Kreislaufwirtschaft
Reduzieren Wiederverwenden Recyceln
- Nachhaltigkeit
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Stahl ist ein dauerhaftes Material: er wird nie verbraucht, sondern ständig umgewandelt; die Verwendung natürlicher Ressourcen für die erstmalige Herstellung von Stahl ist daher ein Transformationsprozess, der Eisen in einer „praktischeren Form“ für spätere Verwendungen (Lebenszyklen) verfügbar macht und dadurch den mittel- bis langfristigen Druck auf die natürlichen Ressourcen verringert.
Die Kreislaufwirtschaft verfolgt das Ziel, die Entstehung von Abfällen während der verschiedenen Lebenszyklen eines Produkts systematisch zu reduzieren. Dies steht im Gegensatz zur linearen „Take-Make-Dispose“-Wirtschaft, bei der große Mengen an eingebetteten Materialien, Energie und Arbeitskräfte verschwendet werden.
ArcelorMittal Sheet Piling ist ein wichtiger Akteur in der Kreislaufwirtschaft und strebt nach besserer Produktivität und Abfallreduzierung. Stahlspundbohlen können für temporäre Anwendungen mehrmals wiederverwendet werden, so dass Umwelteinflüsse bei jeder Wiederverwendung der Spundbohlen verringert werden. Am Ende der Lebensdauer, wenn sie nicht wiederverwendet werden können, kann 100 % des Stahls recycelt werden.
Reduzieren
Eine Möglichkeit, die Umwelt zu schützen, besteht darin, den Verbrauch von Rohstoffen zu reduzieren. Dieser Grundsatz ist für die Stahlindustrie, die nach leichteren, aber stärkeren Profilen strebt, von grundlegender Bedeutung. Nehmen wir als Beispiel ein Spundbohlenprofil aus den 1950er Jahren und vergleichen es mit einem brandneuen Profil aus dem Jahr 2015. Bei gleichen Profileigenschaften (elastisches Widerstandsmoment) ist das neue AZ 14-770 um 26 % leichter als das entsprechende BZ IIR! Das sind beträchtliche Einsparungen.
Lassen Sie uns nun ein wenig tiefer in die Bemessung von Stahlspundbohlen eintauchen. Die wichtigsten Parameter für die Auswahl eines Profils sind das Widerstandsmoment W (elastisch oder plastisch) und die Streckgrenze fy. Bei der Berechnungsmethode für zulässige Spannungen ist die Formel ganz einfach:
M = Wel * fy
wobei:
M = Biegemoment,
Wel = elastisches Widerstandsmoment
fy = Streckgrenze
Folglich, kann bei Erhöhung der Streckgrenze das erforderliche elastische Widerstandsmoment proportional reduziert werden.
In den 1950er Jahren war eine Stahlgüte S 355 mit einer Streckgrenze von 355 MPa teurer als die Standardgüte S 235 mit fy = 235 MPa. Heute können Stahlspundbohlen mit einer Streckgrenze von bis zu 500 MPa geliefert werden. Höherwertige Stahlsorten sind etwas teurer als eine Standardgüte S 355 GP, aber der Kostenunterschied wird bei weitem durch das Einsparen beim Gewicht des Spundbohlenprofils ausgeglichen.
Regel: höhere Stahlgüten ermöglichen in der Regel die Wahl einer leichteren Bohle, wodurch die Umweltauswirkungen einer Stahllösung reduziert werden.
Darüber hinaus erlaubt die europäische Norm DIN EN 1993-5 sogar die Berücksichtigung des plastischen Widerstandsmoments Wpl für Profile der Klasse 2, was eine zusätzliche Erhöhung der Widerstandsfähigkeit eines Profils zwischen 10 % und 25 % bedeutet!
Schlussfolgerung: Innovationen in der Stahl- und Walztechnologie sowie in der Ausrüstung zum Einbringen haben es ermöglicht, die Stahlmenge, die für die Ausführung genau derselben Stützwände erforderlich ist, in wenigen Jahrzehnten um mehr als 50 % zu reduzieren. Außerdem sind die Lösungen günstiger als je zuvor. Und dieser Trend setzt sich in gleichem Tempo fort.
Wiederverwenden
Stahlspundbohlen können mehrmals für temporäre Anwendungen verwendet und wiederverwendet werden, wodurch Umwelteinflüsse bei jeder Wiederverwendung der Spundbohlen verringert werden. Am Ende ihrer Lebensdauer, wenn sie nicht mehr wiederverwendet werden können, kann der Stahl zu 100 % recycelt werden.
Zusätzlich zum traditionellen Verkauf gibt es zwei Geschäftsmodelle, die den Beitrag von Spundbohlen zur Kreislaufwirtschaft fördern:
- Kurz- oder mittelfristige Vermietung (durch Hersteller oder Händler): Bauunternehmer können die Profile mieten, die sie für jedes spezifische Projekt benötigen, und so die Nutzung des Stahls sowie ihre erforderlichen Investitionen optimieren,
- Verkauf und Rückkauf: Nach Beendigung der Ausführung eines Projekts (vorübergehende Verwendung von Spundbohlen) kann der Bauunternehmer entweder die Spundbohlen behalten, z. B. wenn er ein anderes Projekt hat, bei dem er die gleichen Profile verwenden kann (oder wenn er einen Käufer für die gebrauchten Spundbohlen gefunden hat), oder sie zu einem vor dem Verkauf ausgehandelten Preis an den Hersteller zurückgeben (sofern die Bohlen in gutem Zustand sind).
Recyceln
Stahl ist ein dauerhaftes Material: Er wird nie verbraucht, sondern ständig umgewandelt. Die erstmalige Nutzung natürlicher Ressourcen für die Stahlerzeugung ist daher ein Transformationsprozess, der Eisen in einer „praktischeren Form“ für spätere Verwendungen (Lebenszyklen) verfügbar macht. Stahl ist eigentlich eine Ressource die mehrmals wiederverwendet und unbegrenzt wiederverwertet werden kann.
Im Gegensatz zu anderen Materialien, die für Stützwände und Tiefgründungen verwendet werden, können Stahlspundbohlen am Ende der Nutzungsdauer des Bauwerks aus dem Boden gezogen und zu 100 % recycelt werden. Auch nach seiner Nutzungsdauer hat Stahl einen inhärenten Wert, da er z. B. in einem Elektrolichtbogenofen recycelt werden kann, um immer wieder Stahlprodukte mit derselben oder sogar besseren Qualität herzustellen.
