Wieviel Beton steckt im Haus? Tool schätzt es mit OpenStreetMap
Ein Tool der TU Graz schätzt, wie viel Beton, Ziegel und Holz in Gebäuden steckt. Dafür kombiniert es Geodaten mit 154 Gebäudetypen.
Der Urban Mining Screener soll abschätzen, welche Mengen Beton, Ziegel, Holz und weitere Baustoffe in bestehenden Gebäuden stecken. Grundlage sind Geodaten und typische Gebäudearchetypen.
Foto: Smarterpix / photovs
Wie viel Beton, Ziegel oder Holz steckt in einem Gebäude? Wer das genau wissen will, muss den Bestand normalerweise untersuchen. Forschende der TU Graz und das Unternehmen Revitalyze versuchen einen anderen Weg: Ihr „Urban Mining Screener“ schätzt die verbauten Materialmengen anhand von Geodaten und typischen Bauweisen. Ausgangspunkt ist die Adresse des Gebäudes.
Ganz ohne weitere Angaben funktioniert das allerdings nicht. Das Programm ermittelt zunächst aus OpenStreetMap-Daten Größe und Geometrie des Hauses. Anschließend werden Gebäudetyp, Baujahr, Bauweise und Energieklasse ergänzt. Daraus sucht die Software einen passenden Gebäudearchetyp und errechnet, welche Materialien wahrscheinlich verbaut wurden.
Das Ergebnis ist damit kein digitaler Röntgenblick ins Gebäude. Es handelt sich um eine modellbasierte Schätzung. Besonders interessant könnte das Verfahren dort werden, wo für ältere Gebäude keine detaillierten Materialpässe oder digitalen Gebäudemodelle vorliegen.
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OpenStreetMap liefert die Gebäudegeometrie
Im ersten Schritt benötigt der Urban Mining Screener eine Adresse. Anhand dreidimensionaler Daten aus OpenStreetMap bestimmt der Algorithmus Grundfläche, Gebäudeumfang und Höhe. Diese Werte bilden das geometrische Gerüst für die weitere Berechnung.
Die Geometrie allein verrät allerdings noch nichts darüber, ob eine Außenwand beispielsweise aus Ziegeln oder Beton besteht. Dafür greift das Programm auf 154 Gebäudearchetypen zurück, die an der TU Graz entwickelt wurden.
Diese Archetypen stehen für typische Gebäude bestimmter Bauperioden und Bauweisen. Hinterlegt sind unter anderem Informationen zu Materialien, Baujahr und energetischer Qualität. Sanierungen berücksichtigt das Modell ebenfalls: Für passende Archetypen lassen sich unterschiedliche Sanierungsstufen auswählen.
Vereinfacht gesagt sucht das Programm also ein möglichst ähnliches Referenzgebäude und überträgt dessen Materialaufbau auf das untersuchte Haus.
So wird aus einem Gebäudetyp eine Materialschätzung
Die öffentlich zugängliche Software-Dokumentation zeigt genauer, wie die Berechnung abläuft. Nach der Auswahl des Archetyps skaliert der Urban Mining Screener dessen Referenzdaten auf die Abmessungen des konkreten Gebäudes.
Dabei werden unter anderem Flächen für Wände, Dach und Fenster berechnet. Anschließend bestimmt die Software Volumen und Masse der hinterlegten Bauprodukte. Die Ergebnisse lassen sich nach Bauteil- und Produktgruppen darstellen und als CSV-Datei exportieren.
Für die Datenbasis verwendet das Programm drei miteinander verknüpfte Datensätze. Darin sind Produkte und ihre Rohdichten, Bauteilaufbauten sowie die einzelnen Gebäudearchetypen hinterlegt.
Das Prinzip ähnelt damit dem bereits für Deutschland entwickelten Materialkataster des Leibniz-Instituts für ökologische Raumentwicklung (IÖR). Auch dort werden 3D-Gebäudemodelle mit typenbezogenen Materialkennwerten kombiniert. Das deutsche Kataster betrachtet allerdings den Gebäudebestand flächendeckend und stellt Daten für alle Gemeinden bereit. Der Grazer Screener setzt dagegen stärker beim einzelnen Gebäude und seinen vom Nutzer ergänzten Eigenschaften an. Mehr zum deutschen Ansatz: Materialkataster Deutschland: Welche Baustoffe in Deutschlands Gebäuden stecken.
Wie genau kennt das Tool ein Haus?
Genau hier liegt die wichtigste Einschränkung. Der Urban Mining Screener weiß nicht, welche Baustoffe tatsächlich hinter dem Putz eines bestimmten Hauses stecken. Er leitet sie aus dem ausgewählten Archetyp ab.
