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Forschungsbericht: Entwicklung eines mobilen Systems zur Erfassung und Erschließung von Ressourceneffizienzpotenzialen beim Rückbau von Inf

Entwicklung eines mobilen Systems zur Erfassung und Erschließung von Ressourceneffizienzpotenzialen beim Rückbau von Inf

Produktion und Energie, Band 22
Hrsg.: Karlsruher Institut für Technologie -KIT-, Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion -IIP-; Rebekka Volk
2017, 204 S., graph. Darst. 21 cm, Softcover
KIT Scientific Publishing
ISBN 978-3-7315-0653-9

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Inhalt

Der vorliegende Endbericht des Forschungsprojektes ResourceApp wurde im Rahmen der BMBF-Fördermaßnahme "r hoch 3 - Innovative Technologien für Ressourceneffizienz" erstellt. Das Projekt adressierte den Forschungsbedarf im Bereich Urban Mining zur Erstellung eines Ressourcenkatasters von Gebäuden und Infrastrukturen. Im Rahmen des Projektes wurde ein mobiles System zur Erfassung und Erschließung von Ressourceneffizienzpotenzialen beim Rückbau entwickelt, mit dem insbesondere Gebäudestrukturen automatisiert erfasst werden können und typologiebasiert ein Rohstoffgebäudeinventar erstellt wird. Aufbauend auf dem Gebäudeinventar gibt das System einen optimierten Projektplan für den Rückbau aus. Im Rahmen des Projektes wurde ein handgeführter Sensor eingesetzt, der die visuellen Datenpunkte der Räume im Gebäude aufnimmt und verarbeitet. Die verarbeiteten Sensordaten bilden zusammen mit Nutzereingaben und Modellparametern die Grundlage für die Erstellung des Rohstoffinventars und des Rückbauplans des Gebäudes. Durch das entwickelte System können Anwender bei einer Gebäudebegehung mit minimalen Nutzereingaben eine belastbare und reproduzierbare Aussage über das Rohstoffpotenzial eines Gebäudes treffen. Das entwickelte System wurde mehrfach im Rahmen der Projektarbeit in Wohngebäuden, Bürogebäuden und einem Krankenhaus erfolgreich getestet.

Verfügbare Formate

Publikationslisten zum Thema:
Gebäude, Infrastruktur, Rückbau, Urban Mining, Ressourceneffizienz, Rohstoffrückgewinnung, Metall, Wertstoff, Potenzialanalyse, Kataster, Erstellung, Kubatur, Erfassungsmethode, Softwareentwicklung, Smartphone, Forschungsprojekt,

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Großprojekte wie der Rückbau kerntechnischer Anlagen besitzen häufig Kostenüberschreitungen und länger als geplante Ausführungsdauern. Dies ist neben Problemen im Management oder bei der Steuerung dieser Projekte auf eine unzureichende Planung zurückzuführen. Entsprechende Planungswerkzeuge zur computergestützten Optimierung für kerntechnische Rückbauprojekte existieren bisher nicht. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Planungswerkzeug für Großprojekte entwickelt, welches exemplarisch die Anforderungen kerntechnischer Rückbauprojekte berücksichtigt. Ziel der Planung ist die Identifikation eines Plans auf operativer Ebene, der den Rückbau mit minimalen Kosten realisieren kann und der unter der Berücksichtigung von Unsicherheiten während der Projektausführung möglichst ohne Plananpassungen planmäßig ausführbar ist.

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Die Notwendigkeit, Stoffkreisläufe im Bauwesen zu etablieren ist unbestritten. Das Wissen dazu ist an vielen Stellen vorhanden und wird im Buch zusammengefasst und systematisiert. Nach einem allgemeinen Überblick zu den Anfallmengen, Verwertungsquoten und Einsatzgebieten von Recyclingbaustoffen wird darauf eingegangen, auf welchen Aufbereitungsschritten das Recycling gegenwärtig basiert und welche Möglichkeiten der Einflussnahme auf die Produkteigenschaften bestehen. Des Weiteren werden Recyclingbaustoffe charakterisiert und deren Einsatzgebiete dargestellt. Ausgangspunkt ist immer der ursprüngliche Baustoff, der sich später im Bauabfall wiederfindet. Dabei liegt der Schwerpunkt auf den bautechnischen Eigenschaften. Die umwelttechnischen Aspekte, die seit Jahren die Diskussion bestimmen, sind im notwendigen Umfang aufgezeigt. Den Abschluss bildet ein Kapitel, das neue Entwicklungen in der Aufbereitungstechnik präsentiert und die Potenziale von Bauabfällen als Rohstoffquelle analysiert.

