Grüner Stahl macht Schule
Pionierarbeit in Sachen Nachhaltigkeit: ALHO realisiert in Dortmund das erste Modulgebäude Deutschlands mit grünem Stahl.
Die ALHO Systembau GmbH (www.alho.com) aus Friesenhagen hat sich als eine der Branchenführerinnen für moderne Modulbauweise das Ziel gesetzt, mit nachhaltigen Produkten Vorreiter für eine verbesserte Umweltbilanz in der Bauwirtschaft zu sein. ALHO verfolgt bei der Produktion ihrer Modulbauten konsequent neue Denk- und Lösungsansätze – von der integralen Bauwerkplanung, über den Einsatz umweltfreundlicher Produkte bis hin zum Urban Mining.
Deshalb geht das Unternehmen wieder einmal mit einer zukunftweisenden Innovation voran: Derzeit wird mit dem Heisenberg-Gymnasium in Dortmund das erste Modulgebäude Deutschlands produziert, bei dem für die Raumtragwerke umweltfreundlich erzeugter „grüner Stahl“ der Dachmarke Nexigen® von Klöckner & Co SE zum Einsatz kommt.
Beim Bauen werden natürliche Rohstoffe und Ressourcen verbraucht, die bei unserer derzeitigen Lebensweise nicht unendlich verfügbar sein werden. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken, sollte Baumaterial im Idealfall möglichst regional, langlebig und im Hinblick auf zukünftige bauliche Veränderungen auch recycelbar sein, damit die Umwelt entlastet wird.
2022 wurde bei ALHO darum die „Fachplanung Nachhaltigkeit“ ins Leben gerufen, ein gruppenübergreifender Verbund aus Experten unterschiedlicher Fachrichtungen, der sich der Problemstellung rund um alle Nachhaltigkeitsthemen der Unternehmensgruppe, der Produkte und Standorte widmet – ganzheitlich und unabhängig von Vertrieb und Marketing. Damit unterscheidet sich das Unternehmen von vielen Mitbewerbern in der (Modul-) Bau- und Immobilienbranche.
Zu den Aufgabenfeldern der Fachabteilung gehört auch die stetige Weiterentwicklung der ALHO-Modulbauweise. So wurde auf der BAU 2023 erstmals die neue ALHO Hybridbauweise der Öffentlichkeit vorgestellt, bei der die Vorteile des Baumaterials Stahl mit den Stärken des nachhaltigen Naturmaterials Holz verbunden werden. Mit dem Heisenberg-Gymnasium in Dortmund wird nun das erste Modulgebäude überhaupt in Deutschland realisiert werden, bei dem grüner Stahl zum Einsatz kommt.
Stahl: Besser als sein Ruf
Raummodule von ALHO punkten per se bereits mit hervorragenden Eigenschaften – auch hinsichtlich ihres Konstruktionsmaterials Stahl: Dazu gehören die statischen Eigenschaften des Baumaterials, die eine schlanke Bauweise mit vergleichsweise geringem Materialeinsatz möglich machen. Außerdem ist Stahl das weltweit am meisten recycelte Material: 99 % des Baustahls wird recycelt, 88 % davon, indem er eingeschmolzen und zu neuem Stahl verarbeitet wird. Durch das Stahlrecycling werden allein in Deutschland mehr als 20 Mio. Tonnen CO2 pro Jahr vermieden. Um die Umwelt-Bilanz der Stahlmodulbauweise noch weiter zu optimieren, will ALHO in Zukunft weitestgehend auf grünen Stahl umstellen und so den CO2-Footprint der Gebäude noch weiter drücken.
Grüner Stahl – was ist das überhaupt?
Die konventionelle Stahlerzeugung gilt deshalb als problematisch, weil Eisenerz in Hochöfen unter sehr großem Energieaufwand erhitzt werden muss, damit reines Eisen und damit der Grundstoff für die Stahlproduktion entsteht. Bei dieser chemischen Reaktion in den Hochöfen wird CO2 freigesetzt. Momentan werden noch etwa 75% des Stahls auf diese Weise hergestellt. Mit den Zielen des Pariser Klimavertrags wurde dem Verfahren aber ein Limit gesetzt: Bis 2050 soll eine kontinuierliche Entwicklung zu 100 % grünem Stahl erfolgen. Um dieses Ziel zu erreichen, schauen sich Hersteller und Händler daher bereits nach neuen, innovativen Technologien um, um Stahlkunden schon heute zeitgemäße Produkte mit reduziertem CO2-Fußabdruck anbieten zu können.
„Die Stahl-Branche steht vor einer Revolution“, berichten die Medien, denn mit dem Einzug grüner Produktionsverfahren wird der Markt neu verteilt. Der entscheidende Schritt bei der Herstellung von grünem Stahl ist die Vermeidung von CO2 durch den Einsatz von Wasserstoff anstelle fossiler Brennstoffe. Das Einsparpotential wird auf bis zu 95 % CO2 je produzierter Tonne Baustahl beziffert. Aktuell ist es leider noch nicht möglich, alle Stahlgüten und Endprodukte auf diesem Wege herzustellen, doch immer mehr Unternehmen stellen sich als Hersteller im Bereich Green Steel auf. So rückt mit fortschreitender Entwicklung auch die klimaneutrale Stahl-Modul-Konstruktion in greifbare Nähe.
