Es ist allgemein bekannt, dass Gebäude und das Bauwesen für fast 40 % der weltweiten Kohlenstoffemissionen verantwortlich sind, die den Klimawandel beschleunigen.
Aber wussten Sie, dass bei der derzeitigen Bautätigkeit in den nächsten 40 Jahren weltweit mehr als 2 Billionen Quadratmeter Nutzfläche entstehen werden? In ihrer jetzigen Form wird ein beträchtlicher Teil dieser Gebäude aus Beton gebaut werden, dessen Hauptbestandteil Zement ist (ein notorischer Treibhausgasemittent).
Ein einfacher Weg zur Verringerung der Kohlenstoffemissionen auf dem Weg zum Netto-Null-Effekt besteht darin, intelligenter zu planen und zu bauen. Damit meinen wir die Verringerung der für den Bau benötigten Materialmenge, die Wiederverwendung/Wiederverwendung, wo immer dies möglich ist, und die Entscheidung für Hochleistungsmaterialien mit überlegenen Effizienzmerkmalen zum Zeitpunkt der Spezifikation.
Dies wird auch in einem kürzlich von der Royal Academy of Engineering veröffentlichten Bericht über die "Dekarbonisierung des Bauwesens" bestätigt, in dem festgestellt wird, dass die folgenden Aspekte für eine Netto-Null-Umstellung im Bausektor von entscheidender Bedeutung sind:
- Verfügbarkeit und Spezifikation von kohlenstoffarmen Materialien,
- Wiederverwendung von Materialien als Standard,
- und kohlenstoffarmer Beschaffung.
In unserem neuesten Einblick gehen wir näher auf die Rolle nachhaltiger Baumaterialien in der gebauten Umwelt ein, um zu verstehen, wie unsere Tragende Thermische Trennungen-Lösungen mit dieser Agenda in Einklang stehen.
Verwendung nachhaltiger Baumaterialien beim Bau
Reduzieren, recyceln und wiederverwenden
Stahlkonstruktionen und Leichtbaustahl können mehrfach recycelt und wiederverwendet werden. Daher wird Stahl zunehmend als zuverlässiges Material für den Bau robuster Strukturen gewählt, die den Anforderungen der Zukunft an einen geringen Kohlenstoffausstoß gerecht werden, ohne Kompromisse bei Design, Zweckmäßigkeit oder Kosteneffizienz einzugehen.
Die Verwertungsquoten auf Abbruchbaustellen im Vereinigten Königreich liegen bei 99 % für Stahlkonstruktionen und bei 96 % für alle Stahlbauprodukte - Zahlen, die weit über denen für jedes andere Baumaterial liegen. Und das überragende Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht des Baustoffs Stahl bedeutet auch, dass wenig viel ist. Diese einzigartige Eigenschaft verleiht dem Stahl in allen Phasen seines Lebenszyklus einen hohen wirtschaftlichen Wert.
Durch die Verwendung von mehr wiederverwertbaren Baumaterialien trägt die Industrie zu einer nachhaltigeren Entwicklung bei, indem sie Abfälle reduziert und Primärressourcen spart. Durch das Recycling von Materialien wie Stahl und anderen Metallen wird auch Energie gespart und der Kohlendioxidausstoß verringert, da für das Wiedereinschmelzen von Schrott weniger Energie benötigt wird als für die Herstellung von neuem Metall aus Primärressourcen, z. B. Eisenerz.
BHC-Stahlbauarbeiten für das Cineworld Hounslow im Jahr 2019
Die wichtigsten Vorteile des Recyclings nachhaltiger Baumaterialien sind hinlänglich bekannt und umfassen:
- Abfallreduzierung, d.h. Vermeidung von Deponieabfällen
- Einsparung von Primärressourcen, d. h. Substitution der Primärproduktion
- Einsparung von Energie und damit verbundenen Treibhausgasemissionen durch weniger energieintensive Wiederaufbereitung.
Obwohl diese Vorteile für viele üblicherweise recycelte Materialien gelten, gibt es einige signifikante Unterschiede in den Eigenschaften der Materialien, die den Umweltnutzen des Recyclings und insbesondere die Art und Weise, wie dieser Nutzen quantifiziert wird, beeinflussen.
