Ökologie und Klima (Teilmodul Kreislaufwirtschaft)
Masterprüfung für die Lehrveranstaltung Ökologie und Klima
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Flashcards
1: Was versteht man unter dem Prinzip „Von der Wiege zur Wiege“ im Bauwesen? Stellen Sie das Prinzip der herkömmlichen linearen Wertschöpfung („Von der Wiege zur Bahre“) systematisch gegenüber und benennen Sie mindestens zwei zentrale Unterschiede für Bauprozesse und Materialeinsatz.
Kurze Antwort:
- C2C: Materialien bleiben im Kreislauf, kein Abfall.
- Linear: Rohstoff → Nutzung → Entsorgung.
- Unterschiede: Wiederverwendung statt Entsorgung; Rückbau statt Abriss.
Normale Antwort:
Das Prinzip „Von der Wiege zur Wiege“ (Cradle to Cradle, C2C) verfolgt das Ziel, Materialien nach ihrer Nutzung vollständig in biologische oder technische Kreisläufe zurückzuführen. Abfälle sollen vermieden werden und als Rohstoffe für neue Produkte dienen.
Demgegenüber beschreibt „Von der Wiege zur Bahre“ die lineare Wertschöpfung: Rohstoffgewinnung → Produktion → Nutzung → Entsorgung.
Unterschiede:
- C2C: geschlossene Stoffkreisläufe; linear: Entsorgung als Endpunkt.
- C2C: trennbare und recyclingfähige Materialien; linear: Verbundstoffe und Abfall.
- C2C: Rückbau und Wiederverwendung; linear: Abriss und Deponierung.
2: Erläutern Sie den Unterschied zwischen dem biologischen und dem technischen Kreislauf im C2C-Konzept. Nennen Sie für beide Kreisläufe je drei Baustoffe oder Bauprodukte und begründen Sie deren Zuordnung.
Kurze Antwort:
- Biologisch: Holz, Kork, Hanf → abbaubar.
- Technisch: Stahl, Aluminium, Glas → recycelbar.
Normale Antwort:
Im biologischen Kreislauf werden Materialien nach der Nutzung schadstofffrei in die Natur zurückgeführt und biologisch abgebaut.
Im technischen Kreislauf werden Materialien ohne Qualitätsverlust wiederverwendet oder recycelt.
Biologischer Kreislauf:
- Holz – biologisch abbaubar
- Kork – natürlicher Rohstoff
- Hanfdämmung – kompostierbar
Technischer Kreislauf:
- Stahl – beliebig recycelbar
- Aluminium – wieder einschmelzbar
- Glas – stofflich recycelbar
3: Definieren Sie die Begriffe Öko-Effizienz und Öko-Effektivität im Kontext nachhaltigen Bauens. Stellen Sie die Unterschiede anhand selbst gewählter Beispiele dar und erklären Sie, warum Öko-Effektivität ein zentrales Ziel des C2C-Ansatzes ist.
Kurze Antwort:
- Öko-Effizienz: weniger Ressourcen verbrauchen.
- Öko-Effektivität: Materialien vollständig im Kreislauf halten.
- C2C strebt Öko-Effektivität an.
Normale Antwort:
Öko-Effizienz bedeutet, Umweltbelastungen zu reduzieren und Ressourcen sparsamer einzusetzen.
Öko-Effektivität bedeutet, Produkte so zu gestalten, dass sie einen positiven Beitrag leisten und vollständig in Kreisläufe zurückgeführt werden können.
Beispiele:
- Effizienz: weniger Energieverbrauch eines Gebäudes.
- Effektivität: Baustoffe können vollständig wiederverwendet werden.
Öko-Effektivität ist zentral im C2C, weil nicht nur „weniger schlecht“, sondern „gut für Umwelt und Kreislauf“ gebaut wird.
4: Erklären Sie, warum die Anreicherung von Substanzen (z. B. Schadstoffen) in biologischen Kreisläufen vermieden werden sollte. Verdeutlichen Sie Ihre Antwort mit einem selbst gewählten praktischen Beispiel aus dem Bauwesen.
Kurze Antwort:
Schadstoffe reichern sich an und schädigen Umwelt und Gesundheit.
Beispiel: Behandeltes Holz kann nicht biologisch abgebaut werden.
Normale Antwort:
Schadstoffe können sich in biologischen Kreisläufen anreichern und Menschen, Tiere sowie Ökosysteme schädigen. Materialien im biologischen Kreislauf müssen daher schadstofffrei sein.
Beispiel: Holz mit giftigen Lacken oder Holzschutzmitteln kann nach der Nutzung nicht kompostiert werden und belastet Boden und Umwelt.
5: Erklären Sie den Unterschied zwischen Gebrauchs- und Verbrauchsgütern und ordnen Sie typische Baustoffe oder Bauteile entsprechend zu. Welchem Kreislauf des C2C-Konzepts lassen sich Ihre Beispiele zuordnen? Begründen Sie kurz Ihre Entscheidung.
Kurze Antwort:
- Gebrauchsgüter: Stahlträger, Fenster → technischer Kreislauf.
