Das globalrecyclingfähige Haus - Technische Universiteit Eindhoven

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Das globalrecyclingfähige Haus : Fallstudie über die
Möglichkeiten der Wiedereingliederung von
Baurückständen in den Naturkreislauf am Beispiel eines
globalrecyclingfähigen Hauses mit Klassifizierung von
Baustoffen und Planerkatalog sowie Öko-und
Energiebilanz
Löfflad, H.
DOI:
10.6100/IR553998
Gepubliceerd: 01/01/2002
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Löfflad, H. (2002). Das globalrecyclingfähige Haus : Fallstudie über die Möglichkeiten der Wiedereingliederung
von Baurückständen in den Naturkreislauf am Beispiel eines globalrecyclingfähigen Hauses mit Klassifizierung
von Baustoffen und Planerkatalog sowie Öko-und Energiebilanz Eindhoven: Technische Universiteit Eindhoven
DOI: 10.6100/IR553998
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Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie über die Möglichkeiten der Wiedereingliederung von
Baurückständen in den Naturkreislauf
am Beispiel eines globalrecyclingfähigen Hauses
mit Klassifizierung von Baustoffen und Planerkatalog
sowie Öko- und Energiebilanz
PROEFSCHRIFT
ter verkrijging van de graad van doctor aan de Technische
Universiteit Eindhoven, op gezag van de Rector
Magnificus, prof.dr. R.A. van Santen, voor een commissie
aangewezen door het College voor Promoties in het
openbaar te verdedigen op
woensdag 17 april 2002 om 14.00 uur
door
Hans Löfflad
geboren te Nördlingen, Duitsland
Dit proefschrift is goedgekeurd door de promotoren:
em.prof.mag.arch.ing. P. Schmid
en
prof.dr. M. Kennedy
CIP-DATA LIBRARY TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN
Löfflad, Hans
Das globalrecyclingfähige Haus/ by Hans Löfflad. – Eindhoven : Technische Universiteit
Eindhoven, 2002.
Proefschrift. – ISBN 90-386-1536-1
NUGI 833
Trefw.: bouwmaterialen / duurzaamheid / milieuvriendelijk
bouwen / duurzaam bouwen
Subject headings: building materials - Recycling / Dwellings –
Environmental aspects
Titelbild: Indonesien, Georg Gerster, ACME CARDS; London
Printed by the Eindhoven University Press Facilities
Wir erben nicht die Erde unserer Eltern,
wir leihen uns die Erde unserer Kinder aus
We do not inherit the ground our parents,
We borrow the ground of our children
Nous n´heritons pas la terre de nos parents,
nous empruntons la terre de nos enfants
(Antoine de Saint-Exupery)
Danksagung
Lieben Dank sei hier meiner Frau Petra ausgesprochen, die mich immer kurz vor einer
beabsichtigten Aufgabe der Arbeit an der Dissertation ermutigt hat, diese doch zu Beenden.
Danke auch für ihr Verständnis, dass unsere kurze gemeinsame Zeit für die vielen Stunden in
meinem „Arbeitslager“ geopfert wurde.
Dank, Peter Schmid, der die Idee zur Dissertation hatte, alle bürokratischen Hürden der
Zulassung meisterte und mich geduldig beim Schreiben der wissenschaftlichen Arbeit
anleitete.
Alle weiteren Mitglieder der Kernkommission Prof. Dr. Margrit Kennedy, Prof. ir. Jouke M.
Post und Prof. Dipl. Ing. M. Sc. Econ. Manfred Hegger herzlichen Dank für die vielen
Hinweise und wertvollen Ideen. Auch den Mitgliedern der großen Kommission Prof. ir. F.
van Herwijnen, Prof. Dipl.-Ing. Fred Ranft, Prof. dr. ir. M. H. de Wit, Dr. Ing. Dipl. Phys.
Klaus Sedlbauer und Dr. ir. P. A. Erkelenz sei gedankt.
Roswitha Geiger-Vogel hat meine vielen Gedanken, die unstrukturiert auf vielen Blättern
verteilt waren, in die vorliegende Layoutform mit gegossen. Ein großes Dankschön für diese
Leistung.
Dank, Friedemann Stelzer der mich großartig mit der Berechnung der Ökobilanz und
Energiebilanz unterstützte und
an alle Experten, die mich in der schwierigen Aufgabe der Ausarbeitungen begleiteten.
Besonderen Dank an Thomas Grohé, der den allen verständlichen Satz des Globalrecyclings
kreierte und an Maria Justen, mit der ich die Anfänge der Studie erarbeitete.
Einen wesentlichen Beitrag hat die Handwerkskammer Münster und die Fachagentur
nachwachsende Rohstoffe geleistet, die durch das Modellprojekt einen wesentlichen Teil der
Dissertation gestaltete. Allen Beteiligten an diesem Projekt danke ich hiermit, vor allem Jörg
Brandhorst sowie Herrn Schlattmann im Namen der Handwerkskammer Münster.
Mein Bayrisch, Ausdruck und Grammatik wurde erst durch Birge Takats ein leserliches
Deutsch. Herzlichen Dank auch für die lustigen bayrisch-deutschen Episoden.
Nicht zu vergessen meine Eltern, die den Hauptteil beigetragen haben, zu dem was ich
geleistet habe und jetzt bin und mir die Liebe zum Holz in die Wiege gelegt haben. Danke!
Das globalrecyclingfähige Haus
Inhaltsangabe
1
Einführung
1-1
2
2.1
2.2
2.3
Grundsätzliches
Die grundlegenden Veränderungen des Bauens und des Wohnens
Gründe für Baustoffrecycling und Baustoffverwendung
Was spricht gegen ein Baustoffrecycling
2-1
2-1
2-5
2-8
3.
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3-1
3-1
3-3
3-3
3-4
3-5
3-6
3-7
3.8
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling
Abfallgesetze des Bundes
Abfallgesetz des Landes Nordrhein-Westfalen
EU Richtlinie über Abfälle
Umweltbericht 1990 des BMU
Aus dem Entwurf zur Baustellenabfallverordnung
Abfallbewirtschaftungspolitik der EU
Gesetzesentwurf zur Vermeidung von Rückständen, Verwertung von
Sekundärrohstoffen und Entsorgung von Abfällen (Kreislaufwirtschaftsgesetz)
Fazit zu rechtlichen und gesetzlichen Aspekten
4.
4.1
4.2
4.3
4.4
Begriffsdefinitionen zum Recycling
Herkömmliche Definitionen von Recycling
Sonstige Definitionen im Abfallbereich
Ganzheitliche Definition des Recycling – Begriffes
Begründung des ganzheitlichen Recyclingbegriffes
4-1
4-1
4-3
4-4
4-7
5.
5.1
5.2
5.3
Bauwerke im Bestand – Der Wandel in einem Jahrhundert
Bauweisen, Konstruktion und Materialzusammensetzung von Gebäuden
Konstruktionen der Gebäude
Kosten für die Deponierung von Bau – Restmassen
5-1
5-1
5-3
5-4
6.
6.1
6.2
Globalrecyclingfähige Materialien, Klassifizierung und Planerkatalog
Klassifizierung von Baustoffen
Möglichkeiten und Grenzen der Baustoffklassifizierung nach der
Globalrecyclingfähigkeit
Einführung in Planerkatalog für globalrecyclingfähige Baustoffe
Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat
6-1
6-1
6-5
7.
7.1
7.2
Musterbaubeschreibung - Das recyclingfähige Haus
Bedingungen für einen Idealfall
Das Idealhaus
Die Musterbaubeschreibung für das globalrecyclingfähige Haus
7-1
7-1
7-3
8.
Fallstudie: Das Modellgebäude –
Ein Beispiel eines globalrecyclingfähigen Gebäudes aus der Praxis
Einführung in das Gesamtprojekt - Kompetenz- und Demonstrationszentrum
Baubeschreibung des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes aus nachwachsenden
Rohstoffen
8-1
6.3
6.4
8.1
8.2
3-9
6-11
6-13
8-1
8-3
9.
9.1
9.2
9.3
9.4
Ökobilanz
Ökologische Bilanzierung des globalrecyclingfähigen Gebäudes der „Fachagentur
Nachwachsende Rohstoffe“ im Vergleich zu anderen Gebäuden
Einführung in die Methode des BauEcoIndex
Bilanzierung der Konstruktionen des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes
Das Ökobilanzergebnis der fünf Gebäudeabschnitte des Kompetenz- und
Demonstrationszentrum
Zusammenfassung und Interpretation der Ökobilanzergebnisse
10
9-1
9-1
9-3
9-7
9-8
Energiebilanz
Einbeziehung des globalrecyclingfähigen Gedanken in Nutzung und
Nutzungszeit
10.1 Energetische Bilanzierung des globalrecyclingfähigen Gebäudes am Beispiel des
Bürogebäudes der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe – FNR-Haus
10.2 Zusammenfassung und Darstellung der Ergebnisse der energetischen und
globalrecyclingfähigen Optimierung unter Integration der Nutzung sowie der
Nutzungszeit
10-1
11.
11.1
11.2
11.3
11.4
Zusammenfassung und Evaluation
Kritische Rückbetrachtung und Diskussion
Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen Gebäuden
Verantwortung
Alle Thesen und die Ergebnisse im Überblick
11-1
11-1
11-4
11-4
11-6
12.
Fazit und Ausblick
12-1
13. Anhang
13.1 Zusammenfassungen
Deutsche Langfassung
Deutsche Kurzfassung
Englisch
Niederländisch
Französisch
Spanisch
Italienisch
Ungarisch
Bahasa Indonesisch
13.2 Referenzen
13.3 Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat
13.4 Pläne des Demozentrums Bau und Energie
13.5 Experten- und Planerteam des Demozentrums Bau und Energie
13.6 Konstruktionsdetail der Bauteil des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes der
Fallstudie
13.7 Ökobilanzergebnisse aller Konstruktionen des Demozentrums Bau und Energie
13.8 Zusammenstellung der Tabellen und Abbildungen
13.9 Curriculum Vitae
10-2
10-13
13-1
13-1
13-4
13-5
13-6
13-7
13-8
13-9
13-10
13-11
13-12
13-14
13-39
13-49
13-49
13-58
13-88
13-91
1.
Einführung
Das globalrecyclingfähige Haus ist ein relativ abstrakter Begriff, den viele Menschen, die ihn
hören, näher erläutert haben wollen.
Ein Freund und Kollege, Tomas Grohé, brachte die Theorie praktisch in einen Satz, den jeder
versteht. „Das globalrecyclingfähige Haus ist ein zeitweise bewohnbarer Komposthaufen.“
Wissenschaftlich ausgedrückt:
Das globalrecyclingfähige Haus soll ein Gebäude darstellen, welches in seinen
Komponenten aus Stoffen besteht die, wenn man sie nicht mehr benötigt, in die Natur
zurückgeben werden können, ohne dass diese Schaden leidet.
Ein hochgestecktes Ziel, welches es wissenschaftlich zu bearbeiten gilt.
Wissenschaftlicher Rahmen
Die Dissertation „das globalrecyclingfähige Haus“ ist eine ideale Ergänzung zu den vielen
wissenschaftlichen Studien im Bereich der Nachhaltigkeit. So legt z.B. Prof. Weizsäcker
(1997) in seinem Buch „Faktor 4“ seinen Schwerpunkt auf die Nachhaltigkeit und auf das
Haushalten mit Ressourcen.
Wie wichtig die Thematik „Ökologie“, ist machen die Veröffentlichungen von Dr. Michiel
Haas (1997) und Prof. Peter Steiger (1995) deutlich. Mit wissenschaftlichen Studien haben
beide Persönlichkeiten die hohe Relevanz des ökologischen und nachhaltigen Bauens
dargestellt. Nachhaltigkeit ist auch das Thema des globalrecyclingfähigen Hauses. Welchen
Umgang haben wir mit den Bauabfällen? Richtiges Recycling ist ein wichtiger Schritt zur
Nachhaltigkeit im Bauen. Es sind nicht nur die Materialien die an der Baustelle zu betrachten
sind, sondern auch der ganze „ökologische Rucksack“, welches das Material mit allen
Vorfertigungsstufen und Industrieanlagen mitträgt.
Diese Form von Bewertung hat das Wuppertal Institut mit dem MIPS Konzept (Merten,
Liedtke, Schmidt-Bleek, 1995) entwickelt, um so die ökologische Wertigkeit von Materialien,
Konstruktionen und Gebäuden zu berechnen. Eine praktische Studie des MIPS-Hauses ist in
der Studie „Das Wuppertal Haus“ (Schmidt-Bleek, Käo, Huncke (1997)) durchgeführt
worden. Das Ministerium für Bauen und Wohnen NRW hat dieses Bewertungsmodell
übernommen. So wird das nachhaltige Bauen von Landesbauminister Herrn Michael Vesper
(1998, 1999) entschieden vertreten, wie in den Vorworten der vielen Veröffentlichung des
Ministeriums dargestellt wird.
Die Studie „Das globalrecyclingfähige Haus“ trägt seinen Teil zur nachhaltigen Bauforschung
bei. Es ist als weiterer Anschluss an viele wissenschaftlichen Arbeiten zu sehen, die sich mit
der Nachhaltigkeit des Bauens beschäftigen. Die vorliegende Dissertation hat den
ökologischen Gedanken aufgegriffen und hat diesen in dem Sektor der Baureststoffe vertieft.
Somit sind die ökologischen Grundgedanken auf wissenschaftliche Weise im Bereich der
Reststoffverwertung und der nachhaltigen Bewirtschaftung eingebracht worden. Damit ist in
diesem, in Zukunft immer mehr Wichtigkeit erlangenden Bereich eine bedeutende
wissenschaftliche Lücke geschlossen worden.
Der wissenschaftliche Rahmen der Dissertation ist somit gegeben.
Das globalrecyclingfähige Haus
Einführung 1-1
Hans Löfflad
Methode der Bearbeitung
Mit Hilfe von Literaturrecherchen, Expertengespräche n und Besuchen von Fachtagungen wird die Thematik „Recycling“ grundlegend angegangen und die Veränderung des
Bauens und Wohnens herausgearbeitet, sowie das Für und Wider von Baustoffrecycling
betrachtet. Dadurch ist es möglich, die ganze Breite der Thematik des Recyclings
aufzunehmen, zu bearbeiten und darzustellen.
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling wurden auf dem Wege der
Literaturrecherche darauf hin beleuchtet, in wieweit die gesetzlichen Grundlagen die
Recyclingfähigkeit fördern oder hindern.
Der Begriff „Recycling“ wird oft verwendet. Die genaue Definition ist meist unbekannt,
obwohl Recycling in den letzten Jahrtausenden bereits durchgeführt wurde. Erst heute, da
Recycling zum Wirtschaftfaktor geworden ist, bemüht man sich um eine Begriffsdefinition.
Diese Begriffe des Recycling wurden auf dem Wege der Literaturrecherche gefunden,
aufbereitet und einem Expertengremium von insgesamt fünf wissenschaftlich arbeitenden
Personen zur Bewertung vorgelegt. Die Bewertungsaufgabe des Expertengremiums lag darin,
zu untersuchen, in wie weit die gängigen Recyclingbegriffe dem ganzheitlichen Anspruch
gerecht werden. Nach der Feststellung, dass dies nicht der Fall war, erarbeitete das Gremium
mit einem Beraterstab, bestehend aus fünf weiteren Experten aus dem Baubereich, der
Lehre, der Forschung sowie der praktischen Ausführung eine neue ganzheitliche Definition
mit dem Begriff „Globalrecycling“.
Mit der neu erarbeiteten Definition wird ein wesentlicher Beitrag zur umweltverträglichen
recyclingfähigen Bauweise geleistet. Als Hilfestellung für die breite praktische Umsetzung
des globalrecyclingfähigen Gedankens wurde ein Planerkatalog für Baumaterialien und
deren Globalrecyclingfähigkeit entwickelt (siehe Kapitel 6). Hiermit hat jetzt der Architekt
die Möglichkeit und auch die Verantwortung zur Umsetzung globalrecyclingfähiger Gebäude
bekommen.
Weitere
Unterstützung
erfahren
Planende
durch
die Baubeschreibung
eines
globalrecyclingfähigen Idealhauses (siehe Kapitel 7). Damit ist dem Architekten die
Möglichkeit gegeben, an Hand der vorgegebenen Baubeschreibung sein Bauvorhaben zu
entwickeln.
Idealmodell und Wirklichkeit liegen oft sehr weit voneinander entfernt. In einer Fallstudie
wird an Hand eines Modellprojekts konkret aufgezeigt, wie ein modernes Bürogebäude aus
möglichst vielen globalrecyclingfähigen Komponenten erstellt wird. Dazu wurde im Rahmen
eines
Planungsteams,
bestehend
aus
den
Auftraggeber
Bildungszentrum
der
Handwerkskammer
Münster/Westfalen
und
verschiedenen
Fachingenieuren
das
globalrecyclingfähige Haus im Detail geplant. Nach Vollendung der Baumaßnahme wird das
Gebäude als Büro für die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe genutzt werden. Die
dazugehörigen Pläne und Details der Bauteile sind ein weiterer Baustein dieser Dissertation
(siehe Kapitel 8 bzw. Anhang). Hier können Planer detaillierte Informationen der
verwendeten Bauteile und deren bauphysikalischen und ökologischen Kennwerte erhalten.
Nach der Detailplanung wird der Anteil der globalrecyclingfähigen Materialien des
Idealhauses mit dem Gebäude der Fallstudie verglichen. Der Zweck des Vergleiches liegt
darin zu überprüfen, ob ein praktisch errichtetes modernes Bürogebäude, mit einem sehr
großen Anteil globalrecyclingfähiger Materialien, verwirklicht werden kann. Dazu sind alle
wesentlichen Materialien des Idealgebäudes und des Modellgebäudes aufgelistet und in die
Kategorien der Globalrecyclingfähigkeit der neuen Definition entsprechend eingeteilt worden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Einführung 1-2
Hans Löfflad
Bei einem globalrecyclingfähigen Gebäude geht man davon aus, dass es gleichzeitig auch ein
ökologisches Gebäude sein soll. Um dies zu verifizieren, wurde eine Ökobilanz durchgeführt.
Diese wurde nach der Methode des BauEcoIndex und unter Anwendung der
Berechnungsplattform BauBioDataBank durchgeführt. (siehe Kapitel 9).
Jedes Gebäude wird im Hinblick auf seine Nutzung errichtet. In Deutschland wird für die
Nutzung von Gebäuden Heizwärme benötigt. In Ergänzung der Ökobilanzierung wird eine
Energiebilanz durchgeführt, die Herstellungs- und Heizwärmeenergie beinhaltet. Die
Berechnungsmethode basiert einerseits auf der Methode des BauEcoIndex unter
Zuhilfenahme der Berechnungsplattform BauBioDataBank, welche das Ergebnis der
Herstellungsenergie des Gebäudes liefert sowie andererseits der Wärmeschutzverordnung
1995, welche Berechnungsgrundlage für die Heizwärmeenergie ist. In der energetischen
Bilanzierung wird das globalrecyclingfähige Bürogebäude analysiert. Ziel war es, eine
Optimierung des Bürogebäudes hinsichtlich der Herstellungs- und Nutzungsenergie
durchzuführen (Kapitel 10). Dabei wurde der optimale mittlere U-Wert verschiedener
Gebäudeteile berechnet und auf die jeweilige Dämmstoffstärke umgerechnet. Jeder Planer
erhält mit diesen Ausführungen eine Grundlage zu Energieoptimierung bzw. Optimierung der
Dämmstoffstärke von Gebäuden bezugnehmend auf die Herstellungs- und Heizwärmeenergie.
Ergebnis
Die vorliegende Dissertation umfasst ein weites Feld von Detailthemen.
Durch die Entwicklung eines ganzheitlichen Recyclingbegriffes „Globalrecycling“, mit
der Definition „Globalrecycling ist die Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster
Stoffflüsse in die biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur“, ist die Basis für die
weiteren Ausarbeitungen der vorliegenden Dissertation gelegt worden.
Diese erweiterte ganzheitliche Sichtweise des Recyclings unterstreicht die gesellschaftliche
Relevanz der Studie. Reststoffe sollten aus ganzheitlicher Sicht über den technischen
Recyclingprozess hinaus betrachtet werden und die Naturkreisläufe mit einbeziehen. Die
ganzheitliche Definition lieferte die Basis für die weitere Arbeit. Darauf aufbauend wurden
Möglichkeiten und Grenzen dieser Definition untersucht.
Als Zwischenfolgerung entstand die Klassifizierung von Baustoffen und deren
Globalrecyclingfähigkeit (siehe Kapitel 6.1) sowie durch konsequente Weiterentwicklung als
Teilresultat ein Planerkatalog (siehe Kapitel 6.3), den die Bauschaffenden für die Auswahl
von Baustoffen nutzen können. Somit hat der Planer die Möglichkeit, schnell die
globalrecyclingfähigen Materialien von den nicht globalrecyclingfähigen zu unterscheiden.
Auf Grundlage des Planerkataloges wurde die Baubeschreibung des globalrecyclingfähigen
Idealhauses entwickelt. Alle Planer haben hiermit die Möglichkeit, sich Anregungen für
globalrecyclingfähige Konstruktionen zu holen und diese Gedanken in die zukünftigen Plänen
mit einzubeziehen.
In einer Fallstudie wurde die Machbarkeit der Umsetzung eines globalrecyclingfähigen
Bürogebäudes aufgezeigt. Das Resultat besteht unter den vorgegebenen Randbedingungen
wie bei jeden Gebäude aus einem Kompromiss. Das Ergebnis der Fallstudie bestätigt, dass
trotz der Vorgabe des Bebauungsplans, welche die Erstellung eines Flachdaches fordert, das
Bürogebäude mit einem Anteil von 67 % globalrecyclingfähigen Materialien errichtet werden
kann. (siehe Kapitel 7.2). Dieser Teil der Dissertation umfasst die praktische Relevanz der
vorliegenden Arbeit. Sie gibt dem Bauschaffenden Planungshinweise für die Erstellung eines
globalrecyclingfähigen Gebäudes (siehe Kapitel 8 und Anhang).
Das globalrecyclingfähige Haus
Einführung 1-3
Hans Löfflad
Im letzten Teil der Dissertation liegt der Schwerpunkt auf der wissenschaftlichen Relevanz.
Das oben genannte globalrecyclingfähige Modellgebäude wurde mit Hilfe einer Ökobilanz
begutachtet (siehe Kapitel 9). Das Berechnungsverfahren der Ökobilanz gibt Einblick in die
ökologische Optimierung der Konstruktionen und somit des ganzen Gebäudes. Dieses
Kapitel eröffnet dem Planer und Konstrukteur einen Einblick in die ökologische Optimierung
von Gebäuden und ermutig zu solchen Aktivitäten.
Als weiterer Schritt ist die Energiebilanz betrachtet worden. In diesem Fall wurde zur
Herstellungsenergie, die Nutzung des Gebäudes (Heizwärmeenergie) in die Energiebilanz
integriert. Dadurch war es erstmals möglich, die optimale Dämmstärke über eine
spezifische Nutzungszeit zu berechnen (siehe Kapitel 10). Dabei wurden viele Teilbilanzen
berechnet, um so konkrete Aussagen über die Energiebilanz und Ökobilanz der
haustechnischen Anlagen zu erhalten, die bekanntlich funktionsabhängig zur
Wärmedämmung sind. Die energetische Optimierung ist für jeden bewusst arbeiteten Planer
ein wichtiger Baustein. Hier sind die Grundlagen gelegt, die auf jedes andere Gebäude
übertragen werden können.
Zusammenfassend sind alle möglichen Maßnahmen der Planer und weitere unterstützende
Umsetzungsschritte
anderer
tangierender
Institutionen
für
die
Implementierung
globalrecyclingfähiger Gebäude in den Maximen aufgelistet. So sind alle am Baugeschehen
beteiligten Personen über die Zusammenhänge des globalrecyclingfähigen Hauses informiert
und in die Verantwortung der Umsetzung genommen.
Zusammenfassend ist darzustellen,
• dass bislang noch keine Studie mit der gesellschaftlichen Relevanz einer ganzheitlichen
Sichtweise von Recycling vorliegt,
• dass bis jetzt kein praktischer Planerkatalog auf Grundlage des Begriffes Globalrecycling
entwickelt war und
• dass die wissenschaftliche Relevanz mit der Optimierung der Herstellungs- und
Nutzungsenergie bezogen auf den U-Wert bzw. die Dämmstoffstärke mit dieser Arbeit
durchgeführt wurde.
Referenzen
•
•
•
•
•
•
•
•
Faktor 4; Prof. Weizsäcker; 10. Auflage; Droemer-Verlag, München 1997
Materialintensitätsanalysen von Grund-, Werk- und Baustoffen (1); MIPS Konzept;
Merten, Liedtke, Schmidt-Bleek, Wuppertaler Institut für Klima, Umwelt, Energie im
Wissenschaftszentrum Nordrhein-Westfalen 1995
Das Wuppertal Haus; Schmidt-Bleek, Käo, Huncke; MIPS-Konzept zum
experimentellen Bauen und Wohnen; Wuppertal 1997
Dr. Michael Vesper; Vorwort in der Studie Brettstapelbauweise; Ministerium für
Bauen und Wohnen Nordrhein-Westfalen; 1998
Dr. Michael Vesper; Vorwort in der Studie Bauteilplanung mit ökologischen
Baustoffen; Ministerium für Bauen und Wohnen Nordrhein-Westfalen; 1999
Steiger, P., Gugerli, H.et al.: Hochbaukonstruktionen nach ökologischen
Gesichtspunkten, SIA - Dokumentation D 0123, Zürich, 1995
Prof. Peter Steiger EcoBauIndex integriert in der BauBioDataBank
Dr. ir. Michiel Haas, TWIN-modell, Milieu Classificatie-model Bouw, Verlag:
Nederlands Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie bv, 1997, ISBN: 90-74510-04-3
Das globalrecyclingfähige Haus
Einführung 1-4
Hans Löfflad
2.
Grundsätzliches
Seit Jahrtausenden baut der Mensch - für sich, für seine Toten und für seine Götter. Er baut
Behausungen, Gruften, Pyramiden, Tempel und Kirchen, aber auch Straßen, Brücken und
Kanäle. Seit der Mensch bauen kann, gibt er aber auch immer wieder Gebäude auf, bzw. nutzt
er bestehende Gebäude für andere Zwecke - so wurden im Verlaufe der Geschichte Häuser zu
Burgen, Burgen zu Klöstern, Kirchen zu Pferdeställen usw. umgenutzt. Aufgegebene
Gebäude waren begehrte Baustoffquellen und die Geschichte so manchen Bauteiles liest sich
wie ein Kriminalroman. Den Begriff Recycling gab es zwar noch nicht, aber es wurde wenn
auch nicht unter dieser Bezeichnung Baustoffrecycling betrieben.
2.1
Die grundlegenden Veränderungen des Bauens und des Wohnens
• Die Bevölkerungsdichte
Niemals zuvor wurde von so einer großen Anzahl von Menschen Wohnraum und so viel
Energie benötigt, denn noch nie war die Erde so dicht besiedelt.
Weltbevölkerung (Mrd.)
Weltenergieverbrauch in Milliarden Tonnen SKE
CO2 - Emission in Milliarden Tonnen weltweit
35
31.9
30
25
21.8
20
15
10
5
7.1
3.8
16.8
14.8
14.1
6.3
5.4
0
1971
1990
2000
Abb. 2.1 Weltbevölkerung (Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg 2001)
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 1
Hans Löfflad
• Der Wohnstandard
Noch nie lag die Quadratmeterzahl an Wohnfläche pro Bewohner in Deutschland so hoch und
noch nie hausten so viele Menschen in Elendsquartieren aus Pappe und Wellblech, noch nie
waren so viele Menschen obdachlos.
Ausnahmen bestätigten jedoch schon immer die Regel: Die regierenden Fürsten und Könige
verfügten auch damals schon über erheblich mehr Wohnraum, als sie je nutzen konnten.
(Laut statistischem Bundesamt (2001) verfügte 1950 eine Person über je einen Wohnraum,
1998 war es eine Person in zwei Räumen. 1965 dann hatte eine Person 22 m2 zur Verfügung,
1998 schon 39 m2 .)
45
5
40
Fläche je Person m²
30
Fläche m²
Räume je Wohnung
Räume pro Person
Personen je Wohnung
Personen je Raum
3
25
20
2
15
10
Anzahl / Stück
4
35
1
5
0
1950
1965
1980
1990
1997
Fläche je Person m²
0
22.3
32.6
36.4
38.8
Räume je Wohnung
4.1
4
4.3
4.4
4.4
Räume pro Person
0.9
1.3
1.7
1.9
2
Personen je
Wohnung
4.7
3.1
2.5
2.4
2.2
Personen je Raum
1.2
0.8
0.6
0.5
0.5
0
Abb. 2.2 Ausgewählte Durchschnittswerte für bewohnte Wohnungen in Wohngebäuden
(Statistisches Bundesamt Wiesbaden 2001)
• Die Wohngewohnheiten
Drängten sich früher in den kalten Jahreszeiten alle Bewohner in den ein oder zwei geheizten
Zimmern eines Hauses zusammen, sind wir heute daran gewöhnt, das ganze Haus während
des gesamten Jahres vollflächig und jederzeit zu nutzen.
• Der Komfort
Der Ausrüstungsstandart eines Gebäudes in den Industrienationen hat sich verändert. Eine
Wohnung ohne Bad, Toilette und Zentralheizung erscheint uns kaum noch bewohnbar.
Elektrizität und fließendes Wasser sind uns so selbstverständlich, dass man längst vergessen
hat, wann und wie es Häuser ohne diese gab. Dies ist eine Entwicklung des letzten
Jahrhunderts (teilweise der letzten 50 Jahre!), durch Neubauten die nach dem Krieg nötig
wurden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 2
Hans Löfflad
• Die Arbeitskraft und die Produktion
Wurden früher alle Baustoffe in mühsamer Handarbeit gefertigt und verbaut, weshalb die
gefertigte Menge sehr gering war, sind wir durch unsere heutige Technik in der Lage, große
Mengen an Baustoffen herzustellen und zu verbauen. Gleichzeitig sinkt damit der Wert des
einzelnen Bauteiles. So war Glas zum Beispiel über Jahrhunderte ein ausgesprochener
Luxusartikel und Fensterscheiben deshalb kostbar. Heute dagegen ist Glas ein Massenartikel
und gebrauchte Glasscheiben sind nahezu wertlos und werden beim Abriss dem gemischtem
Bauschutt zugefügt.
Wir sind daran gewöhnt, nun nur noch mit neuen Baustoffen umzugehen, während unsere
Vorfahren aufgrund des sehr hohen Arbeitsaufwandes bei der Herstellung eines Gebäudes
oftmals auch bereits benutzte Baustoffe und -teile einsetzten.
• Die Rohstoffressourcen
Waren es früher die Handarbeit und die Seltenheit der einzelnen Materialien, die ein Bauteil
wertvoll machten, sind es heute eher die knapp werdenden Ressourcen, die uns einen Stoff als
wertvoll erscheinen lassen. Unsere Vorfahren waren meist nicht in der Lage, Rohstoffquellen
mehr als nur in der Lage, Rohstoffquellen geringfügig zu nutzen. Wir dagegen haben viele
Rohstoffquellen mittlerweile soweit ausgebeutet, dass die Vorräte von manchen Erzen, zum
Beispiel, bereits innerhalb dieses Jahrhunderts aufgebraucht sein werden. Die Rohölvorräte
können bei gleichem Verbrauch noch viel schneller zu Ende gehen.
• Die Zeit, die Produktivität und die Qualität
Bauen war früher durch die fehlende Maschinentechnik ein ausgesprochen langwieriger
Prozess, dies galt sowohl für die Herstellung der Materialien, als auch für die eigentliche
Bauzeit eines Gebäudes. In der fehlenden Technik ist aber nur einer der Gründe dafür zu
sehen. Die Einstellung zur Zeit und zum zu errichtenden Werk unterschied sich von der
unsrigen in hohem Maße. Der Wandel der Werte kann hier nur kurz angerissen werden. Sagen
wir zum Beispiel, unsere Zeit sei schnelllebiger geworden – und Zeit ist Geld, so war das
früher nur sehr bedingt anwendbar.
Heute sind die Bauzeiten erheblich kürzer als noch vor Jahren, folglich sollten die Baukosten
auch niedriger sein. Angesichts der aktuellen Baupreise sollten uns unsere Bauwerke auch
heute noch sehr wertvoll sein.
• Die Baumaterialien
Früher bestanden die schadstofffreien Häuser aus Natur- oder Ziegelsteinen, Kalkmörtel,
Lehm, Holz, ein wenig Papier, Glas und Eisen. Dabei waren Glas und Eisen (Nägel, bzw.
Klammern) so wertvoll, dass sie beim Ab- oder Umbau sehr sorgfältig geborgen und
wiederverwendet wurden.
Beton ist keine so neue Erfindung, Stahlbeton ist aber erst 100 -150 Jahre alt und wurde nie
vorher als Massenbaustoff eingesetzt.
Auch wenn die Grundbestandteile Stein, Ziegel und Holz nach wie vor die gleichen sind,
haben sich die weiteren Materialien entschieden verändert: Leitungsnetze aus verschiedenen
Metallen und/oder Kunststoffen durchziehen das Bauwerk. Beschichtungen und Bodenbeläge,
Ausschäumungen, Fensterrahmen, Dämmstoffe und vieles mehr sind aus Kunststoffen
hergestellt. Auch das Grundmaterial Holz tritt heute in vielen Werkstoffkombinationen auf.
Diese Entwicklung hat vor ca. 50 Jahren begonnen, dennoch sind diese Materialien aus
unseren Bauwerken kaum noch wegzudenken. Sind wir überhaupt noch in der Lage, ein
funktionierendes Gebäude ohne sie zu errichten?
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 3
Hans Löfflad
• Das technische Know - How und die Konstruktion
Die Konstruktion unserer Wohnhäuser entspricht weitgehend den traditionellen Bauweisen
unserer Vorfahren. Tragende Außenwände bestehen aus Mauerwerk oder Fachwerk, die
Dachkonstruktion meist aus Holz, eingedeckt mit Ziegeln. Deckenkonstruktionen bestehen
allerdings heute nur noch zu einem geringen Anteil aus Holzbalken, meist werden hierfür
heute Scheibenkonstruktionen aus Stahlbeton eingesetzt.
Auch der Skelettbau ist nicht neu, jedes Fachwerk ist ein Skelettbau, neu ist aber, dass
während unsere Vorfahren fast alle konstruktiv wirksamen Bauwerksabmessungen
überdimensionierten - wir dies heute nicht mehr tun, was darauf zurückzuführen ist, dass wir
heute über mehr Kenntnis darüber verfügen, wie sich die Lasten und Kräfte in und an einem
Bauwerk
verhalten.
So
können
wir
eine
Abwägung
zwischen
Material-,
Konstruktionsaufwand und Langlebigkeit vor Baubeginn durchführen. Wir dimensionieren
gerade genügend und damit materialsparend, treiben dazu aber einen hohen technischen
Aufwand, der unsere Konstruktionen wesentlich komplizierter und damit anfälliger macht.
Dies zeigt sich zum Beispiel bei Brückenkonstruktionen: Waren die Lastannahmen nicht
korrekt oder veränderte sich durch einen Bauschaden (unterspültes Fundament, Korrosion an
Tragseilen usw.) der Kräfteverlauf, haben diese Konstruktionen nur wenig Pufferkapazität
und müssen aufwendig saniert oder häufig auch abgerissen werden.
Auch hier ein Beispiel für die Regel und die Ausnahme: Während die Brücken der Römer
meist überdimensioniert wurden und bis zur Neuzeit hielten, schufen die Baumeister der
Gotik mit ihren Domkonstruktionen derartig filigrane Tragwerke, dass wir uns heute beim
Nachrechnen der Konstruktionen äußerst schwer tun, ihre Standsicherheit nachzuweisen.
Anders als unsere Vorfahren (siehe das missglückte Experiment des Turmbaus zu Babel) sind
wir heute in der Lage, sehr hohe Türme zu bauen und damit sehr viele Wohneinheiten
aufeinander zu stapeln. Dabei muss jedoch eine erheblich größere Materialmenge pro
Wohneinheit aufgewendet werden, als im Geschosswohnungsbau. Die Natur ist immer noch
der beste Baumeister - denkt man nur an die großartige Konstruktion eines Getreidehalms.
• Normen
Unsere Vorfahren kannten noch keine DIN-Normen. Jeder Hersteller gab die Güte und die
Größe seines Steines vor, die Maße waren regional verschieden. Die Erstellung eines
Bruchsteinmauerwerks z.B. erforderte viel handwerkliches Geschick. Dafür konnte aber jeder
Baumeister sein gesamtes Können und seine Phantasie einsetzen. Normen wurden erst durch
größere Märkte notwendig und sinnvoll. Heute geschieht Bauen in einer fast total genormten
Bauwelt. So wichtig die Normung zur Vereinheitlichung ist, so sehr kann sie heute auch
hemmend auf neue bzw. wiederentdeckte Bautechniken und -produkte wirken.
Aus den aufgezeigten Unterschieden zwischen vergangener und heutiger Bauweise ergeben
sich Ansatzpunkte, die erkennen lassen, warum Baustoffrecycling nicht mehr
selbstverständlich ist.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 4
Hans Löfflad
2.2
Gründe für Baustoffrecycling und Baustoffverwendung
Die Verwendung von Baustoffen wurde früher aufgrund ihres Vorhandenseins sowie der
nicht bestehenden Notwendigkeit, Produkte herstellen zu müssen und Kosten zu sparen,
durchgeführt. Heute werden aus anderen Gründen Baustoffe wiederverwendet oder recycled.
Das sind unter anderem
- knapper Deponieraum
- teure Deponierung
- Einsparung von Rohstoffen und Produktionsenergien
- etwas Besonderes – antike Bauteile
2.2.1
Deponieraum wird knapp
Das Rückstandsaufkommen - hochgerechnet auf Gesamtdeutschland - liegt bei knapp
400 Mio. t pro Jahr (Kohler, 1998). Von diesen 400 Mio. t/a (Tonnen per Annum/Jahr) sind
300 Mio. t/a Baureststoffe. Das bedeutet, dass wesentlich mehr als die Hälfte der jährlichen
Abfallflut aus der Bauwirtschaft stammt. Während beim Hausmüll und ähnlichen Abfällen
der Anteil wächst, der in Müllverbrennungsanlagen beseitigt wird, werden immer noch
ca. 60 % der Baureststoffe auf Deponien abgelagert. Ein Verbrennung der Baureststoffe ist
aber nicht durchführbar, da die meisten Stoffe mineralischer Art (z.B. Beton) sind. Zur
Veranschaulichung diese Umstands wird hier die Zusammensetzung der Baureststoffe
dargestellt.
Baureststoffe setzen sich wie folgt zusammen (Kohler, 1998):
1.
Erdaushub (215 Mio. t/a) setzt sich zusammen aus:
Mutterboden,
Sand, Kies,
Lehm, Ton,
Steine und Fels.
Wie der Name schon sagt, fällt Erdaushub beim Ausheben von Erdreich an, wenn Raum für
Hauskeller, U-Bahnbau, Bau von Abwasserleitungen und anderen Gräben geschaffen werden
muss. Erdaushub kann normales Erdreich sein, aber auch Aushub alten Abfallmaterials
(Altlasten).
2.
Straßenaufbruch (26 Mio. t/a) setzt sich zusammen aus:
bituminös oder hydraulisch gebundenen Stoffen,
teerhaltigen oder teerbehafteten Substanzen,
Pflaster- und Randsteinen,
Sand, Kies und Schotter.
Straßenaufbruch fällt bei allen Straßenerneuerungsarbeiten an.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 5
Hans Löfflad
3.
Bauschutt (30 Mio. t/a) setzt sich zusammen aus:
Erdreich,
Beton,
Fliesen,
Ziegelmauerwerk,
Kalksandstein,
Mörtel,
Gips,
Blähton und
Steinwolle.
Bauschutt fällt beim Abriss, bei Sanierungen und bei Umbauten von Gebäuden aller Art an
und ist, bis auf wenige Ausnahmen, durchweg mineralischer Art (Steine).
4.
Baustellenabfälle (14 Mio. t/a) setzen sich zusammen aus:
Holz,
Kunststoff,
Papier, Pappe,
Metall, inklusive Kabel,
Farben, Lacke, Dichtungsmassen, Kleister und Kleber (Deutag-remex,1992).
Baustellenabfälle fallen sowohl beim Neubau, als auch beim Abriss, der Sanierung und dem
Umbau von Gebäuden an und sind meist organischer Art (pflanzlichen Ursprungs).