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Forschungsberichte

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ISA: Immissionsschutz beim Abbruch - Minimierung von Umweltbelastungen (Lärm, Staub, Erschütterungen) beim Abbruch von H

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Produktion und Energie, Band 16
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Im Rahmen des Projektes wurden drei Instrumente entwickelt, mit deren Hilfe der Immissionsschutz zukünftig in die Planung und Durchführung von Abbruch- und Rückbauvorhaben integriert werden kann. Erstens eine Datenbank mit ökonomischen, ökologischen und technischen Kennwerten für die Planung des Abbruch- und Rückbauprozesses, deren Datenbasis, neben Literatur- und Herstellerdaten, auch Erkenntnisse aus Expertenbefragungen und Immissionsmessungen unter Versuchsbedingungen umfasst. Zweitens ein auf die Datenbank zurückgreifender Prototyp eines IT-gestützten Planungsunterwerkzeuges, der an realen Rückbau- und Abbruchprojekten getestet wurde. Drittens ein prototypisches Immissionserfassungssystem zur permanenten Immissionsüberwachung, das unter Versuchs- und Praxisbedingungen getestet wurde. Zur Übertragung der Forschungsergebnisse in die Praxis und zur Sensibilisierung relevanter Akteure für das Thema des Immissionsschutzes bei Abbrucharbeiten wurden akteurspezifische Handlungsempfehlungen erstellt.

Modellentwicklung eines ganzheitlichen Projektmanagementsystems für kerntechnische Rückbauprojekte (MogaMaR) : Schlussbe

Felix Hübner, Rebekka Volk, Oktay Secer, Daniel Kühn, Peter Sahre, Reinhard Knappik, Frank Schultmann, Sascha Gentes, Petra von Both
Modellentwicklung eines ganzheitlichen Projektmanagementsystems für kerntechnische Rückbauprojekte (MogaMaR) : Schlussbe
Produktion und Energie, Band 24
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Der vorliegende Schlussbericht fasst die Ergebnisse des BMBF-geförderten Verbundprojekts MogaMaR (Modellentwicklung eines ganzheitlichen Projektmanagementsystems für kerntechnische Rückbauprojekte) zusammen. Das Forschungsprojekt adressiert die Entwicklung eines ganzheitlichen Projektplanungssystems mit einem integrierten Ansatz für kerntechnische Rückbauprojekte. Hierzu wurden zunächst bestehende Projektmanagement- und Projektplanungssysteme identifiziert und analysiert. Aufgrund des sich hieraus ergebenen Bedarfs eines optimierenden Projektplanungssystems für kerntechnische Rückbauprojekte wurde ein Planungssystem zur Erstellung eines integrierten Muster-Projektstrukturplans erstellt. Mit Hilfe von Projektdaten, die von den Praxispartnern AREVA und VKTA aufbereitet und zur Verfügung gestellt wurden, konnte das entwickelte Planungssystem getestet werden. Zudem wurden zur Reduktion der Planungsunsicherheit mit den verfügbaren Praxisdaten verschiedene Szenarien generiert und entsprechende Rückbaupläne berechnet. Durch eine Analyse dieser Rückbaupläne wurden Verbesserungspotentiale sowie Handlungsempfehlungen für zukünftige kerntechnische Rückbauprojekte abgeleitet.

Entwicklung eines mobilen Systems zur Erfassung und Erschließung von Ressourceneffizienzpotenzialen beim Rückbau von Inf
Produktion und Energie, Band 22
2017, 204 S., graph. Darst. 21 cm, Softcover
KIT Scientific Publishing

Modellrechnungen zum thermomechanischen Verhalten und zur Verheilung von Steinsalz: BMWi - Verbundprojekt Ergebnisberich

Alexandra Pudewills
Modellrechnungen zum thermomechanischen Verhalten und zur Verheilung von Steinsalz: BMWi - Verbundprojekt Ergebnisberich
KIT scientific reports, Band 7708
2016, 56 S., graph. Darst. 29.7 cm, Softcover
KIT Scientific Publishing

Das BMWi-Verbundprojekt setzte sich aus mehreren Benchmark-Übungen zusammen. Die Problemstellung des Benchmarks entwickelte sich von der Verifikation der Rechenprogramme und Stoffmodelle bis zur Bewertung der Prognoserechnungen durch Vergleich mit den Ergebnissen thermomechanischer In-situ-Versuche. Das Projekt diente einer Einschätzung der Stoffgesetzfähigkeiten im Hinblick auf deren Einsatz bei der praktischen Anwendung der Berechnung von Endlagern für wärmeentwickelnde Abfälle im Steinsalz.; Between October 2010 and July 2016, the German Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (German abbreviation BMWi) has funded a joint project within its research program "Improvement of tools for the safety assessment of underground repositories". The aim of benchmark calculations was to check the ability of the involved models to describe the temperature influence on deformation, the damage and dilatancy reduction and healing of rock salt.

