Gebrauchskonzept aus Bauabfällen von Vandkunsten

Früher Boden, heute Wand

Wie ein Upcycling von Bauabfällen zum Wettbewerbsvorteil werden kann, zeigt das dänische Architekturbüro Vandkunsten. Es entwickelt nicht nur Neues aus Altem, sondern experimentiert auch mit Prozessen für eine künftige Kreislaufwirtschaft.

Autorin Adeline Seidel

Søren Nielsen vom Kopenhagener Architekturbüro Vandkunsten begibt sich gerne auf die „dunkle Seite“ des Bauens. Die ist seiner Meinung nach dort, wo bei jeder Sanierung jede Menge Bauabfälle entstehen. Müll, der dreifaches Kapital darstellt: durch seinen materiellen und energetischen, aber auch kulturellen Wert.

Rebeauty – Nordic Built Component Reuse

In Deutschland stellen Bauabfälle knapp 60 Prozent des gesamten Müllaufkommens dar, in Dänemark sieht es nicht viel anders aus. Doch was tun, mit all dem Material? Dieser Frage geht der dänische Architekt in seiner Forschungsinitiative ‚Rebeauty – Nordic Built Component Reuse‘ nach.

Alles begann 2012, als sein Architekturbüro Vandkunsten den Auftrag erhielt, knapp 1 000 Hofhäuser einer Wohnungsbaugesellschaft vor den Toren Kopenhagens zu sanieren. Die Architekten von Vandkunsten gewannen die Ausschreibung unter anderem auch deswegen, weil sie vorschlugen, die knapp 80 000 m² Buchenparkett zu recyceln und als Wandverkleidung wiederzuverwenden.

Vandkunsten

Foto: Rasmus Hjortshøj, © Vandkunsten

Doch keiner der über 2 000 Bewohner entschied sich letztlich dafür, diese Wandelemente in seinem Haus einzusetzen. „Zwar bezeichneten sich die Anwohner in einer Umfrage als klimafreundliche Bürger, aber am Ende mochten sie sich vielleicht doch nicht vor Verwandten und Bekannten rechtfertigen, warum sie einen gebrauchten Boden an der Wand haben“, lacht Søren Nielsen. Nun verkauft Genbyg, Dänemarks größter Online-Store für gebrauchte Baumaterialien, die ‚Nordic Wall‘-Wandelemente. Mit Erfolg.

Upcycling – ein zweites Leben

Die Sanierung der Hofhäuser gab den Anstoß zu ‚Rebeauty – Nordic Built Component Reuse‘. Im Rahmen dieser Forschungsinitiative hat Vandkunsten bisher 20 Upcycling-Prototypen und neue Prozesse für die Wiederverwendung von demontierten Bauteilen entwickelt. Das ist beachtlich.

Vor dem Bau der ersten Prototypen wurden grundlegene Daten evaluiert: Welche Standardbaumaterialien kamen in Dänemark in den letzten Jahrzehnten besonders häufig zum Einsatz und sind daher in großen Mengen vorhanden, sodass sich eine Produktentwicklung lohnt? Inwiefern wiegt der Aufwand hinsichtlich Abbau, Aufbereitung und der benötigte Energieaufwand zur Fertigung das Einsparen von „jungfräulichen“ Ressourcen auf? Eine zentrale Frage ist: Für welchen Einsatz eignen sich denn die neuen Produkte aus alten Baumaterialien?

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Das Projekt ‚Rebeauty – Nordic Built Component Reuse‘ wurde dieses Jahr im dänischen Pavillon in Venedig auf der Architekturbiennale vorgestellt. Foto: Rasmus Hjortshøj, © Vandkunsten

Vandkunsten gibt Baumaterialien neue Funktionen

„Nur, wenn ausreichend Ressourcen zur Herstellung vorhanden sind, lohnt es beispielsweise, akustische Eigenschaften der Upcycling-Produkte zu testen und auszuzeichnen. Denn solche Kennziffern brauchen Architekten, wenn sie mit diesen Bauteilen planen möchten“, erklärt Nielsen. Mit den derzeitigen Technologien eignen sich, laut Studie, vor allem vier Materialkategorien für ein zweites Leben als Bauprodukt: Holz, Ziegel, Metall und Glas.

Da ist beispielsweise eine Fassadenverkleidung aus alten Dachziegeln. Dachziegel lassen sich gut demontieren und reinigen. Gemeinsam mit Genbyg, dem Partner der Forschungsinitiative, hat Vandkunsten ein System entwickelt, das es erlaubt, die Dachziegel als Fassadenverkleidung zu nutzen. Dabei tragen die Spuren auf dem Material und seine unterschiedliche Farbigkeit dazu bei, dass Fassaden aus diesem Upcycling-Produkt einzigartig sind.

Ebenfalls ein zweites Leben als Außenhaut erhalten alte Belüftungsrohre aus Metall: Diese werden aufgeschnitten, flach gepresst und zu Schindeln verarbeitet, die als Fassadenelemente dienen können. Die notwendige Energie, die für die Herstellung dieser Schindeln gebraucht wird, ist im Vergleich zu jener, die benötigt wird, um das Ausgangsprodukt herzustellen, marginal.