Eine Verbrennung ist also aufgrund der hohen mineralischen Anteile meist nicht möglich;
eine bessere allgemeine Verwertung ist in vielen Bereichen zwar technisch machbar, wird
aber nur beschränkt angewendet.
Umweltgefährdende Stoffe auf der Deponie
Für die oben beschriebenen Abfallmassen wird der Deponieraum nicht nur knapp, es müssen
von den Deponien auch immer höhere Anforderungen erfüllt werden. Gerade die Gruppe der
Baustellenabfälle mit ihren Anteilen an Kunststoffen sowie Resten von Farben, Lacken und
Klebern ist eine stark umweltgefährdende Fraktion, so dass für die Deponierung von
Baustellenabfällen besondere Anforderungen an die Deponietechnik gestellt werden müssen.
Konkreterweise müssten sie als Sondermüll eingestuft werden.
Wie die historische Betrachtung zeigt, waren unsere Vorfahren gar nicht in der Lage, die
Umwelt großräumig zu verschmutzen, einerseits aufgrund der niedrigen Produktionsmenge
und andererseits aufgrund der Ungiftigkeit der allermeisten Baumaterialien und
dementsprechend auch des Bauschutts, den sie produzierten. Dies gilt mit Einschränkung
(Kabel, Kabelleerrohre und Lacke) auch noch für die gesamte zerstörte Wohnbausubstanz des
letzten Weltkrieges. Erst mit der Produktion von synthetischen Stoffen wurden unsere
Baustellenabfälle zunehmend gefährlich für die Umwelt. Das Umweltlexikon der Katalyse
(1993) beschreibt dies mit folgenden Hinweis: ...„Neben der Reduzierung der zu
entsorgenden Müllmenge durch Verwertungs- und Vermeidungsmaßnahmen muss das
gleichrangige Ziel der Abfallwirtschaft eine Verringerung von Schadstoffen in der
Abfallentsorgung sein.“...
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 6
Hans Löfflad
Nachteile von Deponien
Das System, Abfall schlichtweg in irgendeine natürliche Mulde zu werfen beherrschten schon
unsere Vorfahren, es ist möglicherweise die älteste Form der Abfallbeseitigung. Noch heute
sind solche Abfallmulden, Gruben bzw. zugeschüttete Brunnen eine wahre Fundgrube für
Archäologen. Sie geben Auskunft über die verwendeten Gegenstände des täglichen Lebens,
die Ernährungsgewohnheiten und vieles mehr. Deponien waren und sind meist Orte
stinkenden Unrats und Ungeziefers. Dies ist heute kaum anders, nur die Mengenverhältnisse
haben sich gründlich verändert, bedingt durch die wesentlich größere Anzahl von Menschen sprich Konsumenten - und durch unser völlig geändertes Wert- und Konsumverhalten.
Deshalb ist auch der Platzbedarf und damit die Landschaftszerstörung durch Deponien
erheblich gewachsen. Gegen die Anlage von dringend benötigten neuen Deponien wird
mittlerweile von den Anwohnern der jeweiligen Region verständlicherweise erheblicher
Protest angemeldet.
Nach dem Sankt Florians Prinzip* wollen wir zwar alle konsumieren und unseren Müll
loswerden, aber keiner möchte natürlich in seiner Umgebung eine Deponie oder eine
Müllverbrennungsanlage haben. Dabei spielt der vermutete und vielfach bestätigte Gestank
eine ebenso große Rolle wie die zu erwartende Zunahme des Schwerverkehrs, der den Müll
zur Deponie bringt. Außerdem sinkt der Wohn- und Immobilienwert im Umkreis einer
Deponie.
Zudem gleicht die Anlage einer Deponie heute der Erstellung eines komplexen technischen
Bauwerkes. So muss vor allem der Untergrund zur Errichtung einer Deponie genau auf seine
Bodenbeschaffenheit und die Wasserdurchlässigkeit geprüft werden. Dazu kommen dann
Abdichtungsmaßnahmen, die Führung und Reinigung der Sickerwässer, die Kontrolle der
Ausgasungen und vieles mehr, denn unser Müll besteht ja nicht nur aus Gemüseabfällen und
zerbrochenen Tellern, sondern es finden sich sowohl im Hausmüll als auch im Gewerbemüll
und in Baustellenabfällen erhebliche Mengen umweltgefährdender und toxischer Substanzen.
Auf der Entsorgungsseite sind dies die Gründe, die ein Recycling von Baurestmassen sinnvoll
erscheinen lassen, denn alles was im Produktkreislauf gehalten werden kann, entlastet die
überlasteten Deponien.
2.2.2
Einsparung von Rohstoffen und Produktionsenergien
Wie bereits erwähnt, sind die Rohstoffressourcen für einzelne Baumaterialien auf lange Sicht
nicht mehr gesichert. Zur Schonung dieser knappen Ressourcen sollten solche Stoffe
möglichst lange im Produktionskreislauf gehalten werden. Derzeit entsprechen allerdings die
bei Abbrüchen und Umbauten anfallenden Baurestmassen nur etwa 10 Prozent der neu
eingesetzten Baustoffmassen.( DEUTAG-remex )
Der Energieeinsatz zur Herstellung von Recyclingprodukten ist zumindest in einigen Fällen
(z.B. Aluminium) niedriger, als der Energieeinsatz zur Neuproduktion eines
funktionsgleichen Baustoffes. Heute entstehen im Recyclingprozess meist weniger wertvolle
Produkte als das Ursprungsprodukt (Downcycling). Es muss geprüft werden, inwieweit die
Recyclingfirmen in der Zukunft vielleicht technisch in der Lage sind bzw. sein werden,
qualitativ gleichwertige Produkte herzustellen.
*Sankt Florians Prinzip: “Heiliger Sankt Florian beschütze unser Haus und zünde dafür das
von Nachbarn an“.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 7
Hans Löfflad
Der Gesetzgeber ist zur Zeit bemüht, über Gesetze und Verordnungen die Voraussetzungen
für ein weitgehendes Recycling von Baureststoffen zu schaffen. Wobei auch der Gesetzgeber
immer mehr auf Abfallvermeidungsstrategien setzt. Reine "end of the pipe" Maßnahmen
sind dabei nur bei Umbau und Abriss bereits bestehender Bausubstanz angebracht. Für alle
neu zu errichtenden Gebäude muss jedoch eine weitergehende Konzeption gefordert werden.
2.2.3
Etwas Besonderes – antike Bauteile
Antike Bauteile stellen mehr und mehr einen Wert dar, wenn sie
- aus kostbaren Materialien erstellt wurden
- handwerklich perfekt ausgeführt sind
- ästhetisch und künstlerisch wertvoll sind
- alt oder selten sind
Darüber hinaus ermöglichen antike Bauteile oder Elemente eine ganz besondere Atmosphäre.
Sie wirken vielfach anheimelnd. Alte Deckenbalken, eine Jahrhunderte alte Fachwerkwand,
Fenster und Türbeschläge aus der Gründerzeit oder Teracottafliesen aus einem alten
Bauernhof werden oftmals sehr geschätzt. Schmuckstücke werden immer wiederverwendet,
eine der besten Formen des Recyclings.
2.3.
Was spricht gegen ein Baustoffrecycling
Der Wandel der Werte: Neues ist gut - Altes ist schlecht
Der Trend zum Eigentum ist ungebrochen, und wer will schon ein gebrauchtes Haus oder ein
Haus aus bereits gebrauchten Bauteilen.
Erst wenn Bauteile so alt und damit selten sind, dass man sie als Antiquitäten ansehen kann,
erhalten sie erneut einen Wert.
Wir sind die vielzitierte Wegwerfgesellschaft - vom Zellstofftaschentuch bis zum Gebäude.
Von der Wichtigkeit unserer Vorhaben sind wir so durchdrungen, dass wir uns kaum
vorstellen können, dass ein Gebäude evtl. schon nach kurzer Zeit einer anderen Nutzung
zugeführt werden könnte.
Der Einsatz bereits gebrauchter Bauteile erfordert schon bei der Planung mehr Phantasie und
Organisation.
Wir sind in der Lage genügend neue Baustoffe zu produzieren so tun wir das auch, das
schließt auch Kernkraftwerke ein, deren Recycling noch absolut ungeklärt ist.
Einerseits sind wir durch Kapitalkonzentration reich genug, völlig neue Baustoffe zu
entwickeln und zu produzieren, aber andererseits so arm, dass wir uns Recyclingstoffe nicht
leisten können.
Die wirtschaftlichen Anreize sind noch zu gering, als dass Recyclingprodukte eine echte
Marktchance bekämen.
Die gesetzlichen Vorgaben zum Einsatz von Recyclingprodukten sind erst im Entstehen
begriffen.
Die genormten technischen Anforderungen an Baustoffe sind sehr hoch. Diese
Anforderungen lassen sich mit speziell produzierten Produkten leichter erfüllen.
Da nur genormte Baustoffe zum Einsatz kommen dürfen, ist vielen noch ungenormten
Recyclingprodukten der Marktzugang erschwert.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 8
Hans Löfflad
Nach dem zweiten Weltkrieg mussten die damals betroffene Generation soviel Bauschutt von
Hand wegräumen, bzw. aus purer Not wiederverwerten, dass sie davon für alle Zeiten genug
haben.
Nachdem nun klargestellt ist, warum ich das Baustoffrecycling nur eingeschränkt
praktizieren, führen ich nun auf, welche weiteren Hindernisse einem Baustoffrecycling im
Weg stehen.
Versteckte Kosten, indirekte Subventionen
Viele historische Baustoffe sind heutzutage durch starken Konkurrenzdruck vor allem der
chemischen Baustoffindustrie, fast vollständig vom deutschen Markt verdrängt worden. Dies
hat, wie bereits aufgezeigt, mehrere Gründe. Ein Hauptgrund dafür liegt in den Kosten:
Kunststoffrollläden aus dem Werkstoff Polyvinylchlorid, bekannt unter der Abkürzung PVC
z.B. sind preiswerter als Holzrollläden und weisen darüber hinaus durch das geringere
Gewicht Handhabungsvorteile auf. Aber zumindest der Preisvorteil ist mit großer Skepsis zu
betrachten: Kunststoffe sind nur deshalb so preiswert, weil die indirekten Kosten bisher nicht
berechnet wurden. Auch für den Verbraucher entstanden keine zusätzlichen Kosten zur
normalen Abfallgebühr, das heißt, es gab für ihn keinen finanziellen Anreiz, beim Kauf auf
die Recyclingfähigkeit zu achten.
Zur näheren Erläuterung dieser Problematik heißt es im ökologischen Baustoff-Lexikon
(Zwiener, 1995): ...“Zusammenfassend ist festzustellen, dass der Werkstoff PVC entlang der
gesamten Produktlebenslinie schwerwiegende ökologische Probleme aufwirft. Hierzu gehören
insbesondere
die
Herstellung
mittels
Chlorchemie
(Quecksilber,
chlorierte
Kohlenwasserstoffe) über das krebserzeugende Monomer Vinylchlorid, der Zusatz
bedenklicher Hilfsstoffe zum Roh-PVC (Cadmium, Blei, Antimontrioxid, PhthalsäureWeichmacher), Emissionen beim Gebrauch von PVC-Produkten und das bisher ungelöste
Entsorgungsproblem.“
Aus den Ausführungen des ökologischen Baustofflexikons ist zu folgern, dass die
Verwendung der vielen gesundheitsgefährdenden Stoffe und das Bestehen ungelöster
Entsorgungsprobleme zu zusätzlichen Ausgaben hinsichtlich der Gesunderhaltung der
Menschen und zu erhöhten Entsorgungskosten für die Allgemeinheit führen wird.
Der Produzent braucht sich z.B. um die Entsorgung nicht zu kümmern und sie verursacht
demzufolge in seiner Kostenbilanz keinen zusätzlichen Aufwand. Laut ökologischem
Baustoff-Lexikon entstehen bei der Verbrennung von 1 Tonne PVC aus dem Chlorgehalt bei
der Neutralisation des sauren Abgases 0,88 Tonnen Calciumchlorid bzw. 0,94 Tonnen
Natriumchlorid (Natronlauge-Neutralisation). Calciumchlorid muss deponiert werden; die
Natronlauge-Neutralisation ist sehr teuer.“
Alle Kosten und negativen Auswirkungen werden der Allgemeinheit aufgebürdet. Was für die
Rollläden gilt, gilt auch für zahlreiche andere Produkte. Die steigenden Abfallgebühren, die
Kosten für neue, größere Deponien und die Beseitigung ökologischer Schäden, inklusive der
Folgekosten für die Krankenkassen, die für die Gesunderhaltung aufgebracht werden müssen,
tragen wir alle. Gleichzeitig hinterlassen wir zukünftigen Generationen ein schweres Erbe in
Form von unsanierten Altlasten und belasten zunehmend auch die sogenannte Dritte Welt mit
Müllexporten, die dort zu weiteren Umweltschäden führen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 9
Hans Löfflad
Diese Umweltkosten beinhalten die Belastung der gesamten Volkswirtschaft durch externe
Kosten, die nicht direkt auf ein Produkt bezogen werden können. Beispiele dafür sind
Versicherungen im Gesundheitswesen, Belastungen von Luft, Wasser, Boden, Bauschäden
durch Umweltbelastungen und sonstige Kosten z.B. Krankheitsausfälle.
Allein die Umweltschäden in Deutschland sind sehr hoch. Schätzungen sind unterschiedlich
hoch, und naturgemäß vom eigenen Standpunkt beeinflusst.
Darüber hinaus bekommen Kunststoffhersteller, wenn sie Recyclingeinrichtungen aufbauen,
teilweise staatliche Subventionen und kommunale Zuschüsse. Hinzu kommen andere
indirekte Subventionen bzw. Produktionsvergünstigungen: Die chemische Industrie bekommt
als Großabnehmer ihren benötigten Strom zu Sondertarifen.
Ganzheitlich und langfristig betrachtet ist dieser Zustand nicht länger haltbar.
Es muss endlich das in vielen Gesetzen propagierte Verursacherprinzip praktisch durchgesetzt
werden. Eine Folge davon wären positive wirtschaftliche Auswirkungen für Naturmaterialien,
ohne diese direkt subventionieren zu müssen.
Zwischenkonklusion
Es dürften nur Produkte hergestellt werden, die
• gesundheitsverträglich in der Herstellung, im Gebrauch, im Recycling bzw.
Entsorgung sind
• nicht direkt und indirekt subventioniert sind und
• nach dem Gebrauch vom Hersteller wieder zurückgenommen werden.
Durch die oben genannten Maßnahmen wird die Behinderung des Baustoffrecyclings in
relevanten Teilen aufgehoben.
Referenzen
•
•
•
•
•
Kohler, G.: Kreisläufe schließen Planen und Bauen mit Recycling, Zeitschrift
„Beratende Ingenieure-28. Jahrgang-Heft 5“, 1998
Das Umweltlexikon der Katalyse, Kiepenheuer & Witsch – Verlag, Köln 1993
DEUTAG-remex: Hochrechnung für Gesamtdeutschland, Programm der remex Wintertagung, Velbert 24. und 25. Februar 1993
Zwiener, G.: Ökologischen Baustoff-Lexikon, C.F. Müller-Verlag, Heidelberg 1995
www.fh-hamburg.de/pers/Kaspar-Sickermann/kgs/dkgsb01.html
Abbildungsnachweis:
•
•
Abb. 2.1 Weltbevölkerung, Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg
(www.fh-hamburg.de/pers/Kaspar-Sickermann/kgs/dkgsb01.html))
Abb. 2.2 Ausgewählte Durchschnittswerte für bewohnte Wohnungen in
Wohngebäuden, Statistisches Bundesamt Wiesbaden(2001) 1950 – 1985: Ergebnisse
von Zählungen und Stichproben; 1987 – 1997: Ergebnisse der
Wohnungsfortschreibung; 1998: Ergebnis der Mikrozensus-Zusatzerhebung
„Wohnsituation der Haushalte“
Das globalrecyclingfähige Haus
Grundsätzliches 2- 10
Hans Löfflad
3.
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling
Wie schon in den vorangegangen Erläuterungen über das Abfallaufkommen aufgezeigt,
besteht dringender Regelungsbedarf für Baureststoffe. Im folgenden sollen auszugsweise
verschiedene Gesetze und Richtlinien auf nationaler Ebene, sowie auf europäischer Ebene
dargestellt und erörtert werden, um zu überprüfen, ob die rechtlichen und gesetzlichen
Aspekte das Recycling behindern oder ob sie es fördern.
Dieser Sachverhalt soll mit der folgenden These überprüft werden:
These A
Die derzeit gültigen rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum Recycling von
Baustoffen fördern die Vermeidung von Reststoffen
Methode
Zur Überprüfung dieser These wurde eine Literaturrecherche zu folgenden Gesetzen,
Richtlinien, Verordnungen und Berichten durchgeführt.
• Abfallgesetze des Bundes (Deutschland) 1972
• Abfallgesetz des Bundes (Deutschland) 3. Novelle 1986
• Abfallgesetz des Landes Nordrhein-Westfalen, 21.Juni 1988
• EU-Richtline über Abfälle
• Umweltbericht 1990 des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und
Reaktorsicherheit, Entwurf zur Baustellenabfallverordnung, Stuttgart 1990
• Abfallwirtschaftungspolitik der Europäischen Union, Amtsblatt der Europäischen
Gemeinschaften Nr. C 70/3 vom 18.3.1987
• Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz, München 1997
Die Verifizierung der These A wird im Kapitel 3.8 „Fazit zu rechtlichen und gesetzlichen
Aspekten“ vorgenommen, nachdem die relevanten Inhalte aller oben aufgeführten Gesetze,
Richtlinien, Verordnungen und Berichte dargestellt und diskutiert worden sind.
3.1
Abfallgesetze des Bundes
Aufgrund der immer größer werdenden Menge der verschiedenen Abfälle beschloss die
Bundesregierung 1972 das Abfallgesetz. Es legt den Rahmen für die Behandlung, das
Verfahren und die Entsorgung von Abfällen fest. Bei der damaligen Gesetzgebung wurde der
Schwerpunkt auf die geordnete Abfallbeseitigung gelegt. Im Laufe der Jahre hat die
Bundesregierung feststellen müssen, dass die öffentlichen Stellen, Deponien und
Müllverbrennungsanlagen den Abfallmengen nicht mehr gewachsen waren, Deponieraum
knapp und existierende Deponien zu Altlasten wurden. Darüber hinaus konnte man unter
anderem Energie- und Rohstoffverknappungen prognostizieren. Darauf reagiert die
Bundesregierung in einem weiteren Gesetzesentwurf. Durch die 3. Novelle erfuhr das Gesetz
im Jahre 1986 eine Änderung und stellte die Abfallvermeidung und Abfallverwertung in den
Mittelpunkt. In § 14 Abs. 2 heißt es:
"Die Bundesregierung legt zur Vermeidung oder Verringerung von Abfallmengen nach
Anhörung der beteiligten Kreise binnen angemessener Frist zu erreichende Ziele für
Vermeidung, Verringerung oder Verwertung von Abfällen aus bestimmten Erzeugnissen fest.
Soweit zur Vermeidung oder Verringerung von Abfallmengen oder zur umweltfreundlichen
Entsorgung erforderlich (...) kann die Bundesregierung nach Anhörungen der beteiligten
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-1
Hans Löfflad
Kreise durch Rechtsverordnung mit Zustimmung der Bundesrates bestimmen, dass bestimmte
Erzeugnisse (...)
3. nach Gebrauch vom Besitzer in einer bestimmten Weise, insbesondere getrennt von
sonstigen Abfällen, überlassen werden müssen, um ihre Verwertung oder sonstige
umweltverträgliche Entsorgung als Abfall zu ermöglichen (...)."
Im § 2 - Grundsatz - des Abfallgesetzes ist näher beschrieben was unter einer
unweltverträglichen Entsorgung zu verstehen ist. So heißt es "(...) sie (die Abfälle,
Anmerkung des Verf.) sind so zu entsorgen, dass das Wohl der Allgemeinheit nicht
beeinträchtigt wird, insbesondere nicht dadurch, dass
1.
2.
3.
4.
die Gesundheit des Menschen gefährdet und ihr Wohlbefinden beeinträchtigt,
Nutztiere, Vögel, Wild und Fische gefährdet,
Gewässer, Boden und Nutzpflanzen schädlich beeinflusst,
schädliche Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen oder Lärm herbeigeführt
(...) werden."
Durch die fortschreitende Erhöhung der Abfallmengen, durch die Entstehung neuer Stoffe,
Stoffgemische oder Substanzen, sei es durch die Industrie, oder durch Zersetzungsprozesse in
der Mülldeponie - zusammenfassend gesagt - durch die steigende Umweltverschmutzung
kann oder muss die Bundesregierung zu drastischen Maßnahmen greifen, deren Umsetzung
sie per Verordnung zum Abfallgesetz gewährleisten kann.
So kann die Bundesregierung mit Hilfe des Abfallgesetzes und weiterer Rechtsverordnungen
den Hausbesitzer zur Trennung seiner Baustellenabfälle und seines Bauschutts zwingen.
Dieser Abfall darf keine schädliche Wirkung auf Wasser, Boden und Luft haben.
Eine solche schädigende Wirkung geht aber heutzutage von einem Teil der auf dem Markt
befindlichen Baustoffe aus. Die umfassende Umsetzung des Abfallgesetzes lässt allerdings
auf sich warten.
Der Bundesminister für Umwelt hat am 3. Januar 1990 der Wirtschaft und den Ressorts von
Bund und Ländern den Entwurf von Zielfestlegungen zur Verwertung von Baureststoffen
zugeleitet. Nach dem vorgelegten Entwurf sollten bis zum 31. Dezember 1991 folgende
Verwertungsziele erreicht werden:
Aufkommen 1984
in Mio. t/a
Verwertung 1984
in Mio. t/a
Verwertung 1991
geplant
Bauschutt
15,0
3,0 (20 %)
Baustellenabfälle
10,0
Erdaushub
98,0
44,1 (45 %)
Straßenaufbruch
13,0
9,0 (69,2 %)
Tab. 3.1 Abfallaufkommen, Verwertung und Verwertungsziele
60 %
40 %
70 %
90 %
Die vorgegebenen Verwertungsziele sind bisher nicht erreicht worden. So lag die Verwertung
von Bauschutt 1992 bei 29 %, die Verwertung von Straßenaufbruch bei 71 % und für
Bodenaushub bei 45 % (DEUTAG- remex 1993).
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-2
Hans Löfflad
3.2
Abfallgesetz des Landes Nordrhein-Westfalen
Im Abfallgesetz für NRW werden konkrete Handlungsanweisungen auch für den Baubereich
gegeben. Im § 1 - Ziele der Abfallwirtschaft heißt es:
1.
2.
3.
"Abfälle und Schadstoffe in Abfällen sind soweit wie möglich zu vermeiden oder zu
verringern;
anfallende Abfälle, insbesondere (...) Bauschutt in den Stoffkreislauf zurückzuführen;
nicht weiter zu behandelnde Abfälle umweltverträglich abzulagern."
Weiter wird im § 2 - Pflichten der öffentlichen Hand - vermerkt:
"Die Dienststellen des Landes, die Gemeinden und Gemeindeverbände sowie die sonstigen
der Aufsicht des Landes unterstehenden Körperschaften, Anstalten und Stiftungen des
öffentlichen Rechts sind verpflichtet, durch ihr Verhalten zur Erfüllung der Ziele des § 1 Abs.
1 beizutragen. Insbesondere haben sie
1. bei der Gestaltung von Arbeitsabläufen, der Beschaffung oder Verwendung von Material
und Gebrauchsgütern, bei Bauvorhaben (...) Erzeugnisse zu berücksichtigen, die sich durch
Langlebigkeit, Reparaturfreundlichkeit und Wiederverwendbarkeit oder -verwertbarkeit
auszeichnen, im Vergleich zu anderen Erzeugnissen zu weniger oder zu schadstoffärmeren
Abfällen führen oder aus Reststoffen oder Abfällen hergestellt worden sind. (...)"
In diesen Ausführungen wird klar ausgedrückt, dass im Bauvorhaben Recycling-Produkte
bevorzugt eingesetzt werden sollen.
3.3
EU Richtlinie über Abfälle
Auch in der EU-Richtlinie über Abfälle werden die entstehenden Schadstoffe und Abfälle von
Produkten angesprochen.
Artikel 3
"Die Mitgliedsstaaten treffen Maßnahmen, um (...) in erster Linie die Verhütung oder
Verringerung der Erzeugung von Abfällen und ihrer Gefährlichkeit, insbesondere durch (...)
die technische Entwicklung und das Inverkehrbringen von Produkten, die so ausgelegt sind,
dass sie aufgrund ihrer Herstellungseigenschaften, ihrer Verwendung oder Beseitigung nicht
oder in möglichst geringem Ausmaß zu einer Vermehrung oder einem erhöhten
Risikopotential der Abfälle und Umweltbelastungen beitragen."
In Artikel 3 der Richtlinie über Abfälle wird klar dargelegt, dass der gesamte Lebenszyklus,
vom Rohstoff über die Herstellung, die Verarbeitung, die Nutzung bis zur Entsorgung in die
Betrachtung einbezogen werden muss. In dieser Gesamtheit darf ein Produkt zu keinem
erhöhten Risikopotential der Abfälle sowie der Umweltbelastungen führen. An dieser Stelle
sei darauf hingewiesen, dass auch Produktionsabfälle und Energie zur Herstellung von
Produkten die Umwelt belasten können.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-3
Hans Löfflad
Artikel 4
"Die Mitgliedsstaaten treffen die erforderlichen Maßnahmen, um sicherzustellen, dass die
Abfälle verwertet oder beseitigt werden, ohne dass die menschliche Gesundheit gefährdet
wird und ohne dass Verfahren oder Methoden verwendet werden, welche die Umwelt
schädigen können, insbesondere ohne, dass
−
−
−
Wasser, Luft, Boden und Tier- und Pflanzenwelt gefährdet werden;
Geräusch- oder Geruchsbelästigungen verursacht werden;
die Umgebung und das Landschaftsbild beeinträchtigt werden."
Artikel 4 kann bei genauer Anwendung einschneidende Folgen nach sich ziehen. Welche
Abfälle kann man, ohne die obigen Umweltparameter zu verletzen, ablagern? Sicher ist, dass
die meisten der heute produzierten Waren unter solch strengen Gesichtspunkten nicht
deponiert werden dürften.
3.4
Umweltbericht 1990 des BMU
Der Bundesminister für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit schreibt, dass eine
geordnete Abfallentsorgung für ein dichtbesiedeltes, hochindustrialisiertes Land wie die BRD
von existentieller Bedeutung sei. Er beschreibt die derzeitigen "Herausforderungen der
Abfallentsorgung in der BRD" wie folgt:
−
−
−
−
−
−
"Die
Entsorgungsinfrastruktur
verschlechtert
sich
zunehmend;
es
fehlen
Entsorgungseinrichtungen, vor allem Deponien und Müllverbrennungsanlagen. Dies gilt
nicht nur für die Entsorgung von Sonderabfällen aus Industrie und Gewerbe, sondern
auch für die Entsorgung von Abfällen aus Haushalten.
Deutliche Fortschritte bei der Durchführung von Maßnahmen zur Reduzierung der
Abfallmengen (Abfallvermeidung und Reststoff- bzw. Abfallverwertung) werden durch
gegenläufige Tendenzen in Teilbereichen der Abfallwirtschaft aufgezehrt (Abfälle aus
Wasserreinhalte- und Luftreinhaltemaßnahmen).
Maßnahmen der Abfallverwertung stoßen in den traditionellen Bereichen (Papier, Glas,
Metalle) an organisatorische, technische oder ökonomische Grenzen.
Abfallmengen aus dem produzierenden Gewerbe steigen trotz unbestreitbarer Erfolge in
Einzelbereichen deutlich an. Die Umsetzung von neuen technischen Entwicklungen zur
Abfallvermeidung erfolgt nur schleppend.
Die zunehmende internationale Verflechtung der Volkswirtschaften und die sich daraus
ergebende Notwendigkeit der Internationalisierung auch der Abfallwirtschaftspolitik
verzögern und erschweren einzelstaatliche Maßnahmen.
Der
steigende
naturwissenschaftliche
Erkenntnisstand
und
die
dynamische
Fortentwicklung industrieller Fertigungsmethoden und ihrer Produkte erfordern ein
ständiges Nachsteuern der Abfallwirtschaftspolitik."
Später wird im Text eine mögliche Konsequenz aufgezeigt:
"Im Extremfall kann das Fehlen von Entsorgungseinrichtungen in der Bundesrepublik
Deutschland auch eine Einstellung von bestimmten Produktionen (...) zur Folge haben."
Der letzte Satz und die bereits aufgezeigten gesetzlichen Möglichkeiten stellen klar, dass die
Bundesregierung drastische Maßnahmen ergreifen kann, wenn sie sich dazu gezwungen sieht.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-4
Hans Löfflad
Bei der Beseitigung von Baustellenabfällen könnte es in Zukunft geschehen, dass
Entsorgungseinrichtungen gerade für Sondermüll fehlen. Die Asbestsanierungswelle hat in
der jüngsten Vergangenheit große Sondermüllmengen verursacht.
Eine neue Sanierungswelle steht bereits ins Haus: Polychloride Biphenyle (PCB) treten vor
allem aus Dichtungsmassen aus und die ersten Gebäude wurden mit großem Aufwand saniert.
Die künstliche Mineralfaser ist als kanzerogen beim Menschen eingestuft; in die MAK-Liste
III A. Der Grad der Gefährdung ist je nach Abgeschlossenheit gegenüber der Innenraumluft
unterschiedlich.
In der Stadt Berlin ist der Einbau von PVC-Produkten in öffentliche Gebäude nur noch
eingeschränkt zugelassen. Es ist durchaus denkbar, dass in einigen Jahren die
Gesundheitsgefährdung z.B. durch bestimmte Kleberinhaltsstoffe erkannt wird, was zu deren
Verbot führen könnte (das Vorhandensein weniger lebensfähiger Spermien bei Männern ist
bereits erwiesen). Gibt es dann noch Platz auf Sondermülldeponien und wenn ja, zu welchem
Preis?
Eine Steigerung der Verwertung ist laut Bundesminister für Umwelt bei Baureststoffen und
bei industriellen Nebenprodukten dringend notwendig. Diese Massenabfälle werden derzeit
erst zu durchschnittlich 36 % verwertet. Die Bundesregierung hat daher zum Komplex
Baureststoffe
einen
Verordnungsentwurf
über
die
Entsorgung
schadstoffhaltiger
Baustellenabfälle und Zielfestlegungen zur Verwertung von Baureststoffen vorbereitet.
3.5
Aus dem Entwurf zur Baustellenabfallverordnung
"Die Bundesregierung erwartet, dass in der Wirtschaft zunehmend das Verständnis dafür reift,
dass sie Verantwortung für den gesamten Lebenszyklus eines Produktes trägt und demgemäss
abfallwirtschaftliche Belange in die Entscheidungen über Gestaltung, Herstellung und
Verteilung von Produkten einbeziehen muss. Die Wirtschaft kann und muss
−
−
−
durch Entwicklung und Anwendung abfallarmer Produktionsverfahren
durch Entwicklung und Einsatz verwertungsgeeigneter Produkte
durch den Einsatz von Sekundärrohstoffen
zur Abfallvermeidung und -verwertung beitragen.
Eine entscheidende Rolle bei der Durchsetzung von Abfallvermeidung und -verwertung
kommt der Nutzung der Handlungsmöglichkeiten des § 14 Abfallgesetz zu. Bei der Auswahl
möglicher Maßnahmen wird sich die Bundesregierung weiter von folgenden Prinzipien leiten
lassen:
−
−
Wo möglich, wird sie die Instrumente der Zielfestlegung und der Selbstverpflichtung der
Wirtschaft dem Instrument der Rechtsverordnung vorziehen.
Vorrangig wird sie Maßnahmen in den Bereichen ergreifen, in denen aufgrund von
Gefährlichkeit
und/oder
Menge
der
Abfälle/Abfallinhaltsstoffe
größtmögliche
Wirkungen erzielt werden können."
Anzumerken ist an diesem Punkt, dass das Baugewerbe nicht nur die größte Abfallfraktion
verursacht, sondern natürlich auch sehr große Baustoffmengen jährlich verbaut und damit
einer der wichtigen Ansprechpartner dieses Verordnungsentwurfes ist, da zukünftig mit
größeren Abfallmengen zu rechnen ist.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-5
Hans Löfflad
Weiter heißt es in dem Entwurf:
"Tatsächlich besteht beim Sonderabfall schon heute ein Entsorgungsnotstand. Exporte von
Abfällen sind grundsätzlich Exporte von Umweltbelastungen. Das Problem der
Abfallentsorgung einzelner Staaten kann auf Dauer nicht zu Lasten der Umweltqualität
anderer Staaten gelöst werden."
3.6
Abfallbewirtschaftungspolitik der EU
Entwurf einer Entschließung des Rates zur Fortschreibung und Durchführung einer
Umweltpolitik und eines Aktionsprogramms der Europäischen Gemeinschaften für den
Umweltschutz 1987 - 1992
Quelle: Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften Nr. C 70/3 vom 18.3.1987
Unter Punkt C: Endgültige Beseitigung des Abfalls, steht geschrieben:
"Die Ratsverordnungen über Abfall schreiben vor, dass diese Beseitigungsmethoden
Kontrollen unterworfen sein müssen, damit Menschen, Gewässer, Boden, Atmosphäre, Tierund Pflanzenwelt keinen Schaden nehmen. Sie dürfen weder zu Lärm- oder
Geruchsbelästigung führen noch sich nachteilig auf Deponie oder Landschaft auswirken.
Verschiedene Studien deuten auf ein konstantes Anwachsen des Abfalls hin. Daraus erfolgt,
dass die an Land abgekippte oder auf See verklappte oder verbrannte Abfallmenge aller
Wahrscheinlichkeit nach zunimmt.
Bei der endgültigen Beseitigung durch Geländeaufschüttungen entsteht eine Anzahl von
Problemen. Diese betreffen u. a. Bodennutzung und Art der in Frage kommenden Abfälle.
Obwohl man der Meinung sein kann, diese Probleme seien mehr lokaler Natur, erfordern die
daraus resultierenden mittel- und langfristigen Risiken und die zum Abbau dieser Risiken
notwendigen Lösungen ein Vorgehen auf nationaler und EG-Ebene.
„Verbrennung kann das Problem der abzulagernden Abfallmenge lösen. Darüber hinaus kann
die bei Verbrennung freiwerdende Heizenergie nutzbar gemacht werden, aber es entstehen
dabei andere Probleme. Insbesondere besteht bei Verbrennung ein hohes Risiko der
Verschmutzung der Atmosphäre. Außerdem finden sich in der Asche die meisten giftigen
Substanzen wie Schwermetalle oder Dioxine.“
Wie man den Ausführungen des Rates zu Fortschreibung und Durchsetzung einer
Umweltpolitik entnehmen kann, weisen alle angesprochenen Lösungswege spezielle
Probleme auf. Dabei nimmt man an, dass durch Verbrennung das Problem der abzulagernden
Abfallmenge zu lösen ist. Vernachlässigt wird bei diesem Ansatz, dass die größte zu
deponierende Abfallfraktion aus dem Baubereich stammt und die meisten Stoffe
mineralischen Ursprungs und daher nicht brennbar, jedoch mit organischen Bestandteilen
vermengt sind. Auch die im reinen Zustand brennbaren organischen Bestandteile fallen beim
Abriss verunreinigt mit mineralischen Bestandteilen an und sind deshalb für die
Müllverbrennung ungeeignet. Des weiteren werden die Hersteller von organischen Baustoffen
durch Normen bzw. bauaufsichtsrechtliche Zulassungen dazu gezwungen, ihre Produkte mit
Flammschutzmitteln
auszurüsten.
Diese
Zusatzstoffe
verhalten
sich
beim
Verbrennungsprozess sehr problematisch, so dass auch der Verbrennung von
unverunreinigten organischen Baustellenabfällen nicht grundsätzlich zugestimmt werden
kann.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-6
Hans Löfflad
3.7
Gesetzesentwurf zur Vermeidung von Rückständen, Verwertung
von Sekundärrohstoffen und Entsorgung von Abfällen
(Kreislaufwirtschaftsgesetz)
Auszüge aus der Begründung des BMU für o.a. Gesetz
"Notwendigkeit einer gesetzlichen Regelung:
Mit dem Gesetz über die Vermeidung und Entsorgung von Abfällen (Abfallgesetz) aus dem
Jahr 1986 wurde der Vorrang Abfallvermeidung und Abfallverwertung vor der
Abfallbeseitigung zu einem Grundsatz erhoben.
Doch trotz aller Anstrengungen und unbestreitbaren Erfolge der deutschen Abfallwirtschaft in
den letzten Jahren ist die Entsorgungssituation nach wie vor angespannt."
"Ziele des Gesetzes:
Zur Lösung der bestehenden Probleme zielt das Gesetz im wesentlichen auf die Förderung
einer umweltverträglichen Kreislaufwirtschaft ab, um vorrangig Abfälle zu vermeiden.
Weiterhin soll die umweltverträgliche Entsorgung nicht zu vermeidender Abfälle im Inland
gesichert werden."
Dieses Gesetz liegt derzeit als Entwurf vor, es soll das bisherige Abfallgesetz ablösen. Die
Grundpflichten werden nach dem Verursacherprinzip den Erzeugern oder Besitzern
zugeordnet.
"Der siebente Teil regelt die Überwachung sowohl der Kreislaufwirtschaft als auch der
Abfallentsorgung.
Rückstände sind besonders überwachungsbedürftig, soweit sie in Anlage A aufgeführt sind
(...)." (siehe Tab. 3.2)
Bezeichnung
172
172 13
Holzrückstände aus der Anwendung
Holzrückstände und -behältnisse mit
schädlichen Verunreinigungen,
vorwiegend organisch
172 14 Holzrückstände und -behältnisse mit
schädlichen Verunreinigungen,
vorwiegend anorganisch
314
Sonstige feste mineralische Rückstände
314 30 Mineralfaserabfälle mit schädlichen
Verunreinigungen
55
Organische Lösemittel, Farben, Lacke,
Klebstoffe, Kitte und Harze
57
Kunststoff- und Gummirückstände
Tab. 3.2 Auszug der Anlage A
Das globalrecyclingfähige Haus
Herkunft
Baugewerbe, Transportgewerbe,
Gebäudeabbruch, gewerbliche
Wirtschaft, Landschafts- und Gartenbau
Baugewerbe, Transportgewerbe,
Gebäudeabbruch, gewerbliche
Wirtschaft, Landschafts- und Gartenbau
Herstellung und Anwendung, Gebäudeund Anlagenabbruch
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-7
Hans Löfflad
„Maß und Inhalt der Überwachung können sowohl durch Rechtsverordnung als auch auf
Anordnung im Einzelfall modifiziert werden mit dem Ziel, einerseits die Kreislaufwirtschaft
nicht "bürokratisch" zu behindern, andererseits Umgehungen der Ordnung der
Abfallentsorgung auszuschließen."
Der Zweck des Kreislaufwirtschaftsgesetzes wird in § 1 des Gesetzesentwurfes dargestellt:
"Zweck des Gesetzes ist die Wahrung der Belange des Wohls der Allgemeinheit,
insbesondere des Umweltschutzes durch
1.
2.
die Förderung einer rückstandsarmen Kreislaufwirtschaft, um Abfälle zu vermeiden und
natürliche Ressourcen zu schonen,
die Sicherung der gemeinwohlverträglichen Entsorgung nicht zu vermeidender Abfälle."
Gerade der Begriff der "nicht zu vermeidenden Abfälle" muss im Baubereich hinterfragt
werden. Die zweite Forderung kann durch den Einsatz globalrecyclingfähiger Materialien
erfüllt werden, da nur noch Abfälle anfielen, die sich in die biogenen und geogenen
Kreisläufe der Erde zurückführen lassen.
In § 4 Grundsatz des Kreislaufwirtschaftsgesetzes heißt es:
"Abfälle sind im Inland zu entsorgen, soweit § 44 dies nicht anders zulässt. Abfälle sind so zu
entsorgen, dass Belange des Wohls der Allgemeinheit nicht beeinträchtigt werden,
insbesondere nicht
1.
2.
3.
4.
5.
die menschliche Gesundheit,
der Boden,
die Gewässer,
die Luft und
Natur und Landschaft."
