Informationen zum Projekt. \u00a9Smart Circular Bridge for a circular built environment<\/p>\n

Ein weiterer f\u00fcr unsere Zukunft entscheidender Schwerpunkt liegt in der Anwendung von biobasierten Werkstoffen wie Hanf, Flachsfasern oder biobasierten Harzen. Wir erforschen im Labor die mechanischen Eigenschaften und anhand von realen Br\u00fcckenbauten wie sich die Werkstoffe im Lebenszyklus verhalten. 2016 haben wir in Eindhoven eine Fu\u00dfg\u00e4ngerbr\u00fccke aus bio-basiertem Faserverbundwerkstoff<\/a> entworfen und realisiert. Aktuell arbeiten wir an dem europ\u00e4ischen Interreg-Forschungsprojekt \u201eSmart Circular Bridge for a circular built environment<\/a>\u201c mit 14 Partnern. Bis 2023 realisieren wir hierf\u00fcr drei Br\u00fccken aus bio-basierten Faserverbundwerkstoffen mit integrierten Sensoren, die in Echtzeit den Bauwerkszustand \u00fcberwachen. Diese Werkstoffe haben definitiv das Potenzial das Bauwesen im Sinne von Klimaschutz und Ressourceneinsparung zu transformieren und k\u00f6nnen nach und nach die Verwendung von Beton reduzieren.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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