Metalle zum Beispiel sind unendlich recycelbar, d. h. sie können immer wieder zu funktionell gleichwertigen Produkten recycelt werden - dies ist die umweltfreundlichste Form des Recyclings.
Andere Produkte werden in neue Produkte umgewandelt, die nur für minderwertige Anwendungen geeignet sind, weil das recycelte Produkt andere, in der Regel schlechtere Materialeigenschaften aufweist. Durch Downcycling werden zwar Abfälle von Deponien ferngehalten, aber nur minderwertige Primärressourcen eingespart.
Durch das Zerkleinern von Ziegeln und Beton für den Unterbau oder die Aufschüttung werden zwar Zuschlagstoffe eingespart, nicht aber die Ressourcen, die zur Herstellung neuer Ziegel oder neuen Betons erforderlich sind.
BHC-Stahlbauarbeiten für das Cineworld Hounslow im Jahr 2019
Für ein langfristig nachhaltiges Recycling ist es wichtig, dass der Recyclingprozess finanziell tragfähig ist. Dies ist häufig die größte Hürde für das Recycling, insbesondere bei Produkten und Materialien, die für minderwertige, geringwertige Anwendungen downgecycelt werden.
Nachfolgend sind die aktuellen End-of-Life-Szenarien für drei der gängigsten Baumaterialien dargestellt: Beton, Holz und Stahl. Die Abbildung beschreibt die End-of-Life-Ergebnisse dieser Materialien anhand der etablierten britischen Abfallhierarchie.
Übergang zu einer nachhaltigeren Beschaffung
Die Stahlproduktion ist derzeit eine Quelle von Treibhausgasemissionen (7 % im Jahr 2020); die gute Nachricht ist jedoch, dass eine Revolution in der Stahlproduktion jetzt in Reichweite ist.
Nach Angaben der World Steel Association (2020) ist der Energieverbrauch bei der Stahlherstellung seit den 1960er Jahren um etwa 61 % gesunken, und durch Investitionen in Forschung und Entwicklung im Stahlsektor werden weitere Verbesserungen angestrebt.
Im Jahr 2020 wurden 1,8 Gigatonnen (GT) Stahl produziert, was 90 % aller Metalle weltweit entspricht. Die wichtigsten stahlproduzierenden Länder, darunter China, Japan, die EU und jetzt auch die USA, haben sich ehrgeizige Ziele gesetzt, um eine Netto-Null-Wirtschaft zu erreichen. Die Verwirklichung dieser Ziele wird die Materialeffizienz von Stahl und das Recycling von Stahlschrott weiter vorantreiben.
Im Jahr 2005 war die British Constructional Steelwork Association (BCSA) die erste repräsentative Stahlorganisation im Vereinigten Königreich, die eine Nachhaltigkeitscharta einführte. Diese wurde im Jahr 2021 als Reaktion auf den Klimanotstand aktualisiert und verstärkt. Ziel der Charta ist es, Stahl als nachhaltige Form des Bauens in Bezug auf Kohlenstoffreduzierung, Wiederverwendung und Effizienz, wirtschaftliche Tragfähigkeit, sozialen Fortschritt und Umweltverantwortung weiter voranzubringen.
Severfield bei der Installation von Stahlverbindungen mit Farrat TBK Tragende Thermische Trennungen in 22 Bishopsgate, London
Ebenso sind die führenden Hersteller und Lieferanten von Baustahl im Vereinigten Königreich, British Steel und Tata Steel, nach dem BRE-Umwelt- und Nachhaltigkeitsstandard BES 6001 zertifiziert , einer verantwortungsvollen Beschaffungszertifizierung für den britischen Baumarkt.
Für diese Unternehmen ist die nachhaltige Beschaffung Teil einer umfassenden unternehmerischen Verantwortung.
Severfield bei der Installation von Stahlverbindungen mit Farrat TBK Tragende Thermische Trennungen in 22 Bishopsgate, London
Thermische Effizienz im modernen Stahlbau
Was die Energieeffizienz von Gebäuden aus Stahl betrifft, so sind kohlenstoffarme und kohlenstofffreie Gebäude sowie Gebäude mit hohen BREEAM-Bewertungen mit Stahlkonstruktionen leicht zu erreichen.