Ob die Grundsätze des Kreislaufwirtschaftsgesetzes bei gleichbleibender Produktpalette
überhaupt durchzusetzen sind, oder ob es dabei zu der vom Bundesumweltminister
angesprochenen letzten Konsequenz, der Produktionseinstellung eines Teiles der
Produktpalette kommen muss, bleibt abzuwarten.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-8
Hans Löfflad
3.8
Fazit zu rechtlichen und gesetzlichen Aspekten
Die angeführten Gesetzestexte, Erläuterungen und Begründungen haben keinen Anspruch auf
Vollständigkeit.
Ergebnis zur These A
Wie aus dem Ausführungen zu ersehen ist, wird von der Legislative vieles
unternommen, um die immer größer werdende Umweltverschmutzung durch Abfälle
und Reststoffe einzuschränken. Die historische Entwicklung zeigt den Wertewandel:
zuerst wurde ein Gesetz zur Abfallbeseitigung verabschiedet, dann das Gesetz zur
Abfallvermeidung und Entsorgung. Mit dem bald in Kraft tretenden Gesetz zur
Abfallvermeidung, Verwertung und Entsorgung ist ein weiterer Schritt in Richtung
eines verantwortungsvollen Umganges mit unseren Reststoffen und Abfällen geplant.
Somit fördern die derzeit gültigen rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum
Recycling von Baustoffen die Vermeidung von Reststoffen. Die These „Die derzeit
gültigen rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum Recycling von Baustoffen fördern
die Vermeidung von Reststoffen“ erhält ihre Gültigkeit.
Die Gesetzgebung ist jedoch nur formale Voraussetzung zur Veränderung der bestehenden
Entsorgungspraxis. Zur Veränderung der Entsorgungsmethode von Baustellenabfällen
fehlen die nötigen Konkretisierungen der Gesetzestexte (z.B. Verordnungen) und die
notwendigen Kontrollmechanismen.
Die Brisanz der Lage bezüglich des Umweltschutzes wird durch die neue Gesetzesvorlage
noch einmal betont, gelöst wird dieses Problem durch das Vorhandensein des Gesetzes
allein jedoch nicht, das Gesetz muss auch angewendet werden.
Bei der Durchsicht der Gesetze erscheint die anfangs angesprochene "Dringlichkeit der
Regelung für den Abfall" in einem völlig anderen Licht. Man sucht vergeblich nach der
"Dringlichkeit" und beginnt sich zu fragen, ob der Gesetzgeber, der das Abfallproblem
erkannt hat, tatsächlich Veränderungen am derzeitigen Zustand bewirken möchte. Wo auch
immer die Dringlichkeit gegeben ist, an den Gesetzen scheitert es nicht, vielmehr an der
Umsetzung. Gesetzliche und rechtliche Aspekte auf länder-, nationaler- und europäischer
Ebenen fördern ein Recycling von Baustoffen generell. Die Rahmenbedingungen sind
gegeben, können aber noch verbessert und optimiert werden.
Derzeit bleibt also nur die Hoffnung, dass die Menschen aus Einsicht in die Notwendigkeit
zur Umsetzung des Baustoffrecyclings diesen Aspekt weiter in bestehende Gesetze mit
einschließen, sodass unser Lebensraum in naher Zukunft nicht zum Deponieraum wird. Damit
sich der Einzelne jedoch verantwortungsbewusst verhalten kann, muss er über die benötigten
Informationen frei verfügen können.
Hinsichtlich der Gesetzgebung muss noch erwähnt werden, dass die vielen
Gesetzesänderungen auf eine beschränkte Weitsicht der Problematik hinweisen. Die
Gesetzgebung reagierte nur aufgrund der Notwendigkeit des steigenden Abfallaufkommens.
Würde die Gesetzgebung dementsprechend handeln und die Problematik des Abfalls
ganzheitlich betrachten, dann dürften nur noch Produkte bzw. "Abfälle" "produziert" werden,
die keine Verbundstoffe, wiederverwendbar oder wiederverwertbar sind und am Ende der
Gebrauchsdauer in die biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur wiedereingegliedert
werden könnten.
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-9
Hans Löfflad
Referenzen
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•
•
•
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Abfallgesetze des Bundes (Deutschland) 1972
Abfallgesetz des Bundes (Deutschland) 3. Novelle 1986
Abfallgesetz für das Land Nordrhein-Westfalen, (Landesabfallgesetz – LAbfG) vom
21.Juni 1988
EU-Richtline über Abfälle
Ausschuss für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: Gesetzentwurf der
Bundesregierung, Gesetz zur Vermeidung von Rückständen, Verwertung von
Sekundärstoffen und Entsorgung von Abfällen (Rückstands- und AbfallwirtschaftsgesetzRAWG), Ausschuss-Drucksache Nr. 0373, 12. Wahlperiode
Umweltbericht 1990 (Bundesdrucksache 11/7168 vom Mai 1990) des
Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Entwurf zur
Baustellenabfallverordnung, Stuttgart 1990
Abfallwirtschaftungspolitik der Europäischen Union, Amtsblatt der Europäischen
Gemeinschaften Nr. C 70/3 vom 18.3.1987
Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz, München 1997
DEUTAG- remex, Programm der remex - Wintertagung, Velbert 24. und 25. Februar
1993
Richtlinien des Rats vom 15. Juli 1975 über Abfälle (75/442/EWG, Amtsbl. L 194 vom
25.7.1975, Seite 47)
Der Rat der Sachverständigen für Umweltfragen: Abfallwirtschaft, Sondergutachten
September 1990, Metzler-Poeschel Stuttgart, März 1991
Tabellen:
•
•
Tab. 3.1 Abfallaufkommen, Verwertung und Verwertungsziele (DEUTAG-remex)
Tab. 3.2 Auszug der Anlage A (Kreislaufwirtschaftsgesetz)
Das globalrecyclingfähige Haus
Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-10
Hans Löfflad
4.
Begriffsdefinitionen zum Recycling
Wie schon in der Einführung erläutert, ist Recycling ein relativ neuer Begriff. Recycling
selbst ist schon über Tausenden von Jahren als Selbstverständlichkeit angewendet worden,
ohne dass man sich über die Begrifflichkeit Gedanken gemacht hätte. Nun, da der Abfall
aufgrund der veränderten Materialien und Konstruktionen im Baubereich zum Problem
geworden ist, wird darüber und über die Beseitigung sowie über das Recycling gesprochen
bzw. werden die Begriffe definiert.
Die Studie hat sich zur Aufgabe gemacht, diese Begriffe zu analysieren und mit folgender
Problemstellung (These B) zu überprüfen.
These B
Die heute üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe reichen nicht aus, das
Abfallproblem aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten
Methode
Die Überprüfung der These wird mittels einer Literaturrecherche durchgeführt, welche die
heute diskutierten Begriffe von Recycling darstellt und analysiert. Im Besonderen wurden die
Ausführungen der DIN und des VDI daraufhin überprüft. Die Analyse der Definitionen des
Recyclings wurde für dieses komplexe Thema, nach einer Vorbereitung mit Hilfe eines
Expertenworkshops durchgeführt.
Die Expertenrunde der Workshops setzt sich aus folgenden Personen zusammen:
Prof. Dr. Wolfgang Linden, Fachhochschule Kiel,
Dr. Ruth Wittassek, Katalyse Institut für angewandte Umweltforschung
Dipl. oec. troph. Frank Waskow, Katalyse Institut für angewandte Umweltforschung
Dipl. Ing. Maria Justen, Katalyse Institut für angewandte Umweltforschung
Dipl. Ing. Hans Löfflad, Ingenieurbüro für Bauökologie
Weitere Berater in verschiedenen Gesprächen für die Workshops und das Gremium waren:
Prof. Peter Steiger, ETH Zürich
Prof. Dr. Karl Ganser, Geschäftsführer IBA Emscher Park
Prof. Dr. Uta Hassler, Universität Dortmund
Dipl. Ing. Henry Beierlorzer, Projektleiter IBA Emscher Park
Dipl. Ing. Thomas Grohé, Projektleiter IBA Emscher Park
4.1
Herkömmliche Definitionen von Recycling
Um Verwechslungen und Unsicherheiten bei der Benutzung des Begriffes Recycling zu
vermeiden, ist eine genaue Begriffsdefinition unerlässlich. Zu kaum einem anderen technischnaturwissenschaftlichen Begriff gibt es eine solche Vielfalt an Definitionen.
Allein im Brockhaus stehen drei völlig verschiedene Bedeutungen des Wortes, u.a. auch im
Zusammenhang mit dem Finanzmittelkreislauf. In Bezug auf die Abfallwirtschaft wird unter
Recycling
nur
die
Rückführung
nicht
verbrauchter
Ausgangsstoffe
und
Fabrikationsrückstände in den Produktionskreislauf verstanden (Der Grosse Brockhaus in
zwölf Bänden, Wiesbaden 1980).
Eine Arbeitsgruppe des NAGUS (Normenausschuss Grundlagen des Umweltschutzes) im
DIN beschäftigt sich mit einer genaueren Definition, die Beratungen darüber sind noch nicht
abgeschlossen. Aufgrund der heterogenen Zusammensetzung des Gremiums, bestehend aus
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -1
Hans Löfflad
Vertretern der Industrie und der Umweltverbände, wurde noch keine einheitliche Definition
gefunden. Die vorläufige Fassung lautet folgendermaßen:
"Recycling ist die stoffliche Verwertung von Produkten, Teilen oder Stoffen aus
Produkten nach ihrem Gebrauch sowie von Produktionsausschuss, Reststoffen und
produktionsspezifischen Abfällen in Kreisläufen, um daraus erneut Produkte oder
Produkteinsatzstoffe herzustellen. (Noch weiter zu diskutierende Passagen sind kursiv
wiedergegeben.)"
In einem Entwurf des VDI wird Recycling noch weiter detailliert. Recycling wird hier als
Oberbegriff für die folgenden Behandlungsmethoden verstanden, das heißt alle folgenden
Definitionen werden als Spezialfälle des Recycling angesehen:
Wiederverwendung (Mehrweg)
"Wiederverwendung ist die erneute Benutzung eines gebrauchten Produkts (Altteils) für
den gleichen Verwendungszweck wie zuvor unter Nutzung seiner Gestalt ohne bzw. mit
beschränkter Veränderung einiger Teile."
"Die Verwendung ist durch die (weitgehende) Beibehaltung der Produktgestalt
gekennzeichnet. Diese Recyclingform findet also auf hohem Wertniveau statt und ist
deshalb anzustreben." (VDI 2243 Entwurf, S.5)
Hierunter fällt auch der Begriff Mehrweg:
"Mehrweg ist die vielfache Nutzung eines Produktes zum gleichen Zweck in klar
voneinander abgrenzbaren Gebrauchszyklen im Rahmen einer produktspezifischen
Infrastruktur." (Vorläufige Definition DIN, AK Recycling-Begriffe)
Das Österreichische Ökologie-Institut spricht hier von einem geschlossenen Kreislauf,
obwohl bekannt ist, dass z.B. der Kreislauf für Pfandflaschen nur ca. 40 mal
durchlaufen wird.
Beispiele:
Wiederverwendung von (genormten) Bauteilen
Wiederverwendung von Steinquadern
Pfandflaschen und Pfandgebinde für Bauprodukte und Hilfsstoffe
Weiterverwendung (erneute Verwendung zu einem anderen Zweck)
"Weiterverwendung ist die erneute Benutzung eines gebrauchten Produkts (Altteils) für
einen anderen Verwendungszweck, für den es ursprünglich nicht hergestellt wurde. ..."
(VDI 2243 Entwurf, S.5)
Beispiele: Autofelgen oder mit Beton ausgegossene Altreifen als Ständer für
Baustellenschilder
Fenster als Abdeckung für Frühbeete
Wiederverwertung (Verwertung des Abfalls zur Produktion des gleichen
Produktes)
"Wiederverwertung ist der wiederholte Einsatz von Altstoffen und Produktionsabfällen
bzw. Hilfs- und Betriebsstoffen in einem gleichartigen wie dem bereits durchlaufenen
Produktionsprozess." "Durch Wiederverwertung entstehen aus den Ausgangsstoffen
weitgehend gleichwertige Werkstoffe."
"Die Verwertung löst die Produktgestalt auf, was zunächst mit einem größeren
Wertverlust verbunden ist." (VDI 2243 Entwurf, S.5)
Auch hier spricht des Österreichische Ökologie-Institut von einem geschlossenen
Kreislauf.
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -2
Hans Löfflad
Beispiele:
Materielles/physikalisches "Recycling" von Kunststoffen
der "Materialausgangsstoffe" (bei PE und PP möglich)
Altglas
Altpapier
zur
Gewinnung
Weiterverwertung (Downcycling, Verwertung des Abfalls zur Produktion eines
anderen, meist minderwertigeren Produktes)
"Weiterverwertung ist der Einsatz von Altstoffen und Produktionsabfällen bzw. Hilfsund Betriebsstoffen in einem von diesen noch nicht durchlaufenen Produktionsprozess.
Durch Weiterverwertung entstehen Werkstoffe oder Produkte mit anderen
Eigenschaften (Sekundärwerkstoffe) und/oder anderer Gestalt." (VDI 2243 Entwurf,
S.6)
Beispiele: Materielles "Recycling" von Kunststoffen, z.B. PVC-Fensterrahmen zu
PVC Blumenkästen und Parkbänken
Rohre für den Tiefbau
Zur Abgrenzung von diesem weitergehenderen Recyclingbegriff (s.u.) und zur besseren
Übersichtlichkeit möchte ich alle bisherigen Definitionen wie folgt zusammenfassen:
Produktrecycling (betrifft den Produktkreislauf)
Erneute Benutzung gebrauchter Produkte unter weitgehender Beibehaltung der
Produktgestalt.
Hierunter fallen alle Begriffe wie Wiederverwendung, Weiterverwendung und
Mehrweg.
Da man hier in der Regel ohne größeren Rohstoffeinsatz, Energieeinsatz und ohne
Schadstoffemissionen auskommt, ist diese Form des Recyclings gegenüber dem
Materialrecycling möglichst vorzuziehen. Allerdings sollten hier evtl. entstehende
Verbundwerkstoffe vermieden werden.
Materialrecycling (betrifft den Materialkreislauf)
Stoffliche Verwertung von Reststoffen aller Art zur Herstellung neuer Produkte.
Hierunter fallen die Begriffe Wiederverwertung und Weiterverwertung (Auflösung
der Produktgestalt).
Zum Thema Abfall insgesamt kommen noch weitere Definitionen hinzu, die aber im
allgemeinen nicht unter dem Begriff Recycling verstanden werden.
4.2
Sonstige Definitionen im Bereich Abfall
Abfallvermeidung
Das Institut für ökologisches Recycling Berlin (IföR) unterteilt diesen Bereich noch einmal in
quantitative
(weniger
produzieren)
und
qualitative
(schadstoffärmer
produzieren)
Abfallvermeidung.
Entsorgung
In diesen Bereich fallen die Müllverbrennung und die Deponierung. Die Müllverbrennung
wird oft verschleiernd „thermische Verwertung“ genannt. Auch der Begriff „Entsorgung“ ist
irreführend: Er weckt beim Leser die Vorstellung, damit wäre man alle Sorgen los. Dies ist
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -3
Hans Löfflad
jedoch nicht der Fall, wie in vielen wissenschaftlichen Untersuchungen nachgewiesen wurde
und wie dies aus den aktuellen Altlasten-Problemen deutlich hervorgeht.
Bei der Deponierung von Baureststoffen muss weiterhin auch zwischen Baustellenabfällen,
Bauschutt, Bodenaushub und Straßenaufbruch unterschieden werden.(s. Kapitel 2.2.1)
Ergebnis zur These B
Bezugnehmend auf die eingangs im Kapitel 4. aufgestellte These B „Die heute üblichen
Definitionen der Recyclingbegriffe reichen nicht aus, um das Abfallproblem aus
ganzheitlicher Sicht zu betrachten“ ist folgendes festzustellen:
Ein wichtiger Aspekt bei allen bisherigen Definitionen ist, dass früher oder später trotz
mehrfacher Nutzung und/oder Verwertung Abfall entsteht, der entsorgt werden muss.
Das heißt, bei umfassender und ganzheitlicher Betrachtung kann nicht von
geschlossenen Kreisläufen sowie von einem ganzheitlichen Recycling die Rede sein, da
erstens ein Rohstoffinput und zweitens irgendwann eine Entsorgung gegeben sein
muss.
Die aufgestellte These „Die heute üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe sind
ungenügend, um das Abfallproblem aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten“ behält
somit ihre Gültigkeit.
In der Konsequenz der Problemstellung Recycling bedeutet dies, dass aus ganzheitlicher Sicht
der Recyclingbegriff erweitert oder neu gestaltet werden sollte.
Dieser Aufgabenstellung unterzog sich das Expertengremium, um die Lücke
ganzheitlichen Sichtweise der Recyclingbegriffe zu schließen.
der
Aufgabenstellung
Erweiterung oder Neugestaltung der Definition Recycling mit ganzheitlichem Ansatz.
Methode
Durch einen Workshop mit den oben genannten Experten sowie externen Gesprächen mit den
anderen Beratern wird der neue ganzheitliche Recyclingbegriff erarbeitet. Der neue
ganzheitliche Recyclingbegriff kann als ein Teilresultat dieser Dissertation betrachtet werden.
4.3
Ganzheitliche Definition des Recycling - Begriffes
Wenn jedoch trotz Material- und Produktrecycling weiterhin Abfallmassen anfallen, stellt
sich immer noch die Frage nach deren umweltgerechter Entsorgung.
Das Expertengremium analysierte verschiedene Gedankenmodelle und erkannte aufgrund der
Vorbildung und der Erfahrung nach kurzer Zeit, dass nur die Natur einen Hinweis für eine
ganzheitliche Recyclingdefinition geben kann.
Es bietet sich eine Wirtschaftsweise in geschlossenen Kreisläufen an, die sich an dem Vorbild
der Natur orientiert. Da alle Stoffe den Kreisläufen der Natur bzw. Erde entnommen werden,
sollten diese Stoffe nach ihrer Nutzung in diese Kreisläufe zurückgeführt werden.
Daraus formuliert sich die nächste These, die während der ganzen der Studie immer wieder in
die Betrachtung einbezogen wird, aber erst am Ende verifiziert werden kann.
These C
Die langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur geleistet werden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -4
Hans Löfflad
Methode
Es besteht nun eine gewisse Schwierigkeit darin, dass für die oben aufgestellte These C ein
passender Begriff zu finden ist. Da es sich bei dem angestrebten Weg um Kreisläufe handelt,
wäre der Begriff Recycling eigentlich angebracht (siehe Einführung), dieser ist jedoch schon
besetzt: Im allgemeinen werden darunter alle Fälle verstanden, die wir unter den Begriffen
Produkt- und Materialrecycling und/oder des technisch möglichen Recyclings subsummiert
haben. Sollte nach mehreren Durchläufen des Produkt- und Materialrecyclings Abfall
entstehen, muss dieser in den meisten Fällen deponiert werden.
Als ganzheitliche Weiterführung dieser Thematik wird ein globaler Begriff eingeführt:
Globalrecycling
Die Definition von Globalrecycling, die das Expertengremium ausgearbeitet hat, lautet:
Globalrecycling
ist die Wiedereingliederung
anthropogen beeinflusster Stoffflüsse
in die biogenen und geogenen Kreisläufe de r Natur
Konkrete Beispiele aus unserem täglichen Leben dafür sind die Kompostierung (kurzfristiger
Umsetzung) von pflanzlichen Abfällen und/oder die Rückführung von Natursteinen in den
langfristigen geologischen Kreislauf (langfristiger Umsetzung).
Erläuterung zur Methode der Definitionsfindung
Nur bei obengenannter Definition kann überhaupt annäherungsweise von geschlossenen
Kreisläufen gesprochen werden, da Rohstofflager und „Endlager“ (die Erde) zusammenfallen.
(Abb. 4.3)
Dies wird auch durch eine Stellungnahme des Rates von Sachverständigen für Umweltfragen
bekräftigt: "Da in Zukunft nur noch Abfälle, die soweit wie möglich der Erdkruste ähnlich
sein müssen, zur oberirdischen Deponierung kommen dürfen, kommt der Abfallbehandlung
eine besondere Bedeutung zu." (Der Rat von Sachverständigen für Umweltfragen,
Sondergutachten 9/90)
Ausgangslager
à
Produkt
à
Endlager
Abb. 4.1 Schema linearer Produktablauf (endlich)
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -5
Hans Löfflad
Abb. 4.2 Schema partiell geschlossener Produktkreislauf (endlich)
Abb. 4.3 Schema geschlossener Produktkreislauf (unendlich, Idealfall)
Dass der Begriff des Recyclings richtig gewählt ist, wird durch den Ursprung des Wortes
einsichtig. Recycling bedeutet von seinem Wortstamm "to recycle" aus dem Englischen:
„return to previous stage of cyclic process, ...“ (The Little Oxford Dictionary, 1980) also die
Zurückführung zu einer früheren Stufe eines Kreisprozesses. Die Frage ist nur, welcher
Kreisprozess in Relation zu einem Gebäude betrachtet wird: Der Finanzmittelkreislauf, der
Produktionskreislauf oder der Naturkreislauf?
Bei einem reinen Produktionskreislauf wie oben aufgezeigt, handelt es sich praktisch um
einen offenen Kreislauf, da ein Rohstofflager und ein Endlager vorhanden sind. Dies ist die
Sichtweise des technischen Recyclings, welches nur Teilaspekte betrachtet, nicht in
geschlossenen Systemen denkt aber trotzdem heutzutage allgemein gültig ist. Bei erweiteter
ganzheitlicher Sichtweise gibt es natürliche Kreisläufe (z.B. Stickstoff), die seit Jahrmillionen
unzählige Male durchlaufen wurden. Hier handelt es sich um geschlossene Kreisläufe oder
um mehrere gekoppelte geschlossene Kreislaufsysteme.
In der Natur gibt es aber auch Kreisläufe, die aus einer Anhäufung verschiedener Materialien
resultieren. So eine „Deponierung" existiert z.B. bei Kohlenstoff. Während der Urzeiten der
Erde war die Kohlenstoffkonzentration in der Erdatmosphäre erheblich höher als heute. Die
Natur bildete riesige Pflanzen und band den Kohlenstoff in den pflanzlichen Bestandteilen.
Diese Kohlenstoffkonzentrationen wurden durch Erdumschichtungen in tiefere Schichten
verlagert, die wir heute als Kohle, Öl und Gasvorkommen kennen und ausbeuten. An dieser
Stelle sei nur kurz darauf hingewiesen, dass die Menschen heute die Möglichkeit besitzen,
einen Teil des über Jahrmillionen von der Natur gebundenen Kohlenstoffs innerhalb kurzer
Zeit wieder in flüchtige Kohlenstoffverbindungen zu remobilisieren. Eine Folge davon ist der
Treibhauseffekt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -6
Hans Löfflad
4.4
Begründung des ganzheitlichen Recyclingbegriffes
Zwischenfolgerung
Die Notwendigkeit, dass wir Menschen uns ganzheitlich mit den Prozessen der Natur über
einen sehr „langen“ Zeitraum auseinandersetzen müssen, soll am Beispiel des natürlichen
Ökosystems erörtert werden. Nur durch das Studium und das Wissen über die Wirkungsweise
des Ökosystems, können wir durch angepasstes Handeln dieses bewahren und somit unser
Überleben sichern. Dieser Grundsatz gilt auch für das Recycling und unterstreicht somit die
Notwendigkeit des Globalrecyclings. Das angepasste Handeln müssen wir in alle Bereiche
unseres Lebens integrieren, so auch für das gesamte Feld des Bauens und Wohnens.
Das natürliche Ökosystem basiert fast ausschließlich auf geschlossenen Kreisläufen. Dabei
haben geosphärische Kreisläufe teilweise sehr lange Zykluszeiten, z.B. in der Lithosphäre in
der Größenordnung einiger Millionen Jahre, so dass diese Kreisläufe von den Menschen gar
nicht als zyklisches Geschehen wahrgenommen werden können.
Abb. 4.4 Zeitliche Größenordnungen geosphärischer Stoffflüsse (Abfallwirtschaft)
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -7
Hans Löfflad
Geht man von den geschlossenen Kreisläufen der Ökosysteme aus, gibt es in der Natur, bis
auf wenige Ausnahmen, keine Abfälle. Der Begriff Abfall ist höchstens für die eingeengte
Betrachtung eines Individuums oder einer Spezies anwendbar, da die "Abfälle" einer Spezies
für die im Kreislauf folgenden Lebewesen wertvolle Ressourcen darstellen.
Unter anthropogenem Blickwinkel wird jedoch die Bezeichnung Abfall verständlich, da hier
die menschliche Population zur vorrangigen Bezugsgröße wird. Von der Stellung des
Menschen im Ökosystem als Konsument leitet sich seine Haltung ab, sich vorrangig um
seinen Input (z.B. Baumaterial) zu kümmern und seinen Output (z.B. Bauschutt) nicht zu
beachten. Dies hat kaum negative Folgen gezeitigt, solange dieser Output größtenteils aus
Materialien bestand, die sich wieder in die geogenen und biogenen Kreisläufe der Natur
eingefügt haben. Seit der Entstehung des Lebens, zumindest bis zum Mittelalter, war dieser
Umstand erfüllt, wenn man einmal von der früheren Metallgewinnung mit argen
Verschmutzungen absieht. Erst in heutiger Zeit, da der Abfall ganz offensichtlich beginnt, den
menschlichen Wirtschaftsablauf zu behindern und die zunehmende Umweltverschmutzung
die menschliche Existenzgrundlage zu zerstören droht, reift auch die Erkenntnis, dass der
Mensch sich mit dem Problem des von ihm erzeugten Output befassen muss.
Schon mit der Sesshaftwerdung und verstärkt durch immer größere Agglomerationen (Dörfer,
Städte) trat das erste Problem im Zusammenhang mit Stoffflüssen auf: Es wurden immer
leistungsfähigere
Stofftransportsysteme
notwendig,
die
zu
einer
verstärkten
Stoffanreicherung und vor allem zu stark erhöhten Stoffflüssen (siehe unten) führten.
„Prinzipiell sind solche Anreicherungen bereits als Umweltbelastungen aufzufassen“ Der Rat
von Sachverständigen für Umweltfragen, Sondergutachten 9/90)
Der zweite Punkt betrifft die Stoffumwandlung. Chemische Stoffumwandlung bedeutet in
dem Zusammenhang die Neukombination von chemischen Elementen, wie sie auch auf
natürliche Art und Weise im lebenden Organismus stattfinden kann. So werden z.B. aus
einzelnen Aminosäuren zum Teil riesige Proteinmoleküle zusammengesetzt. Bei
chemotechnischen Prozessen entstehen jedoch in der Regel Substanzen, die in dieser Form in
der gesamten Erdgeschichte noch nie aufgetreten sind. Das Ökosystem Erde, das den
"Umgang" mit natürlichen Stoffen seit Jahrmillionen gewohnt ist, ist auf diese Stoffe in
keiner Weise eingestellt. Dazu kommt der rasant zunehmende Stoffumsatz der letzten 30
Jahre: selbst ein vermeintlich harmloser Abluftstoff wie Kohlendioxid wird durch die massive
anthropogene Verbrennung als Hauptverursacher des Treibhauseffektes angesehen.
Es wird im folgenden aufgezeigt, dass nur ein geschlossener Kreislauf den Namen Recycling
verdient und fortan Globalrecycling genannt wird. Ein vollständig geschlossener Kreislauf
stellt dabei einen Idealtypus, aber nicht die Realität dar. Der zweite Hauptsatz der
Thermodynamik verhindert einen 100%-ig geschlossenen Kreislauf. Er besagt, dass in
geschlossenen Systemen die Entropie (Maß für die Unordnung) nicht abnehmen kann - und
deshalb bei Stoffumwandlungsprozessen zwangsläufig zunimmt. Die Gesamtentropie des
Systems Erde - Sonne unterliegt selbstverständlich auch dieser Gesetzmäßigkeit. Jedoch wird
bei der Nutzung der Sonnenenergie mit Hilfe der Photosynthese die Entropie der Pflanze
erniedrigt, also deren Ordnungszustand - auf Kosten der Sonne - erhöht. Mit
Berücksichtigung dieses Energie-Inputs der Sonne kann für kompostierbare Produkte der
100 %ig geschlossene (biogene) Kreislauf erreicht werden. Das Ökosystem Wald sorgt z.B.
für ein prinzipiell unbegrenztes 100 %iges Materialrecycling, das jedoch nur unter der
Bedingung der Sonneneinstrahlung funktioniert.
Für geogene Kreisläufe (z.B. Natursteine) muss eine Entropiezunahme (z.B. in Form von
Abrieb oder Verwitterung) in Kauf genommen werden. Wie schon erwähnt, laufen die
"Kreisläufe" der Lithosphäre sehr langsam ab.
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -8
Hans Löfflad
Die Probleme anthropogener Stoffflüsse können wie folgt zusammengefasst werden:
• Der Mensch ist ein Abfall produzierendes Wesen.
• Dabei ist heute nur ein Teil seiner Abfälle noch in natürliche Kreisläufe eingebunden
(kompostierbare Materialien).
• Durch die hohe Bevölkerungsdichte kommt es zu großen Stoffflüssen mit verstärkter
Stoffanreicherung und immer schnelleren Umsatzzeiten.
• Der Mensch stellt in immer größerem Umfang Stoffe her, die es vorher in dieser Form
nicht gab und die durch natürliche Prozesse gar nicht oder nur sehr langfristig wieder in
natürlich vorkommende Stoffe verwandelt werden können.
• Einflussmöglichkeiten auf diese Problematik bietet jeder der vorher genannten
Problempunkte, dabei muss man sich jedoch des Zeitfaktors bewusst sein.
Denn jetzt eingeleitete Maßnahmen wie z.B. eine Kennzeichnung verschiedener
Kunststoffprodukte - selbst wenn ab sofort alle Hersteller mitziehen - werden erst nach
Ablauf der Lebensdauer der Produkte, also im Baubereich zum Teil erst nach 50-100
Jahren greifen. Der Abfallberg der heute und in den letzten 50 Jahren produzierten Stoffe
steht uns noch bevor, dies gilt besonders bei den langlebigen Baustoffen.
Abb. 4.5 Darstellung der verschiedenen Recyclingkreisläufe
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -9
Hans Löfflad
Ist Recycling zwingend notwendig?
Diese Frage kann selbst bei Kenntnis aller objektiven Faktoren nur aus einer bestimmten
Lebens- und Werthaltung entschieden werden. Wobei gezeigt werden kann, dass die
praktische Umsetzung von Recycling, wie sie auf der Erde vor der Industrialisierung fast ohne
Ausnahme stattfand, keine zwingende Notwendigkeit darstellt. Ein Wirtschaften ohne oder
nur in offenen Kreisläufen ist durchaus durchführbar, aber nur solange
1.
2.
alle benötigten Ausgangsstoffe (einschließlich der Materialien für Energiegewinnung)
in ausreichender Menge vorhanden sind und
alle während oder nach der Nutzung emittierten Stoffe (unabhängig von ihrem
Aggregatzustand) ohne schädliche Auswirkung endgelagert werden können.
Beide Bedingungen sind heute nach wissenschaftlichen Erkenntnissen nicht mehr erfüllt und
entsprechen auch nicht den Forderungen nach dauerhafter nachhaltiger Entwicklung und der
Verantwortung gegenüber den Lebensmöglichkeiten zukünftiger Generationen. Dennoch
könnte die Menschheit die lineare Wirtschaftsart (siehe Abb. 4.1) noch einige Zeit
aufrechterhalten, und wird dies voraussichtlich auch tun. Diese Zeit wird durch die verstärkte
Einführung von offenen Kreisläufen (Wiederverwendung, Wiederverwertung usw.) (siehe
Abb. 4.2) auch etwas verlängert. Prinzipiell ändert sich jedoch nichts daran, dass eine solche
Wirtschaftsart zeitlich begrenzt ist, auch wenn man die Ressourcen und Endlagerkapazitäten
anderer Planeten und des Weltraums einbezieht, wodurch die Ressourcen noch schneller
verbraucht werden.
Teilergebnis zur These C (Gesamtergebnis siehe Kapitel 11)
Eine prinzipiell zeitlich unbegrenzte Wirtschaftsform setzt geschlossene
Stoffkreisläufe (siehe Abb. 4.3) voraus.
Somit ist im speziellen Detail des Globalrecycling die These C „Die
langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur
durch eine Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in
die biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur geleistet werden“
bestätigt.
Daraus folgt, dass ein Wirtschaften in möglichst geschlossenen Kreisläufen ist nicht zwingend
notwendig ist. Man muss sich dann allerdings mit der Endlichkeit des Überlebens zumindest
eines Großteils der menschlichen Bevölkerung abfinden. Spätestens an dieser Stelle wird klar,
dass man bei der Bewertung von Recycling an die Grenzen der Naturwissenschaften stößt:
Die Bewertung der Wichtigkeit oder Notwendigkeit von Recycling als Grundlage für eine
dauerhafte Entwicklung ist in hohem Maße eine ethische Entscheidung.
Wir haben heute die Möglichkeit und damit auch die Pflicht, über die Umwelt- und
Sozialverträglichkeit unseres Konsumverhaltens und der damit verbundenen Wirtschaftsform
nach bestem Wissen und Gewissen zu entscheiden. Es ist auch ein Ziel dieser Studie, das
Wissen um die mittel- und langfristigen Folgen kurzsichtiger Abfallwirtschaft am Beispiel der
Bauwirtschaft zusammenzufassen und komprimiert wiederzugeben, sowie Lösungsvorschläge
zu erarbeiten, die in die Praxis umgesetzt werden können.
Der allgemeine Erkenntnisstand in den Industrienationen kann wie folgt charakterisiert
werden:
•
Die Endlichkeit der Ressourcen ist uns bewusst. Es ist bekannt, dass Energieeinsparung,
Wiederverwendung und Wiederverwertung von Produkten die Ressourcen schont. Die
praktische Umsetzung scheitert oft, weil der direkte persönliche Nutzen nicht vorhanden
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -10
Hans Löfflad
ist oder nicht gesehen wird. Ein global umfassendes Verantwortungsgefühl ist sehr selten,
weil in der Evolution eine Ausdehnung des Verantwortungsgefühls über die eigene
Großfamilie oder den eigenen Stamm hinaus keine Notwendigkeit darstellte.
•
Die Erkenntnis, dass langfristiges Wirtschaften - und damit Überleben - geschlossene
Kreisläufe voraussetzt, ist noch nicht weit verbreitet. Es besteht damit die Gefahr, dass
allein
aus
kurzsichtigen,
auf
Unkenntnis
basierenden
Handlungsweise
die
Lebensgrundlagen zukünftiger Generationen zerstört werden.
Aufgrund des Erkenntnis- bzw. Einsichtmangels hat bei einem Großteil der Bevölkerung die
kurzfristige Befriedigung materieller Bedürfnisse Vorrang vor der langfristigen Erhaltung der
Lebensgrundlagen der Menschheit und auch anderer Lebewesen. Die Industrieländer haben
einen erheblichen Wissensvorsprung, was die problematischen Entwicklungen angeht,
übernehmen aber keinesfalls die Initiative, die nötigen Schritte einzuleiten. In diesem
Zusammenhang muss auf das Gefälle im Energie- und Ressourcenverbrauch der Welt
hingewiesen werden. Wenn jeder Erdbewohner soviel Energie und Rohstoffe verbrauchen
würde wie ein/e Durchschnittsdeutscher, wären die Energie- und Rohstoffreserven in kürzerer
Zeit erschöpft. Eine deutsche Person benötigt ca. 3 mal soviel Energie (6,05 t/SKE = Tonnen
Steinkohleeinheiten)
wie
der
Durchschnittsverbrauch
einer
Person
(2,22 t/SKE) in der ganzen Welt. (Statistisches Bundesamt, Hochschule für angewandte
Wissenschaften Hamburg, Bertelsmann Discovery 2000, eigenen Berechnungen)
Hier wird wieder die ethische Komponente deutlich, die mit den Auswirkungen unseres
Konsumverhaltens auf andere Menschen, weitere Lebewesen und zukünftige Generationen
verbunden ist.
Um ethisch verantwortlichen Menschen die Möglichkeit zur Umsetzung im Baubereich zu
geben, werden existierende Gebäude untersucht und daraus Lösungsansätze zur Erstellung
von globalrecyclingfähigen Gebäuden entwickelt. Nur globalrecyclingfähige Materialien,
Konstruktionen und Gebäude sind aus der ganzheitlichen Betrachtung von Recycling im
eigentlichen Sinne recyclingfähig.
Referenzen
• Der Grosse Brockhaus in zwölf Bänden, Wiesbaden 1980
• Statistisches Bundesamt, Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg,
Bertelsmann Discovery 2000, eigenen Berechnungen
• NAGUS (Normenausschuss Grundlagen des Umweltschutzes) im Deutsche Industrie
Norm (DIN)
• Verein Deutscher Ingenieure (VDI) Norm 2243 Entwurf
• Der Rat von Sachverständigen für Umweltfragen, Sondergutachten 9/90
• The Little Oxford Dictionary, Oxford University Press, 1980
Abbildungen
• Abb. 4.1 Schema linearer Produktablauf (endlich)
• Abb. 4.2 Schema partiell geschlossener Produktkreislauf (endlich)
• Abb. 4.3 Schema geschlossener Produktkreislauf (unendlich, Idealfall)
• Abb. 4.4 Zeitliche Größenordnungen geosphärischer Stoffflüsse (Abfallwirtschaft
9/90, S. 263)
• Abb. 4.5 Darstellung der verschiedenen Recyclingkreisläufe
Das globalrecyclingfähige Haus
Begriffsdefinition zum Recycling 4 -11
Hans Löfflad
5.
Bauwerke im Bestand – Der Wandel in einem Jahrhundert
Im Jahre 1989 betrug der Gesamtbestand an Wohnungen in Deutschland 33.600.808
(Statistisches Jahrbuch, 1991). Die in diesen Gebäuden verwandten Materialien und
Konstruktionen sind sehr vielfältig. Durch die rasche Neuentwicklung von Produkten im
Baustoffsektor wird das Angebot immer größer und damit wird die Wahl von Baustoffen und
Konstruktionen für die Architekten und Planer immer schwieriger. Heute schätzt man, dass es
ca. 300.000 verschiedenartige Produkte gibt, die im Baugewerbe eingesetzt werden. Viele
dieser Produkte benötigen, um ihren Anforderung gerecht zu werden, eine ganz spezifische
Konstruktion.
Folgende These wird in diesem Kapitel näher untersucht.
These D
Materialien,
Materialmengen
und
Materialzusammensetzungen
Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert
sowie
die
Methode
Um die Richtigkeit der These D zu untersuchen, werden zwei prinzipielle Aspekte beleuchtet.
Als erstes wird die Materialzusammensetzung verschiedener Gebäude untersucht und
miteinander verglichen. Die Materialien dreier Gebäude, eins um die Jahrhundertwende und
zwei aus den siebziger Jahren, werden aufgeschlüsselt und begutachtet.
Der zweite Aspekt beurteilt die Konstruktionen anhand zweier Beispiele. Ein Gebäude aus
der Jahrhundertwende und ein aus den 70iger Jahren werden bezüglich der Recyclingfähigkeit
untersucht.
5.1
Bauweisen, Konstruktionen und Materialzusammensetzung von
Gebäuden
Baujahr
Umbauter Raum (SIA)
Baumasse pro m3 (SIA)
Studie
Bilitewski BRD
1972
6000 m3
0,493 t
Zweifamilien - Haus
Widmerstr. 59 Zürich
1927
500 m3
0,472 t
Indexhaus
Zürich
22 600 m3
0,542 t
Gewichtsmäßiger Anteil
Beton, Natur- + Kunststein
46,10 %
8,64 %
73,31 %
Backstein + Ziegel
34,39 %
69,51 %
17,42 %
Mörtel + Putz
4,06 %
6,73 %
3,57 %
Asbestzement
0,85 %
Glas
0,25 %
0,08 %
0,14 %
84,80 %
84,96 %
95,29 %
Total inerte Stoffe
Holz
9,84 %
9,91 %
0,94 %
Metalle
1,53 %
1,95 %
3,28 %
Isolationsmaterialien, Gips, Stroh +
Schlacke
3,39 %
3,13 %
0,23 %
Beläge, Kunststoffe, Tapeten, Farbe
0,44 %
0,05 %
0,26 %
Tab. 5.1 Materialzusammensetzung von drei verschiedenen Gebäuden (Haldimann, Zürich 91)
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-1
Hans Löfflad
In der Schweiz wurden durch die Fa. Holderbank, eine Kies + Beton Gruppe, verschiedene
Gebäude auf ihre Materialzusammensetzung analysiert (siehe Tabelle 5.1). Die Studie enthält
wichtige Aussagen zu dem Materialwandel in Gebäuden in unserem Jahrhundert.