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Was früher Belüftungsrohre aus Metall waren sind nun Schindeln für Fassaden. Je nach Faltung sind unterschiedliche Strukturen möglich. Foto: Vandkunsten

Reuse im Innenausbau

Die ‚Nordic Wall‘ – aus den Pakettböden der Hofhäuser – ist ein marktreifes Produkt für den Innenausbau. Die Module lassen sich einfach fügen, haben gute akustische Eigenschaften und ersetzen die übliche Rigipswand. Auch Glas aller Art lässt sich hervorragend upcyceln und bietet eine breite Palette an Möglichkeiten für neue Produkte. Denn schon heute werden Glaselemente von Robotern geschnitten. Damit ist für Vandkunsten der industrielle Prozess für eine effiziente Fertigung gegeben. Die Architekten stellen in ihrer Studie zwei Produkte aus alten Scheiben vor: eine Trennwand aus Glaselementen, die mit entsprechenden Holzrahmen gefügt werden. Und Glasbausteine, bestehend aus mehreren Glasschichten.

Wettbewerbsvorteile

„Es braucht wahrscheinlich noch einige Jahrzehnte, bis Recycling und Upcycling von Baumaterialien ein Teil der Bauverordnung geworden sind“, betont Søren Nielsen. Doch das bedeute nicht, dass diese Prozesse – ebenso wie ein ‚Design to Disassemble‘ – nicht bereits heute Wettbewerbsvorteile bringen könnten.

Im Lauf der Zeit hat Vandkunsten verschiedene Strategien entwickelt, um Bauherren zu überzeugen. So benennt das Architekturbüro explizit Bauteile, die durch Recycling- oder Upcycling-Produkte ersetzbar sind. Und es gibt an, wo beim Bau gespart werden kann, um die Mehrkosten durch die Verwendung dieser Produkte auszugleichen. Auch eine entsprechende Vermarktung dieser Strategie kann sich für den Bauherrn auszahlen – schließlich ist Storytelling auch bei Immobilen ein wichtiger Marketingfaktor.

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Das Architekturbüro arbeitet auch an einem „Proof of Concept“ und versucht in der Planung Prozesse wie Prototypen zu implementieren – wie hier bei der Upcycling-Fassade eines Wohnungsbauprojektes. Foto: Vandkunsten

So berichtet Søren Nielsen von einem Wohnungsbauprojekt, das explizit mit dem Einsatz von Recycling- und Upcycling-Materialien warb und dessen Wohnungen sich praktisch über Nacht verkauft hätten. Im Gegensatz zu dem Sanierungsprojekt der Hofhäuser ist wohl hier die richtige Zielgruppe angesprochen worden.

„Die Politik kann keine Initiative für die Förderung von Kreislaufwirtschaft und Upcycling von Bauprodukten ergreifen, so lange es keinen ‚Proof-of-Concept‘ (POC) gibt. Das heißt, solange es keinen Beweis dafür gibt, dass das Verfahren prinizipiell funktioniert, tritt die Politik nicht in Aktion“, begründet Søren Nielsen die Initiativen des Büros, das mit seinen kleinen Projekten die Voraussetzungen für politische Veränderungen schaffen möchte.

Auf dem Markt konkurrieren derweil wiederverwertete Produkte mit Produkten aus der Linearwirtschaft. Diese sind meist preiswerter. „Wir sprechen zwar viel über eine Kreislaufwirtschaft, aber da sind wir noch lange nicht angekommen“, stellt der Architekt fest. Erst wenn sich die Preise von Produkten aus nicht-recyclten Rohstoffen erhöhen, kann sich die Markposition von wiederverwendeten Materialien verbessern.

Vandkunsten

Auch Dachziegel eignen sich hervorragend für ein Upcycling. Sie sind leicht zu demontieren und zu reinigen – und können beispielsweise ein zweites Leben als Fassadenelemente führen.
Foto: Vandkunsten

Das aber sei alles nur eine Frage der Zeit. Schon jetzt lohnt es sich für Søren Nielsen und sein Büro, Ideen, Produkte und Prozesse der Kreislaufwirtschaft mit traditionellen Architekturqualitäten zu kombinieren – denn letztlich geht es Vandkunsten ganz einfach um eine bessere Baukultur.

Webseite des Büros

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Abstandstextilien


‚Rebeauty – Nordic Built Component Reuse‘: an application concept for construction waste

Then a floor, now a wall

The Danish Vandkunsten architects‘ office demonstrates how construction waste can be upcycled and turned into a competitive advantage. The studio not only generates new from old but also experiments with processes leading to a future circular economy.

Author: Adeline Seidel

Søren Nielsen, partner of the Copenhagen-based Vandkunsten architects‘ office, likes to explore the “dark side” of building construction. In his opinion, this is where in all refurbishment projects a huge amount of construction waste is produced. Waste that represents a triple capital by its material, energetic and cultural value.