Tragende Thermische Trennungen werden in der Regel in primäre und sekundäre Stahlverbindungen als hochleistungsfähige Wärmedämmstoffe integriert, die eine robuste Lösung zur Minimierung von Energieverlusten im Stahlbau bieten.
Leistungsmerkmale der thermischen Trennmaterialien von Farrat Dazu gehören eine niedrige Wärmeleitfähigkeit, eine hohe Druckfestigkeit und ein begrenztes Kriechen unter Last, was Stahlbauern und Bauingenieuren völlige Flexibilität bei der Änderung typischer Stahlbaudetails bietet, ohne die thermische Effizienz oder die Konformität zu beeinträchtigen.
Im Gegensatz zu allgemeinen Wärmedämmstoffen auf dem Markt sind Farrat Tragende Thermische Trennungen geeignet, um flächige, lineare und punktuelle Wärmebrücken zu verhindern und gleichzeitig strukturelle Lasten zu tragen. Das bedeutet, dass sie überall dort eingesetzt werden können, wo eine Durchdringung oder ein Übergang in der Gebäudehülle vorhanden ist, und Architekten und Planer dabei unterstützen, die höchsten Anforderungen an die Gebäudeleistung und die Energiestandards zu erfüllen.
Thermische Effizienznachweise
Das Passivhaus ist einer der höchsten Standards für Energieeffizienz. Es zertifiziert Bauwerke, Komponenten und Fachleute, die das Beste an Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit erreicht und entworfen haben. Die Kriterien zur Erlangung des Titels "Zertifizierte Passivhauskomponente" basieren auf zwei Kategorien: Wohngesundheit und Komfort ("Komfortkriterien") und Energiebilanz bei der praktischen Anwendung ("Energiekriterien").
Das hochfeste Material Farrat TBK von tragende thermische Trennung wurde 2019 vom Passivhaus-Institut als zertifizierte Passivhauskomponente gelistet, da es eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und eine hervorragende Energieeffizienz aufweist.
Im Jahr 2020 wurde Farrat TBF, das nicht brennbare, feuerbeständige Tragende Thermische Trennungen Material von Farrat, als zugelassenes Produkt in das BRE (Building Research Establishment) Certified Thermal Details and Products Scheme aufgenommen und erhielt außerdem die BBA (British Board of Agreement) Zertifizierung.
Die BRE ist eine internationale, unabhängige Zertifizierungsstelle, die höchste Standards bei der Zertifizierung von Produkten und Dienstleistungen in den Bereichen Brandschutz, Sicherheit und Umweltschutz, Managementprozessen und anderen Produkten und Systemen anwendet. Die im Rahmen des BRE-Programms bereitgestellten Details sind von unschätzbarem Wert für Gebäudedesigner, die sich für die Schaffung energieeffizienter Strukturen einsetzen, und sind besonders für Architekten und Bauingenieure in der Spezifikationsphase nützlich.
BRE-zertifizierte thermische Details für Farrat TBK- und Farrat TBF-Wärmebrücken sind hier online verfügbar.
Wir haben schon immer großen Wert auf eine unparteiische Bewertung und Zertifizierung unserer tragende thermische Trennung Materialien gelegt. So können wir unser Engagement für die Entwicklung modernster Materialien mit praktischem Wert und Nachhaltigkeit für Gebäude und Strukturen der Zukunft untermauern.
sagt Chris Lister, Commercial Manager von Tragende Thermische Trennungen bei Farrat.
Zusammenfassung
Planer und Bauunternehmer sind für die Bewältigung einiger der größten Herausforderungen verantwortlich, denen sich die Bauindustrie im Rennen um die Netto-Null-Emissionen stellen muss.
Die Bewältigung dieser Herausforderungen in Form von innovativer Energieeffizienz, intelligentem Gebäudedesign und verantwortungsbewusster Auswahl nachhaltiger Baumaterialien wird ein entscheidender Faktor sein, um die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen und die Zukunft der Welt zu sichern.
Weitere Informationen über die Integration von thermischen Trennlösungen in typische oder maßgeschneiderte Stahlbauverbindungen finden Sie in unserem Tragende Thermische Trennungen Hub oder in einem unserer speziellen Portale.
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