Interpretation der Analyse
Je Kubikmeter umbauten Raumes wurden bei den sehr unterschiedlichen Gebäuden
durchschnittlich 500 kg Baustoffe verwendet. Bei den beiden kleineren Gebäuden beträgt der
Anteil der Inertstoffe (Stoffe die sich an chemischen Vorgängen nicht beteiligen) ungefähr
85 % (s. Tab. 5.1). Diese Zahl erhöht sich beim Indexhaus auf 95 %. Der Holzanteil liegt bei
den alten Gebäuden bei ungefähr 10 % und fällt beim Indexhaus auf nur etwa 1 %. Des
weiteren ist zu erwähnen, dass der Backstein- und Ziegelanteil von ca. 70 % im Jahre 1927,
auf 35 % im Jahre 1972 bis auf 17 % beim Indexhaus zurückging. Leider wurde im
vorliegenden Untersuchungsbericht die Sparte Beton, Natur- und Kunststein nicht weiter
differenziert. Aufgrund der Bauerfahrung ist aber anzunehmen, dass der Betonanteil, im
Verhältnis zum fallenden Ziegelanteils, angestiegen ist.
Ein weitere ungenaue Aufgliederung ist der Punkt Isolationsmaterialien. Wärmedämmung
wurde erst nach der ersten Ölkrise bzw. nach Inkrafttreten der Wärmeschutzverordnung in
verstärktem Maße eingebaut. Seit dieser Zeit steigt die Dämmstoffproduktion stetig. Hier die
Produktionszahlen der Dämmstoffe:
12.500
Marktanteil
1991
61 %
Zuwachs
1986-1991
35 %
4.900
6.131
30 %
20 %
PUR-Hartschaumdämmstoffe
749
977
5%
23 %
PolystyrolExtruderschaumstoffe
Dämmende Leichtbauplatten
Sonstige anorg. Dämmstoffe
EPS- Hartschaumdämmstoffe
in Mehrschichtleichtbauplatten
Gesamt Dämmstoffmarkt
390
591
3%
34 %
152
128
118
124
138
153
0,5 %
0,5 %
0,5 %
- 18 %
7%
23 %
14.419
20.461
100 %
30 %
(in 1.000 m3)*
1986
1991
Mineralwolledämmstoffe
8.100
EPS-Hartschaumdämmstoffe
Tab. 5.2 Produktionszahlen der Dämmstoffe in der Bundesrepublik Deutschland
(Gesamtverband Dämmstoffindustrie GDI) *(Die angegeben Menge stellen etwa
95 % des Gesamtmarktes der Dämmstoffe im Hochbau in der BRD dar.)
Diese Mengen stehen in spätestens 50-100 Jahren zur Deponierung an.
Das Anwachsen des Materialaufkommens aus Betonabbruch bis zum Jahre 2020
prognostiziert der Europäische Abbruchverband EDA mit der 10- bis 15-fachen Menge des
Jahre 1970 (Kuhne, 1987).
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-2
Hans Löfflad
Ergebnis zur These D – Erstes Teilergebnis: Fazit zu den verwendeten Materialien
Aus den oben dargestellten Aufzeichnungen geht hervor, dass sich die Materialien in
Gebäuden innerhalb der letzten Jahrzehnte ständig geändert haben. In Zukunft ist in
einigen Materialsparten ein großer Zuwachs zu erwarten, wie z.B. bei den
Dämmstoffmaterialien, was besonders mit den großen Anstrengungen der
Energieeinsparungen zusammenhängt. Ein ständiger Wandel von eingesetzten
Materialien und Materialzusammensetzungen in unterschiedlichen Mengen war in der
Vergangenheit der Fall und ist in Zukunft zu erwarten. Somit ist der erste Teil der
These D richtig.
5.2
Konstruktionen der Gebäude
Nicht nur die Baumaterialien, sondern auch die Konstruktionen sind entscheidend für die
Möglichkeiten des Recyclings.
Um Aussagen über die Konstruktionen und ihre Auswirkungen auf die Recyclingfähigkeit
machen zu können, müssen Baukunst und Bautechnik historisch näher betrachtet werden:
Tragwerk
Mauerwerk
Fassade
Innenwände
Dach
Bautechnik exemplarisch dargestellt am Beispiel
zweier Verwaltungsgebäude aus der
Verwaltung des Ministeriums Bauen und Wohnen NRW
Gebäude um die Jahrhundertwende
Gebäude aus den Jahren um 1970
Ziegelmassivbauweise
Betonskelettbau
Ziegelmassivbauweise
Betonfertigteil
Verblendung mit Pfälzersandstein
Alu, einbrennlackiert
Ziegelmassivbauweise
Leichtbauwände aus Holzwerkstoff,
Alu-beschichtet
Steiler, zweigeschossiger
Flachdach, Stahlbetondecke mit
Satteldachstuhl mit Tonziegeldeckung
Dämmung, Absperrschichten und
zwischen Schweifgiebeln
Kiesbelag
Ziegelmassivbauweise
Stahlbetondecken
meist Holz
PVC-Beläge
Decken
Fußbodenbeläge
Fenster
Holzfenster (z. T. Kastenfenster)
Alu-Fenster
Aussteifung
Ziegelmassivbauweise
Wände der Erschließungskonstruktion
Tab. 5.3 Konstruktionsvergleich zweier existierender Verwaltungsgebäude
Die zur Verfügung gestellten Informationen beinhalten nur wenige Hinweise über
Detailkonstruktionspunkte und daraus abgeleitet über die Recyclingfähigkeit. Aus der
baupraktischen Erfahrungen weiß man, dass eine Stahlskelettkonstruktion mit Innenwänden
in Leichtbauweise mit geringerem Aufwand umgebaut werden kann als ein Gebäude mit
massiven Innenwänden. Leichtbauwände, wie im vorliegenden Fall aus Holz und
Holzwerkstoffen, lassen sich ohne große Schwierigkeiten und Aufwand entfernen oder
versetzen. Im Massivbau sind viele Innenwände als tragende Wände ausgebildet. Der
Aufwand ist in diesem Falle schon erheblich, falls eine Türe in ein 49 cm starken Mauerwerk
eingebaut werden muss (Arbeitsaufwand, Verschmutzung, Lastabtragung mit Hilfe eines
Sturzes, Beiputzen usw.).
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-3
Hans Löfflad
Aufgrund
der
freitragenden
Konstruktion
ist
mehr
Flexibilität
in
den
Umnutzungsmöglichkeiten eines Gebäudes gegeben.
Durch
die
Verwendung
wartungsintensiver
Konstruktionen,
wie
z.B.
Flachdachkonstruktionen oder Balkone, kann es zu kürzeren Wartungsintervallen kommen.
Die Wartung ist immer ein sehr kritischer Punkt der Gebäudeinstandhaltung. Durch eine
ordnungsgemäße Wartung und durch rechtzeitig ausgeführte Reparaturen kann sich die
Lebenszeit eines Gebäudes erheblich erhöhen. Wartungsintervalle und die durch Wartung
verursachten Kosten sind im Voraus nur bedingt abschätzbar und werden eher zu niedrig
angesetzt. Aufgrund der höheren Lebensdauer sollten möglichst wartungsarme und
reparaturfreundliche Konstruktionen zum Einsatz kommen.
Der Nachteil der unflexiblen massiven Ziegelbauweise wird zum Teil durch die relativ
geringe Materialvielfalt wieder aufgewogen. Weniger Materialien in einem Gebäude
minimieren den Trennungsaufwand im Recyclingfall und erhöhen somit auch den
Reinheitsgrad der anfallenden Reststoffe.
Ergebnis zu These D – Zweites Teilergebnis: Fazit zu den Konstruktionen
Je einfacher die Konstruktion ist bzw. je weniger verschiedenartige Materialien
verwendet werden, um so reibungsloser sind die Materialien zu trennen und dadurch
ist eine bessere Recyclingmöglichkeit der Baureststoffe gegeben. Die Konstruktionen
ändern sich im Laufe der Zeit und somit ist der zweite Teil und die komplette These
D „Materialien, Materialmengen und Materialzusammensetzungen sowie die
Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert“ bestätigt.
5.3
Kosten für die Deponierung von Bau-Restmassen
Ein weiterer Fragenkomplex wird in diesem Kapitel vertieft – die Kosten das heißt die
Entsorgungskosten.
Der Preis eines Hauses setzt sich hauptsächlich aus den Planungskosten, den Materialkosten
und dem Arbeitslohn zusammen. Die Entsorgungskosten werden derzeit noch nicht mit in die
Investitionssumme eingerechnet. Streng genommen, müssten diese Kosten jedoch auch
berücksichtigt und in die Kalkulation einbezogen werden.
Daraus ergibt sich die Frage bzw. folgende These.
These E
Die Entsorgungskosten sind in den letzten Jahren permanent gestiegen. Dieser Trend
wird sich auch in der Zukunft nicht ändern.
Methode
Durch die exemplarische Überprüfung der verschiedenen Deponiekosten von
Baureststoffmassen werden die Kosten bis heute dargestellt. Dazu werden die
Entsorgungskosten
einer
Gemeinde
in
detaillierter
Form
aufgeschlüsselt.
Die
deutschlandweite Entwicklung der Entsorgungskosten wurden als Durchschnittswert mehrerer
Gemeinden berücksichtigt.
Die zukünftige Entwicklung der Entsorgungskosten wird mit Hilfe einer Hochrechnung
ermittelt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-4
Hans Löfflad
Die Bauwirtschaft erzeugt über die Hälfte des gewerblichen Abfalls: über 285 Mio. t jährlich
(DEUTAG-remex, Hochrechnung für Gesamtdeutschland), davon werden nur ca. 40%
verwertet. Der Rest von ca. 171 Mio. t wird zur Zeit deponiert.
Die Deponien fallen, abgesehen von einigen privaten Deponiebetreibern, unter die
Zuständigkeit der entsorgungspflichtigen Körperschaften (Kreis, Landkreis, kreisfreie Städte).
Die Arbeit der öffentlichen Institution kann als Dienstleistung angesehen werden. Laut
Verordnung dürfen die Kommunen mit ihren angebotenen Leistungen keine Gewinne
erzielen. Sie müssen in verschiedenen Bereichen aber versuchen, kostendeckend zu arbeiten.
Einer dieser Bereiche ist die Abfallentsorgung. So errechnen sich die Deponiekosten aufgrund
der tatsächlich entstandenen und der noch entstehenden Kosten.
Die Deponiekosten beinhalten folgende Kostenpunkte:
•
•
•
•
•
•
•
•
Kosten für Grund und Boden
Erstellung der Deponie
Einrichtung der Deponie
Betrieb der Deponie
Unterhaltung der Deponie
Schließung und Abdichtung der Deponie
Landschaftliche Gestaltung (Rekultivierung)
Wartung der Deponie für die nächsten Jahrzehnte
Die Deponiegebühren pro Tonne Abfall errechnen sich aus den oben angeführten
Kostenstellen. Die Deponiegebühren stiegen in den letzen Jahren drastisch an. Die Ursache
dafür liegt weniger, wie häufig angenommen, an der Deponieraumknappheit, sondern an den
höheren Anforderungen, die heute an Deponien gestellt werden. Eine Deponie ist ein
technisch komplexes Bauwerk und muss über Jahrzehnte funktionsfähig gehalten werden. Die
Kosten für die Anlage, die Einrichtung, die Schließung und Rekultivierung, sowie die
Wartung der Deponie wurden früher fast ganz vernachlässigt. Jetzt werden diese Kosten auf
den Deponieanlieferer umgelegt. (Nebenbei erwähnt, ist dies eine der Ursachen für den
Mülltourismus zu sehen.) Die entsorgungspflichtige Körperschaft hat die Möglichkeit, die
Kosten für die verschiedenen Deponiestoffe verschieden hoch festzulegen. Das ist die
Erklärung für die vielen unterschiedlichen Deponiegebühren in den verschiedenen
Kommunen.
Hier Auszüge aus den Entsorgungsentgelten des Kreises Neuss 1993: Deponie Gohr
DM/t
Bauschutt, Straßenaufbruch oder Bodenaushub, jeweils ohne
35
Verunreinigungen
Altholz, verwertbar
150
Kunststoffe (ohne Verunreinigungen)
450
Durch Abfälle verunreinigte Wertstoffe (z.B. Bauschutt mit
550
Wertstoffen)
Deponie Frimmersdorf
Kompostierbare Gewerbeabfälle
125
zusätzliche Lizenzgebühren (zweckgebunden, z.B. für
Sanierung von Altlasten)
1 - 35
Tab. 5.4 Übersicht der Entsorgungsentgelte des Kreis Neuss 1993
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-5
€/t
17,90
76,69
230,08
281,21
63,91
0,51 – 17,90
Hans Löfflad
Die vorliegenden Entsorgungsentgelte zeigen, dass durch Abfälle verunreinigte Wertstoffe am
höchsten veranschlagt werden. Das bedeutet, dass der Deponieanlieferer am meisten zahlen
muss, wenn er Wertstoffe deponieren will, die eigentlich noch wiederverwendet oder
wiederverwertet werden könnten. Eine Vermischung von Baureststoffen soll damit
unterbunden werden, das heißt, es muss ein geordneter Rückbau zur Erreichung günstiger
Entsorgungskosten durchgeführt werden. Die Entgeltverordnung hat in diesem Sinne einen
erzieherischen Charakter. Dabei kann durchaus davon ausgegangen werden, dass
Baustellenabfälle in die Kategorie 550 DM/t eingestuft werden, da sie einen großen Anteil an
Wertstoffen aufweisen.
Die zweitteuers te Gruppe ist die Gruppe der Kunststoffe. Werden mineralische oder
pflanzliche „Kunststoffersatzprodukte“ entsorgt bzw. heute eingebaut, werden die
Deponiekosten in Zukunft minimiert.
Diese hohen Entsorgungsentgelte finden erst seit relativ kurzer Zeit Anwendung. Dabei ist
mit einer stetigen langfristigen Steigerung der Deponiekosten zu rechnen. Die drastische
Kostenentwicklung in diesem Sektor sollte den Bauherrn zumindest dazu anregen, die
Deponiekosten der im Bau eingesetzten Materialien zu überschlagen und seine
Baustoffauswahl anhand der Recyclingmöglichkeiten zu kontrollieren. Auf jeden Fall wird er
für die bei der Errichtung des Gebäudes anfallenden Baustellenabfälle schon während des
Bauprozesses zur Kasse gebeten.
Es soll hier eine vereinfachte Kalkulationsgrundlage dargestellt werden, die eine ungefähre
Vorhersage über die Kostenentwicklung der Entsorgungsentgelte zulässt. Zunächst die
historische Entwicklung bis zum heutigen Stand:
Zeitpunkt
Kosten
Bemerkung
bis 1983
geringe
geringe
nahezu kostenlos
1983
5,- DM/t
2,50 €/t
1988
45,- DM/t
22,50 €/t mittlerer Wert laut Abfallwirtschaft
9/90, S. 263
1993
154,79 DM/t
77,84 €/t unsortierte Bauschuttkosten
(Mittelwert von 25 Gemeinden der
alten Bundesländer laut Aufstellung
von Schulz,
Streuung 15,00 - 980,00 DM)
Tab. 5.5 Kostenentwicklung zur Deponierung von Bauabfällen (Schulz 1993)
Anmerkung: Aufgrund der großen Streuung ist anzunehmen, dass der Begriff unsortierter
Bauschutt unterschiedlich definiert und angewandt wurde.
Aus den angegeben Werten lässt sich folgende Kurve zeichnen:
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-6
Hans Löfflad
DM/t
Jahr
Abb. 5.1 Kostendarstellung der zu erwartenden Entsorgungsentgelte
* konservative Schätzung (lineare Regression)
Hochrechnung zur zukünftigen Entwicklung der Deponiekosten
Aus den oben dargestellten Werten ergibt sich der Betrag von ca. 293 DM / 147 € für eine
Tonne Baustellenabfälle im Jahre 2003 und 743 DM / 374 € für eine Tonne Baustellenabfälle
im Jahre 2033, wenn man annäherungsweise eine lineare Funktion annimmt. Würde die
Berechnung mit Hilfe einer Exponentialfunktion durchgeführt, so läge der vorausberechnete
Wert im Jahre 2033 um ein Vielfaches höher. Die Einflussfaktoren der Preisentwicklung sind
jedoch sehr komplex. Deswegen beschränken wir uns auf die vereinfachte Darstellung und
berücksichtigen auch nicht Entwicklungen, wie z.B. Steigerung der Weiterverwertungsrate
von Bauschutt evtl. für den Bau von Lärmschutzwällen. Die Kostenkurve der durch Abfälle
verunreinigten Wertstoffe ist noch extremer. Dabei sollte berücksichtigt werden, dass diese
Kosten nicht die Allgemeinheit, sondern der "Besitzer" des Mülls, also der Hauseigentümer
zu tragen hat.
Ergebnis zur These E
Aus der Kostenaufstellung der Entsorgungsentgelder des Kreises Neuss sowie der
Kostenentwicklung der Entsorgungsentgelder deutschlandweit ist zu ersehen, dass die
Entsorgungskosten für Bauschutt steigen. Eine weitere Bestätigung ist durch die auf
einer vorsichtigen Hochrechnung basierenden Zukunftsprognose gegeben.. Somit ist
die These E „Die Entsorgungskosten sind in den letzten Jahren permanent gestiegen
und dieser Trend wird sich auch in der Zukunft nicht ändern“ verifiziert.
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-7
Hans Löfflad
Schlussfolgerung
Die angegebenen Kosten und vor allem die Kostenentwicklung der letzten Jahre zeigt ganz
deutlich, dass
•
•
•
•
•
ein geordneter Rückbau mit sorgfältiger Trennung verschiedener Komponenten,
eine Reduzierung der Verwendung von Kunststoffen,
ein Produkt- oder Materialrecycling der dafür in Frage kommenden Stoffe,
die Vermeidung von Schadstoffen, z.B. Asbest, PCB, Bitumen notwendig ist und
das Bauen auf die Verwendung globalrecyclingfähiger Materialien hinauslaufen
muss
weil dies auch unter ökonomischen Gesichtspunkten empfehlenswert ist.
Referenzen
•
•
•
•
•
•
•
Statistisches Jahrbuch, 1991
Haldimann, u.: Baumaterialienrecycling und dessen Umsetzung, Energie- und
Schadstoffbilanzen im Bauwesen, Beiträge zur Tagung vom 7. März 1991, ETH
Zürich/HBT- Solararchitektur
Kuhne, Recycling von Bauschutt aus: Willkomm, w.: Baustoff-Recycling, RKW, Seite
19, 1987
DEUTAG-remex, Hochrechnung für Gesamtdeutschland
GDI: Informationen vom Gesamtverband Dämmstoffindustrie
Schulz: Kippgebühren, offizielle Mitteilung des Kalkulationsdienstes J. Schulz, 1993
Zeidler, Prof. Dr. sc. D.: Für die Deponie viel zu schade, U & ER (11/92)
Tabellen
•
•
•
•
•
Tab. 5.1 Materialzusammensetzung von drei verschiedenen Gebäuden
Tab. 5.2 Produktionszahlen der Dämmstoffe in der Bundesrepublik Deutschland
(Gesamtverband Dämmstoffindustrie GDI) *(Die angegeben Menge stellen etwa 95 % des
Gesamtmarktes der Dämmstoffe im Hochbau in der BRD dar.)
Tab. 5.3 Konstruktionsvergleich zweier existierender Verwaltungsgebäude
Tab. 5.4 Übersicht der Entsorgungsentgelte des Kreis Neuss 1993
Tab. 5.5 Kostenentwicklung zur Deponierung von Bauabfällen:
Abbildungen
•
Abb. 5.1 Kostendarstellung der zu erwartenden Entsorgungsentgelte konservative
Schätzung (lineare Regression)
Das globalrecyclingfähige Haus
Bauwerke im Bestand 5-8
Hans Löfflad
6.
Globalrecyclingfähige
Planerkatalog
Materialien,
Klassifizierung
und
Die ganzheitliche Definition von Recycling wurde mit dem Begriff des Globalrecyclings in
Kapitel 4 dargestellt. Dieser jetzt noch eher abstrakte Begriff muss in das tagtägliche
Baugeschehen integriert werden, um den gewünschten Effekt des ganzheitlichen Recyclings
auszulösen.
Zu diesem Zwecke müssen die Baumaterialien und deren Globalrecyclingfähigkeit mit
folgender These überprüft werden.
These F
Alle Baumaterialien sind globalrecyclingfähig.
Methode
Zur prinzipiellen Klärung, ob Materialien globalrecyclingfähig sind, wurde das Expertenteam
- wie bei der Definition des Begriffes „Globalrecyclingfähigkeit“ - als Berater herangezogen.
Zu überprüfen ist, welche Materialien globalrecyclingfähig sind und welche nicht, bzw.
welche
signifikanten
Unterschiede
der
Baustoffe
eine
Einteilung
in
deren
Globalrecyclingfähigkeit erlauben? Dabei werden auch die verschiedenen Möglichkeiten und
Grade der Globalrecyclingfähigkeit erörtert.
Nach der Klärung der Einteilungsprinzipien werden die Baustoffe in einem Planerkatalog
zusammengestellt. Dieses Resultat enthält die Aussage über die Globalrecyclingfähigkeit der
einzelnen Baumaterialien und unterstützt so den Planer beim Einsatz von
globalrecyclingfähigen Baustoffen.
6.1
Klassifizierung von Baustoffen
Bei der Beurteilung der Globalrecyclingfähigkeit eines Materials bedarf es nicht nur der
Betrachtung seiner endgültigen Wiedereingliederung in die biogenen und geogenen
Stoffkreisläufe. Ebenso relevant ist die Globalrecyclingfähigkeit der Abfälle und der
Emissionen die während der einzelnen Phasen seines Lebenszyklus entstehen. Das sind vor
allem die gesamten Emissionen und Reststoffe, die während der Herstellung entstehen und
beseitigt werden müssen, sowie auf ihre Globalrecyclingfähigkeit untersucht werden müssten.
Diese Studie hat nicht den Anspruch, eine komplette Produktlinienanalyse für Baumaterialien
und Gebäude zu liefern, es soll lediglich versucht werden, den Begriff des Globalrecyclings
mit all seinen Facetten zu erfassen und danach verständlicher und bewusster zu machen.
Um die verschiedenen Aspekte zumindest näherungsweise zu berücksichtigen, stellen wir als
Bewertungshilfe zwei Tabellen auf. Tabelle 6.1 stellt die verschiedenen Recyclingformen
entsprechend der herkömmlichen Definition dar. In Tabelle 6.2 wird versucht, das
Abfallverhalten von unterschiedlichen Materialien und die Möglichkeiten ihrer
Wiedereingliederung in biogene und geogene Kreisläufe darzustellen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-1
Hans Löfflad
Stufen des
technischen
Recyclings
I
II
III
IV
Beschreibung
Wiederverwendbare Produkte
(zum gleichen Zweck)
Weiterverwendbare Produkte
(zu einem anderen Zweck)
Wiederverwertbare Materialien
(ohne Qualitätseinbußen)
Weiterverwertbare Materialien
(Downcycling)
Beispiele
Kupferrohre, Natursteinplatten, Ziegel,
Fenster, Türen
Fenster (als Abdeckung für Frühbeet)
Kupfer, Glas
Bedingt: PE, PP, PS, PVC
Bedingt: PE, PP, PS, PVC
Tab. 6.1 Einteilung in das technische Produkt- und Materialrecycling nach der VDIRichtlinie
In der Regel ist die erste Kategorie der Tab. 6.1 bzgl. der gesamten Umweltbelastung
(Energieverbrauch, Schadstoffausstoß) günstiger einzustufen als die zweite und diese
wiederum günstiger als die dritte, usw. Es kann Einzelfälle geben, in denen dies nicht der Fall
ist.
Ferner ist es sehr gut möglich, dass die Deponierung eines bestimmten Stoffes insgesamt
für die Umwelt positiver einzustufen ist als seine Wieder- oder Weiterverwertung!
Diese Frage ist z.B. bei den Kunststoffen noch nicht genügend untersucht worden, u.a. weil
der Begriff "Recycling" positiv besetzt ist und werbewirksam eingesetzt werden kann. Als
Beispiel
sollen
die
älteren
cadmiumhaltigen
PVC-Fensterprofile genannt sein.
Cadmiumhaltige Kunststoffe sollten besser aus dem Wirtschaftkreislauf entfernt werden, da
die eingesetzten Schwermetalle ein hohes Gesundheitsrisiko darstellen.
Durch den Einsatz globalrecyclingfähiger Baustoffe kann das Recycling auf allen in Tab. 6.1
beschriebenen Ebenen durchgeführt und dann noch weiter verbessert werden.
Zunächst stellt sich die Frage: Was ist ein globalrecyclingfähiges Material und welches nicht?
Materialien die kompostierbar sind, können dem biogenen Kreislauf eingefügt werden. Solche
Materialien sind Holz, Stroh, Kork, Wolle – alle Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen.
Eine weitere Gruppe von Materialien, die schon erwähnt wurde sind die Rohstoffe geogenen
Ursprungs, die an der Erdoberfläche vorhanden sind. Das sind Ton, Lehm, Sand, Stein,
Marmor, Granit usw.
In der Praxis werden heute wohl die oben genannten Rohstoffe verwendet, aber meist in
einem bereits verarbeiteten Zustand.
So werden aus Holz Holzwerkstoffe und aus Lehm Ziegelsteine.
Materialien werden mechanisch und thermisch behandelt und mit anderen Substanzen
gemischt.
Betrachtet man diesen Vorgang, den Naturstoffe und durch den Menschen veränderte Stoffe
erfahren, so können diese Stoffe in drei Kategorien eingeteilt werden; nämlich in die drei
Kategorien der Globalrecyclingfähigkeit.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-2
Hans Löfflad
Kategorie
1
2
3
Beschreibung
Globalrecyclingfähige Stoffe:
• Nachwachsende Rohstoffe
• Mineralien, naturbelassen oder nur
mechanisch verändert
Bedingt globalrecyclingfähige Stoffe:
• Nachwachsende Rohstoffe
• Mineralien, mechanisch und chemisch
verändert
Nicht globalrecyclingfähige Stoffe:
• Organische nicht nachwachsende
Rohstoffe
Beispiele
Holz, Schnittholz, Holzwolle, Schilfrohr,
Flachs, Hanf, Schilfgras, Stroh, Kork,
Schafwolle,
Natursteine, Lehm
Holzwerkstoffe, Naturfarben,
gebrannte Lehmziegel, PortlandzementKlinker, Kalksandsteine, Metalle, (jeweils
ohne Zusätze von Stoffen der Kategorie 3)
Produkte aus Erdöl, Kohle, Erdgas, sowie
Kunststoffe, synthetische Farben und
Lacke, synthetische Kleber
Tab. 6.2 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
Für eine umfassende Bewertung müssten eigentlich auch biologische Veränderungen
(Gentechnik) berücksichtigt werden. Da jedoch gentechnisch veränderte Produkte zumindest
kurz- bis mittelfristig in der Bauindustrie keine Rolle spielen werden, beschränken wir uns
hier auf mechanische und chemische Veränderungen. Chemische Veränderungen von
Materialien werden oft nur durch eine thermische Behandlung hervorgerufen. Ein Beispiel:
Lehm wird nur durch einen Brennvorgang in einen Ziegelstein umgewandelt. Es erfolgt eine
chemische Strukturveränderung, welche auch eine physikalische Änderung der
Baustoffeigenschaft bewirkt.
Innerhalb jeder Kategorie sind die einzelnen Baustoffe nur theoretisch gleichermaßen gut
globalrecyclingfähig. In der Praxis gibt es große Unterschiede: so sind beispielsweise die
Verrottungszeiten für bestimmte Naturstoffe sehr unterschiedlich (zum Beispiel die
Verrottungszeiten von Stroh verglichen mit denen von Holz oder auch von verschiedenen
Holzarten).
Zum anderen ist es auch eine Frage der Verteilung bzw. Konzentration. Wird beispielsweise
ein Einfamilienhaus auf einem Grundstück mit Garten gebaut, so können Baumaterialabfälle
wie Holz und Lehm im Garten selbst globalrecycelt werden. Hierbei fallen auch keine
weiteren Emissionen aus Transport an. Wird das gleiche Haus im einem Ballungszentrum
ohne Gartenanteile errichtet, muss das restliche Baumaterial mit Aufwand beseitigt werden.
In unserer Gesellschaftsstruktur ist das Problem der Abfallmassen und ihrer Konzentration an
bestimmten Orten das Hauptproblem für ein geregeltes und funktionierendes Recycling bzw.
Globalrecycling.
Selbst wenn nur noch globalrecyclingfähige Stoffe als “Abfälle” anfallen, sind sie noch nicht
tatsächlich beseitigt. Dazu müssen die benötigten Strukturen noch geschaffen werden, z.B.
Kompostierund
Verrottungsanlagen für
nachwachsende
Rohstoffe.
Bei
der
Wiedereingliederung von Mineralstoffen ist darüber hinaus das Problem der natürlichen
Konzentration in der Erdkruste zu beachten. Hier besteht noch ein großer Forschungsbedarf.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-3
Hans Löfflad
Abb: 6.1 Ein globalrecyclingfähiges Gebäude wird im ganzen wiederverwendet. Die ideale
Form des technischen und globalrecyclingfähigen Recyclings
Ergebnis zur These F
Aus der Einteilung der Kategorien/Grade der Globalrecyclingfähigkeit geht hervor,
dass Baustoffe unterschiedlich globalrecyclingfähig sind. Es werden Baustoffe aus
mineralischen oder nachwachsenden Rohstoffen eingesetzt. Solange diese in ihrem
natürlichen Zustand belassen bleiben, sind diese globalrecyclingfähig. Erfahren diese
Stoffe aber eine chemische Strukturänderung, dann sind sie nicht mehr
globalrecyclingfähig oder, besser gesagt, nur bedingt globalrecyclingfähig.
Somit ist die These 6 „Alle Baumaterialien sind globalrecyclingfähig“ nicht richtig.
Beispiele für die Einordnung von Materialien in verschiedenen Kategorien:
Beispiel 1: Beton
Beton wird hauptsächlich aus folgenden mineralischen Bestandteilen hergestellt: Kies,
Zement evtl. mit Kalkanteilen und Wasser. Kies ist ein Mineral und wird aus Flussbetten oder
Kiesgruben gewonnen. Im Normalfalle wird der Kies in unverschmutzter Form abgebaut und
steht in der natürlichen Form als Bestandteil für den Beton bereit. Das Mineral Kies bleibt
naturbelassen, das heißt Kategorie 1.
Das Wasser wird nicht weiter behandelt wenn es die natürliche Reinheit besitzt, also
naturbelassen - Kategorie 1.
Der Zement wird aus Kalkmergel, einem Mineral, oberhalb der Sintertemperatur von 14001450°C gebrannt. Der Kalkmergel erfährt dadurch eine chemische Veränderung. Daher wird
der Zement laut Definition in die zweite Kategorie eingestuft.
Das Gemisch wird insgesamt in die schlechteste Kategorie eines Einzelstoffes eingestuft. In
diesem Fall also in die Kategorie 2.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-4
Hans Löfflad
Gegebenenfalls werden dem Beton verschiedene Zuschläge (z.B. Porenbildner, Verflüssiger,
Frostschutzmittel, Abbindeverzögerer oder -beschleuniger) beigemischt, um bestimmte
Eigenschaften zu erzielen. Diese Zuschläge sind meist organische Stoffe, aus nicht
nachwachsenden Rohstoffen der Kategorie 3 hergestellt. Sind solche Stoffe im Betongemisch
enthalten, muss dies laut der vorgegebenen Definition jetzt in die Kategorie 3 eingestuft
werden.
Beispiel 2: Holzbalken und ihre Weiterverwertung
Werden unbehandelte Holzbalken einer Dachkonstruktion entfernt, werden sie laut Definition
in die erste Kategorie eingestuft (die Holzbalken wurden nur gesägt das heißt mechanisch
verändert). Werden diese Balken weiterverwertet, zum Beispiel zu Plattenwerkstoffen, muss
eine erneute Überprüfung der Einstufung vorgenommen werden. Wird beispielsweise eine
Holzweichfaserplatte hergestellt, die mit holzeigenen Harzen oder mit Naturharzen gebunden
wird, wird dieses Produkt in die Kategorie 2 eingestuft, da es zum Teil in seiner chemischen
Struktur geändert worden ist.
Wird dagegen bei der Herstellung der Holzweichfaserplatte synthetischer Kleber eingesetzt,
wird der globalrecycelbare Stoff Holz, aufgrund der beigemischten synthetischen
Chemiekalien in die Kategorie 3 eingestuft.
6.2
Möglichkeiten und Grenzen der Baustoffklassifizierung nach der
Globalrecyclingfähigkeit
Es ist ein Anliegen eines ganzheitlich denkenden und handelnden Menschen, die bisher
gewonnen Erkenntnisse des Globalrecyclings weiter zu bearbeiten und praktische
Umsetzungshilfen zu schaffen. Aus diesem Gedanken entwickelte sich die Idee, alle
Baustoffe und in deren Kategorien der Globalrecyclingfähigkeit einzuteilen und daraus dem
Planer eine Hilfestellung zu ermöglichen, ein Gebäude nach globalrecyclingfähigen
Gesichtspunkten zu planen.
Dazu wurde ein Planerkatalog entwickelt. Dieser Planerkatalog wird im Kapitel 6.3 und 6.4
detailliert beschrieben, bzw. im Appendix komplett aufgeführt.
Während der Erstellung des Planerkataloges und der Einteilung der Baustoffe in die drei
verschiedenen Kategorien der Globalrecyclingfähigkeit wurde das theoretisch aufgebaute
Bewertungssystem mit allen Konsequenzen getestet.
Während der Bearbeitung des Planerkataloges haben sich die Möglichkeiten und Grenzen
dieser Baustoffklassifizierung verdeutlicht.
Möglichkeiten der Klassifizierung der Globalrecyclingfähigkeit
Durch den ausgearbeiteten Planerkatalog, welcher die Rückführbarkeit von Bauprodukten in
die biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur beschreibt, kann eine schnelle Einordnung
von Baustoffen und Bauprodukten erfolgen. Durch die Umsetzung der Erkenntnisse können
letztendlich Stoffströme minimiert werden und eine Schonung des Deponieraumes erzielt
werden. Diese dient insgesamt einer Förderung des umweltschonenden Bauens.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-5
Hans Löfflad
Grenzen der Klassifizierung der Globalrecyclingfähigkeit
Im Folgenden soll dargestellt werden, welche Fragen, Probleme und Schwierigkeiten im
Laufe der Einteilung der Baustoffe in die drei Kategorien der Globalrecyclingfähigkeit
auftraten. Auch die Lösungsansätze bzw. die (notwendigerweise) wertenden Annahmen bei
der Bewertung der Randbedingungen werden hier aufgezeigt. Die aufgeführten Annahmen
basieren nicht auf einer wissenschaftlichen Grundlage. Dies ist wohl wünschenswert, aber
nicht Teil der hier zu bearbeitenden Aufgabe. Die Entscheidungsfindung der dargestellten
Annahmen sind eher als politisch-diplomatische Lösungsansätze anzusehen.
Bei der Erstellung des Bewertungssystems wurden folgende Themenkomplexe als
Randbedingungen diskutiert und berücksichtigt:
• Begriff der chemischen Strukturveränderung am Beispiel des Entweichens von
Kristallwasser während des Herstellungsprozesses
• Einstufung von Sekundärrohstoffen mit Verunreinigungen
• Verwendung großer Mengen von nicht nachwachsenden organischen Rohstoffen zur
Energiegewinnung am Beispiel der Verwendung von Kohle bei der Herstellung
• Die Frage, welcher Prozentsatz eines nicht globalrecyclingfähigen Stoffes in einem
Bauprodukt enthalten sein darf, um nicht in die Kategorie 3 eingestuft zu werden
• die Problematik der Informationsbeschaffung und
• die Herkunft von Hilfsmaterialien
Außerdem wurde, bezugnehmend auf alle Bauproduktgruppen, die Thematik des
Energiebedarfs bei der Herstellung, der Transportaufwand, die Anzahl der chemischen
Strukturveränderungen und die Stoffvielfalt angesprochen.
Hier wird nun detaillierter auf die einzelnen Themenkomplexe eingegangen.
Frage der chemischen Strukturveränderung
Die Schwierigkeit der Begriffsdefinition von chemischen Strukturveränderungen soll am
Beispiel Perlite verdeutlicht werden.
Perlite ist ein mineralisches Gestein, das auf der Insel Milos in Griechenland abgebaut wird.
Das Gestein wird gemahlen und dann in einem Spezialofen auf ca. 1000 °C erhitzt. Durch das
plötzliche Erhitzen wird das kristallin gebundene Wasser im Gestein zu Dampf und bläht die
Mineralhülle auf, um schließlich zu entweichen. Dieser thermisch physikalische Vorgang hat
zur Folge, dass der Wassergehalt im Gestein verringert wird. Eine chemische Veränderung
erfährt das Gestein jedoch nicht, obwohl das Volumen des Gesteins das 15-20-fache Ausmaß
angenommen hat. Aufgrund dessen ist Perlite als globalrecyclingfähig einzustufen.
Annahme:
Das Entweichen von kristallinem Wasser ist keine chemische Strukturveränderung, dass heißt
Einordnung in die Kategorie 1.
Problemfeld der Sekundärrohstoffe mit Verunreinigungen
Die Problematik der sekundären Rohstoffe mit nicht gewünschten oder nicht notwendigen
Verunreinigungen soll hier am Beispiel von Zellulosefaserdämmstoffe erörtert werden.
Zellulosefaserdämmstoffe werden aus altem Zeitungspapier hergestellt. Zellulose wird
ursprünglich aus Holz gewonnen und ist somit ein nachwachsender Rohstoff der Kategorie 1.
Die Herstellung erfolgt mit Zuhilfenahme von einigen Chemikalien, die in die Kategorie 3
eingestuft werden. Das heißt, das Produkt könnte insgesamt in Kategorie 3 eingestuft werden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-6
Hans Löfflad
Andererseits ist es gesamtökologisch gesehen sinnvoll, das Abfallprodukt Zeitungspapier
weiterzuverwenden und nicht wertvolle Ressourcen für die Herstellung eines anderen
Dämmstoffes zu nutzen. Die Verarbeitung von Zeitungspapier zu Zellulosedämmstoff erfolgt
rein mechanisch. Daher könnte die Zellulosefaser in die Kategorie 1 eingestuft werden,
obwohl in ihren Bestandteilen immer noch Verunreinigungen (z. B. Druckerschwärze)
enthalten sind. Wie werden die synthetischen Druckerfarben beurteilt? Sie können keinesfalls
mehr in die biogenen und geogenen Naturkreisläufe zurückgeführt werden. Aufgrund der
verwendeten Chemikalien bei der Herstellung und den Verunreinigungen mit Farbe ist
konsequenterweise nur eine Einteilung in die Kategorie 3 nicht globalrecyclingfähig möglich.
Da aber keiner der genannten Stoffe eigentlich für das Produkt Zellulosedämmstoff
notwendig ist, werden diese im Sinne der Baustoffbewertung ignoriert.
Annahme:
Sekundärrohstoffe mit nicht globalrecyclingfähigen Verunreinigungen, die nicht für das
eigentliche Produkte notwendig sind, werden als globalrecyclingfähig Kategorie 1 eingestuft.
Die Einstufung ist unabhängig von den Mengen.
Verwendung großer Mengen von nicht nachwachsenden organischen Rohstoffen zur
Energiegewinnung am Beispiel der Verwendung von Kohle bei der Herstellung
Alle Eisen- und Stahlprodukte werden unter Zuhilfenahme von großen Mengen an Kohle
(organische nicht nachwachsende Rohstoffe — Kategorie 3) hergestellt. Die Eisen- und
Stahlteile erhalten während des Schmelzvorganges eine chemische Strukturveränderung,
nehmen aber keine Bestandteile der Kohle mit in ihr Produkt auf.
Werden Energieträger, die zur Herstellung eines Bauproduktes eingesetzt werden, in der
Bewertung der Globalrecyclingfähigkeit berücksichtigt, so müssten fast alle Produkte in
Kategorie 3 eingestuft werden. Da diese Herangehensweise, bis zum Einsatz von größeren,
regenerativen Energiequellen utopisch ist, wird von einer Berücksichtigung der Energieträger
für die Produktion abgesehen.