- Verbrauchsgüter: Hanf, Holzfaser → biologischer Kreislauf.
Normale Antwort:
Gebrauchsgüter werden über lange Zeit genutzt und anschließend wiederverwendet oder recycelt.
Verbrauchsgüter werden verbraucht und in biologische Kreisläufe zurückgeführt.
Beispiele:
- Stahlträger → Gebrauchsgut → technischer Kreislauf.
- Fensterrahmen aus Aluminium → Gebrauchsgut → technischer Kreislauf.
- Hanfdämmung → Verbrauchsgut → biologischer Kreislauf.
- Holzfaserplatten → Verbrauchsgut → biologischer Kreislauf.
6: Was bedeutet Cradle to Cradle? Nennen Sie mögliche Prinzipien und beschreiben Sie diese kurz.
Kurze Antwort:
Cradle to Cradle (C2C) ist ein Kreislaufkonzept ohne Abfall. Materialien werden wiederverwendet. Prinzipien: Abfall = Nahrung, erneuerbare Energien, Diversität.
Normale Antwort:
Cradle to Cradle bedeutet „von der Wiege zur Wiege“. Produkte werden so gestaltet, dass ihre Materialien nach der Nutzung vollständig in biologische oder technische Kreisläufe zurückgeführt werden können. Wichtige Prinzipien sind die Nutzung erneuerbarer Energien, die Förderung von Vielfalt und die Vermeidung von Abfall.
7: Erläutern Sie die Begrifflichkeiten Ökoeffektivität und Ökoeffizienz. Wählen Sie für die Begrifflichkeiten jeweils ein Beispiel aus und stellen Sie den Vergleich bzw. den Unterschied der Begrifflichkeiten dar.
Kurze Antwort:
Ökoeffizienz = weniger Ressourcen verbrauchen.
Ökoeffektivität = Produkte kreislauffähig gestalten.
Normale Antwort:
Ökoeffizienz bedeutet, mit weniger Energie und Material die gleiche Leistung zu erzielen, z. B. eine Energiesparlampe. Ökoeffektivität bedeutet, Produkte so zu entwickeln, dass sie vollständig wiederverwendet werden können, z. B. kompostierbare Verpackungen. Ökoeffizienz reduziert Schäden, Ökoeffektivität vermeidet sie.
8. Der Begriff „Design for Disassembly“ wird in der Produktentwicklung als auch im Gebäudeentwurf verwendet. Erläutern Sie den Begriff an einem von Ihnen gewählten Beispiel. Nennen Sie zwei vergleichbare Begriffe als Alternative für den Begriff „Design for Disassembly“.
Kurze Antwort:
Bauteile werden so geplant, dass sie leicht zerlegt werden können. Beispiel: Schrauben statt Kleben.
Normale Antwort:
Design for Disassembly bedeutet, Produkte oder Gebäude so zu planen, dass sie einfach demontiert und wiederverwendet werden können. Ein Beispiel sind verschraubte Fassaden. Vergleichbare Begriffe sind „Design for Deconstruction“ und „Design for Recycling“.
9. Was ist der Unterschied zwischen den Stoffströmen „Cradle to Grave“ und „Cradle to Cradle“? Nennen Sie jeweils drei Punkte pro genannten Stoffstrom.
Kurze Antwort:
Cradle to Grave:
- Linear
- Abfall entsteht
- Entsorgung am Ende
Cradle to Cradle:
- Kreislauf
- Wiederverwendung
- Kein Abfall
Normale Antwort:
Cradle to Grave beschreibt einen linearen Stoffstrom vom Rohstoff bis zur Entsorgung. Dabei entsteht Abfall. Cradle to Cradle hingegen ist ein geschlossener Kreislauf, in dem Materialien nach der Nutzung wieder eingesetzt werden und kein Abfall entsteht.
10. Was ist der Unterschied zwischen einem Gebrauchsgut und einem Verbrauchsgut? Nehmen Sie bei der Beschreibung der Begrifflichkeiten Bezug auf Metabolismus/Stoffstrom/Kreisläufe und beschreiben Sie diese kurz. Nennen Sie pro Kreislauf jeweils ein Produktbeispiel.
Kurze Antwort:
Gebrauchsgut = technischer Kreislauf.
Verbrauchsgut = biologischer Kreislauf.
Normale Antwort:
Gebrauchsgüter bleiben im technischen Kreislauf und werden wiederverwendet, z. B. Aluminiumfenster. Verbrauchsgüter gehen in den biologischen Kreislauf zurück und werden abgebaut, z. B. Papier oder Baumwolle.
11. Was sind positive Nährstoffe? Nehmen Sie Bezug auf das Produktdesign.
Kurze Antwort:
Positive Nährstoffe sind Materialien, die sicher in Kreisläufe zurückgeführt werden können.
Normale Antwort:
Positive Nährstoffe sind Materialien, die nach ihrer Nutzung wieder als Rohstoff dienen können. Im Produktdesign werden schadstofffreie und kreislauffähige Materialien verwendet.