Green Steel für den EU Green Deal
Um Sicherheit und Transparenz beim Bezug umweltfreundlichen Stahls herzustellen, ist ALHO mit Klöckner & Co SE, einem der größten produzentenunabhängigen Stahl- und Metallhändler weltweit, eine Kooperation eingegangen. Klöckner gehört zu den weltweiten Vorreitern im Bereich des Klimaschutzes. Das Unternehmen richtet sein Geschäft an dem „UN Global Compact Business Ambition for 1.5°C“ der SBTi (Science Based Targets Initiative) aus. Dafür wurde die Marke Nexigen® ins Leben gerufen, unter der in Deutschland die Konzerntochter Kloeckner Metals Germany GmbH transparente, CO2-reduzierte Material-, Service- und Logistiklösungen anbietet, die den Kunden beim Aufbau nachhaltiger Lieferketten helfen.
Mit dem Start von Nexigen® unterstreicht Klöckner seine Ambition als Pionier einer nachhaltigen Stahlindustrie und geht damit den nächsten Schritt. Nexigen® ermöglicht es den Kunden, einfach und verlässlich CO2-reduzierte Stahl- und Metallprodukte zu beziehen.
Kernstück dabei ist ein innovatives, transparentes Klassifizierungssystem für CO2-reduzierte Stahlprodukte, mit dem die Produktangaben das um alle Informationen zu den CO2-Emissionen erweitert ist, die bei der Produktion des Stahls entstehen. Da man bei Klöckner davon überzeugt ist, dass neben der vollständigen Eliminierung von CO2-Emissionen bereits eine signifikante Reduzierung einen großen Fortschritt auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit darstellt, praktiziert man diese Kategorisierung in fünf CO2-Reduktionsstufen, die sich aus dem tatsächlichen Fußabdruck des Produkts von der Rohstoffgewinnung, über die Produktion bis hin zum Verlassen des Klöckner-eigenen Lagers ableiten.
Neue Wege bei der Modulherstellung
„Um die gesetzten Klimaziele bis 2050 zu erreichen, ist konsequentes Handeln nötig – auch und gerade bei der Auswahl von umweltfreundlich erzeugtem Stahl. Das gilt für den Bausektor und für viele weitere Industriebereiche“, sagt ALHO-Geschäftsführer Peter Orthen. „Mit dem Einsatz von grünem Stahl, den ALHO beim Heisenberg-Gymnasium initiiert hat, gehen wir neue Wege bei der Modulherstellung, die bei uns zukünftig Standard werden sollen.“
Bereits die Herstellung von Modulgebäuden mit konventionellem Stahl ermöglicht die Reduktion der CO₂-Emission um rund 20 % im Vergleich zum Massivbau. Bei der Realisierung des Heisenberg-Gymnasiums in Dortmund kommt grüner Stahl der Marke Nexigen® in der Kategorie PRIME zum Einsatz, was eine CO₂-Einsparung bei der Herstellung von 662 kg CO₂-Äquivalente pro t Stahl bedeutet. Damit reduzieren sich die CO₂-Äquivalente bei der Herstellung des Modulgebäudes um absolut 316 t oder rund 30 % im Vergleich zu Massivbau.
82 Raumodule wurden bei ALHO für den rund 4.000 qm großen, aus drei Vollgeschossen und einem Staffelgeschoss bestehenden Neubau produziert. Ob sich die Schüler des Gymnasiums noch viele Jahre später, wenn sie ihr Abitur längst in der Tasche haben, stolz erinnern werden: „Unsere Schule war die erste Modulbauschule mit umweltfreundlich erzeugtem grünem Stahl in Deutschland?“ Unwahrscheinlich ist dies nicht: Denn neben dem innovativen Einsatz von grünem Stahl überzeugen bei dem Erweiterungsneubau auch die moderne Architektur und das innovative pädagogische Konzept.
Dortmund gilt als Vorreiterstadt in Sachen zeitgemäße Bildungsbauten. Mit dem Heisenberg-Gymnasium als wegweisende Cluster-Schule – nach Plänen des Architekturbüros futur drei GmbH und in Zusammenarbeit mit ALHO bei der Umsetzung in moderner Modulbauweise – bleibt die Stadt dieser Linie treu.
Um ein optimiertes Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis zu gewährleisten, das gleichzeitig für einen möglichst geringen Wärmeverlust durch die Außenhülle und die bestmögliche Kompaktheit des Gebäudes sorgt, wählten die Architekten einen quadratischen Gebäude-Grundriss: Auf jeder Etage entsteht eine klare Cluster-Mitte, die von den Erschließungskernen eingerahmt wird.
Die Cluster werden unterschiedlichen pädagogischen Ansprüchen gerecht: Instruktions- und Lernphasen allein, zu zweit oder in Kleingruppen können in den zur Cluster-Mitte verglasten Unterrichtsräumen im Klassenverband stattfinden. Innerhalb der Cluster ist ein klassenübergreifendes Lernen möglich.
Ein Lichthof erhellt das Gebäudeinnere. Er bildet als Pendant zum Labor-Garten, einer „grünen Mitte“ für die Unterrichts-Cluster und versorgt auch die im Erdgeschoss liegenden Fach-Cluster-Mitten mit Tageslicht. Großformatige, bodengebundenen Begrünungen an den Ost- und Westfassaden erweitern das Angebot der Grünflächen rundum und schaffen sowohl im Innen- als auch im Außenraum einen ökologischen und atmosphärischen Mehrwert. Mit dem Gründach schaffen die Architekten außerdem einen ökologischen Ausgleich für die neu versiegelte Bodenfläche.