Somit sind Eisen- und Stahlprodukte aufgrund der chemischen Strukturveränderung der
Kategorie 2 zuzuordnen.
Annahme:
Materialien, die für die Erzeugung von Prozesswärme während der Produktion benötigt
werden, beeinflussen die Einstufung der Globalrecyclingfähigkeit der Produkte nicht, dass
heißt Kategorie 1.
Welcher Prozentsatz eines nicht globalrecyclingfähigen Stoffes darf in einem
Bauprodukt beinhaltet sein ohne eine andere Einstufung in der Kategorie der
Globalrecyclingfähigkeit zu bekommen?
Diese Thematik soll am Beispiel der Holzfaserdämmplatten, Farben und Schaumglas
dargestellt und festgelegt werden.
Holzfaserdämmplatten mit verschiedenen Bestandteilen
In einer bituminierten Holzfaserdämmplatte ist ein Anteil von ca. 10 % Bitumen enthalten,
das heißt die Einteilung dieser Platte erfolgt in die Kategorie 3.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-7
Hans Löfflad
Die paraffinierte Holzfaserdämmplatte beinhaltet einen Paraffingehalt von 1 %. Das führt
ebenfalls zu einer Einteilung in die Kategorie 3.
Verschiedene Holzfaserdämmplatten werden mit einem Anteil von weniger als 0,5 % PVACLeim produziert. Auch dies führt zur Bewertung “nicht globalrecyclingfähig” (Kategorie 3)
aufgrund der Anteile nicht nachwachsender organischer Rohstoffe.
Fließender Übergang von Naturfarbe zu Kunstharzfarbe
Farben bestehen zum Teil aus ca. 100 verschiedenen Substanzen. Es gibt verschiedene
Naturfarbenhersteller, die nur nachwachsende Rohstoffe und Mineralien zur Herstellung ihrer
Farben und Lacke verwenden. Andere Naturfarbenhersteller tauschen verschiedene natürliche
Rohstoffe aus und verwenden z.B. zur “gesundheitlichen” Vorsorge synthetische
Komponenten. Inwieweit dies der Notwendigkeit entspricht, können nur Ärzte in
Zusammenarbeit
mit
Toxikologen
entscheiden.
Bezugnehmend
auf
die
Globalrecyclingfähigkeit gilt: wenn in einem Beschichtungsmaterial synthetische Anteile
enthalten sind, so wird dieses in die Kategorie 3 eingestuft.
Anteil organischer nicht nachwachsender Rohstoffe als Produktionshilfsmittel
Zur Herstellung von Schaumglas wird 1 % Kohlenstaub als Blähmittel verwendet. Dieser
Kohlenstaub wandelt sich während des Produktionsprozesses fast vollständig in
Schwefelwasserstoff um. Er hinterlässt nur noch geringe Spuren des Kohlenstaubs.
Annahme:
Im Sinne des Globalrecyclings wäre es erforderlich, dass schon geringste Anteile von nicht
globalrecyclingfähiger Stoffe zu einer anderen Einstufung der Baumaterialien bezüglich der
globalen Recyclingfähigkeit führen. Allen Produkten, in denen Anteile von organischen, nicht
nachwachsenden Bestandteilen enthalten sind, werden in die Kategorie 3 nicht
globalrecyclingfähig eingestuft.
Transparenz der Informationen durch den Hersteller
Die Transparenz, oder besser gesagt, die fehlende Transparenz an Informationen über die
Bauprodukte ist ein großes Problem. Sie soll nachfolgend am Beispiel der Frage nach der
Zusammensetzung von Mischbindern und der Herkunft von Hilfsstoffen dargestellt werden.
Mischbinder
Mischbinder werden in den unterschiedlichsten Zusammensetzungen auf dem Markt
angeboten. Ihre Rezeptur erstreckt sich von rein mineralischen Bestandteilen bis hin zu
Gemischen, die mit Anteilen von Kunstharzen versehen sind. Diese Rezepturen werden von
den Herstellern geheim gehalten und somit ist eine Beurteilung der verschiedenen Produkte
nicht möglich.
Annahme:
Bei fehlender Informationstransparenz des Produktes (fehlende Kenntnis der Bestandteile)
werden diese Produkte in die Kategorie 3 eingestuft.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-8
Hans Löfflad
Diskussion der Herkunft von Hilfsmaterialien
Alaun ist ein Naturprodukt. Alaun kann jedoch ebenso über chemische Reaktionen von Erdöl
produziert werden.
Methycellulose kann aus Erdöl hergestellt oder auch aus Holz gewonnen werden. Zur
Beurteilung des Baustoffes, muss der Hersteller über die Zusammensetzung, sowie über die
Herkunft und die Produktion der Inhaltsstoffe des jeweiligen Produktes Auskunft geben.
Denn theoretisch kann ein Hersteller Komponenten aus nachwachsenden Rohstoffen bei der
Herstellung einsetzen, während ein anderer Hersteller die gleichen Komponenten, jedoch aus
nicht nachwachsenden Rohstoffen, verwendet.
Annahme:
Produkte mit Hilfsstoffen ungeklärter Herkunft werden in die Kategorie 3 eingeteilt, es sei
denn, Hersteller beweisen, dass diese Stoffe globalrecyclingfähig oder bedingt
globalrecyclingfähig im Sinne der Definition sind. Nicht genau deklarierte Hilfsstoffe sind in
die Kategorie 3 einzustufen, das heißt somit das ganze Produkt.
Schlussfolgerung
Dies war ein kurzer Abriss der unterschiedlichen Fragen, die bei den Details zur Bewertung
von Baumaterialien aufgekommen waren. Sicherlich bedürfen diese Festlegungen immer
wieder einer Überprüfung und gegebenenfalls einer Aktualisierung.
Während der Bearbeitung der Tabelle mit der Baustoffbewertung sind neben den ganz
konkreten produktbezogenen Bewertungsschwierigkeiten, wie oben dargestellt, auch immer
wieder allgemein übergreifende Fragen aufgeworfen worden.
Bei einem gesamtheitlich ökologisch orientierten Gedankengang ist es sehr schwer komplexe
Sachverhalte auf ein Bewertungskriterium zu reduzieren. So ergaben sich während der
Erarbeitung immer wieder Bewertungsbereiche, die zwar im Zusammenhang mit der
Globalrecyclingfähigkeit stehen, jedoch mehr aus einer ganzheitlichen ökologischen
Sichtweise betrachtet werden.
Die weitergehenden Fragenkomplexe in Bezug auf die Globalrecyclingfähigkeit, die sich über
alle Baustoffe erstrecken, werden in folgenden Punkten aufgezeigt:
•
•
die Fragen der Produktions- bzw. Reaktionsschritte und der Stoffvielfalt im einzelnen
Bauprodukt und
die Frage der technischen Recyclingmöglichkeit, wie z.B. der Möglichkeit der
tatsächlichen Kompostierung
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-9
Hans Löfflad
6.2.1 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen
Zum leichteren Auffinden ist hier eine Übersicht zusammengestellt, welche
Randbedingungen der globalen Recyclingfähigkeit bezüglich der Einteilung in
Kategorien beinhaltet.
Themenkomplex
die
die
Annahmen
Frage der chemischen
Strukturveränderung
Das Entweichen von kristallinem Wasser ist keine
chemische Strukturveränderung, das heißt
Einordnung in die Kategorie 1
Problemfeld der Sekundärrohstoffe
Sekundärrohstoffe mit nicht globalrecyclingfähigen
mit Verunreinigungen
Verunreinigungen, die nicht für das eigentliche
Produkte notwendig sind, werden als
globalrecyclingfähig Kategorie 1 eingestuft. Die
Einstufung ist unabhängig von den Mengen.
Verwendung großer Mengen von nicht
Materialien, die für die Erzeugung von
nachwachsenden organischen
Prozesswärme während der Produktion benötigt
Rohstoffen zur Energiegewinnung am
werden, beeinflussen die Einstufung der
Beispiel der Verwendung von Kohle
Globalrecyclingfähigkeit der Produkte nicht, das
bei der Herstellung
heißt Kategorie 1
Welcher Prozentsatz eines nicht
Das Globalrecycling erfordert, dass geringste Anteile
globalrecyclingfähigen Stoffes darf in
nicht globalrecyclingfähiger Stoffe zu einer anderen
einem Bauprodukt beinhaltet sein
Einstufung der Baumaterialien bezüglich der
ohne eine andere Einstufung in der
globalen Recyclingfähigkeit führen. Alle Produkte in
Kategorie der Globalrecyclingdenen Anteile von organischen, nicht
fähigkeit zu bekommen?
nachwachsenden Bestandteilen enthalten sind,
werden in die Kategorie 3 nicht globalrecyclingfähig
eingestuft.
Transparenz der Informationen durch
Bei fehlender Informationstransparenz des Produktes
den Hersteller
(fehlende Kenntnis der Bestandteile) werden diese
Produkte in die Kategorie 3 eingestuft.
Diskussion der Herkunft von
Produkte mit Hilfsstoffen ungeklärter Herkunft
Hilfsmaterialien
werden in die Kategorie 3 eingeteilt, es sei denn
Hersteller beweisen, dass diese Stoffe globalrecyclingfähig oder bedingt globalrecyclingfähig im
Sinne der Definition sind. Nicht genau deklarierte
Hilfsstoffe sind in die Kategorie 3 einzustufen, das
heißt das ganze Produkt.
Tab. 6.3 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-10
Hans Löfflad
6.3
Einführung in den Planerkatalog für globalrecyclingfähige
Baustoffe
Generell ist das Interesse verständlich, zusammengefasste und vereinfachte Informationen
zum Thema Bauen und im besonderen zur Bewertung von Bau- und Werkstoffen für die
tägliche Arbeit zu erhalten. Es muss jedoch ausdrücklich betont werden, dass es bei einem
solch komplexen Sachverhalt nicht möglich und auch nicht wünschenswert ist, die
unterschiedlichsten Teilbetrachtungen in einer einzigen Zahl zu verdichten. Es ist zum
Beispiel äußert schwer, die Gesundheitsbelastung von krebserregenden Inhaltstoffen eines
Produktes in einem Zahlenwert festzuschreiben und dann mit anderen Zahlenwerten wie
Energieverbrauch zu addieren. Der resultierende Zahlenwert kann vom Betrachter nicht
objektiviert werden.
Die Einteilung der Baustoffe in drei Kategorien „globalrecyclingfähig“ = 1, „bedingt
globalrecyclingfähig“ = 2, und „nicht globalrecyclingfähig“ = 3, spiegelt hier nur die
Möglichkeit der Rückführung in die biogenen oder geogenen Kreisläufe wider. Es handelt
sich bei dieser Form der Bewertung in keinem Fall um eine weitgehende Bewertung oder gar
um eine Untersuchung im Sinne einer Produktlinienanalyse oder einer Ökobilanz. Die Zahlen
lassen auch keine Rückschlüsse auf die Konstruktion im Hinblick auf die technische
Recyclingmöglichkeit nicht globalrecyclingfähiger Stoffe zu.
Ein Hinweis, ob ein Stoff gesundheitsgefährdend ist, wird in der vorliegenden Untersuchung
nicht berücksichtigt.
Ergänzend ist hier anzumerken, dass natürliche und naturnahe Baustoffe, die der Kategorie 1
zuzuordnen sind, sich in den meisten Fällen positiv auf das Innenraumklima und auf die
Gesundheit bzw. Behaglichkeit der Bewohner auswirken.
Bezüglich der Einteilung in die drei Kategorien muss außerdem angemerkt werden, dass
innerhalb jeder einzelnen Kategorie die einzelnen Baustoffe nur theoretisch gleichermaßen
gut recyclingfähig sind. In der Praxis gibt es große Unterschiede. So sind z. B. die
Verrottungszeiten für bestimmte Naturstoffe sehr unterschiedlich. Auch wurden bei den
einzelnen Kategorien weder der Einsatz der verwendeten Energie bei der Produktion des
Stoffes, noch die Transportwege oder konstruktive Einbindung des Produktes oder die
technische Recyclingmöglichkeit des Produktes berücksichtigt. Es wäre wünschenswert, auch
diese Punkte künftig zu beachten. Dies überschreitet jedoch den Rahmen dieser Studie.
Auch wenn die vorliegende Einteilung also keine endgültige und vollständig differenzierte
Bewertung zulässt, stellt sie einen Schritt zur Umweltverträglichkeit dar, so dass bei
nüchterner Betrachtung eine relative Abgrenzung von globalrecyclingfähig bis nicht
globalrecyclingfähig vorgenommen und bewusst gewertet wird.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-11
Hans Löfflad
Kategorie
1
2
3
Beschreibung
Globalrecyclingfähige Stoffe:
• Nachwachsende Rohstoffe
• Mineralien, naturbelassen oder nur
mechanisch verändert
Bedingt globalrecyclingfähige Stoffe:
• Nachwachsende Rohstoffe
• Mineralien, mechanisch und chemisch
verändert
Nicht globalrecyclingfähige Stoffe:
• Organische nicht nachwachsende
Rohstoffe
Beispiele
Holz, Schnittholz, Holzwolle, Schilfrohr,
Flachs, Hanf, Schilfgras, Stroh, Kork,
Schafwolle,
Natursteine, Lehm
Holzwerkstoffe, Naturfarben,
gebrannte Lehmziegel, PortlandzementKlinker, Kalksandsteine, Metalle, (jeweils
ohne Zusätze von Stoffen der Kategorie 3)
Produkte aus Erdöl, Kohle, Erdgas, sowie
Kunststoffe, synthetische Farben und
Lacke, synthetische Kleber
Tab. 6.4 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
Zur besseren Übersicht für den Anwender werden die Materialien für den
Planerkatalog in Bauelemente und Baustoffgruppen wie in der AKÖH - Positivliste
Baustoffe (1998) unterteilt:
Bauteilelemente/Baustoffgruppe
Entwässerungs- und Kanalarbeiten
Beton- und Stahlbetonarbeiten
Mauerarbeiten inklusive Keller
Holzkonstruktion inklusive Beplankungen
Fassade Bekleidung
Fassade Putze
Fassade Anstriche
Fassade Sonnenschutz
Dachdeckung/Bauwerksabdichtungen
Dachdeckung und Zubehör
Allgemeine Abdichtung - Luftdichtung
Fenster und Türen
Metallbauarbeiten
Innenausbau Dämmungen
Innenausbau Bauplatten
Innenausbau Putze
Innenausbau Wandbeläge/Tapeten
Innenausbau Malerarbeiten
Innenausbau Fußböden/Aufbau
Innenausbau - Bodenbeläge aus elastischen und
textilen Material
Innenausbau - Bodenbeläge aus Kunst- und Naturstein,
Plattenarbeiten
Innenausbau - Bodenbeläge aus Holz
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-12
Hans Löfflad
6.4
Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat
Entwässerungs- und Kanalarbeiten
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie
Betonrohre
Zement, Kies
2
Betonrinnen
Zement, Kies
2
Faserzementrohr
Zement, Zusatzstoffe
z.B. Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische,
organische Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern (Zellulose
– Fasern)
High-DensityPolyethylen mit
Additiven
Polypropylen mit
Additiven
3
Steinzeugrohre
Ton, Sand,
Kunststoffmanschette
(PP)
3
Steinzeugrohre
Ton, Sand,
Kunststoffdichtung
3
Schächte
Beton
Zement, Kies
2
Regenwasserbehälter
Beton
Zement, Kies
2
Kunststoff
Kunststoff meist PP
3
Leitungen
HDPE - Rohre
PP - Rohre
3
3
Anmerkung
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
relativ kleiner
Kunststoffanteil, für
Steinzeug niedrige
Herstellungsenergie
angemufftes Rohr
benötigt eine höhere
Herstellungsenergie
ohne synthetische
Zusätze
meist ohne
synthetische Zusätze
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
Diese Seite soll exemplarisch für den Planerkatalog stehen, der komplette Planerkatalog ist im
Anhang aufgeführt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-13
Hans Löfflad
Referenzen
Abbildungen
• Abb. 6.1 Ein globalrecyclingfähiges Gebäude wird im ganzen widerverwendet. Die
ideale Form des technischen und globalrecyclingfähigen Recyclings
Tabellen
• Tab. 6.1 Einteilung in das technische Produkt- und Materialrecycling nach der VDIRichtlinie
• Tab. 6.2 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
• Tab. 6.3 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen
• Tab. 6.4 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
Das globalrecyclingfähige Haus
Globalrecyclin gfähige Materialien 6-14
Hans Löfflad
7.
Musterbaubeschreibung - Das recyclingfähige Haus
Die Einteilung von Materialien bezüglich der Recyclingfähigkeit ist durchgeführt und in
einem Planerkatalog zusammengestellt worden. Durch die Addition von Materialien ergibt
sich mit den entsprechend Konstruktionen ein Gebäude. Im Idealfall sollten die
globalrecyclingfähigen Materialien so ausgewählt werden, dass die Summe dieser Materialien
auch globalrecyclingfähig sind, das heißt, das ganze Gebäude globalrecyclingfähig ist. In der
Tat leben weltweit die meisten Menschen in globalrecyclingfähigen Unterkünften. Leider sind
diese Personen mehr durch ihre Armut gezwungen in weniger komfortablen Behausungen zu
wohnen als aus Überzeugung.
Ist es überhaupt in Mitteleuropa möglich, ein globalrecyclingfähiges Haus ohne
Komforteinbusen zu erstellen und zu bewohnen? Dies als These aufgestellt, gilt es zu
überprüfen:
These G
Es ist heutzutage möglich in unseren Breiten, ein Gebäude aus globalrecyclingfähigen
Materialien ohne Komfortverlust zu erstellen und zu bewohnen.
Methode
Zur Überprüfung der These G wird eine Musterbaubeschreibung entwickelt, um idealerweise
ein
komplett
globalrecyclingfähiges
Gebäude
zu
erstellen.
Anhand
der
Musterbaubeschreibung wird überprüft, ob in diesem Haus ohne Komfortverlust gewohnt
werden kann.
7.1
Bedingungen für einen Idealfall
Wir gehen von dem Idealfall aus und betrachten zu diesem Zweck vorerst die Geschichte.
Historische Betrachtung
Vor der Eisenzeit wurden ausschließlich naturnahe Materialien wie z.B. Lehm, Holz und
Stroh für den Bau verwendet, weil andere Materialien nicht verfügbar waren. Lehm und Holz
waren die einzigen Grundbaustoffe für den Hausbau der frühen Germanen (Umweltlexikon,
KiWi 1993).
Die Wohnungen bestanden aus Höhlen, Holz-, Lehm- oder Natursteinbauten. Die Heizung
bestand in der Regel aus einer offenen Feuerstelle, die auch gleichzeitig als Kochstelle und
Lichtquelle diente. Sonst wurde mit offenem Licht durch das Brennen von Ölen und Harzen
beleuchtet. Die Wasserstelle befand sich außerhalb des Hauses z.B. in Form eines Brunnens.
Toiletten waren nicht vorhanden, die Exkremente wurden in der Regel in der Natur verteilt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-1
Hans Löfflad
Beschreibung der heutigen Wohnsituation
Auch heute noch lebt ein Großteil der Weltbevölkerung in globalrecyclebaren Häusern aus
ungebranntem Lehm, Holz oder Stroh/Schilf/Bambus. Man denke z.B. an einfache
Lehmhütten oder mehrstöckige Lehmburgen in Afrika und Vorderasien.
Die Möglichkeit des Einsatzes naturnaher Stoffe besteht aber prinzipiell auch in unseren
Breitengraden. Zumindest in den Bereichen der tragenden Bauteile (Wände, Dach, Decken),
der Dämmung und der Wand- und Fußbodenbeläge sind globalrecyclingfähige Materialien
erhältlich.
In unseren Breiten heutzutage
Es zeigt sich jedoch, dass durch die niedrigen Wintertemperaturen in unseren Breitengraden
und wegen der hohen Komfortansprüche, die wir mittlerweile an unsere Bauwerke stellen,
diese Ideallösung nur zum Teil verwirklicht werden kann. Im Realfall werden einige Bauteile
und Baustoffe eingesetzt werden müssen, die nicht globalrecycelbar sind.
Diese Problemfälle zwingen uns, Kompromisslinien aufzuzeigen, wie solche Baustoffe
möglichst umweltschonend in das Gesamtkonzept des globalrecyclingfähigen Hauses
integrierbar sind. Wir müssen uns aus diesem Grund mit den Möglichkeiten des Produkt- und
Materialrecyclings und der Verlängerung der Lebensdauer von Gebäuden auseinandersetzen.
Übergeordnet soll ein globalrecyclingfähiges Haus die Forderung der Kriterien an ein
baubiologisches und bauökologisches Haus erfüllen.
Definition Baubiologie (Schneider, 1998)
Baubiologie ist die Lehre von den ganzheitlichen Beziehungen zwischen der bebauten
Umwelt und ihren Bewohnern
Definition Bauökologie
Bauökologie befasst sich mit den Wechselbeziehungen von Teilsystemen (Bauwerk und
Umwelt) und sie fordert eine Bauweise, die möglichst schonend in den Kreislauf der Natur
eingreift.
Forderungen an das baubiologische und bauökologische Bauen: Bemerkungen zur
Musterbaubeschreibung
Bei der Planung und Errichtung globalrecyclingfähiger Gebäude soll ein möglichst
ganzheitlicher ökologischer Ansatz verwirklicht werden.
Die Errichtung eines Gebäudes geschieht immer im Spannungsfeld zwischen Mensch und
Umwelt. Wohnen gehört zu den Grundbedürfnissen des Menschen. Er benötigt zu seinem
Überleben Schutz vor Witterungseinflüssen, gleichzeitig dient das Haus der Sicherung seiner
Privatsphäre.
Um diese Bedürfnisse zu befriedigen, zerstört der Mensch mit jedem Bauwerk und der
dazugehörigen Infrastruktur ein Stück Natur. Die Versiegelung durch Grundfläche des
Hauses, aber auch die Erzeugung der Baumaterialien und die Gewinnung der benötigten
Energie schädigen die Umwelt.
Es kann also bei einer ganzheitlichen Betrachtungsweise nicht darum gehen, alle
Umweltbelastungen auf Null zu reduzieren. Vielmehr geht es darum, die entstehenden
Spannungen zwischen den einzelnen Ansprüchen, Bedürfnissen und Rechten zu
minimieren bzw. zu harmonisieren.
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-2
Hans Löfflad
Im Folgenden werden die wichtigsten Bedürfnisse und Forderungen zusammengestellt.
Zum Bedürfnis des Menschen nach "gutem" Wohnraum gehören:
• ein gesundes Wohnklima ohne schädigende Einflüsse wie ausgasende und
staubverursachende Materialien, belastende Strahlungen und Felder,
• die Erfüllung von Behaglichkeitskriterien, wie ausgeglichene, stabile Raumtemperatur und
Feuchtigkeit, eine ansprechende Farbgestaltung, aber auch der Einsatz haptisch
angenehmer Materialien,
• die ästhetisch ansprechende Gestaltung des Gebäudes und der Räumlichkeiten und
• Freiheiten bei der individuellen Nutzung und Gestaltung der Räume.
Gleichzeitig gilt es, schädigende Einflüsse auf die Umwelt zu minimieren. Daraus ergeben
sich nach Maria Justen, Handbuch für Umweltcontrolling Forderungen, wie:
•
•
•
eine möglichst geringe Flächenversiegelung,
der Einsatz von umweltverträglichen Materialien. Um die Umwelteinflüsse zu erfassen,
muss der gesamte Lebensweg der Materialien betrachtet werden; vom Rohstoffabbau,
über die Produktion und die Nutzung bis zur Wiedereingliederung in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur.
Schließlich ein möglichst geringer Energieverbrauch. Dies gilt in erster Linie für die
Heizenergie, die die Nutzer während der Lebensdauer des Hauses verbrauchen, aber auch
für die Herstellung, die Verarbeitung und Entsorgung der eingesetzten Materialien.
7.2
Das Idealhaus
Die Musterbaubeschreibung für das globalrecyclingfähige Haus
Die Musterbaubeschreibung ist die ideelle Herangehensweise, um ein weitestgehend
globalrecyclingfähiges Haus zu bauen, welches aber immer noch den übrigen
mitteleuropäischen Komfortansprüchen gerecht wird. Das materialtechnische Ziel ist es, nicht
globalrecyclingfähige Stoffe komplett zu vermeiden und bedingt globalrecyclingfähige Stoffe
zu minimieren.
Folgende Punkte sind bei der Erbauung eines solchen Hauses gewährleistet:
• Standsicherheit
• Wärmeschutz nach WSVO 1995
• Schallschutz
• Brandschutz
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-3
Hans Löfflad
Die Baubeschreibung
1. Fundament
Das Fundament wird aus in die Erde eingerammten Holzpfählen erstellt. Als Holzart wird
Eiche oder Robinie gewählt. (Anmerkung: Die Gebäude von Venedig sind in dieser Weise
erstellt.) Alternativ bietet sind ein Streifenfundament aus großen Feldsteinen auf einem
Kiesbett an.
2. Außenwand
Die Außenwände werden in einer dampfdiffusionsoffenen massiven Holzkonstruktion erstellt.
Der Aufbau von innen nach außen ist wie folgt:
• Massive Blockbohlen
• Luftdichtpapier
• Dämmung z.B. Holzspäne sowie Holzkonstruktion für die Dämmebene
• Holzschalung
• Dampfdiffusionsoffene Unterspannbahn
• Außenverkleidung Holz
Boden/Deckel Schalung in Lärche
2.1. Trennwand
Die
Wohnungstrennwand
zwischen
Wohnungen
muss
Schallschutzanforderungen erfüllen. Der Aufbau ist wie folgt:
• Holzbohle
• Dämmstoffplatte z.B. Flachs
• Gipsfaserplatte
• Holzkonstruktion, Zwischenräume mit Dämmung z.B. Zellulose
• Gipsfaserplatte
laut
DIN
hohe
3. Geschossdecke gegen Erdreich
Das tragende Element der Geschossdecke ist eine Brettstapeldecke aus Brettern oder Bohlen.
Unterhalb der Brettstapeldecke wird ein Luftdichtungspapier und zwischen konstruktiven
Hölzern
(Rauspund)
eine
Korkschüttung
als
Dämmung
eingebracht.
Eine
dampfdiffusionsoffene Unterspannbahn auf der Unterseite der Holzschalung gewährleistet
einen höheren Schutz gegen Feuchtigkeit aus der Erde. Auf die Brettstapeldecke wird direkt
Parkett genagelt.
3.1 Geschossdecke
Die Geschossdecke ist eine massive Holzdecke in Brettstapelbauweise oder Holzbalken.
Vollflächig wird eine Papierwabe aus Recyclingpapier verlegt, die mit geglühtem Sand gefüllt
wird. Als Trittschalldämmung werden Kokosfaserplatten mit aufgeschraubten Holzleisten auf
die Sandschüttung gelegt. Die Holzleisten dienen der Befestigung der Parkettstäbe mit
Nägeln.
4. Dach
Das Dach wird als Holzkonstruktion ausgeführt. Zwischen den Sparren wird als
Dämmmaterial Zellulosefaser eingeblasen. Auf der Sparreninnenseite werden nach einer Lage
Luftdichtpapier Schilfrohrplatten aufgebracht. An der Außenseite wird eine Holzschalung
eingesetzt, die mit einer dampfdiffusionsoffenen Unterspannbahn überzogen wird. Der
weitere Dachaufbau mit Konterlattung und Lattung wird wie bei konventionellen Häusern
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-4
Hans Löfflad
ausgeführt. Als Dachdeckung sind Schieferplatten vorgesehen. Alternativ können
Holzschindeln zum Einsatz kommen. Die Dachrinne ist aus Holz.
Auf die Schilfrohrplatte der Innenseite der Dachkonstruktion wird ein zweilagiger Lehmputz
aufgebracht.
5. Fenster
Als Fenster werden Kastenfenster, aus dem Rahmenmaterial Holz (Kiefer) bestehend,
eingebaut. Als Dichtungsmaterial zwischen Holzrahmen und Glas wird Leinölkitt verwendet.
Auf sonstige Kunststoffdichtungen und Regenschienen aus Aluminium wird verzichtet.
6. Tragende Innenwand
Die Innenwände werden in Holzskelettbauweise
ausgeführt. Die Ausfachung wird mit
Lehmsteinen (Grünlingen) erstellt. Die Wandflächen erhalten einen zweilagigen Lehmputz.
Als Risseschutz des Putzes auf den Holzflächen und Materialübergängen zu Lehm, wird ein
Jutegewebe verwendet.
6.1 Nicht tragende Innenwand
Nicht tragende Innenwände werden aus Lehmstrohsteinen erstellt, alternativ mit einer
Strohbauplatte. Beide Ausführungen erhalten einen Lehmfinishputz.
7. Türen
Außen- und Innentüren werden aus Massivholz (Kiefer) hergestellt.
8. Treppen
Die gesamte Treppe, dass heißt die Treppenwange und Tritte werden aus Buche hergestellt.
Es handelt sind um eine offene Treppe ohne weitere Bekleidung. Das Treppengeländer ist
auch aus Buche.
9. Beschichtung
Als ökologisch empfehlenswert wird eine Nichtbeschichtung angesehen. Daher wird soweit
es konstruktiv und funktional möglich ist, ganz auf Beschichtungen verzichtet.
Die Holzfußböden werden mit Hartöl und Naturwachs behandelt, die aus natürlichen,
nachwachsenden Rohstoffen produziert wurden.
Türen und Treppen erhalten die gleiche Beschichtung.
Die Wandoberflächen und Dachinnenflächen in Lehm werden nicht tapeziert, sondern nur mit
einer Kalk-Kaseinfarbe gestrichen.
Holzwände und Holzdecken werden mit einem pigmentierten Holzöl gestrichen.
Fenster werden mit einer Naturharzlasur versehen.
10. Verbindungsmittel
Als Verbindungsmittel werden Holznägel, Holzdübel und Schwalbenschwanzverbindungen
für die Holzkonstruktionen eingesetzt. Lehmschlämme wird für die Lehmsteine verwendet.
Alternativ, wo unumgänglich (das heißt bei Befestigung von Bauplatten, Dachlatten und
Hobeldielen sowie Schilfrohrmatten), werden metallische Verbindungsmittel benutzt.
11. Haustechnik
Die Grundrissgestaltung muss so ausgeführt werden, dass die Verlegungswege der
haustechnischen Anlagen möglichst kurz sind. Alle Leitungen werden in Schächten, mit
Aufputz oder unter Sockelleisten verlegt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-5
Hans Löfflad
11.1 Heizung
Als Heizungssystem wird ein Grundofen eingesetzt. (Ein Grundofen ist ein aus Schamotte
und Lehmsteinen gemauerter Ofen ohne Gitterrost. Das Holz wird direkt auf den Schamotten
verbrannt.) Liegt die Hausgröße gegebenenfalls über der, die mit einem Grundofen ohne
Wärmekomfortverlust beheizbar ist, wird ein Grundofen mit einem Hypokaustensystem
kombiniert. Ein System von Hohlkörpern in Wand und Decke, durch die warme Luft
zirkuliert (z.B. vom Grundofen erzeugt), die Bauteile erwärmt und die Wärme dann an den
Innenraum abgibt, bezeichnet man als Hypokaustensystem.
11.2 Sanitärinstallation
Es wird ein Trinkwasseranschluss an den örtlichen Wasserbeschaffungsverband installiert.
Falls es sich im Hausbereich aus technischen und funktionellen Gegebenheiten realisieren
lässt, werden Holzrohre zur Wasserversorgung eingesetzt. Wenn dies u.U. nicht möglich ist,
wird alternativ das Rohrmaterial auf die Wasserqualität abgestimmt, um dadurch Schadstoffe
im Trinkwasser zu vermeiden und eine möglichst lange Lebensdauer zu garantieren. Für die
Festlegung des alternativen Rohrmaterials muss die Wasserzusammensetzung bekannt sein.
Die Sanitärgegenstände werden in Keramik ausgeführt.
Für das Abwasser ist ein Anschluss an das öffentliche Netz vorgesehen und zwar im
Hausbereich mit PE-Rohren und im Erdbereich mit Steinzeugrohren.
11.3 Regenwasserversickerung
Das Regenwasser wird einem natürlich angelegten Teich auf dem Grundstück zugeführt. Der
Überlauf des Teiches erhält eine Kiesversickerungsschicht, durch die das überschüssige
Regenwasser versickern kann.
11.4 Elektroinstallation
Die Stromversorgung wird durch das örtliche Stromversorgungsunternehmen installiert
(230/380V).
Um die Bewohner des Hauses weitgehend vor elektromagnetischen Feldern zu schützen,
werden abgeschirmte Elektroleitungen sternförmig verlegt und die Stromkreise der
Schlafbereiche mit Feldfreischaltern versehen. (Feldfreischalter werden im Sicherungskasten
eingebaut und unterbrechen das Phasenkabel/die Stromzufuhr, wenn kein Stromverbraucher
Elektrizität benötigt. Dadurch wird das elektrische Wechselfeld dieses Stromkreises nicht
aufgebaut.)
Als Isoliermaterial der Kupferkabel wird der Kunststoff Polyethylen (PE) eingesetzt.
Zusammenfassung
In der folgenden Tabelle 7.1 werden alle Baustoffe des globalrecyclingfähigen Idealhauses
zusammengefasst und ihrer Klassifizierung zugeordnet.
Es ist von großem Interesse, welche absolute Menge an globalrecyclingfähigen Materialien,
an bedingt globalrecyclingfähigen Materialien und nicht globalrecyclingfähigen Materialien
in einem Idealhaus verbaut werden.
Um dies realistisch zu berechnen, wird hierzu das Gebäude der Fallstudie, welches im Kapitel
8 näher beschrieben wird, für diese Betrachtung herangezogen. Der Vorteil dieser
Herangehensweise liegt darin, dass später ein Vergleich des Idealhauses mit dem Gebäude der
Fallstudie durchgeführt werden kann.
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-6
Hans Löfflad
Die Bauteile des Gebäudes der Fallstudie haben folgende Flächen:
(siehe dazu die Grundrisse und Ansichten im Anhang)
Bauteil
Menge in m2
Außenwand
111
Trennwand
67
Decke gegen Erdreich
63
Decke in Wohnung
61,5
Dach
100
Innenwand tragend
Innenwand nicht tragend
9
2,5
Tab. 7.1 Aufstellung der Bauteile und Bauteilmassen des Gebäudes der
Fallstudie/Idealhaus
Das Idealhaus steht den Idealfall dar.
Das Gebäude in der Fallstudie stellt einen Kompromiss aufgrund verschiedener anderer
Parameter dar. Die einzelnen Randbedingungen hierzu sind im Kapitel 8 weiter erläutert.
Bezugnehmend auf die Bauteilflächen ergeben sich folgende elementaren Unterschiede von
Idealgebäude und Gebäude der Fallstudie:
•
•
Das Modellgebäude besitzt einen Keller, das globalrecyclingfähige Idealgebäude hat
keinen Keller.
Das Modellgebäude hat ein Flachdach, das Idealgebäude hat ein geneigtes Dach.
Daraus ergeben sich folgende Festlegung für die Berechnung:
•
•
•
Die Massen des Kellers werden in beiden Fällen in der Berechnung vernachlässigt.
Die Fläche des Flachdaches (64 m2 ) wird erweitert, so dass die Steildachfläche (100
m2 ) zum Berechnungsansatz kommt. (Ein idealrecyclingfähiges Haus ist mit einem
Flachdach nicht zu realisieren. Andererseits fordert der Bebauungsplan
in der
Fallstudie ein Gebäude mit Flachdach. Der Vergleichbarkeit wegen wurde diese
Unkorrektheit in Kauf genommen.)
Aufgrund des mitteleuropäischen Wohnkomforts und der Vergleichbarkeit werden die
Geräte und die angegebenen Gewichten der technischen Installation von dem Gebäude
der Fallstudie übernommen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-7
Hans Löfflad
Zusammenstellung der Massen des Idealhauses
Bauteil
Material
1. Fundament
2. Außenwand
111 m2
Holzpfähle
Holzbohle 6 cm
Luftdichtpapier 0,02 cm
Holzspäne/Holz 15 cm
Holzschalung 2 cm
Unterspannbahn 0,01 cm
Holzschalung 3 cm
Holzbohle 6 cm
Flachs 2 cm
Gipsfaserplatte 1,25 cm
Holz 12 cm (10%)
Zellulose 12 cm (90%)
Gipsfaserplatte 1,25 cm
Bodenbelag Holz 2 cm
Holzbohlen 16 cm
Luftdichtpapier 0,02 cm
Korkschrott 10 cm
Holzschalung 2 cm
Unterspanbahn 0,01 cm
Bodenbelag Holz 2 cm
Kokosfaserdämmplatte
Papierwabe 0,03 cm
Sand 4 cm
Holzbohle 16 cm
Holz
Zellulose 22 cm
Luftdichtpapier 0,02 cm
Schilfrohrplatten 4 cm
Holzschalung 2 cm
Unterspannbahn 0,01 cm
Schieferplatten/Holzschindeln
Lehmputz 2 cm
Holz
Glas
Leinölkitt
Lehmstrohsteine 10 cm
(Strohplatte)
Lehmputz 1 cm
Holz
Hartöl
Wachs
Kalk-Kasein
Lasur
Holzdübel
Nägel
Kunststoffe
Metalle
2.1 Trennwand
67 m2
3.0 Kellerboden
63 m2
3.1 Geschossdecke
61,5 m2
4. Dach
100 m2
5. Fenster
6. Innenwand
11,5 m2
7. Türe/Treppe
8.
Beschichtungen
9. Verbindungsmittel
10. Haustechnik
Mas se in
m3
Kategorie der TrennMassen aufgeteilt in
Globalrecycung
Globalrecyclingfähigkeit
lingfähigkeit möglich Kat. 1
Kat. 2
Kat. 3
4,0
6,7
0,02
16,7
2,2
0,01
3,3
4,0
1,3
0,8
0,8
7,2
0,8
1,3
10,0
0,01
6,3
1,3
0,01
1,2
1,2
0,02
2,5
10,0
10,0
22,0
0,02
4,0
2,0
0,01
5,0
1
1
3
1
1
3
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3
1
2,0
0,4
0,2
0,1
1,2
1
1
2
2
1
1
1
1
2
2
2
2
1
2
3
2
0,1
3
0,1
0,05
0,6
0,05
0,2
0,1
0,1
0,1
3
1
1
3
1
1
1
1
3
1
1
3
1
ja
ja
4,0
6,7
0,02
16,7
2,2
0,01
ja
ja
3,3
4,0
1,3
0,8
0,8
7,2
0,8
1,3
10,0
0,01
6,3
1,3
0,01
ja
1,2
1,2
0,02
ja
2,5
10,0
10,0
22,0
0,02
4,0
2,0
0,01
5,0
ja
2,0
0,4
0,2
0,1
ja
ja
nein
nein
1,2
0,1
3
0,1
0,05
0,6
0,05
0,2
0,1
ja
Gesamtsumme
in m3
0,1
131,5
0,1
1,3
0,2
Tab. 7.2 Baustoffmassen des Idealgebäudes und deren Klassifizierung
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-8
Hans Löfflad
Ergebnis zur These G
Mit der oben dargestellten Musterbaubeschreibung ist das Optimum eines
globalrecyclingfähigen Gebäudes beschrieben worden. Das beschriebene Gebäude ist
einem mitteleuropäischen Wohnkomfort gleich zu setzen.
Aus der Materialauflistung ist ersichtlich, dass ein durch und durch
globalrecyclingfähiges Gebäude ohne Komfortverlust nicht zu verwirklichen ist. Der
Haupthinderungsgrund der Globalrecyclingfähigkeit ist die Haustechnik, die durch
Heizung und elektrischen Strom unser Leben einfacher macht sowie einigen
Hilfsmaterialien wie die Luftdichtpappen/Dampfbremsen zur Verhinderung von
Bauschäden bei hoher Energieeinsparung.
Somit ist die These G „Es ist heutzutage möglich, ein Gebäude in unseren Breiten aus
globalrecyclingfähigen Materialien ohne Komfortverlust zu erstellen und zu
bewohnen“, nicht korrekt.
.
Des weiteren wird aus der Baubeschreibung ersichtlich, dass zum Teil ungewöhnliche
Konstruktionen zum Einsatz kommen, die leider nur mit höheren finanziellen Aufwendungen
durchzuführen sind. Dies ist in der allgemeinen Wirtschaftlage nicht immer realistisch.
Wegen der vielen Hindernisse soll in einer Fallstudie die optimal mögliche Umsetzung eines
globalrecyclingfähigen Idealgebäudes in der Praxis beschrieben und getestet werden.