In Germany, about 60 percent of all waste is construction waste, and in Denmark the situation is fairly similar. But what is to be done with all the material? In his ‘Rebeauty – Nordic Built Component Reuse’ research initiative, the Danish architect tackles this question.

It all began in 2012 when the Vandkunsten architects’ studio was commissioned to renovate almost 1,000 atrium houses of a non-profit housing complex near Copenhagen.

Vandkunsten won the competition also because the architects suggested to recycle 80,000 m² of beech parquet and use it as interior wall cladding.

But in the end, none of the more than 2,000 inhabitants decided in favor of using these wall elements in their houses. “It is true that the residents referred to themselves as climate-friendly citizens, but finally they probably didn’t want to justify themselves in front of friends and relatives for having a used floor on their walls”, Søren Nielsen says laughingly. Now Genbyg, Denmark’s largest online store for used building materials, sells the ‘Nordic Wall’ elements successfully on its website.

Upcycling – a second life

The refurbishment of the atrium houses provided the impetus for ‘Rebeauty – Nordic Built Component Reuse’. In the scope of this research initiative, Vandkunsten has so far developed
20 upcycling prototypes and new processes for the reuse of dismantled building elements.

Before starting to build the first prototypes, basic data were evaluated: How were the standard building materials mostly applied in Denmark during the last decades that were easily available in larger quantities so that products developed would be profitable? How far did the cost of dismantling, treatment and necessary energy input for processing outbalance the savings with regard to brand-new resources? And for which applications are the new products made of old building materials qualified?

Søren Nielsen explains: “Only when we have enough resources for manufacturing, it will, for instance, make sense to test acoustic characteristics of the upcycling products and evaluate them. This is because architects need key figures such as these if they want to integrate these elements into their planning.”

The study shows that, based on current technologies, four materials are most fit for a second life as building materials: wood, brick, metal and glass.

Take for instance façade cladding made of old roof tiles. They can be easily disassembled and cleaned. In co-operation with Genbyg, partner of the research initiative, Vandkunsten has developed a process that permits the use of old roof tiles for new façade systems. The traces left on the material and its varied coloring contribute to the uniqueness of these façades made of an upcycled product.

Old metal ventilation tubes are also given a second life in a building’s outer skin. They are cut open, pressed flat and processed into shingles that can be used as façade elements. The energy required for manufacturing these shingles is negligible compared with the amount of energy needed for making the original product.

Reused materials in interiors

The ‘Nordic Wall’ made of the atrium houses‘ parquet floors is a marketable product for interior use. The modules can be easily assembled, have good acoustic properties and replace the normally used plasterboard wall. Glass of all kinds can also be upcycled excellently and offers a broad range of opportunities for new products. Already today glass elements are cut by robots. Which means, in Vandkunsten’s opinion, that an industrial process for efficient manufacturing is available. In their study, the architects present two products made of old panes – a partition wall consisting of glass elements fitted in frames of wood and glass bricks made of several glass layers.

Competitive edge

Søren Nielsen emphasizes that it will probably take some decades for recycling and upcycling of building materials to be part of building regulations. However, this does not mean that processes such as these, identical to a ‘Design to Disassemble’ concept, cannot yield competitive advantages even today.

Over the course of time, Vandkunsten evolved various strategies for convincing clients. They explicitly specify building elements that can be replaced by recycling or upcycling products. And they indicate where in the building process savings can be made to balance the additional cost incurred by using these products.

Even relevant marketing measures demonstrating this strategy can pay off for the client. Last but not least, spinning a story is an important marketing factor, also in the real-estate business. Søren Nielsen tells a story about a housing project that explicitly advertised the use of recycling and upcycling materials and that their apartments had been sold virtually overnight. It seems that in this case the right target group had been addressed, contrary to the atrium houses’ renovation project.

On the way to a circular economy

Søren Nielsen explains the studio’s initiatives, aiming at providing prerequisites for political changes with its small projects, as follows: “Politics cannot launch an initiative for promoting circular economy and the upcycling of building materials as long as there is no ‘Proof-of-Concept’ (POC). Which means that as long as there is no proof that, in principle, the procedure works, political leaders will not take action.”

For the time being, recycled products compete with products from the linear economy which in most cases are cheaper.

The architect states that we talk a lot about circular economy but we are still far from it. Not until prices for products made of new raw materials are raised, the market position of recycled products will be improved.

But this, he says, is only a matter of time. Even now it’s worth for Søren Nielsen and his office to combine ideas, products and processes of circular economy with traditional architectural qualities. Because at the end of the day a better building culture is quite simply all that counts for Vandkunsten.

Architectand office partner Søren Nielsen

is in charge of the Upcycling Project at Vandkunsten Architects.

The Copenhagen-based architects’ office was founded in 1970 and has a staff of 90.

New construction, strategic planning and renovation.


Architekt und Büropartner Søren Nielsen verantwortet das Upcycling-Project bei Vandkunsten Architects. Das Kopenhagener Architekturbüro wurde 1970 gegründet und beschäftigt 90 Mitarbeiter. Neubau, Strategische Planung und Renovierung.

Webseite des Architekturbüros