Ein Gebäude kann jedoch im Laufe seiner Geschichte mehrfach umgebaut worden sein. Auch Häuser aus derselben Bauzeit müssen nicht identisch konstruiert sein. Abweichungen zwischen Modell und Realität sind deshalb unvermeidlich.
Die TU Graz berichtet von einem Test an einem realen Gebäude. Bei mineralischen Baustoffen habe die Schätzung vergleichsweise gut funktioniert. Bei Kunststoffen und komplexeren Metallkonstruktionen wie Handläufen seien die Ergebnisse dagegen noch weniger genau gewesen, weil diese bislang nicht ausreichend über die Archetypen abgebildet würden.
Konkrete Fehlerquoten nennt die Universität in ihrer Mitteilung vom 8. September 2026 nicht. Für eine detaillierte Bestandsaufnahme vor einem Rückbau kann das Werkzeug daher bislang kein Ersatz sein.
Es kann aber eine erste Frage schnell beantworten: Mit welchen Materialmengen ist bei diesem Gebäude ungefähr zu rechnen?
Interessant für Rückbau und Recycling
Für Rückbauunternehmen kann diese Information frühzeitig nützlich sein. Wenn sich abschätzen lässt, wie viel Beton, Ziegel, Holz oder andere Materialien anfallen könnten, lassen sich Transport, Aufbereitung und Verwertung besser vorbereiten.
Auch Hersteller von Recyclingbaustoffen könnten solche Daten nutzen. Sie müssen wissen, wann und wo größere Mengen geeigneten Materials verfügbar werden. Gerade bei Beton ist die Kreislaufführung technisch längst möglich, in der Praxis aber noch nicht selbstverständlich. Wie weit Recyclingbeton inzwischen ist, zeigt ein aktueller Beitrag der VDI nachrichten: Wie steht es um die Kreislauffähigkeit beim Beton?.
Noch interessanter könnte der Screener bei größeren Gebäudebeständen werden. Die TU Graz sieht Anwendungen auf Stadt- und Regionsebene. Dort könnten die Daten genutzt werden, um künftige Baustoffströme zu simulieren: Wann werden welche Materialien beim Rückbau frei, und welche Recyclingkapazitäten werden dafür benötigt?
Wie digitale Materialdaten bereits auf Quartiersebene eingesetzt werden, zeigt München. Im Stadtteil Feldmoching-Hasenbergl wurden Tausende Gebäude untersucht, um die darin enthaltenen Rohstoffe zu erfassen. München kartiert seine Häuser und entdeckt Millionen Tonnen Rohstoffe.
Der Name kann für Verwirrung sorgen
Bei der Bezeichnung des neuen Werkzeugs gibt es allerdings eine Besonderheit: „Urban Mining Screener“ ist kein eindeutiger Produktname.
Auch EPEA und Madaster verwenden diese Bezeichnung für ein Werkzeug zur Abschätzung von Materialien im Gebäudebestand. Dieses kam unter anderem bei Urban-Mining-Projekten in Heidelberg und München zum Einsatz. Der hier vorgestellte Urban Mining Screener stammt dagegen von der TU Graz und Revitalyze und basiert auf den 154 österreichischen Gebäudearchetypen.
Zunächst für Österreich entwickelt
Die vorhandenen Archetypen bilden derzeit vor allem den österreichischen Gebäudebestand ab. Die Software entstand im europäischen Projekt Circular DigiBuild, das digitale Lösungen für eine stärkere Kreislaufwirtschaft im Bausektor im Donauraum untersucht hat.
Grundsätzlich lässt sich die Methode auch auf andere Länder übertragen. Dazu müssten allerdings geeignete Gebäudearchetypen und Materialdaten für den jeweiligen Bestand hinterlegt werden. Einfach die österreichischen Modelle auf deutsche Häuser zu übertragen, wäre keine belastbare Lösung.
Der Quellcode und die zugehörigen Archetypdaten sind öffentlich auf GitHub einsehbar. Bei der häufig verwendeten Bezeichnung „Open Source“ ist allerdings Vorsicht angebracht: Die hinterlegte Lizenz erlaubt die Nutzung vor allem für Forschung, Tests und Evaluation. Eine kommerzielle Nutzung oder Weiterverbreitung benötigt die ausdrückliche Zustimmung der TU Graz und von Revitalyze.
Quellen
- TU Graz: „TU Graz macht in Gebäuden verbaute Rohstoffe sichtbar“, 8. September 2026
- TU Graz / Revitalyze: Urban Mining Screener – Quellcode, Datenmodell und Dokumentation auf GitHub
- Interreg Danube Region: Circular DigiBuild – Projektseite
- ingenieur.de: „Neues Materialkataster soll nachhaltiges Bauen fördern“
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