Referenzen
•
•
•
Prof. Schneider, Fernlehrgang Baubiologie, Institut für Baubiologie + Ökologie,
Neubeuern 1998
Umweltlexikon, Kiepenheuer und Witsch, Köln, 1993
Maria Justen, Handbuch für Umweltcontrolling, Auflage 1, Vahlen Verlag, München
Tabellen
• Tab. 7.1 Aufstellung der Bauteile und Bauteilmassen des
Fallstudie/Idealhaus
• Tab. 7.2 Baustoffmassen des Idealgebäudes und deren Klassifizierung
Das globalrecyclingfähige Haus
Musterbaubeschreibungen 7-9
Gebäudes
der
Hans Löfflad
8.0 Fallstudie: Das Modellgebäude
Ein Beispiel eines globalrecyclingfähigen Gebäudes aus der
Praxis
8.1. Einführung in das
Demonstrationszentrum
Gesamtprojekt
-
Kompetenz-
und
Die Erstellung eines globalrecyclingfähigen Gebäudes soll im Rahmen der Errichtung eines
Kompetenz- und Demonstrationszentrums für energiesparendes und ökologisches Bauen der
Handwerkskammer Münster Westfalen aufgebaut werden. Das Zentrum soll die Funktionen
eines Demonstrations- und Schulungszentrums sowie Informationsforum für Handwerker der
Bau- und Ausbauberufe, Ingenieure, Architekten und Bauherren sein. Innerhalb dieses
Zentrums wird die „Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe“ ein Beratungsbüro eröffnen.
Dazu wird dieser Gebäudeteil besonderes konzipiert, das heißt dieser Gebäudeteil soll soweit
wie möglich aus naturbelassenen nachwachsenden Rohstoffen, aus globalrecyclingfähigen
Materialien ausgeführt werden.
Auslöser für diese Konzeption war die Tatsache, dass zukünftige Qualitätsstandards für die
Errichtung von Häusern (Energiesparverordnung EnEV laut Gesetzesvorlage der
Arbeitsgruppe des Bundesministerium Bauen und Wohnen) ein deutlich verstärktes
Miteinander der unterschiedlichen Gewerke erfordert. Daher muss die Kooperation der
Baubeteiligten verbessert werden und Handwerker müssen die jeweiligen Anforderungen der
angrenzenden Gewerke kennen lernen, um Lösungen zur Vermeidung von
Schnittstellenproblemen entwickeln zu können. Dabei muss der Blick auf das Gebäude als
Ganzes sowie auf neue Bautechniken und ökologische Baumaterialien geöffnet werden.
Die Konzeption des Zentrums folgt diesem ganzheitlichen Ansatz, der Planung, Ausführung
und Nutzung zusammenführt. Mit dem Aufbau des Demonstrationszentrums sollen
modellhaft mustergültige Lösungen des energiesparenden, ökologischen und innovativen
Bauens erarbeitet, kooperativ durchgeführt und anschaulich und nachvollziehbar demonstriert
werden. Sowohl die Bauplanung als auch die Bauausführung soll für Schulungszwecke
dokumentiert werden. Zur Dokumentation des Energieverbrauchs und des Bauverhaltens
werden die Gebäude mit Mess- und Darstellungssystemen ausgestattet. Schnittmodelle von
Wandaufbauten und Materialkombinationen sollen die Konstruktion verdeutlichen und
„begreifbar“ machen. Darüber hinaus verdeutlichen Lern- und Experimentierprogramme die
energetischen
und
bauphysikalischen
Auswirkungen
bei
einer
Variation
der
Baukonstruktionen.
Das Bauvorhaben – zwei Gebäude mit insgesamt fünf Einheiten – soll in unmittelbarer Nähe
des Bildungszentrums in Münster / Westfalen für Ausbildungs- und Demonstrationszwecke
realisiert werden. Ein Gebäude ist als zweigeschossiges Doppelhaus im Niedrigenergiehaus –
Standard (35 kWh/m²a, dies entspricht einen Heizwärmeverbrauch von 3,5 Liter Heizöl pro
Quadratmeter und Jahr) geplant, dessen beide Hälften in unterschiedlichen Massivbauweisen
(verputzt ohne Hinterlüftung und mit Wärmedämmverbundsystem) errichtet werden sollen.
Das andere Gebäude ist als drei Einheiten umfassender gereihter Baukörper konzipiert, dem
ein viergeschossiges gläsernes Demonstrationsforum vorgelagert ist. Mit den drei Einheiten
sollen verschiedene Energiestandards, Bautechniken und Materialeinsatzmöglichkeiten
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-1
Hans Löfflad
demonstriert werden (Niedrigenergiehaus (35 kWh/m²a) – Globalrecyclinghaus
Passivhausstandard (12 kWh/m²a) – Niedrigenergiehaus (Solarenergie).
mit
Abb. 8.1 Das Kompetenz- und Demonstrationszentrum mit Blick auf das viergeschossige
gläserne Demonstrationsforum und den globalrecyclingfähigen Gebäudeteil
Eine kurze Übersicht der Gebäude geben der Lageplan, der Grundriss des Erdgeschosses und
der Schnitt auf den nächsten Seiten. Alle weiteren Pläne wie weitere Grundrisse, Ansichten
und Schnitte sind im Anhang zusammengestellt.
Das Forum für die Planung war ein regelmäßig tagendes Expertenteam (siehe Anhang),
bestehend aus Architekten, Wissenschaftlern und Sonderingenieuren auf dem Gebiet des
energiesparenden und ökologischen Bauens, sowie Mitarbeiter und Dozenten der
Handwerkskammer. Diese iterativ optimierende Herangehensweise bezieht neben der
Architektur auch die Bereiche Bauphysik, Baukonstruktion, Materialauswahl, Öko- und
Energiebilanz, Haus- und Energietechnik sowie die didaktische Nachnutzbarkeit ein.
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-2
Hans Löfflad
8.2.
Baubeschreibung des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes aus
nachwachsenden Rohstoffen
Das globalrecyclingfähige Bürogebäude mit Passivhausstandard
Im globalrecyclingfähigen Gebäude soll die konsequente Nutzung nachwachsender Rohstoffe
als ökologische und globalrecyclingfähige Baustoffvariante demonstriert werden. Integriert in
diesen Gedanken soll energiesparendes Bauen mit einem Energieverbrauch von 12 kWh/m2 a
in höherwertiger Bauausführung bezugnehmend auf Gesundheits- und Behaglichkeitsaspekte
demonstriert werden. So entsteht ein Modell, das für Architekten, Bauhandwerker und
Bauherren eine Alternative zu konventioneller Bauausführung bietet.
These H
Ein heutigen Ansprüchen gerecht werdendes Bürogebäude kann zum überwiegenden
Teil aus globalrecyclingfähigen Materialien erstellt werden. Das heißt, dass der Anteil
der bedingt globalrecyclingfähigen Materialien weniger als 10 % und der Anteil der
nicht globalrecyclingfähigen Materialien weniger als 1 % beträgt.
Methode
Aus der Baubeschreibung bzw. den Bauteilflächen und deren Zusammensetzung werden die
Massen (Volumen) der Baustoffe errechnet. Alle Baustoffe werden in ihre
globalrecyclingfähige Klassifizierung eingeordnet und das Volumen der Materialien
entsprechend zugeordnet und addiert. Aus der errechneten Gesamtmasse kann der prozentuale
Anteil
der
globalrecyclingfähigen
Materialien
sowie
der
bedingt
und
nicht
globalrecyclingfähigen Materialien ermittelt und somit die These überprüft werden.
Für die Berechnungen wurde bewusst das Volumen als Einheit gewählt, da im Falle einer
Rückführung der Materialien in den Naturkreislauf das Volumen ausschlaggebend für den
Platzbedarf ist. Würden die Berechnungen mit der Einheit Gewicht durchgeführt, würde sich
ein anderes Resultat ergeben.
Zur besseren Übersicht folgen
• der Lageplan,
• ein Grundriss und
• ein Schnitt
des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes.
Im Anschluss daran werden die ausgewählten Bauteilaufbauten dargestellt.
Alle detaillierten Informationen zu allen Plänen und Bauteilaufbauten sind im Anhang.
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-3
Hans Löfflad
Abb. 8.2 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-4
Hans Löfflad
Abb. 8.3 Grundriss Erdgeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-5
Hans Löfflad
Abb. 8.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-6
Hans Löfflad
Wie oben beschrieben, waren viele Fachleute am Planungsprozess mit unterschiedlichen
Prioritäten beteiligt. Deswegen und aufgrund anderer wichtiger Randbedingungen konnte
nicht immer eine optimale globalrecyclingfähige Materiallösung gemeinsam verabschiedet
werden. Wie in allen Abstimmungsprozessen mit mehreren Beteiligten müssen tragfähige
Kompromisse erarbeitet werden. Somit stellt das vorgestellte globalrecyclingfähige
Bürogebäude einen echten Kompromiss dar.
Der Abstimmungsprozess und die Kriterien, die für eine Baukonstruktions- und
Materialauswahl mit herangezogen wurden, werden in dieser Studie nicht weiter erläutert.
Das Hauptanliegen der Studie „Das globalrecyclingfähige Haus“ würde dadurch
möglicherweise in den Hintergrund gedrängt. Deswegen werden hier nur die 7 ausgewählten
Konstruktionen der über 141 zur Auswahl stehenden und berechneten Konstruktionsvarianten
vorgestellt. Die Nummerierung der Bauteile in den Bauteilschnitten dient im Gesamtprojekt
der besseren Zuordnung
Die ausgewählten Bauteilkonstruktionen von
q
q
q
q
q
q
Außenwand
Trennwand
Innenwand
Fußboden gegen Keller
Boden gegen Erdreich
Kelleraußenwand
für das globalrecyclingfähige Gebäudeteil werden in den folgenden Grafiken vorgestellt.
Ausführliche Informationen der Bauteile mit ihren technischen und ökologischen
Eigenschaften, sowie die Abbildung in größerem Maßstab sind im Anhang dargestellt.
Abb. 8.5 Bauteile des Gebäudes der Fallstudie – FNR-Haus
(Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe)
Außenwand FNR – Haus AW 5.05
Fassade hinterlüftet
Unterkonstruktion
Mitteldichte Faserplatte (MDF)
Holzspäne / Holzträger
Luftsperre
Blockbohle
U-Wert = 0,13 W/ qmK
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-7
Hans Löfflad
Trennwand IW 3.01 – 3.02
Innenwand 1.01
Leichtlehm
1200 kg/m³
Lehmstrohsteine
Flachs-Dämmstoff
WLZ 040
OSB / 4 18 mm
Zellulosefasern
WLZ 040
Fermacell 12,5 mm
Innenwand 1.02
Kelleraußenwand KW 1.03
Leichtlehm
1200 kg/m³
Strohwandplatten
Leichtlehm
Leichtlehm
1200 kg/m³
1200 kg/m³
Strohwandplatten
Leichtlehm
1200 kg/m³
von innen:
Gipsputz
Porenziegel 900
PSE
Bitumendichtung / Sockelputz
Innen
Das globalrecyclingfähige Haus
Leichtlehm 1200 kg/m³
Strohlehm 1000 kg/m³
Leichtlehm 1200 kg/m³
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-8
U-Wert = 0,33 W/qmK
Hans Löfflad
Dach FNR-Haus DA 3.04
Gründach
Trennlage
Drainage
Trennlage
Wurzelschutz
Holzfaserdämmplatte
Schweißbahn
Holzbrettstapeldecke
Fußboden gegen Keller, FNR-Haus DE 1.03
Parkett
Holzschalung
Zellulose
Holzbrettstapeldecke
Zellulose WLZ 040
Lattung
Gipsfaserplatte
U-Wert = 0,20 W/qm/K
Kellerboden Halle BP
Bodenbelag-Steinzeug
Zementschicht
Trennlage
Trittschalldämmfilz
Polyurethane
PE-Folie
Beton B 25
Erdreich
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-9
Hans Löfflad
Boden gegen Erdreich
Die Haustechnik des globalrecyclingfähigen Passivhauses kann nicht mit
globalrecyclingfähigen Materialien ausgeführt werden. Die Haustechnikanlage wurde vom
Fraunhofer Institut für Bauphysik in Holzkirchen zusammengestellt und enthält für die
globalrecyclingfähige Gebäudeeinheit folgende Materialkomponenten:
Materialien
Gewichte
Metalle
Kupfer
Kunststoffe
Hart-PVC
240 kg
10 kg
65 kg
6 kg
Spez. Gewicht
kg/m3
7500
8900
1000
1500
Volumen
in m3
0.320
0.001
0.043
0.004
Tab. 8.1 Materialien, Gewichte und Volumen der Haustechnikanlage des
recyclingfähigen Bürogebäudes
Die haustechnischen Geräte können im Gegensatz zu den anderen Baustoffen schwierig in
Volumen angegeben werden. Die Materialien sind höherwertig und werden daher ohnehin
einem geordneten technischen Recycling zugeführt. Zur besseren Vergleichbarkeit sind diese
Gewichte in Volumen umgerechnet worden.
Zusammenstellung der Massen des Modellhauses
Bauteil
Material
Masse
in m3
Bodenbelag 1cm Fliesen
Estrich 8 cm
Trittschalldämmung 3cm PS
Mineralfaser 6 cm
Trennfolie 0,02 cm
Beton 22 cm
2. Außenwand Holzbohle 8 cm
Luftdichtpapier 0,02 cm
111 m2
Holzspäne/Holz 32cm
MDF-Platte 1,5 cm
Unterspannbahn 0,01 cm
Holzschalung 2 cm
2.1 Trennwand Lehmputz 1 cm
Lehmstein 10cm
67 m2
Flachs 1 cm
OSB-Platte 1,8 cm
Holz 10 cm 10%
Zellulose 10cm 90%
Gipsfaserplatte 1,25 cm
Bodenbelag Holz 2cm
3.1
Geschossdecke Holzschalung 2,4 cm
Holzfaserdämmplatte 6 cm
61,5 m2
Holzbrettstapel 18 m
Zellulose 6 cm
Lattung 2,5 cm 5 %
Gipsfaser 1,25 cm
0,6
5,0
1,9
3,8
0,01
13,9
8,9
0,02
35,5
1,7
0,01
2,2
0,7
7,0
0,7
1,2
0,7
6,0
0,8
1,2
1,5
3,7
11,1
3,7
0,1
0,8
1. Fundament
und Bodenplatte 63 m2
Das globalrecyclingfähige Haus
Kategorie
Trenn- Massen aufgeteilt
der
ung
in GlobalrecycGlobalrecyc- möglich lingfähigkeit
lingfähigkeit
Kat. Kat. Kat.
1
2
3
1
nein
0,6
3
5,0
3
1,9
3
3,9
3
0,01
2
13,9
1
ja
8,9
3
0,02
1
35,5
3
1,7
3
0,01
1
2,2
1
ja
0,7
1
7,0
1
0,7
3
1,2
1
0,7
1
6,0
1
0,8
1
ja
1,2
1
1,5
3
3,7
1
11,1
1
3,7
1
0,1
1
0,8
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-10
Hans Löfflad
Bauteil
Material
Masse
in m3
3.2 Kellerboden Siehe 1. Fundament
63 m2
Gründach 12 cm
4. Dach
Trennlage 0,3 cm
64 m2
Drainage 4,0 cm
Trennlage 0,3 cm
Wurzelschutz 0,2 cm
Holzfaserdämmplatte
bituminiert 2,4 cm
Holzfaserdämmplatte 24 cm
Schweißbahn
Brettstapel 22 cm
Holz
5. Fenster
Glas
Randprofile
Dichtungsmassen
Lehmstrohsteine 10 cm
6. Innenwand
Lehmputz 1 cm
nicht tragend
9 m2
6.1 Innenwand Strohplatte 5,8 cm
Lehmputz 1 cm
nicht tragend
2
2,5 m
Holz
7. Türen /
Treppen
Hartöl
8. BeschichtWachs
ungen
Kalk-Kasein
Lasur
9. Verbindungs- Holzdübel
Nägel
mittel
10. Haustechnik Kunststoffe
Metalle
Gesamtsumme
in m3
Kategorie
Trenn- Massen aufgeteilt
der
ung
in GlobalrecycGlobalrecyc- möglich lingfähigkeit
lingfähigkeit
Kat. Kat. Kat.
1
2
3
7,7
0,02
2,6
0,02
0,01
1,5
1
3
3
3
3
3
15,4
0,01
14,1
0,4
0,6
0,01
0,01
0,9
0,2
3
3
1
1
2
3
3
1
1
1,5
0,05
ja
7,7
0,02
2,6
0,02
0,01
1,5
15,4
0,01
ja
14,1
0,4
0,6
0,01
0,01
ja
0,9
0,2
1
1
ja
1,5
0,05
3
1
ja
3
0,1
0,05
0,6
0,05
0,2
0,1
0,1
0,1
2
2
2
2
1
2
3
2
nein
nein
0,1
0,05
0,6
0,05
0,2
0,1
ja
0,1
0,3
21,3 32,12
108,
95
Tab. 8.2 Baustoffmassen des Modellgebäudes und deren Klassifizierung
Zusammenstellung der Restmassen der untersuchten globalrecyclingfähigen Gebäude
Nachfolgend sind die Ergebnisse der Massenberechnung des Ideal- und Modellhauses
zusammengefasst.
Kategorie 1
Kategorie 2
Kategorie 3
Summe
Idealhaus
m³
131,5
%
98,87
m³
1,3
%
0,98
m³
0,2
%
0,15
m³
133
%
100
Modellhaus
108,95
67,10
21,3
13,12
32,12
19,78
162,37
100
Tab.8.3 Zusammenstellung der Restmassen der untersuchten globalrecyclingfähigen
Gebäude, Idealhaus und Modellhaus
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-11
Hans Löfflad
Ergebnis zur These H
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, kann ein ideales globalrecyclingfähiges
Gebäude zu fast 99 % aus globalrecyclingfähigen Baustoffen erstellt werden. Der
Modellfall hingegen verwendet nur rund 2/3 globalrecyclingfähiger Baustoffe.
Das Ergebnis zeigt, dass die These H („Ein heutigen Ansprüchen gerecht werdendes
Bürogebäude kann zum großen Teil aus globalrecyclingfähigen Materialien erstellt
werden. Dabei ist der Anteil der bedingt globalrecyclingfähigen Materialien weniger
als 10 % und der Anteil der nicht globalrecyclingfähigen Materialien weniger als
1 %”) nicht gehalten werden kann!
Gewiss kann die vorgegebene Materialwahl im globalrecyclingfähigen Sinne noch
verbessert werden. Dies ist jedoch in dem vorgegebenen Projekt nicht mehr möglich,
da sich, wie anfänglich beschrieben, der vorliegende planerische Kompromiss aus
vielen Kriterien entwickelt hatte. Eine Verbesserung wäre generell ohne großen
konstruktiven Aufwand möglich.
Materialverbesserungen sind im Bereich der Dämmstoffe (Bodenplatte, Decke und
Dach) und im Bereich Bauplatten (Außenwand, Trennwand) leicht möglich.
Referenzen
• Energieeinsparverordnung im Entwurf, Ausführungen des Arbeitskreises des
Bundesministeriums Bauen und Wohnen
• Wärmeschutzverordnung 1995 mit Zustimmungsmaßgaben aus der Bundesratssitzung
vom 15. Oktober 1993
• Planungsunterlagen des Kompetenz- und Demonstrationszentrums für
energiesparendes und ökologisches Bauen der Handwerkskammer Münster,
Westfalen, 1998 - 2001
Abbildungen
• Abb. 8.1 Das Kompetenz- und Demonstrationszentrum mit Blick auf das
viergeschossige gläsernen Demonstrationsforum und des globalrecyclingfähigen
Gebäudeteils
• Abb. 8.2 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie
• Abb. 8.3 Grundriss eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie
• Abb. 8.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum
Bau und Energie
• Abb. 8.5 Bauteile des Gebäudes der Fallstudie – FNR-Haus (Fachagentur
Nachwachsende Rohstoffe)
Tabellen
• Tab. 8.1 Materialien, Gewichte und Volumen der Haustechnikanlage des
recyclingfähigen Bürogebäudes
• Tab. 8.2 Baustoffmassen des Modellgebäudes und deren Klassifizierung
• Tab. 8.3 Zusammenstellung der Restmassen der untersuchten globalrecyclingfähigen
Gebäude, Idealhaus und Modellhaus
Das globalrecyclingfähige Haus
Fallstudie – Das Modellgebäude 8-12
Hans Löfflad
9.0.
Ökobilanz - Ökologische Bilanzierung des globalrecyclingfähigen Gebäudes der „Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe“ im Vergleich zu anderen Gebäuden
Das globalrecyclingfähige Bürogebäude, welches der Sitz der Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe werden wird und in der Fallstudie dargestellt worden ist, soll als Modellfall einer
Ökobilanzbetrachtung unterzogen werden. In der Annahme, dass alle globalrecyclingfähigen
Gebäude eine bessere Ökobilanz aufweisen, wird folgende These formuliert.
These I
Globalrecyclingfähige Gebäude, die aus nachwachsenden Rohstoffen erstellt werden,
haben bessere ökologische Bilanzkennwerte als konventionelle Gebäude.
Methode
In der Tat gilt es zu prüfen und zu verifizieren, ob globalrecyclingfähige Gebäude bessere
ökologische Kennwerte haben als andere Gebäude mit einem ähnlichen Standard. Zu diesem
Zwecke
werden
die
fünf
Gebäudeteile
des
Projektes
„Kompetenzund
Demonstrationszentrum“ mit ihren ökologischen Kennwerten berechnet und miteinander
verglichen.
Die Ökobilanzberechnung wurde mit Hilfe der Methode des BauEcoIndex durchgeführt. Als
Rechenplattform wurde die BauBioDataBank gewählt. Die Gründe der Auswahl dieser
Ökobilanzierung liegen in dem Gesamtauftrag des Auftraggeber, des Bildungszentrums der
Handwerkskammer Westfalen. Der Gesamtauftrag beinhaltet Schulung der Handwerker und
daher musste ein Ökobilanzsystem ausgewählt werden, dass für einen Handwerker
nachvollziehbar ist. Nach einer Einführung ist das Ausbildungsziel, das der Handwerker
selbstständig Ökobilanzberechnungen nachvollziehen kann. Deswegen wurde das
Berechnungssystem BauEcoIndex mit der Berechnungsplattform BauBioDataBank gewählt,
da es anwenderfreundlich, logisch aufgebaut und von den Handwerker nachvollziehbar ist.
9.1
Einführung in die Methode des BauEcoIndex
Die Grundlage für die ökologische Bilanzberechnung basiert auf der Methode des
BauEcoIndex, die von Prof. Peter Steiger ETH Zürich entwickelt worden ist. Die
ökologischen Kenndaten des Index basieren auf den Ausarbeitungen der Ökoinventare der
Schweiz und erhalten heute die größte Menge an ökologischen Kennwerten für Mitteleuropa.
Daher sind die Zahlen auch für Deutschland gültig, sodass auf diese „ausländischen“ Zahlen
zurückgegriffen wurde.
Im BauEcoIndex wird die Herstellung der Baustoffe von der Gewinnung der Rohstoffe bis
zum Fabriktor quantifiziert. Berücksichtigt werden die vorgelagerte Energiebereitstellung, die
Aufbereitung der Rohstoffe, der Transport zum Produktionsstandort und der
Herstellungsprozess im Produktionsprinzip. Der Transport auf die Baustelle, der Bauprozess
selber, die Nutzung und die Entsorgung des gesamten Gebäudes werden nicht in den
BauEcoIndex miteinbezogen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-1
Hans Löfflad
Energieträger  Transporte →
Produktion
Rohstoffe
 Transporte →
betrachteter Bereich
des BauEcoIndex
Baumaterialien
↓
Transporte
↓
Bau
↓
Nutzung
↓
Transporte
↓
Entsorgung
weitere Bauaktivitäten
Abb. 9.1 Systemgrenze für den Bereich des BauEcoIndex
Ziel des BauEcoIndex ist die Beurteilung von 1 m² Baukonstruktion bei vergleichbaren
Leistungen bezüglich Wärme und Schall. Um das zu erreichen, werden Emissionen, die bei
der Herstellung durch den Einsatz von Rohstoff, Primärenergie, Transport und technischen
Hilfsmitteln anfallen, recherchiert sowie die Inhaltsstoffe der Baumaterialien aus möglichst
verschiedenen Quellen zusammengetragen und durch Nachforschungen bei Herstellern
ergänzt. Dann werden die jeweils entstehenden Emissionen addiert. Auf diese Art können
jedem Baustoff Massenanteile (z.B. pro kg) der einzelnen Emissionen zugeordnet werden.
Hieraus ermittelt der Index vier Emissionsgrößen, die im Folgenden mit ihrer Einheit
aufgeführt werden und anhand derer ein Vergleich möglich ist:
•
•
•
•
Versäuerung in kgSO2 eq.
Treibhauseffekt in kgCO2 eq.
Erneuerbare Primärenergie in MJ/kg und
Nicht erneuerbare Primärenergie in MJ/kg.
Für die bei den einzelnen Produktionsschritten anfallende Elektrizität muss ein bestimmter
Strommix zugrunde gelegt werden. Im BauEcoIndex ist der schweizerische und europäische
Strommix (UCPTE) ermittelt. Der europäische Wert ist dem deutschen ähnlich und wird in
den weiteren Berechnungen verwendet. Im schweizerischen Strommix wird ein hoher Anteil
an erneuerbarer Energie angenommen, da in der Schweiz ein großer Teil der Elektrizität aus
Wasserkraftwerken kommt. Die Umweltbelastung des europäischen Strommixes liegt
erheblich höher, ist aber für Deutschland der weitaus realistischere Wert, da
Energiegewinnung aus Wasserkraft in Deutschland ähnlich wie in Europa ist.
Die Berechnung und Zusammenstellung der Emissionswerte für Baustoffe, Konstruktionen
und Gebäude wurden mit der Berechnungsplattform BauBioDataBank durchgeführt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-2
Hans Löfflad
9.2. Bilanzierung der
Bürogebäudes
Konstruktionen
des
globalrecyclingfähigen
Darstellung des Lösungsansatzes
Die verschiedenen, zur Berechnung stehenden Bauteile werden für die Ökobilanzberechnung
in die unterschiedlichen, grundlegenden Komponenten virtuell zerlegt.
Die wesentliche Konstruktion und Masse der Bauteile aus den Vorgaben der Architektur, der
Bauphysik und der Tragwerksbedingungen werden bestimmt und berechnet. Zusätzlich
werden die unterschiedlichen Massen der Dämmstoffe bezüglich der drei geplanten
energetischen Gebäudestandards ermittelt.
Alle ermittelten Massen werden mit den ökologischen Kennwerten der Baustoffe (kgCO2 eq,
kgSO2 eq, regenerative Primärenergie, nicht regenerative Primärenergie) multipliziert. So
entsteht für eine Konstruktion die ökologische Wertigkeit mit den vier Faktoren, nämlich
• CO2 Äquivalent
• SO2 Äquivalent
• regenerative Primärenergie und
• nicht regenerative Primärenergie.
Für alle in Erwägung gezogenen Konstruktionen mit den verschiedenen Schichten und deren
Materialien wird mit Hilfe der ökologischen Kennwerte (Emissionswerte) die ökologische
Wertigkeit ermittelt. Durch den Austausch von Materialien kann die Konstruktion ökologisch
optimiert werden. Unterschiedliche Konstruktionen (Mauerwerk und Holzbau) können
miteinander verglichen und die ökologischere Variante gewählt werden.
Integration der Nutzungszeit
In der BauBioDataBank wird die Versäuerung in gSO2 eq./m²a, der Treibhauseffekt in
gCO2 eq./m²a und der Primärenergiegehalt in MJ/m²a angegeben. Das heißt, die Werte werden
also zusätzlich zur effektiven Masse auf die Nutzungszeit bezogen.
Der Zeitfaktor spielt für die ökologische Bewertung eine erhebliche Rolle, denn je länger die
Nutzungsdauer eines Gebäudes oder einer Baukonstruktion ist, desto kürzer fällt die
sogenannte ,,ökologische Rückzahldauer” aus. Der Zeitfaktor wird in den hier vorliegenden
Berechnungen immer berücksichtigt.
Die zugrunde gelegten Nutzungszeiten stammen aus Quellen vom Amt für Bundesbauten
(AfB) aus der Schweiz. Im Zweifelsfall wurde der günstigere Wert (höhere Nutzungszeit)
eingesetzt.
Die folgende Tabelle zeigt die eingesetzten Daten. Die Abweichungen oder Ergänzungen zu
den Angaben des AfB sind mit einem * gekennzeichnet.
EKG Schicht /Bauteil
D
Rohbau Gebäude bis Oberkante Bodenplatte
D2 Fundament und Bodenplatte
• Fundamentplatte
• Dichtungsbahn innenliegend
• Perimeterdämmung unterhalb Bodenplatte
E
Rohbau Gebäude oberhalb Bodenplatte
Tragwerk allgemein
• Mauerwerk, Beton, Holz, Stahl
E1
Nutzungszeit (Jahre)
80*
40*
80*
80*
Dach
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-3
Hans Löfflad
EKG Schicht /Bauteil
Thermische Isolation
Kaltdach, flach:
• auf Estrichboden ungeschützt
• auf Estrichboden, Holz- oder Unterlagsboden
Hohlraumausfüllung
E3 Außenwand zu Untergeschossen
(Separate) thermische Isolationsschicht:
• außenliegend verputzt
• außenliegend verkleidet
• Faserschüttung
• Beton / Mauerwerk mit Isolationsschicht
• Verkleidung, Verputz, Anstrich:
• Verputz auf Wärmedämmung, Isolierputz
• Holz
• Verputz auf mineralischem Untergrund
• Faserzement
• Metall
E6 Innenwand (Rohbau) vergleiche Tragstruktur allgemein
M Ausbau Gebäude
M1 Trennwand und Innentüren
Feste Leichtbauwand
• aus Holz und Holzwerkstoffen
• aus Vollgips und Gipskarton
M3 Bodenbeläge
• Textilbelag
• Linoleum-, Kunststoffbeläge
• Nadelholz
• Fugenlose Bodenbeläge, Holzpflasterbeläge
• Keramische Platten, Hartholz
• Natur- und Kunststeinbeläge
• Unterlagsböden (inklusive Wärmedämmung)
M4 Wandbekleidung
• Massivholz, Holzwerkstoff
• Verputze
Innendämmung Außenwände
• sichtbar
• verputzt, verkleidet, Ausschäumung
• mit Vormauerung
M5 Deckenbekleidung
Deckenbekleidung aus Holzwerstoffen
• Deckenverkleidungen aus Gips, Holz
• Verputze
Dämmung Kellerdecke (gegen unbeheizt)
• sichtbar
• verputzt
• verkleidet
Nutzungszeit (Jahre)
25
35
25
35
40*
80*
25
30
35
40
45
35
40
10
25
30
35
40
45
40
35
40
10
35
80*
25
30
40
20
30
35
Tab. 9.1 Nutzungszeiten von Bauteilen
(Steiger, P., Gugerli, H.et al.: Hochbaukonstruktionen nach ökologischen
Gesichtspunkten, S. A-1)
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-4
Hans Löfflad
Alle folgenden Ökobilanzdaten dieser Studie haben den Nutzungsfaktor
Berechnungsgrundlage. Als nächste Berechnungsstufe werden die Ökobilanzen
verschiedenen Bauteile berechnet.
als
der
Darstellung der Bilanzergebnisse der Konstruktionen
Die Berechnungen der Ökobilanz der Konstruktionen wurden pro Quadratmeter Bauteil und
deren angenommene Nutzungszeit durchgeführt. Die Ergebnisse der Ökobilanzberechnungen
werden für alle Bauteile/Konstruktionen in den folgenden fünf Kennwerten von
• nicht erneuerbare Primärenergie in MJ/kg a,
• erneuerbare Primärenergie in MJ/kg a,
• Gesamtprimärenergie in MJ/kg a,
• Versäuerung in kgSO2 eq./a und
• Treibhauseffekt kgCO2 eq./a
dargestellt.
Zur besseren Übersicht sind die Ökobilanzwerte in einem Balkendiagramm für die 141
Bauteile wie folgt unterteilt und getrennt aufgeführt.
•
•
•
•
•
•
•
Außenwand Doppelhaus
Außenwand Dreispänner
Dach
Boden gegen Erdreich
Kellerdecke und -wand
Innenwand
Decke
Aufgrund der unterschiedlichen Dämmstandards der verschiedenen Gebäudetypen können nur
Konstruktionen innerhalb einer Konstruktionsnummer (gleicher Dämmstandard) mit Ihren
Ökobilanzwerten verglichen werden.
Exemplarisch für die 141 verschiedenen Bauteile wird das Ergebnis der Berechnungen nur für
die Außenwände in einem Balkendiagramm dargestellt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-5
Hans Löfflad
Außenwände Dreispänner
AW5.06
AW5.05
AW5.04
AW5.03
AW5.02
AW5.01
AW4.09
AW4.08
PEI n.reg.
PEI reg.
PEI ges.
SO2 equi
CO2 equi
AW4.07
AW4.06
Bauteile
AW4.05
AW4.04
AW4.03
AW4.02
AW4.01
AW3.06
AW3.05
AW3.04
AW3.03
AW3.02
AW3.01
0
10
20
30
40
50
60
70
100g CO2 - g SO2 - MJ - MJ
m² a
Abb. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwände des Gebäudeteiles Dreispänner
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-6
Hans Löfflad
80
90
100
In dem Balkendiagramm sind 21 verschiedenen Außenwände der Gebäudeteils Dreispänner
mit ihren 5 Ökobilanzwerten
• nicht erneuerbare Primärenergie in MJ/kg a,
• erneuerbare Primärenergie in MJ/kg a,
• Gesamtprimärenergie in MJ/kg a,
• Versäuerung in kgSO2 eq./a und
• Treibhauseffekt kgCO2 eq./a
aufgeführt.
Die vom Planungsteam (siehe Kapitel 8.2) ausgewählte Konstruktion ist die Außenwand 5.05.
Die Materialdetails sind in Kapitel 8.2 und im Anhang genau beschrieben. Zur Übersicht sind
hier die Ökobilanzwerte dieser Konstruktion aufgeführt. Alle weiteren Ökobilanzzahlen der
141 Bauteile sind im Anhang zusammengefasst.
Ökobilanzwert
Einheit
nicht erneuerbare Primärenergie
9,2 MJ/kg a
erneuerbare Primärenergie
38 MJ/kg a
Gesamtprimärenergie
47.2 MJ/kg a
Versäuerung
3,6 kgSO2 eq./a
Treibhauseffekt
7 kgCO2 eq./a
Tab. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwand 5.05
9.3
Das Ökobilanzergebnis der fünf Gebäudeabschnitte
Kompetenz- und Demonstrationszentrum
des
Nach der Berechnung aller Ökobilanzwerte der 141 verschiedenen Konstruktionen werden die
ausgewählten Bauteile (Außenwand, Innenwand, Decken und Dach) zu einem Gebäude
zusammengefügt. Die Bauteile wurden vom besagtem Planungsteam nach folgenden
Gesichtpunkten ausgewählt:
-
energetischer Kennzahl
ökologischer Kennzahl
Bauteilkosten und
Baukonstruktion
Zur weiteren Berechnung werden nur die ausgewählten Konstruktionen berücksichtigt. Deren
ökologischen Kennwerte werden mit den vom Architekten angegebenen Bauteilflächen
multipliziert.
Dadurch erhält man die Summe der EcoIndex-Werte bezogen auf jedes Gebäudeteil und ein
Jahr Lebensdauer.
Eine ökologische Betrachtung eines Gebäudes beinhaltet die Haustechnik. Die
entsprechenden
Daten
der
Haustechnikkomponenten
werden
mit
ökologischen
Materialkennwerten multipliziert. Die resultierenden ökologischen Kennzahlen werden den
jeweiligen Gebäudeteilen unter Berücksichtigung von zwanzig Jahren Lebensdauer
zugerechnet.
Das Ergebnis der Ökobilanzberechnungen aller Gebäudeabschnitte ist zusammenfassend und
exemplarisch in der Grafik 2 dargestellt. Darin sind allerdings während der Vorplanungsphase
Fenster, Türen und andere Einbauten, wie Treppen noch nicht berücksichtigt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-7
Hans Löfflad
EcoIndex Gebäude
16000
100g CO2/a; gSO2/a; MJ/a; MJ/a
14000
12000
CO2
equi
10000
SO2
equi
8000
PEI
n.reg
.
PEI
reg.
6000
4000
2000
0
DH Süd
DH Nord
DS FNR
DS HBZ
DS HM
Gebäude
Abb. 9.3 Ökobilanzwerte der fünf verschiedenen Baukörper des Kompetenz- und
Demonstrationszentrums
9.4
Zusammenfassung und Interpretation der Ökobilanzergebnisse
Für die Interpretation der Ökobilanzergebnisse müssen die grundsätzlichen Unterschiede der
verschiedenen Gebäudekörper berücksichtigt werden (vergleiche detaillierte Pläne im
Anhang).
Die grundsätzlichen Unterschiede der fünf verglichenen Gebäudekörper sind folgende:
- der Dreispänner ist mit Keller, das Doppelhaus ohne Keller geplant
- das Doppelhaus und das Dreispänner-Hausmeister-Haus sind ein Mauerwerksbau, das
FNR-Haus
(globalrecyclingfähige
Haus)
und
Dreispännermittel-Haus
sind
in
Leichtbauweise gebaut
- die Gebäude in Leichtbauweise weisen zusätzlich höhere Dämmstandards auf
In der grafischen Darstellung der Ökobilanzergebnisse (siehe Abb. 9.2) sind die Unterschiede
der Gebäude hinsichtlich Mauerwerksbau (DH (Doppelhaus) Süd, DH Nord, DS
(Dreispänner) HM (Hausmeister) und Leichtbauweise (DS HBZ (Handwerkskammer
Bildungszentrum); DS FNR (globalrecyclingfähiges Haus) gut ersichtlich.
Die Unterschiede zwischen dem Doppelhaus (DH) ohne und dem Dreispänner (DS) mit
Keller sind deutlich zu sehen. Der Keller hat einen spürbaren Einfluss auf die Energiebilanz.
Im Dreispänner-Vergleich Hausmeisterhaus zum globalrecyclingfähigen Haus und HBZ
Gebäude erkennt man, dass der hauptsächliche Energieeinsatz von nicht regenerativ
(massiv) auf regenerativ (Leichtbau) wechselt. Die Gründe dafür liegen in der
hauptsächlichen Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen im Leichtbau. Im Vergleich
HBZ <-> FNR schneidet das HBZ-Haus wesentlich besser ab, weil es ein Mittelhaus ist und
damit wesentlich weniger Baumaterial benötigt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-8
Hans Löfflad
Interessant ist ferner, dass die einzelnen EcoIndex-Daten sehr gut miteinander korrelieren, bei
einer Ausnahme bezüglich des hohen regenerativen Primärenergieinhalts (PEI reg.) des DS
FNR (globalrecyclingfähiges Gebäude), der überhaupt keine Korrelation aufweist. Der Grund
dafür liegt in der Verwendung der großen Menge nachwachsender Rohstoffe.
Unter der Maßgabe der Wiederverwertung der organischen Baustoffe ist der Grafik gut zu
entnehmen, dass die Leichtbau-Gebäude in der Herstellung eine wesentlich bessere Ökobilanz
aufweisen.
Unter Annahme des Recyclings von allen organischen Bestandteilen wird deutlich, dass die
Leichtbauweise ökologisch wesentlich günstiger zu bewerten ist, trotz des Kellers und der
höheren Dämmstärke. Wenn nicht recycelt wird, ist im Vergleich FNR <-> HM-Haus der
regenerative und nicht regenerative Gesamtenergieeinsatz ungefähr gleich groß, die
Äquivalente von CO2 - und SO2 -Ausstoss hingegen bleiben deutlich geringer. Vergleicht man
Leichtbauten, Dreispänner globalrecyclingfähiges Haus und Dreispänner Mittelhaus so muss
berücksichtigt werden, dass das Mittelhaus aufgrund der zwei Gegebenheiten weniger
Materialien benötigt.
Betrachtet man die Ökobilanzwerte mit diesem Hintergrund, so kann in diesem Planungs- und
Ausführungsfalle das globalrecyclingfähige Gebäude (DS FNR) durchweg als ein Gebäude
mit guten ökologischen Kennwerten bezeichnet werden.
Ergebnis zur These I
Die oben durchgeführten Berechnungen zeigen, dass unter Berücksichtigung der
genannten Randbedingungen das globalrecyclingfähige Haus in der Tat die
günstigeren ökologischen Kennwerte aufweist. Somit ist das globalrecyclingfähige
Gebäude das umweltverträglichere und „ökologischste“ Gebäude.
