Reduce, Reuse, Recycle: Startschuss für das Innovationslabor Grüze in Winterthur
Im aufstrebenden Stadtteil Neuhegi-Grüze entsteht ein wegweisendes Gebäude aus wiederverwendbaren Bauteilen: Das sogenannte Innovationslabor begeht mit seinem Sharing-Modell in Kombination mit der Technologie «Carbon Prestressed Concrete» (CPC) nicht nur neue Wege im Hochbau, sondern erzielt auch signifikante CO₂- und Materialeinsparungen. Das Projekt ist das Resultat einer engen Zusammenarbeit zwischen der Stadt Winterthur, der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) und Holcim, mit dem Ziel, Neues voranzutreiben.
Das Innovationslabor öffnet seine Türen im Frühling 2024 und dient nicht nur als Informationszentrum, Veranstaltungsort und Experimentierwerkstätte für nachhaltiges Bauen, sondern auch als einladendes Kaffeehaus und Ort der Begegnung mit einer Vielzahl von Veranstaltungen; in dieser Funktion wird es die Entwicklung des Stadtteils entscheidend mitprägen.
Leihen statt besitzen
Zum ersten Mal setzt Holcim auf das Leihen von Bauteilen. Clemens Wögerbauer, Head Commercial & Sustainability, erklärt: “Die eingesetzten CPC-Elemente lassen sich in ihre Einzelteile zerlegen und andernorts wieder aufbauen, sei es als dasselbe oder als ein völlig anderes Objekt.” Diese Eigenschaften machen die Bauteile ideal für ein Sharing-Modell. Wögerbauer spricht von einer Win-Win-Situation: “Dieser Ansatz ermöglicht uns, Ressourcen länger im Kreislauf zu halten. Für Bauherren ergeben sich ebenfalls viele Vorteile, beispielsweise entfällt für sie der Gebäuderückbau.” Stattdessen organisiert Holcim die Demontage und bereitet die Bauteile anschliessend für ihren nächsten Einsatz vor.
Signifikante CO₂- und Materialeinsparung dank CPC
Die ZHAW hat in Zusammenarbeit mit der CPC AG eine Bauweise aus filigranen und dennoch belastbaren Fertigelementen entwickelt, die erstmals im Hochbau zum Einsatz kommt. Die CPC-Tragstrukturen zeigen im Vergleich zu herkömmlichen Bauweisen eine deutlich bessere Umweltbilanz. “Dank dem CPC-Ansatz reduzieren wir den CO₂-Fussabdruck um den Faktor zwei bis vier und erzielen Materialeinsparungen von bis zu 75% gegenüber einer herkömmlichen Bauweise”, erläutert Josef Kurath, Professor am Departement Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen der ZHAW und Gründer der CPC AG.
Holcim hat den Beton für diese neuartigen Bauelemente ohne Stahlbewehrung konzipiert. Wögerbauer erklärt: “Die CPC-Technologie ermöglicht es, mit weniger Ressourcen effizienter zu bauen – genau das ist unser Credo.” Alexis Ringli, federführender Entwurfsarchitekt am Departement Architektur, ergänzt: “Es freut uns sehr, dieses Konstruktionsprinzip erstmals im Hochbau anzuwenden. Das Konstruieren mit CPC stellt eine neue, innovative Beton-Leichtbauweise dar. Sie eröffnet ganz neue Möglichkeiten, etwa bezüglich der Unterbringung von Haustechnik und nicht zuletzt: der Gestaltung.”
Partnerschaftliche Pionierarbeit: Umdenken und Neues wagen
Seinen ganzheitlichen Ansatz verdankt das Projekt dem erfolgreichen Teamwork zwischen verschiedenen Partnern mit umfassender Fachexpertise. Martin Joos, Leiter des Tiefbauamts Winterthur, betont: “Wir hatten von Anfang an ein gemeinsames Ziel vor Augen: Neues auszuprobieren für mehr Nachhaltigkeit.” Das passt zum aufstrebenden Stadtquartier. Neuhegi-Grüze ist das derzeit grösste Entwicklungsgebiet Winterthurs und gehört zu den wichtigsten Zentrumsgebieten im Kanton. Joos ergänzt: “Wir freuen uns sehr auf das Innovationslabor – es verkörpert den fortschrittlichen, aufgeschlossenen und partizipativen Charakter dieses Quartiers.”
Kontakte Medienstellen
- Holcim Schweiz: Nadia Bohli, +41 79 451 61 79
- Stadt Winterthur, Departement Bau und Mobilität: Michael Graf, +41 52 267 32 80
- ZHAW Corporate Communications: Manuel Martin, +41 58 934 75 61
- ZHAW Departement Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen: Tibor Joanelly, +41 58 934 67 19
Veranstaltungshinweis: CPC an der Swissbau
An der Swissbau sind sowohl die CPC AG als auch Holcim Schweiz vor Ort und stellen die CPC-Technologie vor. Holcim präsentiert einen Abschnitt des Deckensystems, wie es im Innovationslabor zum Einsatz kommt. Am Donnerstag, 18. Januar, von 10.30 bis 11.00 Uhr, diskutieren Josef Kurath und Christophe Berset in einem Fachgespräch am Holcim-Stand die technischen Details und Vorteile des Materials. Zudem findet täglich um 14.00 Uhr ein Impulsvortrag zum Thema CPC mit unterschiedlichen Referenten statt.