Laborvergleichstest zur Normierung der inversen Säulenelution nach Schössner und Validierung der Parameter und Kriterien für die ökotoxikologische Bewertung von Bauprodukten mittels Ammoniumoxidations- und Bodenatmungstest als Bestandteil einer ökotoxikol. ogischen Testbatterie zur Bewertung der Wirkungen von Bauprodukten auf Böden (Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkung von Bauprodukten auf Böden Tl.3). Abschlussbericht

Robert Wagner, Michaela Dumm, Konstantin Terytze
Laborvergleichstest zur Normierung der inversen Säulenelution nach Schössner und Validierung der Parameter und Kriterien für die ökotoxikologische Bewertung von Bauprodukten mittels Ammoniumoxidations- und Bodenatmungstest als Bestandteil einer ökotoxikol. ogischen Testbatterie zur Bewertung der Wirkungen von Bauprodukten auf Böden (Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkung von Bauprodukten auf Böden Tl.3). Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3280
2012, 175 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

Ziel dieses weiterführenden Forschungsvorhabens war es, die in den vorhergehenden Vorhaben erarbeiteten Bewertungsmaßstäbe und -kriterien für die Auswirkung von Bauprodukten auf Böden zu validieren. Es wurden drei Bodeninjektionsmittel, ein Produkt auf Zementleimbasis, ein Polyacrylat und ein Polyurethanharz mittels Säulenelution nach Schössner eluiert. Die ökotoxikologische Wirkung auf Böden wurde anhand der beiden terrestrischen Testverfahren ermittelt. Parallel dazu wurde der Leuchtbakterienlumineszenztest (DIN EN ISO 11348-2), der Algenwachstumshemmtest (DIN 38412-33) und der Abbautest gemäß OECD 301 E (Screening-Test) durchgeführt. Die Ergebnisse der ökotoxikologischen Untersuchungen der Bauprodukteluate ergaben im Leuchtbakterientest keine Toxizität. Im Algentest zeigten nur die Eluate des Polyacrylates eine deutliche Toxizität an. Im Abbautest erwies sich nur der Zementleim als nicht abbaubar. Der Versuchsansatz mit Zementleim zeigte in den terrestrischen Tests nur geringe Wirkungen. In den Versuchsansätzen mit den Polyacrylat-Eluaten wurden in den terrestrischen Tests deutliche Wirkungen beobachtet. Im Nitrifikationstest traten Hemmeffekte bis zu 28 Prozent auf. Dagegen wiesen die Bodenatmungskurven Förderungen bis zu 47 Prozent auf, die auf die gute Abbaubarkeit der Polyacrylateluate zurückzuführen waren. Damit wurden die Testergebnisse der ersten beiden Vorhaben bestätigt. Eine Auswertung aller bisher erhaltenen Ergebnisse der Polyacrylateluate ergab eine positive Korrelation des Summenparameters DCC mit den ermittelten Wirkungen in den eingesetzten Ökotoxizitätstest. Die Bewertungsparameter werden durch die aktuellen Ergebnisse grundlegend gestützt. Im Bodenatmungstest hat sich der Parameter "kumulative CO2- Bildung (CR)" als sehr zuverlässiger Bewertungsparameter herausgestellt, ebenso wie der Parameter: NO2 - N Bildung der potentiellen Nitrifikation. Die Grenze von 25 Prozent Abweichung zur Kontrolle (Hemmung/Förderung) als Bewertungskriterium zur Abschätzung von nicht tolerierbaren Auswirkungen von

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Zeitschriftenartikel

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Feil, Alexander; Kroell, Nils; Pretz, Thomas; Greiff, Kathrin
Anforderungen an eine effiziente technologische Behandlung von Post-Consumer Verpackungsmaterialien in Sortieranlagen. Möglichkeiten und Grenzen
Müll und Abfall, 2021

Günther, Ljuba
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Jürgens, Ulrich
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Was bedeutet der Green Deal für die kommunale Abfallwirtschaft?
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