Die These I „Globalrecyclingfähige Gebäude, die aus nachwachsenden Rohstoffen
erstellt werden, haben bessere ökologische Bilanzkennwerte als konventionelle
Gebäude“ wird hiermit bestätigt.
Referenzen
• Büeler Bosco, Computerprogramm BauBioDataBank der Genossenschaft für
Baubiologie, Flawil 2000
• Prof. Peter Steiger EcoBauIndex integriert in der BauBioDataBank
• Steiger, P., Gugerli, H.et al.: Hochbaukonstruktionen nach ökologischen
Gesichtspunkten, SIA - Dokumentation D 0123, Zürich, 1995
• Planungsunterlagen des Kompetenz- und Demonstrationszentrums für
energiesparendes und ökologisches Bauen der Handwerkskammer Münster,
Westfalen, 1998 – 2001
Abbildungen
• Abb. 9.1 Systemgrenze für den Bereich des BauEcoIndex
• Abb. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwände des Gebäudeteiles Dreispänner
• Abb. 9.3 Ökobilanzwerte der fünf verschiedenen Baukörper des Kompetenz- und
Demonstrationszentrums
Tabellen
• Tab. 9.1 Nutzungszeiten von Bauteilen (Steiger, P., Gugerli, H.et al.:
Hochbaukonstruktionen nach ökologischen Gesichtspunkten, S. A-1
• Tab. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwand 5.05
Das globalrecyclingfähige Haus
Ökobilanz 9-9
Hans Löfflad
10.0 Energiebilanz
Einbeziehung des globalrecyclingfähigen Gedanken in Nutzung und
Nutzungszeit
Ein Gebäude wird mit dem Gedanken erstellt, einem bestimmten Zweck zu dienen. Da sich
die Nutzungszeit über einen längeren Zeitraum erstrecken soll, muss der Verbrauch von
Materialien während der Nutzungszeit mit in die Überlegung der Planung und
Globalrecyclingfähigkeit einbezogen werden. Die Grundmaterialien, die während der
Nutzung von Gebäuden benötigt werden, sind in den meisten Gebäuden gleich. Dies sind vor
allem Wasser, Elektrizität und Heizenergie. Die Grundmaterialien von Elektrizität und
Heizenergie werden im Folgenden näher betrachtet.
Elektrizität kann heute aus regenerativen Quellen gewonnen werden. Wind-, Wasser- und
Sonnenenergie sind dem Sinn nach globalrecyclingfähige Energieformen, da diese im
globalrecyclingfähigen Sinn keine Abfälle produzieren. Die Energiegewinnung aus
Biomassen können ebenso dazu gerechnet werden. Die Anlagen aller technischen
Energiegewinnungsformen sind meist bedingt recyclingfähig, da sie meist aus Metallen
erstellt sind.
Heizenergie wird aus erneuerbaren und nicht erneuerbaren Ressourcen gewonnen. Zu den
erneuerbaren und globalrecyclingfähigen Quellen zählen Sonne, Holz und andere Biomassen.
Meist werden zur Heizenergiegewinnung in Deutschland nicht globalrecyclingfähige
Rohstoffe wie Gas, Öl und Kohle eingesetzt.
Da der Heizenergiebedarf in der Nutzung in Deutschland mit durchschnittlich 75 % des
Gesamtenergiebedarfs sehr hoch ist, wird dieser Aspekt im Fortgang der Studie vertieft
betrachtet. Soll der Anteil der nicht globalrecyclingfähigen Energieressourcen minimiert
werden, muss der Heizenergiebedarf reduziert werden, das heißt es muss mehr gedämmt
werden. Eine optimale Dämmstärke bezüglich der Herstellungs- und Nutzungsenergie kann
berechnet werden. Zur Vertiefung dieser wichtigen Thematik wird folgende These überprüft.
These J
Die energetische Optimierung von Gebäuden unter Betrachtung von Herstellungsund Nutzungsenergie ist mit gewöhnlichen Dämmstoffstärken zwischen 20 und
25 cm zu erreichen.
Methode
Das Gebäude des globalrecyclingfähigen Modellhauses soll für die Verifizierung der These
weiter als Grundlage dienen.
Als Datengrundlage für die energetische Bilanzierung des Gebäudes werden die Werte für
den Heizenergiebedarf aus dem Wärmeschutznachweis nach WSVO’95 herangezogen. Dazu
kommen die Gebäude-EcoIndex-Werte für die Herstellungsenergie aus der BauBioDataBank.
Alle Werte fließen bezogen auf ein Jahr in die Rechnung ein.
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-1
Hans Löfflad
10.1.
Energetische Bilanzierung des globalrecyclingfähigen Gebäudes am
Beispiel des Bürogebäudes der Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe – FNR - Haus
Ziel der energetischen Bilanzierung ist es, eine Beurteilung der Nutzungs- und HerstellungsPrimärenergie über die Gebäudelebensdauer zu ermöglichen.
10.1.1. Festlegung und Vorbehalte der Datengrundlage
Obwohl die Berechnungsgrundlage der BauEcoIndex mit der größten Datenmenge an
Ökobilanzkennwerten verwendet wurde, ergeben sich immer wieder Datenlücken. Diese
Datenlücken werden im Folgenden aufgezeigt.
• Es gibt folgende Festlegungen bzw. Vorbehalte zur Datengrundlage
- Fenster sind in der Ökobilanz nicht berücksichtigt, wohl aber beim Heizenergiebedarf
- relativ bedeutende Anteile der Haustechnik sind aufgrund der Vorplanungsphase sehr
grob geschätzt
- Wärmeschutzverordnung 1995 berücksichtigt keinen Hilfsenergieverbrauch der
Haustechnik
• Zum Vergleich von Heiz- und Herstellungsenergie wird nur der nicht regenerative
Primärenergieinhalt herangezogen. Dies gilt mit folgenden Annahmen:
- alle Bauteile mit ihren Primärenergieinhalten werden recycelt
- durch den zugrundeliegenden Strommix wird der regenerative Stromanteil
vernachlässigt
- nicht regenerativer Primärenergieinhalt der Kunststoffbauteile wird zwar recycelt
(Annahme a), in der Rechnung aber nicht berücksichtigt
- Effekte der Annahmen b) und c) gleichen sich ungefähr aus.
• Zur weiteren Interpretation werden folgende Detailberechnungen zugrunde gelegt. Dies ist
in der folgenden Tabelle 10.1 aufgelistet, die Werte der Berechnungsgrundlagen befinden
sich in Tabelle 10.2
Wert
EcoIndex Gebäude
EcoIndex Gebäude ohne Wärmedämmung
EcoIndex Gebäude bezogen auf 120 Jahre
EcoIndex Gebäude ohne Haustechnik
EcoIndex nur Haustechnik
Mittlerer U-Wert
Heizwärmebedarf Wärmeschutzverordnung 1995
(WSVO`95)
Heizwärmebedarf abzüglich Transmissionsverluste
Summen aus Heiz- und Herstellungsenergie (pro Jahr)
Optimaler mittlerer U-Wert
Minimaler Energiebedarf bei optimalem U-Wert
Summenwerte Energiebedarf für 80 Jahre
(Herstellungs- und Heizwärmeenergie)
Summenwerte Energiebedarf für 120 Jahre
(Herstellungs- und Heizwärmeenergie)
Summen aus Heiz- und Herstellungsenergie
Herkunft
BauBioDataBank
Berechnung aus BauBioDataBank
Berechnung aus BauBioDataBank
Berechnung aus BauBioDataBank
BauBioDataBank
Wärmeschutznachweis
Wärmeschutznachweis
Berechnung aus
Wärmeschutznachweis
eigene Berechnung
eigene Berechnung
eigene Berechnung
eigene Berechnung
eigene Berechnung
eigene Berechnung, in Grafik
Tab. 10.1 Werte und deren Herkunft für die Interpretation
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-2
Hans Löfflad
Die Aufschlüsselung der Teile der Energiebilanzrechnung und ihren Variablen ist im
dargestellten Umfang notwendig, da
Argumentation
Notwendigkeit der Berechnung
das ganze Gebäude als Einheit betrachtet werden
muss
der Energiestandard nur von der Dämmstoffdicke
abhängig ist
die Nutzungszeit mit 80 bzw. 120 Jahren
angenommen wird
nur die Dämmstoffdicke einen Einfluss auf die
Energieeinsparung hat und dabei die
haustechnischen Anlagen verändert
nur über den mittleren U-Wert die Heizenergie
berechnet werden kann
der Heizwärmebedarf von dem
Wärmedämmstandard abhängig ist
der Heizenergiebedarf von Transmissions- und
Lüftungsverlusten abhängig ist
die Energiebilanz Herstellungs- und
Nutzungsenergie (Heizwärme) berücksichtigt
eine Energieoptimierung berechnet werden soll
der Energieverbrauch bei optimaler Dämmstärke
berechnet werden soll
Die absoluten Energieverbrauchswerte jährlich,
in 80 Jahren und 120 Jahren Nutzungszeit
verglichen werden sollen
Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit
Haustechnik
Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit
Haustechnik ohne Wärmedämmung
Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit
Haustechnik (Nutzungszeitraum 120 Jahre)
Herstellungsenergie des Gesamtgebäude ohne
Haustechnik bzw. Haustechnik alleine stehend
Mittlerer U-Wert
Heizwärmebedarf
Heizwärmebedarf ohne Transmissionswärme
Summe der Herstellungs- Heizenergie
Optimaler mittlerer U-Wert
Mimimaler Energiebedarf bei optimalen U-Wert
Summenwerte Heiz- und Herstellungsenergie
jährlich, mit 80 Jahren und 120 Jahren
Nutzungszeit
Tab. 10.2 Darstellung der Notwendigkeit der Variablen als Grundlage zur Berechnung der
Energiebilanz
Summenwerte
Energiebedarf PEI
n.reg.
bezogen auf die
Lebensdauer
DH Süd DH Nord DS FNR DS HBZ DS HM
80
MJ
796000
MJ
952000
MJ
672000
Herstellungsenergie
Jahre
Heizwärme - 1558080 1874880 584640
energie
Summe 2354080 2826880 1256640
Gesamtenergie
Herstellungs- 796000 952000 672000
energie
Jahre
Heizwärme - 2337120 2812320 876960
energie
Summe 3133120 3764320 1548960
Gesamtenergie
120
MJ
MJ
612000 1144000
201600
993600
813600 2137600
612000 1144000
302400 1490400
914400 2634400
Tab. 10.3 Energiebilanzwerte zur Interpretation der verschiedenen Gebäude
DH Süd
Doppelhaus Südseite
DH Nord
Doppelhaus Nordseite
DS FNR
Dreispänner Globalrecyclingfähiges Gebäude
DS HBZ
Dreispänner Mittelhaus
DS HM
Dreispänner Hausmeisterhaus
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-3
Hans Löfflad
EcoIndex – Gebäude
Pro Jahr
bezogen auf 80 Jahre
Lebensdauer
Gesamtgebäude , Werte
gerundet, mit Haustechnik
Gesamtgebäude , Werte
gerundet, mit Haustechnik
aber ohne
Wärmedämmung
Gesamtgebäude , Werte
gerundet, mit Haustechnik
Umgerechnet auf 120
Jahre Lebensdauer (statt
80 Jahre)
Gesamtgebäude, Werte
gerundet, ohne
Haustechnik
Haustechnik, Werte
gerundet
Mittlerer U-Wert
Heizwärmebedarf
WSVO'95
Gebäudeteil
CO2 equi 100gCO2 eq/
Geb/a
SO2 equi gSO2 eq/
Geb/a
PEI n.reg. MJ/Geb/a
PEI reg. MJ/Geb/a
CO2 equi 100gCO2 eq/
Geb/a
SO2 equi gSO2 eq/
Geb/a
PEI n.reg. MJ/Geb/a
PEI reg. MJ/Geb/a
CO2 equi 100gCO2 eq/
Geb/a
SO2 equi gSO2
eq/Geb/a
PEI n.reg. MJ/Geb/a
PEI reg. MJ/Geb/a
CO2 equi 100gCO2 eq/
Geb/a
SO2 equi gSO2 eq/
Geb/a
PEI n.reg. MJ/Geb/a
PEI reg. MJ/Geb/a
CO2 equi 100gCO2 eq/
Geb/a
SO2 equi gSO2 eq/
Geb/a
PEI n.reg. MJ/Geb/a
PEI reg. MJ/Geb/a
0.15
W/mK
kWh/a
Wärmebedarf HnT (wie oben ohne
Transmissionsverluste)
Summe Heizwärme + Herstellung
OPTIMALER mittlerer
U-Wert
Minimaler Energiebedarf bei
optimalem U-Wert
MJ/a
MJ/a
MJ/a
W/mK
MJ/a
DH
DH
DS
DS
DS HM
Süd
Nord FNR
HBZ
7365 8406 6180
5630 9810
3800
4400
3100
9950 11900 8400
2600 3250 14200
6650 7600 5460
3400
4000
2700
8850 10400 7200
2200 2300 11250
4910 5604 4120
2750
5000
7650 14300
11750 8800
5060 8890
2500
4550
6600 12650
10000 6400
3753 6540
2533
2933
2067
1833
3333
6633
1733
4310
7933
2167
4659
5600
9467
5330
5100
7833
5150
9533
5867
6805
1900
2000
2500
2400
3000
4450
2350
3055
5300 6800
2900 14100
3747
850
6550
11700
480
8350
8500
3005
1900
2400
600
350
2000
5500
250
6600
350
1600
100
1100
50
5950
300
0.41
5410
0.41
6510
0.18
2030
0.18
700
0.23
3450
19476 23436
-13180 -9190
7308
-5880
2520 12420
-6350 -4670
29426 35336 15708
0.075 0.088 0.054
10170 26720
0.062 0.071
7657 15201
9276
6354 18600
Tab. 10.4 Energiebilanzwerte zur notwendigen Grundlage der Interpretationen
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-4
Hans Löfflad
10.1.2. Berechnungsansätze für die energetische Bilanzierung
Für die energetische Bilanzierung wurden folgende Berechnungsansätze gewählt:
A)
Die Gebäudeteile werden jeweils komplett inklusive tragenden Konstruktionen,
Haustechnik usw. bezüglich der Summe aus Herstellungs- und Heizenergie (PEI
n.reg.) für 80 Jahre Nutzungszeit hinsichtlich ihres optimalen mittleren U-Wertes
dargestellt. Die Aussage daraus bezieht sich nur auf den spezifischen
Gebäudeabschnitt. Die Darstellung erfolgt grafisch und die optimalen Werte werden
berechnet.
B)
Vergleich des Gesamtenergieverbrauches über die Lebensdauer des FNR-Hauses ohne
zusätzliche Renovierung bei Ist-U-Wert und optimalem U-Wert
C)
Das globalrecyclingfähige Gebäude, der FNR-Dreispännerteil, wird exemplarisch mit
einer Nutzungszeit von 120 Jahren verglichen unter der Annahme, dass keine
zusätzlichen Renovierungen als bei 80 Jahren Lebensdauer anfallen.
D)
Berechnung des optimalen U-Wertes von Einzelaufbauten am Beispiel der
Außenwand und des Gründaches
E)
Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke des FNR-Daches auf Grundlage der
Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
F)
Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke der FNR-Wand auf Grundlage der
Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
10.1.3.
Darstellung der
Bilanzierung
Lösungsansätze
und
Ergebnisse
der
energetischen
Darstellung der Lösungsansätze
Bei der Betrachtung des Gebäudes sind die Gebäudegrundkonstruktion, die Wärmedämmung
und die Haustechnik grundsätzlich zu unterscheiden.
- Der Aufwand der Wärmedämmung wird über den mittleren U-Wert ausgedrückt und ist
proportional zur Dämmstoffdicke.
- Der Aufwand für die Gebäudegrundkonstruktion hängt einerseits von der Nutzung und
Gestaltung ab. Dies wird hier nicht betrachtet. Andererseits hängt der Aufwand von der
Konstruktionsart ab, der nur mit dem anderer Konstruktionen verglichen werden kann.
Deswegen wird für jede einzelne Konstruktionsart der Herstellungsaufwand insgesamt für
unterschiedliche Dämmstandards aufgeschlüsselt berechnet. Parallel dazu wird der vom
Dämmstandard abhängige zu erwartende Heizwärmeaufwand berechnet, welcher
proportional zum U-Wert ist.
- Der Aufwand der Haustechnik hängt vom Dämmstandard und Lüftungsstandard ab. Da
diese Abhängigkeit jedoch nicht linear berechenbar ist, wird der Haustechnikstandard fest
auf den mittleren Ist-U-Wert bezogen.
- Die Begrenzung der internen und solaren Wärmegewinne wird ebenfalls auf den mittleren
Ist-U-Wert bezogen. Damit wird bei niederen U-Werten ein zu gutes Ergebnis dargestellt.
Damit kann für jede einzelne Gebäude-Konstruktion über den mittleren U-Wert oder die
Dämmstoffdicke, die sich zueinander umgekehrt proportional verhalten, der Gesamtaufwand
an Heiz- und Herstellungsenergie sowie der optimale U-Wert mit minimalem Gesamtaufwand
abgeschätzt werden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-5
Hans Löfflad
Darstellung der Ergebnisse
Die Ergebnisse der energetischen Bewertung des globalrecyclingfähigen Gebäudes werden
zur besseren Übersicht in folgenden Teilergebnissen dargestellt:
• Optimaler Gesamtenergieverbrauch bei optimalen Wärmedämmwert
• Einfluss
der
Nutzungszeit
des
globalrecyclingfähigen
Gebäudes
auf
den
Gesamtenergieverbrauch
• Optimierter U-Wert des globalrecyclingfähigen Gebäudes über eine Nutzungszeit von 120
Jahre
• Optimale
Dämmstoffdicken
der
Bauteile
Außenwand
und
Dach
des
globalrecyclingfähigen Gebäudes
• Darstellung der Einflussgröße Haustechnik auf die Gesamtenergiebilanz
Teilergebnis: Optimaler Gesamtenergieverbrauch bei optimalem Wärmedämmwert
In der Abbildung 10.1 wurde die Summe der Herstellungs- und Heizwärmeenergie (PEI n.
reg.) über eine Nutzungszeit von 80 Jahren unter Berücksichtigung des mittleren U-Wertes
dargestellt. Es wurden alle 5 Gebäudeteile grafisch berücksichtigt. Jeweils am niedrigsten
Punkt der Kurve wird der geringste Gesamtenergieverbrauch (Herstellungs- und
Heizwärmeenergie) dargestellt, der sinngemäß nur unter Einhaltung des optimalen mittleren
U-Wertes zustande kommt. Der optimale mittlere U-Wert liegt generell zwischen 0,05 und
0,09 W/m2 K. Bei den Holzkonstruktionen liegt der Wert im niedrigen Bereich, bei den
Mauerwerksbauten im höheren Bereich. Zur Orientierung ist der mittlere U-Wert der
geplanten Ausführung eingetragen. Wird der Gesamtenergiebedarf betrachtet, erkennt man
das größte Verbesserungspotential über die gesamte Lebensdauer bei den Doppelhäusern. Der
energetisch Aufwand kann sogar halbiert werden.
Summe Herstellungs- & Heizenergie als f(Um)
40000
35000
ist 0,41
30000
ist 0,23
DH Süd
DH Nord
DS FNR
DS HBZ
DS HM
MJ/a
25000
min. 0,071
20000
min. 0,088
15000
min. 0,054
10000
min. 0,075
ist 0,18
min. 0,062
5000
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Um
Abb. 10.1 Darstellung des optimalen mittleren U-Wertes, bezogen auf die Summe aus
Herstellungs- und Heizenergie (PEI n.reg.) über 80 Jahre Nutzungszeit,
bezogen auf ein Jahr
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-6
Hans Löfflad
Teilergebnis: Einfluss der Nutzungszeit des globalrecyclingfähigen Gebäudes auf den
Gesamtenergieverbrauch
In der Abbildung 10.2 ist der Gesamtenergieverbrauch (Herstellungs- und Heizwärme/Nutzungsenergie) in Abhängigkeit der Nutzungszeit von 80 und 120 Jahren sowie
unterschiedlicher Dämmstandards (U-Wert 0,05 und 0,18 W/m2 K) dargestellt. Dabei wird
von keiner zusätzlichen Renovierung der Räumlichkeiten ausgegangen.
Bei den geplantem Dämmstandard mit einem U-Wert von 0,18 W/m2 K erhöht sich der
Energieverbrauch bei steigender Nutzungszeit. Wird der optimale U-Wert von 0,05 W/m2 K
der Gebäudehülle und die Nutzungszeit von 80 bzw. 120 Jahren betrachtet, stellt man fest,
dass der Gesamtenergiebedarf bei einer längern Nutzungszeit abnimmt. Das bedeutet, dass die
Gesamtsumme des energetischen Aufwandes über Gebäudelebensdauer bei höheren
Dämmstandrat trotz längerer Nutzung sogar niedriger liegen kann. Dies lässt aus
ökologischen Gesichtspunkten langlebige Null-Energie-Häuser als erstrebenswert betrachten.
Gesamte Herstellungs- und Nutzungsenergie über die FNR-Haus-Lebensdauer
1.800.000
1.548.960
Lebensdauer-Gesamtenergieverbrauch in MJ
1.600.000
1.400.000
1.256.640
1.200.000
Lebensdauer in
Jahren
1.000.000
800.000
80
120
744.240
655.560
600.000
400.000
200.000
0
0.05
0.18
mittlerer U-Wert in W / (m² K)
Abb. 10.2 Vergleich des Gesamtenergieverbrauches über die Lebensdauer des FNR-Hauses
ohne zusätzliche Renovierung bei Ist-U-Wert und optimalem U-Wert
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-7
Hans Löfflad
Teilergebnis: Optimierter U-Wert des globalrecyclingfähigen Gebäudes über eine
Nutzungszeit von 120 Jahren
Wie schon in Abbildung 10.2 und in den Erläuterungen beschrieben, verändert sich der
optimale U-Wert mit der Länge der Nutzungszeit.
Aufgrund der vorgegeben Randbedingungen liegt der optimale mittlere U-Wert bei dem
globalrecyclingfähigen Gebäude mit einer Nutzungszeit von 80 Jahren bei 0,054 W/m2 K und
mit 120 Jahren Nutzungszeit bei 0,044 W/m2 K.
Bis zu diesem Schritt ist die Betrachtung der energetischen Optimierung für das
Gesamtgebäude mit Hilfe des mittleren U-Wertes durchgeführt worden. Mit dem nächsten
Schritt werden die energetischen Optimierungen je Bauteil untersucht. Für diese
Untersuchungen werden exemplarisch zwei Bauteile ausgewählt, die Außenwand und das
Flachdach des globalrecyclingfähigen Gebäudes.
In der Tabelle 10.5 wird in einer Reihenentwicklung mit einer Dämmstoffdickenerhöhung
von jeweils 5 cm der entsprechende U-Wert, der Transmissionswärmeverlust
(Heizwärmeenergie), der Herstellungsenergiebedarf und die Summe der Herstellungs- und
Heizwärmeenergie berechnet. Das Ergebnis wird in den Abbildungen 10.4 und 10.5
dargestellt und erläutert.
Summe Herstellungs- & Heizenergie als f(Um)
Vergleich Lebensdauer 80 zu 120 Jahren
30000
25000
MJ/a
20000
DS FNR 80 Jahre
DS FNR 120 Jahre
15000
ist 0,21
min. 0,054
10000
min. 0,044
5000
0
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Um
Abb. 10.3 Vergleich der jährlichen Summe der Herstellungs- und Heizenergie in
Abhängigkeit der mitlleren U-Wertes für 80 und 120 Jahre Nutzungszeit
bei gleichem Renovierungsaufwand
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-8
Hans Löfflad
Berechnung des optimalen U-Wertes von Einzelaufbauten am Beispiel der Außenwand
und des Gründaches
Dämmcm
0
5 10 15 20 25
dicke
Außenwand des globalrecyclingfähigen Gebäudes
U-Wert W/m²K 0.99 0.49 0.32 0.24 0.19 0.16
HeizMJ/m²a 304 150 97.5 71.8 56.8 47.4
energie
HerstellungsMJ/m²a 6.29 6.62 7.38 7.84 8.17 8.6
energie
GesamtMJ/m²a 310 157 105 79.7 65 56
energie
Dach des globalrecyclingfähigen Gebäudes
U-Wert W/m²K 0.38 0.27 0.21 0.17 0.15 0.13
HeizMJ/m²a 115 82.5 64.2 52.9 44.6 38.8
energie
HerstellungsMJ/m²a 26.7 28.6 30.5 32.4 34.3 36.2
energie
GesamtMJ/m²a 141 111 94.7 85.2 78.9 75
energie
30
35
0.13 0.12
40
45
50
55
60
65
70
0.1 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06
40.3 35.1 31.2 28.1 25.4 23.2 21.4 19.9 18.6
9.03 9.46
9.9 10.3 10.8 11.2 11.6 12.1 12.5
49.4 44.6 41.1 38.4 36.1 34.4
33 31.9 31.1
0.11 0.1 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06 0.06
34.2 30.6 27.8 25.4 23.2 21.4 20.2 18.6 17.7
38.1
40 41.9 43.8 45.7 47.6 49.5 51.4 53.3
72.3 70.5 69.7 69.1 68.9
Dämmcm
75 80 85 90 95 100
dicke
Außenwand des globalrecyclingfähigen Gebäudes
U-Wert W/m²K 0,06 0.05 0.05 0.05 0.05 0.04
HeizMJ/m²a 17,4 16.5 15.6 14.7 13.8 13.1
energie
HerstellungsMJ/m²a 12,9 13.4 13.8 14.2 14.6 15.1
energie
GesamtMJ/m²a 30,3 29.9 29.4 28.9 28.4 28.2
energie
Dach des globalrecyclingfähigen Gebäudes
U-Wert W/m²K 0,05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04
HeizMJ/m²a 16,5 15.6 15 14.1 13.4 12.8
energie
HerstellMJ/m²a 55,2 57.1 59 60.9 62.8 64.7
ungsenergie
GesamtMJ/m²a 71,7 72.7 74 75 76.2 77.5
energie
69 69.7
70
71
105 110 115 120 125 130 135 140
0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03 0.03 0.03
12.5 11.9 11.6
11 10.7 10.1 9.78 9.47
15.5 15.9 16.4 16.8 17.2 17.7 18.1 18.5
28 27.9
28 27.8 27.9 27.8 27.9
28
Tab. 10.5 Berechnungstabelle der optimalen Dämmstoffdicke bzw. U-Wertes der Außenwand
und des Gründaches auf Grundlage der Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 m²
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-9
Hans Löfflad
Teilergebnis: Optimale Dämmstoffdicken der Bauteile Außenwand und Dach des
globalrecyclingfähigen Gebäudes
Wie aus der Tabelle 10.5 bzw. den graphischen Darstellungen 10.4 und 10.5 ersichtlich ist,
liegt die optimale Dämmstoffdicke der Wand zwischen 110 und 140 cm und am Dach
zwischen 40 und 60 cm.
In der ersten Annahme wurde erwartet, dass das Minimum der Summe der Energien dort zu
finden ist, wo Herstellungsenergie und Transmissionsenergieverlust gleich groß sind. Doch
diese Annahme wurde in der Berechnung widerlegt: Das Minimum der Summe liegt bei
deutlich höheren Dämmstärken, als beim Schnittpunkt der beiden Einzelkurven.
Des weiteren ist erstaunlich, dass die optimale Dämmstoffdicke von Wand und Dach sich
stark unterscheiden. Der Grund dafür liegt in der hohen Herstellungsenergie der Konstruktion
des Daches (26,7 MJ/m² a). Im Vergleich ist die Herstellungsenergie der Außenwand (6,29
MJ/m²a) ca. viermal geringer. Zusätzlich zur Herstellungsenergie der Grundkonstruktion ist
die Herstellungsenergie des Dämmstoffes vom Flachdach ca. 4,3-fach größer. Des weiteren
ist der U-Wert der Grundkonstruktion des Daches mit 0,38 W/m²K geringer als die der
Außenwand mit 0,99 W/m²K.
Aus den oben genannten Gründen resultieren die geringeren optimalen Dämmstoffstärken des
Flachdaches.
FNR-Dach Energieverbrauch pro qm
160
140
Energieverbrauch in MJ / (m² a)
120
100
Trans-Wärme
80
PEI n.reg
60
FNR-Dach
gesamt
40
20
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
Dämmstoffdicke in cm
Abb. 10.4 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke des FNR-Daches auf Grundlage der
Herstellungs- (Primärenergieinhalt nicht regenerativ) und Heizenergie
(Transmissionswärme) bezogen auf 1 Quadratmeter
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-10
Hans Löfflad
FNR-Wand Energieverbrauch pro qm
350
Energieverbrauch in MJ / (m² a)
300
250
Trans-Wärme
200
PEI n.reg
150
FNR-Wand
gesamt
100
50
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
Dämmstoffdicke in cm
Abb. 10.5 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke der FNR-Wand auf Grundlage der
Herstellungs- (Primärenergieinhalt nicht regenerativ) und Heizenergie
(Transmissionswärme) bezogen auf 1 Quadratmeter
Die oben durchgeführten Berechnungen waren notwendig, um die These J zu überprüfen.
Ergebnis zur These J
Die optimale Dämmstärke für den minimalen Verbrauch von Herstellungs- und
Nutzungsenergie liegt bei einer Stärke zwischen 110 und 140 cm in der Wand und 40
bis 60 cm im Dach.
Somit ist die These J „Die energetische Optimierung von Gebäuden unter
Betrachtung von Herstellungs- und Nutzungsenergie ist mit gewöhnlichen
Dämmstoffstärken zwischen 20 und 25 cm zu erreichen“ widerlegt.
Derart große Dämmstärken sind in der heute vorhandenen Bautechnik absolut
unrealistisch.
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-11
Hans Löfflad
Teilergebnis: Darstellung der Einflussgröße Haustechnik auf die Gesamtenergiebilanz
Der Umfang der haustechnischen Anlagen beeinflusst wesentlich die Gesamtenergiebilanz
eines Gebäudes. Die haustechnischen Anlagen werden aber auch von dem Grad der
Wärmedämmung aus bestimmt, welche wiederum auch die Gesamtenergiebilanz des
Gebäudes beeinflusst.
Aus Gründen der Feststellung der Einflussgröße der Haustechnik, ist das Ergebnis der
Gesamtenergiebilanz exemplarisch für das Hausmeisterhaus und das globalrecyclingfähige
Haus in folgende Teilbilanzen aufgeschlüsselt worden:
• Gesamtherstellungsenergieaufwand
• Gesamtherstellungsenergieaufwand ohne Dämmung
• Gesamtherstellungsenergieaufwand ohne Haustechnik
• Energieaufwand Haustechnik
Das Ergebnis der Aufschlüsselung der Energieteilbilanzen ist in der Abbildung 10.6
dargestellt.
Interpretation der Ergebnisse:
• Der Anteil der Haustechnik ist beim Niedrigenergie-Hausmeisterhaus wesentlich
größer, als beim Globalrecyclingfähigen Haus (FNR-Passivhaus). Der schlechtere
Dämmstandard vom NEH erhöht den Materialeinsatz bzw. die Ökobilanz der
Haustechnik um ungefähr das Vierfache.
• Der energetische Aufwand für die Wärmedämmung ist bei beiden Hausteilen ungefähr
gleich groß
• Die einzelnen EcoIndex-Daten (mit Ausnahme des PEI reg.) korrelieren sehr gut
miteinander
EcoIndex Gebäude
Vergleiche Hausteile FNR & Hausmeister in 4 Varianten
16000
100g CO2/a; gSO2/a; MJ/a; MJ/a
14000
12000
10000
Gesamt
ohne Dämmung
ohne Haustechnik
nur Haustechnik
8000
6000
4000
2000
0
FNR CO2
equi
HM CO2 equi
FNR SO2
equi
HM SO2 equi
FNR PEI
n.reg.
HM PEI
n.reg.
FNR PEI reg. HM PEI reg.
Gebäude
Abb. 10.6 Varianten de Energiebilanz mit Teilbilanzen in Relevanz zur Haustechnik
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-12
Hans Löfflad
10.2. Zusammenfassung und Darstellung der Ergebnisse der energetischen
und globalrecyclingfähigen Optimierung unter Integration der
Nutzung sowie der Nutzungszeit
Aus den aufgezeigten Randbedingungen, Berechnungen und Optimierungen sind folgende
Größen relevant:
- Der mittlere tatsächliche Wärmedämmwert (U-Wert) des globalrecyclingfähigen
Bürogebäudes ist 0,18 W/m2 K
- Unter Berücksichtigung der Verwendung von nicht regenerativer Herstellungs- und
Heizenergie in der Nutzung ist der optimale Wärmedämmwert bei 0,054 W/m2 K
- Wird die angenommene Nutzungszeit von 80 ohne weitere Renovierungsmaßnahmen auf
120 Jahre erhöht, so liegt der optimale Wärmedämmwert niedriger bei 0,044 W/m2 K, das
heißt, die Dämmstärke muss weiter erhöht werden.
- Aus diesem Ansatz heraus ergibt sich die optimale Dämmstärke bei der Außenwand
zwischen 110 und 140 cm, beim Dach 40 bis 60 cm.
- Der höhere Dämmstandart bedingt kleinere haustechnische Anlagen welches sich positiv
auf die Gesamtbilanz des Gebäudes auswirkt.
Der Heizwärmebedarf von globalrecyclingfähigen Gebäuden soll in diesem Zusammenhang
am Beispiel des Bürogebäudes der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR-Haus)
vertieft werden. Dazu wird folgende These aufgestellt.
These K
Ein globalrecyclingfähiges Gebäude kann nur so bezeichnet werden, wenn
Materialien zur Erstellung und zum Betrieb des Gebäudes globalrecyclingfähig, das
heißt regenerativ sind.
Methode
Durch Gegenüberstellung der verwendeten Energie für die Herstellung und Nutzung eines
Gebäudes ergibt sich die weitere Priorität des globalrecyclingfähigen Ansatzes, die
globalrecyclingfähige Energieform. Ist die Nutzungsenergie von relevanter Größe, so muss
mit globalrecyclingfähigen Rohstoffen die Heizenergie gewonnen werden. Ist die
Herstellungsenergie größer, muss eine Optimierung in der Herstellung durchgeführt werden.
Zur Überprüfung der These K wird die Herstellungs- und Heizwärmeenergie miteinander
verglichen.
Die Berechnung des Jahresheizenergiebedarfes erfolgt durch die Vorgaben des
Berechnungsverfahrens laut Wärmeschutzverordnung 1995. Die Berechnung der Höhe der
Herstellungsenergie des Gebäudes wird auf Grundlage des BauEcoIndex mit der
Berechnungsplattform BauBioDataBank durchgeführt.
Verifizierung der These K
Es wird der Heizwärmebedarf des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes mit Hilfe des
Berechnungsverfahrens der Wärmeschutzverordnung 1995 berechnet. Die Zahlenwerte sind
in der Tabelle 10.4 niedergeschrieben und sind Grundlage der Abbildung 10.7. Die
Herstellungsenergie wurde auf der Zahlenbasis des BauEcoIndex unter Verwendung der
Berechnungsplattform BauBioDataBank kalkuliert. Dieser Wert ist ebenfalls in der Tabelle
10.4 aufgeführt und wird in die Abbildung übertragen. Ebenso wird die Gesamtenergie
ausgewiesen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-13
Hans Löfflad
DS FNR MJ
Summenwerte Energiebedarf PEI n.reg.
bezogen auf die Lebensdauer
2.000.000
1.500.000
Herstellungsenergie
1.000.000
Heizwärmeenergie
Summe Gesamtenergie
500.000
0
80 Jahre
120 Jahre
Herstellungsenergie
672.000
672.000
Heizwärmeenergie
584.540
876.960
1.256.640
1.548.960
Summe
Gesamtenergie
Abb. 10.7 Gesamt-, Herstellungs- und Heizwärmeenergieaufwand des
globalrecyclingfähigen Gebäudes (DS > Dreispänner,
FNR > Hausteil Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, MJ > Megajoule)
Aus Abbildung 10.7 ist ersichtlich, dass die Herstellungsenergie in etwa der
Heizwärmeenergie entspricht. Bei einer erhöhten Nutzungszeit von 120 Jahren steigt der
Heizwärmebedarf an, die Herstellungsenergie bleibt gleich.
Aus den Gegebenheiten ist ersichtlich, dass die Heizwärmeenergie eine wesentliche Größe in
der Energiebilanz eines wärmetechnisch optimierten Gebäudes ist. Daraus ergibt sich im
ganzheitlichen
globalrecyclingfähigen
Sinne
die
Notwendigkeit
globalrecyclingfähige
Gebäude mit regenerativen Energieträgern zu beheizen.
Ergebnis zur These K
Aus den obigen Ausführungen ist zu entnehmen, dass die Nutzungsenergie in den
meisten Gebäuden überwiegt. Aus den oben ausgeführten Gegebenheiten muss jetzt
gefolgert werden, dass ein globalrecyclingfähiges Haus nur mit regenerativen
Brennstoffen beheizt werden kann. Diese Aussage bestätigt die These 11 „ein
globalrecyclingfähiges Gebäude kann nur so bezeichnet werden, wenn Materialien
zur Erstellung und zum Betrieb des Gebäudes globalrecyclingfähig, das heißt
regenerativ sind.“
Wird im beschriebenen Fall die Heizenergie z.B. ausschließlich durch einen
Lehmgrundofen und dem Brennstoff Holz erzeugt, erfährt die Energiebilanz von
Herstellungs- und Heizenergie ein anderes Extrem. Aufgrund der regenerativen
Heizenergie, die in der Energiebilanz aufgrund der Globalrecyclingfähigkeit des
Kohlenstoffkreislaufs sozusagen mit Null bezeichnet wird, ist nur noch die
Herstellungsenergie zu berücksichtigen. Dies bedeutet in der letzten Konsequenz, dass
eine kleine Dämmung die beste gesamtenergetische Alternative ist.
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-14
Hans Löfflad
Fazit
Da Gebäude primär für Menschen erstellt werden und nicht der gesamtenergetischen
Optimierung wegen, sollten Behaglichkeitskriterien des Menschen den Vorrang für die
Dimensionierung des Dämmstandards haben.
Kalte Außenwände entziehen dem menschlichen Körper Strahlungswärme. Werden
Außenbauteile mit geringer Wärmedämmung verwendet, fröstelt der Bewohner oder Benutzer
leicht. Die Innenoberflächentemperaturen der Außenbauteile sind niedrig und es dem
Bewohner kühl, auch bei relativ hohen Raumlufttemperaturen. Wird der U-Wert der
Außenwände auf 0,2 W/m2 K festgelegt, so liegen die Oberflächentemperaturen der
Innenoberfläche der Außenwand nur geringfügig unter der Raumtemperatur. Diese relativ
hohe Innenoberflächentemperatur empfindet der menschliche Körper als sehr angenehm.
Zusätzlich wird aufgrund der internen geringen Temperaturunterschiede die Luftumwälzung
unterbunden, der berüchtigte „Kaltluftfall“ wird durch gute Wärmeschutzverglasung fast
ausgeschlossen. Ein weiterer Vorteil dabei liegt in der geringe Staubaufwirbelung. Zudem
unterbinden die hohen Innenoberflächentemperaturen der Außenbauteile die Gefahr der
Schimmelbildung.
Der weitere Betrachtungsansatz zur Dämmstoffstärkenoptimierung ist die Haustechnik. Wie
aus Abbildung 10.6 ersichtlich, minimiert sich der Aufwand der Haustechnik erheblich, wenn
die Wärmedämmung auf Passivhausstandard ausgelegt wird. Aus diesem Grund sollte ein
modernes globalrecyclingfähiges Gebäude einen Dämmstandard der Außenbauteile mit UWert von ca. 0,1 W/m2 K haben. Die Heizwärmeenergie sollte von einem
globalrecyclingfähigen Brennmaterial stammen. Durch die neue Technik der Pelletöfen, die
gepresste Holzspäne, ein Recyclingmaterial, verbrennen, sind wir dem Ziel, ein
globalrecyclingfähiges
Gebäude
unter
Berücksichtigung
der
Herstellungsund
Nutzungsenergie zu erstellen, einen großen Schritt näher gekommen.