Mehr Informationen zur CPC-Technologie
CPC-Platten sind mit dünnen vorgespannten Carbonlitzen bewehrt. Da Carbon eine sehr hohe Zugfestigkeit aufweist und nicht korrodiert, lassen sich daraus tragfähige, schlanke und langlebige Betonelemente produzieren. Die CPC-Platten werden in einem Holcim Werk gefertigt, verarbeitet und zugeschnitten. Mithilfe von Stecksystemen lassen sich die Platten zu Bauelementen zusammenfügen und auf der Baustelle in kürzester Zeit zur Tragstruktur montieren. Die digitale Planung der Tragstruktur erfolgt durch Ingenieure und lässt sich nahtlos in BIM (Building Information Modeling) integrieren. Im Vergleich zu herkömmlichen Materialien fallen CPC-Platten drei bis viermal dünner aus und haben ein geringeres Gewicht, ohne dabei an Tragfähigkeit zu verlieren. Dank der Vorspannung bleiben die steifen Platten unter Gebrauchslast rissfrei.
Über uns
Holcim Schweiz
Die Holcim (Schweiz) AG ist eine der führenden Anbieterinnen der Schweiz für innovative und nachhaltige Baulösungen in den Bereichen Hochbau, Tiefbau und Infrastruktur. An 55 schweizweiten Standorten produziert das Unternehmen Beton, Kies und Zement und recycelt Abbruchmaterialien zu ressourcenschonenden Produkten. Nachhaltigkeit steht dabei im Zentrum der Geschäftstätigkeit: Als Vorreiterin bei der Entwicklung zukunftsfähiger Lösungen hat sich Holcim Schweiz zum Ziel gesetzt, bis 2050 klimaneutrale und vollständig rezyklierbare Baustoffe zu produzieren. Um diese Vision zu erreichen, setzt Holcim auf Kreislaufwirtschaft und reduziert CO₂ entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Holcim Schweiz ist eine Tochtergesellschaft der global tätigen Holcim Ltd. und beschäftigt rund 1200 Mitarbeitende in drei Zementwerken, 16 Kieswerken, 36 Betonwerken und mehreren Recyclingcentern.
Stadt Winterthur
Mit rund 120'000 Einwohnerinnen und Einwohnern ist Winterthur die sechstgrösste Stadt der Schweiz. Bekannt durch seine Technologiefirmen wie Sulzer und seine zahlreichen Museen ist Winterthur heute auch ein bedeutender Bildungsstandort und Teil des Wirtschaftsraums Zürich. Im Westen der Stadt entstehen mit Neuhegi und Grüze neue, innovative Stadtteile. Die Querung Grüze, eine Bus- und Velobrücke, die die aufstrebenden Quartiere verbindet, wächst derzeit in die Höhe und wird Ende 2026 in Betrieb gehen.
ZHAW Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen
Das Departement Architektur, Gestaltung und Bauingenieurwesen gehört im Bereich Bauwesen zu den traditionsreichsten, grössten und innovativsten Ausbildungsstätten in der Bildungslandschaft der Schweiz. Es umfasst die Studiengänge Architektur und Bauingenieurwesen sowie die drei Institute Urban Landscape, Konstruktives Entwerfen und Bautechnologie und Prozesse. Zu letzterem gehört auch die 1998 gegründete Fachgruppe Faserverbundkonstruktionen (FVK). Seine Mitglieder sind Ingenieur:innen und Architekturschaffende, die sich der Forschung und Entwicklung materialgerechter FVK für den Baubereich widmen. Ihr Interesse ist die Entwicklung neuer wirtschaftlicher Produkte für das Bauwesen, bei denen die speziellen Eigenschaften des Materials für tragende Strukturen genutzt werden. Dafür unterstützen sie Wirtschaftspartner:innen von der Projektidee bis zu den ersten Bauprojekten und darüber hinaus.
CPC AG
Die CPC-Betonelemente der CPC AG (Schweiz) basieren auf der “Carbon Prestressed Concrete”-Technologie, die aus einem langjährigen Forschungsprojekt an der ZHAW hervorging. Die CPC-Technologie ist weltweit patentrechtlich geschützt. Seit 2015 werden Bauprojekte mit CPC-Betonplatten umgesetzt. Zahlreiche Bauten wie Balkone, Brückenbeläge, Modulbrücken, Fahrradständer, Sprungtürme oder Treppenanlagen wurden bereits erfolgreich realisiert.