Schlussbetrachtung
Festzustellen ist, dass ein globalrecyclingfähiges Gebäude, wie die Fallstudie des FNRBürogebäudes zeigt, bis etwa 67 % mit globalrecyclingfähigen Materialien zu erstellen ist
(vergleiche Tabelle 8.4). Die Nachhaltigkeit bzw. Verfügbarkeit von globalrecyclingfähigen
Materialien ist gegeben, da z.B. zur Zeit nur ca. 66 % des Holzvorrates genutzt wird und die
Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen ihre Kapazitäten in kurzer Zeit auf ca. 20 %
Marktanteil erhöhen können (Der Marktanteil heute liegt bei ca. 3%). Besonders die
Verbindungsmittel
und
die
Haustechnikkomponenten
werden
aus
nur
bedingt
globalrecyclingfähigen Materialien erstellt. Die bedingt globalrecyclingfähigen Materialien
sollten immer so verbaut werden das ein Produkt- oder Materialrecycling durchgeführt
werden kann. Somit müssen diese Stoffe nicht deponiert werden und können im technischen
Recyclingkreislauf gehalten werden.
Das Ideal des globalrecyclingfähigen Hauses wird man heute nicht mehr mit dem hohen
geforderten westlichen Standard erstellen können. Verschiedene Überlegen und Optimierung
können sehr nahe an den Idealfall herankommen.
Referenzen
• Büeler Bosco, Computerprogramm BauBioDataBank der Genossenschaft für
Baubiologie, Flawil 2000
• Prof. Peter Steiger EcoBauIndex integriert in der BauBioDataBank
• Wärmeschutzverordnung 1995 mit Zustimmungsmaßgaben aus der Bundesratssitzung
vom 15.Oktober 1993
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-15
Hans Löfflad
Tabellen
• Tab. 10.1 Werte und deren Herkunft für die Interpretation
• Tab. 10.2 Darstellung der Notwendigkeit der Variablen als Grundlage zur Berechnung
der Energiebilanz
• Tab. 10.3 Energiebilanzwerte zur notwendigen Grundlage der Interpretationen
• Tab. 10.4 Energiebilanz-Werte zur Interpretation der verschiednen Gebäude
(vergleiche Graphik 4)
• Tab. 10.5 Berechnungstabelle der optimalen Dämmstoffdicke bzw. U-Wertes der
Außenwand und des Gründaches auf Grundlage der Herstellungs- und Heizenergie
bezogen auf 1 Quadratmeter
Abbildungen
• Abb. 10.1 Darstellung des optimalen mittleren U-Wertes bezogen auf die Summe aus
Herstellungs- und Heizenergie (PEI n.reg.) über 80 Jahre Nutzungszeit bezogen auf
ein Jahr
• Abb. 10.2 Vergleich des Gesamtenergieverbrauches über die Lebensdauer des FNRHauses ohne zusätzliche Renovierung bei Ist-U-Wert und optimalem U-Wert
• Abb. 10.3 Vergleich der jährlichen Summe der Herstellungs- und Heizenergie in
Abhängigkeit der mittleren U-Wertes für 80 und 120 Jahre Nutzungszeit bei gleichem
Renovierungsaufwand
• Abb. 10.4 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke des FNR-Daches auf Grundlage
der Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
• Abb. 10.5 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke der FNR-Wand auf Grundlage
der Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
• Abb. 10.6 Varianten der Energiebilanz mit Teilbilanzen in Relevanz zur Haustechnik
• Abb. 10.7 Gesamt-, Herstellungs- und Heizwärmeenergieaufwand des
globalrecyclingfähigen Gebäudes
Das globalrecyclingfähige Haus
Energiebilanz 10-16
Hans Löfflad
11.
11.1.
Zusammenfassung und Evaluation
Kritische Rückbetrachtung und Diskussion
Die immer größer werdenden Stoffumsätze im Baubereich und anderen Wirtschaftzweigen
zeigen auf, dass ein Recycling immer wichtiger wird. Desto mehr Löhne und Gehälter
steigen, um so weniger wirtschaftlich ist es, Produkte in Stand zu halten und in Stand zu
setzen. Daher kommt dem Recycling in Zukunft eine noch wichtigere Rolle zu als heute.
Das technische Recycling ist gut und sinnvoll. In Zukunft wird dies sicher noch weiter
ausgebaut. Die rechtliche und gesetzliche Basis hierfür ist gegeben.
Aus ganzheitlicher Sicht muss der Recyclinggedanke über die technische und wirtschaftliche
Machbarkeit oder Finanzierbarkeit hinaus erörtert werden. Die Naturkreisläufe dürfen bei
allen Überlegungen nicht außer Acht gelassen werden. Nur durch Beachtung der
Naturkreisläufe und des Lebens mit den Naturgesetzen ist ein Fortbestand der Menschheit zu
garantieren. Dem weitsichtigen Menschen bleibt nur die Hoffnung, dass dies sowohl von den
Politikern als auch der Allgemeinheit der Menschen noch rechzeitig erkannt wird und sie
dementsprechend handeln lässt.
Die Idee des globalrecyclingfähigen Hauses kann somit einer der Bausteine für unsere sichere
Zukunft sein.
Ein Gebäude moderner Art kann realistisch bis zu ca. 67 % aus globalrecyclingfähigen
Materialien erstellt werden. In den Bereichen Haustechnik ist der Anspruch an die
Globalrecyclingfähigkeit schwer oder gar nicht einzuhalten. So wird zum Beispiel, in
technischen Anlagen, Strom nur in Kupferkabeln geleitet, ein bedingt globalrecyclingfähiges
Material, welches mit Kunststoffen (nicht globalrecyclingfähiges Material) ummantelt ist.
Um die globalrecyclingfähigen Materialien in den Recyclingkreislauf, sei es den technischen
oder natürlichen Kreislauf einzuführen, müssen die Konstruktion und die Bauteile zerlegbar
sein. Nur so kann eine Trennung der einzelnen Materialien gewährleistet werden. Diese
sollten überall dort, wo es möglich ist, einem technischen Recycling zugeführt werden.
Materialien, die für die Recyclingwirtschaft keine Verwendung mehr finden, werden in den
Naturkreislauf zurückgeführt. Dazu werden mineralische Stoffe in die Landschaft integriert.
Organische Stoffe können entweder einem Kompostierungswerk zur Gewinnung von
Kompost zugeführt werden oder sie können in einer Verbrennungsanlage zur regenerativen
Energiegewinnung genutzt werden.
Das globalrecyclingfähige Haus darf nicht nur in seinen Materialien betrachtet werden. Der
Energieverbrauch über den Zeitraum der Nutzungsdauer ist ein wesentlicher Faktor.
Grundlage für die Nutzung eines globalrecyclingfähigen Hauses ist die Verwendung von
regenerativen Energien zu Heizzwecken und Elektrizitätsnutzung. Der Energieverbrauch
während der Nutzung übersteigt im Normalfalle den Energieverbrauch zur Herstellung eines
Gebäudes. Daher ist es im globalrecyclingfähigen Sinn ebenfalls wichtig, ein Gebäude mit
globalrecyclingfähigen Brennstoffen und Elektrizität zu bewirtschaften. Beides, ein Gebäude
mit globalrecyclingfähigen Materialien und mit globalrecyclingfähigen Verbrauchstoffen
betrieben, stellt ein Optimum dar und sollte der Standard sein. Dabei ist die Erstellung eines
Gebäudes mit einen Anteil von mindestens 80 % an globalrecyclingfähigen Materialien
gewünscht. Das vorgestellte Modellprojekt zeigt die Machbarkeit dieser Vorgabe, wenn eine
weitere Optimierung z.B. im Dachbereich durchgeführt wird. Der Planerkatalog bietet jedem
Planer und Architekten Hinweise zu Optimierung von globalrecyclingfähigen Gebäuden.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-1
Hans Löfflad
Bei jeder Planung muss immer auf die Zerlegbarkeit der Konstruktion geachtet werden, um
eine Trennung der Materialien und das eigentliche Recycling zu gewährleisten. Hierzu sind
viele Hinweise aus den Veröffentlichungen von Prof. Wolfgang Willkomm sehr hilfreich
(Willkomm 1997, Willkomm 1994).
Besondere konstruktive Hinweise bietet die Fallstudie des XX-Gebäude, welches in einer
Veröffentlichung eines Workshopergebnisses dokumentiert wurde (Post 1999). Durch die
gezielte Planung der späteren Zerlegung des Gebäudes, wurden klare konstruktive
Verbindungen von Bauteilen vorgegeben.
Abb. 11.1 Innenansicht der recyclingfähigen XX – Gebäudes (Herwijnen, Post, 1999)
Die Materialwahl richtete sich dann nach den konstruktiven Vorgaben. Das Ergebnis der
Studie bescheinigt, dass es möglich ist, ein komplett zerlegbares Gebäude zu konzeptionieren.
Die Umsetzung und damit vollständiges technisches Recycling sind möglich. Durch die
Materialwahl kann daraus ein globalrecyclingfähiges Gebäude entwickelt werden. Es muss
nur der Auftrag erteilt sein, der als Vorgabe bindend für die Planung gilt.
Die Erstellung von globalrecyclingfähigen Gebäuden ist wünschenswert und gut. Projekte
zeigen, dass eine praktische Umsetzung ohne große Probleme durchzuführen ist. Eine wahre
Entlastung der Umwelt ist aber nur dann gegeben, wenn die richtige Infrastruktur mit
Kompostierungswerken bei gleichzeitigem Aufbau der Vermarktung von Kompost- und/oder
Verbrennungsanlagen für regenerative Energiegewinnung erstellt wird. Bis dahin liegen die
Vorteile eines globalrecyclingfähigen Hauses in der Nutzung der vielen organischen
Baustoffe, die sich durch die Kohlenstoffspeicherung positiv auf unserer Atmosphäre
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-2
Hans Löfflad
auswirkt. Selbstverständlich sind die Aspekte der Gesundheit und Behaglichkeit ohne weitere
Hinweise ebenfalls positiv zu vermerken.
Der Ansatz des globalrecyclingfähigen Hauses ist mit Bestimmtheit positiv zu bewerten. Die
Vorteile liegen vor allem in ganz persönlichen Kriterien von Behaglichkeit und Gesundheit.
Unterzieht man die globalrecyclingfähigen Baustoffe einer Schadstoffuntersuchung, so stellt
man fest, dass fast gar keine Schadstoffe aus diesen Materialien emittieren, da solche
eventuell in sehr geringen Maße vorhanden sein können. Im Gegenteil: verschiedenen
Materialien wird eine heilende Wirkung zugeschrieben wie z.B. dem Lehm als Heilerde.
Im Hinblick auf die Behaglichkeit sollen an dieser Stelle zwei Aspekte angesprochen werden:
Der mit steigender Wärmedämmung immer wichtiger werdende sommerliche Wärmeschutz
und die feuchteausgleichende Wirkung einiger globalrecyclingfähigen Stoffe.
Der sommerliche Wärmeschutz wird in Gebäuden um so wichtiger, je besser sie gedämmt
sind. Gut gedämmte Gebäude benötigen zur Erzeugung einer angenehmen Innenwärme nur
eine geringe Menge an Heizenergie. Im Umkehrschluss bedeutet dies jedoch, dass im
Sommer längere Sonneneinstrahlung sehr schnell zur Überhitzung führen kann. Deswegen
müssen die Grundsätze des sommerlichen Wärmeschutzes, nämlich außenliegende
Verschattung, Nachtlüftung und eine Phasenverschiebung der Außenbauteile, von
idealerweise 12 Stunden und mehr beachtet werden. Gerade die nachwachsenden Rohstoffe,
die zugleich globalrecyclingfähig sind, haben eine niedrige Temperaturleitzahl und sind somit
bestens für den sommerlichen Wärmeschutz geeignet. Im Passivhausstandard, wie im
überprüften Modellfall, spielt die Phasenverschiebung eine eher untergeordnete Rolle, da eine
sehr gute Wärmedämmung die Wärme auch gut speichern kann.
Natürliche globalrecyclingfähige Baustoffe haben meist die Eigenschaft, Feuchtigkeit in Form
von Wasserdampf aufzunehmen, zu speichern und später abzugeben. Diese Eigenschaft
beeinflusst das Innenraumklima positiv und bewirkt, dass in Innenräumen annähernd die
gleiche angenehme Luftfeuchtigkeit von ca. 50 % herrscht. Das ist behaglich und wirkt sich
zudem positiv auf die Gesundheit und vorbeugend gegen Erkältungen aus. Weitere
bauphysikalische Grundsätze wie z.B. die Luftdichtigkeit der Gebäudehülle stellen eine
weitere Grundvoraussetzung für ein konstantes Innenraumklima dar.
Die Vorteile eines globalrecyclingfähigen Gebäudes sind ausreichend dargestellt worden. Um
dem globalrecyclingfähigen Haus die gewünschten Umsetzungserfolge zu geben, müssen
einige Grundsätze beachtet werden. Diese werden als Maximen zusammengefasst und geben
den Verantwortlichen Handlungsfelder zur Umsetzung.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-3
Hans Löfflad
11.2. Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen
Gebäuden
Die Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen Gebäuden lassen sich
wie folgt zusammenfassen:
Maximen
Hinweise
Verantwortlich
Verwendung eines Anteils von
mindestens 80 % globalrecyclingfähigen Baustoffen
Zerlegbarkeit der
Konstruktionen und Bauteile
Planerkatalog
Bauherr, Planer
Demontageplan
Rückbauplan
Planer
Nutzungsenergie Heizung
Verwendung von Biomasse,
Sonnenenergie, Geothermie
Bauherr, Fachplaner
Nutzungsenergie Elektrizität
Bauherr, Fachplaner
Erstellung von
Kompostieranlagen
Verwendung von Wind-,
Wasser-, Sonnen-,
Biomassenenergie
Wirtschaftfaktor
Kompostverkauf
Erstellung von
Verbrennungsanlagen
Wirtschaftfaktor
Energieverkauf
Gemeinden, Wirtschaft,
Unternehmen
Gemeinden, Wirtschaft,
Unternehmen
Ausweisung von rein
Integration der mineralischen
Gemeinden
mineralischen
Materialien
Integrationsplätzen (Lehm-,
Sand-, Kiesgruben)
Tab. 11.1 Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen Gebäuden
Durch
die
Implementierung
der
Maximen
zur
effektiven
Umsetzung
von
globalrecyclingfähigen Gebäuden ist eine Unterstützung der globalrecyclingfähigen Idee
gewährleistet. Viele Personen, die Bauherren die ihren Standard festlegen, die Architekten
und
Fachingenieure,
die
beraten
und
planen,
die
Gemeindevertreter
und
Wirtschaftsunternehmen, die innovativ sind und denen die Ausführung obliegt, haben die
Verantwortung, in den unterschiedlichen Bereichen die Idee des globalen Recyclings
umzusetzen. Es liegt an uns allen, an jedem einzelnen unsere Welt zu verändern. Jeder von
uns ist dafür verantwortlich. „It is your mind that creates this world“ (The Buddha).
11.3.
Verantwortung
Wirtschaft und Industrie sind auf Grund unseres Wirtschaftssystems auf Wachstum ausgelegt.
Werden Häuser erstellt, die sich, wenn man sie nicht mehr benötigt, in einiger Zeit selbst
kompostieren und auflösen, so ist dies nicht im Sinne unseres Wirtschaftkreislaufes, des
Wirtschaftswachstums. Es ist kontraproduktiv - revolutionär. Ganz gewiss aber kann es als
Nutzen im Sinne des Naturkreislaufes angesehen werden.
In der Veröffentlichung „Bio-logische Baukonstruktion“ von Peter Schmid (1986) wird das
Metamodell der integralen bio-logischen Architektur – ein Bauprinzip, beschrieben. Folgt
man den Grundsätzen des Metamodells so werden viele Ideen des globalrecyclingfähigen
Gebäudes immer wieder tangiert. Das bedeutet, dass das Metamodel den Aspekt des
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-4
Hans Löfflad
Globalrecyclings integriert, aber von der Idee her umfassender ist. So ist die vorliegende
Dissertation als ein vertiefender Baustein des gesamten Metamodells zu verstehen.
Abb.: 11.2 Das Metamodell einer integralen bio-logischen Architektur, Symboldiagramm
des Rahmens der Elemente und Zusammenhänge für ein humanökologisches,
holistisches Bauen, Grundlage für eine Checkliste von Kriterien und
Wünschen (Schmid, Peter, 1986)
Dieses ideale System, das die Natur und den Menschen in den Zentrum aller Aktivitäten
rückt, wird von der Realität, unserem Wirtschaftsystem - dem Geld - immer wieder verdrängt.
Leider erlaubt unser Wirtschaftssystem nur dann die Umsetzung einer Idee in der
Gesellschaft, wenn sie selbst davon profitieren kann. Der notwendige Schutz der Natur bleibt
dabei leider, abgesehen von einigen Aktionen von Naturschützern, fast immer
unberücksichtigt. In der Veröffentlichung „Geld ohne Zinsen und Inflation“ beschreibt
Margrit Kennedy die Macht des Geldes, welche die Welt nicht nur in Schwung hält sondern
auch immer wieder zerstörerische Krisen verursacht. (Kennedy, Margrit, 1994)
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-5
Hans Löfflad
Die letzten Aktivitäten des amerikanischen Präsidenten Bush belegen dies ganz deutlich; als
Beispiel sei die weitere Erschließung von Ölfeldern in Naturschutzgebieten genannt.
Fazit:
Zur Umsetzung der Gedanken des globalrecyclingfähigen Hauses ist als erstes Idealismus
notwendig. Dieser Idealismus ist gegebenenfalls zu Beginn etwas teurer. Andererseits erhält
man einen höheren Gegenwert, ein Gebäude aus natürlichen Materialien mit positiven
Auswirkungen auf die Gesundheit und das Empfinden der Behaglichkeit seiner Bewohner. In
einem weiteren Schritt kommt die Verwendung natürlicher Baustoffe auch der Natur zugute.
Durch den Einsatz globalrecyclingfähiger Stoffe ist eine Rückführung der Materialien in den
biogenen und geogenen Kreislauf der Natur möglich. Dieses Verhalten würde dann
verhindern, dass die Erde unter unserem Müll erstickt. Letztendlich würde alles dem
Menschen zugute kommen. Er würde also aus der Leitidee der Globalrecyclingfähigkeit
profitieren. Er sichert dadurch sein Überleben.
Um mit dieser grundlegenden Thematik die Dissertation ordnungsgemäß abzuschließen, wird
hier der Gedanke bzw. die These der ganzheitlichen Lösung der Abfallsprobleme noch einmal
aufgerufen und beantwortet.
Ergebnis zur These C
Der oben dargestellte Sachverhalt bestätigt auch hier wiederum die These C „Die
langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur im vollem Umfang geleistet werden“.
11.4 Alle Thesen und die Ergebnisse im Überblick
These A (Kapitel 3)
Die derzeit gültigen rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum Recycling von
Baustoffen fördern die Vermeidung von Reststoffen
Ergebnis zur These A
Wie aus dem Ausführungen zu ersehen ist, wird von der Legislative vieles
unternommen, um die immer größer werdende Umweltverschmutzung durch Abfälle
und Reststoffe einzuschränken. Die historische Entwicklung zeigt den Wertewandel:
zuerst wurde ein Gesetz zur Abfallbeseitigung verabschiedet, dann das Gesetz zur
Abfallvermeidung und Entsorgung. Mit dem bald in Kraft tretenden Gesetz zur
Abfallvermeidung, Verwertung und Entsorgung ist ein weiterer Schritt in Richtung
eines verantwortungsvollen Umganges mit unseren Reststoffen und Abfällen geplant.
Somit fördern die derzeit gültigen rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum Recycling
von Baustoffen die Vermeidung von Reststoffen. Die These „Die derzeit gültigen
rechtlichen und gesetzlichen Aspekte zum Recycling von Baustoffen fördern die
Vermeidung von Reststoffen“ erhält ihre Gültigkeit.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-6
Hans Löfflad
These B (Kapitel 4)
Die heute üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe reichen nicht aus, das
Abfallproblem aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten
Ergebnis zur These B
Bezugnehmend auf die eingangs im Kapitel 4. aufgestellte These B „Die heute
üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe reichen nicht aus, um das Abfallproblem
aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten“ ist folgendes festzustellen:
Ein wichtiger Aspekt bei allen bisherigen Definitionen ist, dass früher oder später trotz
mehrfacher Nutzung und/oder Verwertung Abfall entsteht, der entsorgt werden muss.
Das heißt, bei umfassender und ganzheitlicher Betrachtung kann nicht von
geschlossenen Kreisläufen sowie von einem ganzheitlichen Recycling die Rede sein,
da erstens ein Rohstoffinput und zweitens irgendwann eine Entsorgung gegeben sein
muss. Die aufgestellte These „Die heute üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe
sind ungenügend, um das Abfallproblem aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten“ behält
somit ihre Gültigkeit.
These C (Kapitel 4.3)
Die langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur geleistet werden.
Teilergebnis zur These C
Eine prinzipiell zeitlich unbegrenzte Wirtschaftsform setzt geschlossene
Stoffkreisläufe (siehe Abb. 4.3) voraus.
Somit ist im speziellen Detail des Globalrecycling die These C „Die langfristige und
ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine Wiedereingliederung
anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und geogenen Kreisläufe der
Natur geleistet werden“ bestätigt.
Ergebnis zur These C (Gesamtergebnis Kapitel 11)
Der oben dargestellte Sachverhalt bestätigt auch hier wiederum die These C „Die
langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur im vollem Umfang geleistet werden“.
These D (Kapitel 5)
Materialien,
Materialmengen
und
Materialzusammensetzungen
Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert
sowie
die
Ergebnis zur These D – Erstes Teilergebnis: Fazit zu den verwendeten Materialien
Aus den oben dargestellten Aufzeichnungen geht hervor, dass sich die Materialien in
Gebäuden innerhalb der letzten Jahrzehnte ständig geändert haben. In Zukunft ist in
einigen Materialsparten ein großer Zuwachs zu erwarten, wie z.B. bei den
Dämmstoffmaterialien, was besonders mit den großen Anstrengungen der
Energieeinsparungen zusammenhängt. Ein ständiger Wandel von eingesetzten
Materialien und Materialzusammensetzungen in unterschiedlichen Mengen war in der
Vergangenheit der Fall und ist in Zukunft zu erwarten. Somit ist der erste Teil der
These D richtig.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-7
Hans Löfflad
Ergebnis zu These D – Zweites Teilergebnis: Fazit zu den Konstruktionen
Je einfacher die Konstruktion ist bzw. je weniger verschiedenartige Materialien
verwendet werden, um so reibungsloser sind die Materialien zu trennen und dadurch
ist eine bessere Recyclingmöglichkeit der Baureststoffe gegeben. Die Konstruktionen
ändern sich im Laufe der Zeit und somit ist der zweite Teil und die komplette These D
„Materialien,
Materialmengen
und
Materialzusammensetzungen
sowie
die
Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert“ bestätigt.
These E (Kapitel 5)
Die Entsorgungskosten sind in den letzten Jahren permanent gestiegen. Dieser Trend
wird sich auch in der Zukunft nicht ändern.
Ergebnis zur These E
Aus der Kostenaufstellung der Entsorgungsentgelder des Kreises Neuss sowie
Kostenentwicklung der Entsorgungsentgelder deutschlandweit ist zu ersehen, dass
Entsorgungskosten für Bauschutt steigen. Eine weitere Bestätigung ist durch die
einer vorsichtigen Hochrechnung basieren Zukunftsprognose gegeben. Somit ist
These E „Die Entsorgungskosten sind in den letzten Jahren permanent gestiegen
dieser Trend wird sich auch in der Zukunft nicht ändern“ verifiziert.
der
die
auf
die
und
These F (Kapitel 6)
Alle Baumaterialien sind globalrecyclingfähig.
Ergebnis zur These F
Aus der Einteilung der Kategorien/Grade der Globalrecyclingfähigkeit geht hervor,
dass Baustoffe unterschiedlich globalrecyclingfähig sind. Es werden Baustoffe aus
mineralischen oder nachwachsenden Rohstoffen eingesetzt. Solange diese in ihrem
natürlichen Zustand belassen bleiben, sind diese globalrecyclingfähig. Erfahren diese
Stoffe aber eine chemische Strukturänderung, dann sind sie nicht mehr
globalrecyclingfähig oder, besser gesagt, nur bedingt globalrecyclingfähig.
Somit ist die These 6 „Alle Baumaterialien sind globalrecyclingfähig“ nicht richtig.
These G (Kapitel 7)
Es ist heutzutage möglich in unseren Breiten, ein Gebäude aus globalrecyclingfähigen
Materialien ohne Komfortverlust zu erstellen und zu bewohnen.
Ergebnis zur These G
Mit der oben dargestellten Musterbaubeschreibung ist das Optimum eines
globalrecyclingfähigen Gebäudes beschrieben worden. Das beschriebene Gebäude ist
einem mitteleuropäischen Wohnkomfort gleich zu setzen.
Aus der Materialauflistung ist ersichtlich, dass ein durch und durch
globalrecyclingfähiges Gebäude ohne Komfortverlust nicht zu verwirklichen ist. Der
Haupthinderungsgrund der Globalrecyclingfähigkeit ist die Haustechnik, die durch
Heizung und elektrischen Strom unser Leben einfacher macht sowie einigen
Hilfsmaterialien wie die Luftdichtpappen/Dampfbremsen zur Verhinderung von
Bauschäden bei hoher Energieeinsparung.
Somit ist die These G „Es ist heutzutage möglich, ein Gebäude in unseren Breiten aus
globalrecyclingfähigen Materialien ohne Komfortverlust zu erstellen und zu
bewohnen“, nicht korrekt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-8
Hans Löfflad
These H (Kapitel 8)
Ein heutigen Ansprüchen gerecht werdendes Bürogebäude kann zum überwiegenden
Teil aus globalrecyclingfähigen Materialien erstellt werden. Das heißt, dass der Anteil
der bedingt globalrecyclingfähigen Materialien weniger als 10 % und der Anteil der
nicht globalrecyclingfähigen Materialien weniger als 1 % beträgt.
Ergebnis zur These H
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, kann ein ideales globalrecyclingfähiges
Gebäude zu fast 99 % aus globalrecyclingfähigen Baustoffen erstellt werden. Der
Modellfall hingegen verwendet nur rund 2/3 globalrecyclingfähiger Baustoffe.
Das Ergebnis zeigt, dass die These H („Ein heutigen Ansprüchen gerecht werdendes
Bürogebäude kann zum großen Teil aus globalrecyclingfähigen Materialien erstellt
werden. Dabei ist der Anteil der bedingt globalrecyclingfähigen Materialien weniger
als 10 % und der Anteil der nicht globalrecyclingfähigen Materialien weniger als
1 %”) nicht gehalten werden kann!
These I (Kapitel 9)
Globalrecyclingfähige Gebäude, die aus nachwachsenden Rohstoffen erstellt werden,
haben bessere ökologische Bilanzkennwerte als konventionelle Gebäude.
Ergebnis zur These I
Die oben durchgeführten Berechnungen zeigen, dass unter Berücksichtigung der
genannten Randbedingungen das globalrecyclingfähige Haus in der Tat die
günstigeren ökologischen Kennwerte aufweist. Somit ist das globalrecyclingfähige
Gebäude das umweltverträglichere und „ökologischste“ Gebäude.
Die These I „Globalrecyclingfähige Gebäude, die aus nachwachsenden Rohstoffen
erstellt werden, haben bessere ökologische Bilanzkennwerte als konventionelle
Gebäude“ wird hiermit bestätigt.
These J (Kapitel 10)
Die energetische Optimierung von Gebäuden unter Betrachtung von Herstellungsund Nutzungsenergie ist mit gewöhnlichen Dämmstoffstärken zwischen 20 und 25
cm zu erreichen.
Ergebnis zur These J
Die optimale Dämmstärke für den minimalen Verbrauch von Herstellungs- und
Nutzungsenergie liegt bei einer Stärke zwischen 110 und 140 cm in der Wand und 40
bis 60 cm im Dach.
Somit ist die These J „Die energetische Optimierung von Gebäuden unter Betrachtung
von Herstellungs- und Nutzungsenergie ist mit gewöhnlichen Dämmstoffstärken
zwischen 20 und 25 cm zu erreichen“ widerlegt. Derart große Dämmstärken sind in der
heute vorhandenen Bautechnik absolut unrealistisch.
These K (Kapitel 10)
Ein globalrecyclingfähiges Gebäude kann nur so bezeichnet werden, wenn
Materialien zur Erstellung und zum Betrieb des Gebäudes globalrecyclingfähig, das
heißt regenerativ sind.
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-9
Hans Löfflad
Ergebnis zur These K
Aus den obigen Ausführungen ist zu entnehmen, dass die Nutzungsenergie in den
meisten Gebäuden überwiegt. Aus den oben ausgeführten Gegebenheiten muss jetzt
gefolgert werden, dass ein globalrecyclingfähiges Haus nur mit regenerativen
Brennstoffen beheizt werden kann. Diese Aussage bestätigt die These 11 „ein
globalrecyclingfähiges Gebäude kann nur so bezeichnet werden, wenn Materialien zur
Erstellung und zum Betrieb des Gebäudes globalrecyclingfähig, das heißt regenerativ
sind.“
Abschlussgedanke
Die Erde wird von vielen Naturvölkern und Naturreligionen als Mutter, Großmutter oder
sogar Seele bezeichnet. Unsere Großmutter Erde gibt uns alle Materialien die wird benötigen
um zu wohnen und zu leben. Wir haben die Verantwortung, die Materialien so zu verwenden
oder zu verändern, dass, wenn wir sie zurückgeben, unsere Großmutter, die Erde, sie noch
verwenden kann.
Wenn ein Mensch einen Gegenstand, z.B. einen Füller, ein Kleidungsstück usw. einer
anderen Person überlässt, dann erwartet dieser, dass das Ausgeliehene im intakten Zustand
zurück kommt. Das erscheint uns als Selbstverständlichkeit.
Durch unsere moderne Lebensweise entfremden wir uns immer mehr der Natur. Aufgrund der
vielen kleinen wichtigen technischen Details sehen wir leider das große Ganze nicht mehr.
Es bleibt nur zu hoffen, dass der Mensch durch die Idee des globalrecyclingfähigen Hauses
der Natur etwas näher kommt und wieder etwas natürlicher leben wird. Es ist und wird die
Eigenverantwortung eines jeden Einzelnen bleiben.
Wann werden wir die Erde und die Naturkreisläufe als Ganzes und Wichtigstes ansehen?
Wann werden wir im Einklang mit unserer Basis, der Natur und in globalrecyclingfähigen
Häusern leben?
Referenzen
• Willkomm Wolfgang, Wie vermeiden wir Abfälle beim Bauen?, Ein Ratgeber für die
Praxis; Ratgeber 7, LBB. Aachen 1994
• Bredenhals Barbara, Willkomm Wolfgang; Bauforschung für die Praxis, Band 14;
Ausschreibungshilfen für recyclinggerechte Wohnbauten; Fraunhofer IRB Verlag;
Stuttgart 1997
• Kennedy Margrit, Prof., Geld ohne Zinsen und Inflation, Goldmann-Verlag, München
1994
• Post Jouke, Prof., Franz v. Herwijnen Prof. und andere, XXn gebruiksduur =
levensduur, Masterclass Heerlen; TU Eindhoven 1999
• Schmid Peter, Prof., Bio-logische Baukonstruktion, Rudolf Müller-Verlag, Köln 1986;
ISBN 3-481-17381-4.
Tabellen
• Tab. 11.1 Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen Gebäuden
Abbildungen
• Abb. 11.1 Innenansicht der recyclingfähigen XX – Gebäudes; Masterclaas;. Jouke
Post, Prof. Franz v. Herwijnen, und andere; TU Eindhoven (NL), 1999
• Abb. 11.2 In der Gesinnung, Methodik beim Entwurf und der Konstruktion gilt es
eben so gut wie bei der Ausführung eines biologischen Gebäudes, die
einflussnehmenden Elemente und Komponenten zu ordnen, um ein dynamisches
Gleichgewicht zu erzielen; Bio-logische Baukonstruktion; Prof. Peter Schmid; Rudolf
Müller-Verlag; Köln, 1986
Das globalrecyclingfähige Haus
Evaluation 11-10
Hans Löfflad
12.
Fazit und Ausblick
Ideen von Studien und Forschungsarbeiten können ganz spontan sein. Für die Ausarbeitung,
die Form und den Inhalt bedarf es jedoch eines längeren Zeitraums.
Das globalrecyclingfähige Haus stellt da keine Ausnahme dar. Am Anfang ist eine Idee
geboren und das Ergebnis scheint schon zum Greifen nah. Wie so oft wird man während der
Bearbeitung eines Besseren belehrt. Mit großen Aufwand an Gedanken und mühevoller
Arbeit wurden verschiedene fast aussichtslose Situationen dennoch gemeistert.
Was würde ich anders machen? Ich würde nicht mehr so leichtfertig und überheblich an eine
Dissertation herangehen. Eine Lehre die ich erfahren habe und auch für andere Studien
beherzigen werde.
Die Rückschau auf die Arbeit und das Ergebnis der Dissertation sind für mich selbst
zufriedenstellend, obwohl in einigen Punkten noch weitere Forschungen notwendig sind.
Die prinzipielle Klassifizierung der Baustoffe in deren Globalrecyclingfähigkeit ist korrekt. In
der speziellen Anwendung des Klassifizierungsprinzips treten schnell die Möglichkeiten und
Grenzen zutage. So wurden in der vorliegenden Studie diese Grenzen auch deutlich.
Letztendlich war es nur mit einigen Annahmen möglich, die begonnene Arbeit fortzuführen.
In diesem Bereich kann die Bearbeitung der Studie wieder aufgenommen werden, um
gegebenenfalls eine Verbesserung der Klassifizierung durchzuführen.
Die Grundlage für diese Gedanken werden durch die folgende Beispiele erläutert:
Zu betrachten und zu beurteilen sind verschiedene Fensterrahmenmaterialien. In diesem
Beispiel sind es die folgenden, die begutachtet und bewertet werden:
Fensterrahmenmaterial
Holz
Kategorie der globalen
Recyclingfähigkeit
I
Holz verleimt
III
PVC
III
Anmerkungen
Aufgrund des synthetischen
Leimes
Tab. 12.1 Kategorie der globalen Recyclingfähigkeit
Wie aus Tabelle 12.1. ersichtlich, sind die beiden Materialien Holz verleimt und PVC in der
gleichen Kategorie der Globalrecyclingfähigkeit, III. Der Fensterrahmen aus Holz ist dagegen
in der Kategorie 1. Der Unterschied zwischen den beiden Holzrahmenmaterialien, bezogen
auf die Einteilung ist gravierend. Der praktische Unterschied zwischen den beiden
Holzrahmenmaterialien dagegen gering. Pro laufendem Meter Fensterprofil sind dies ca. 24 g
Leim. Auf Grund der 24 g Leim erfolgte eine große Abwertung des verleimten Fensterprofils.
Die Verrottungszeiten und die Globalrecyclingfähigkeit werden sich durch den Leim nur
minimal, wenn überhaupt, ändern.
Sollte nicht eine Toleranzgrenze an erlaubten Hilfsstoffen akzeptiert werden? Wenn ja,
welche Grenze ist die richtige? Sind 1 % oder 5 % akzeptabel?
Das globalrecyclingfähige Haus
Fazit und Ausblick 12-1
Hans Löfflad
Ein weiterer Fragenkomplex tut sich bezüglich der Art der Hilfsstoffe auf.
Wie sind Hilfsstoffe zu bewerten, die praktisch in kleinen Mengen eingesetzt werden, welche
die Zeitspanne der Verrottung verlängern z.B. mit den Anteilen von Holzschutzmitteln?
Zu diesem Sachverhalt ist unbedingt ein weiterer Forschungsbedarf gegeben.
Ein ähnliches Spannungsfeld tritt in der Betrachtung sowohl der technischen als auch der
globalen Recyclingfähigkeit auf.
Die Holz-Gips-Platte ist laut Einteilung der Globalrecyclingfähigkeit in die Kategorie 1
einzustufen. Im technischen Recycling ist die Holz-Gips-Platte ein Verbundstoff und daher
technisch schwer, wenn überhaupt zu trennen, das heißt also diese Platte ist zu vermeiden.
Diese Aussage steht im totalen Widerspruch zur Einteilung der globalen Recyclingfähigkeit
und sollte in künftigen Forschungsarbeiten näher erörtert werden.
Aufgrund der oben dargestellten Widersprüche ist der aufgestellte Planerkatalog mit einem
gesunden Maß an Skepsis anzuwenden.
Der Gedanke der Globalrecyclingfähigkeit und die Ausführungen dieser Dissertation könnte
weiter durch eine praxisnahe Studie ergänzt werden. Ein große Herausforderung ist es, ein
Handbuch der recyclinggerechten Konstruktionen zu entwickeln. Dieses Handbuch wäre eine
wünschenswerte Folgestudie zur vorliegenden Forschungsarbeit. Globalrecyclingfähige
Baustoffe in recyclinggerechte Konstruktionen eingebaut, sind die praktische Voraussetzung
zur Umsetzung von Vorhaben zu globalrecyclingfähigen Gebäuden.
Weiterer Forschungsbedarf erschließt sich in der Betrachtung der zu entsorgenden Baustoffe,
die nicht mehr für ein technisches Recycling verwendet werden können. Hier sollte in den
Bereichen geforscht werden, in denen es noch an Wissen und Erfahrung mangelt. Hinsichtlich
Deponien sind schon viele Kenntnisse vorhanden. Zudem gibt es bei der Deponierung reiner
Sand-, Lehm- oder Kies-Fraktionen keine Schwierigkeiten. Die Anzahl der in den letzten
Jahren gebauten Verbrennungsanlagen für Energieerzeugung ist ohnehin beträchtlich. Relativ
neu ist die Versorgung durch Kompostierung. Die Kompostierung von Baureststoffen ist
heute noch nicht üblich; in diesem Sektor sowie im Bereich der Vermarktung von Kompost
bedarf noch es weiterer Forschung. Beide Forschungsrichtungen müssten in unserem
Wirtschaftsystem parallel betrachtet werden.
Der allgemeine Rückblick auf den Kern der Dissertation betrachtet die drei folgenden
wesentlichen Aussagen:
• Die heute üblichen Definitionen der Recyclingbegriffe reichen nicht aus, das
Abfallproblem aus ganzheitlicher Sicht zu betrachten.
• Die langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems kann nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und
geogenen Kreisläufe der Natur geleistet werden.
• Es ist heutzutage möglich, ein annähernd globalrecyclingfähiges Gebäude in unseren
Breiten ohne Komfortverlust zu erstellen und zu bewohnen.
Der Großteil der Menschen in unserer Zeit ist sehr technikgläubig. Diese Gläubigkeit
überträgt sich auf die Sicht, wie wir die Dinge sehen und darauf aufbauend die
grundsätzlichen Definitionen. So ist es verständlich, dass der Recyclingbegriff von den
politisch und wirtschaftlich verantwortlichen Personen dementsprechend formuliert ist. Der
Grund liegt in dem kurzzeitigen Denken und Handeln der Menschen, zum Schaden der Natur
und Schöpfung. Wir wären besser damit beraten, uns anstelle dieser kurzfristigen und
Das globalrecyclingfähige Haus
Fazit und Ausblick 12-2
Hans Löfflad
kurzsichtigen Lösungen eine über unseren aktuellen Zeithorizont hinausgehende Sichtweise
zu wählen. Nur so kann ein Fortbestand des menschlichen Seins zu garantiert werden. Daher
ist die langfristige und ganzheitliche Lösung des Abfallproblems nur durch eine
Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die biogenen und geogenen
Kreisläufe der Natur möglich.
Der Baubereich kann einen wesentlichen Teil zur Sicherung des Fortbestands des
menschlichen Seins beitragen. Bekanntlich trägt der Bereich der Bauwirtschaft mit seinen
Aktivitäten am meisten zum Abfallproblem in unserer Gesellschaft bei.
Durch eine konsequente Planung von Gebäuden kann ein Grossteil dieser Abfälle oder
Reststoffe vermieden werden.
Diese Dissertation unterstützt das ganzheitliche Bestreben durch
• einen Planerkatalog,
• eine Baubeschreibung eines Idealhauses,
• eine Fallstudie mit Ökobilanz und Energiebilanz unter Betrachtung der Herstellungsund Nutzungsenergie.
Damit wird erwartet, dass die vorliegende Dissertation einen wesentlichen Beitrag in unserer
Baukultur erfüllt und somit vielfältig in sozialkultureller Weise wirkt.
Das globalrecyclingfähige Haus
Fazit und Ausblick 12-3
Hans Löfflad
13. Anhang
13.1 Zusammenfassungen
Das globalrecyclingfähige Haus
(Deutsche Langfassung)
Seit Jahrtausenden baut der Mensch - für sich, für seine Toten und für seine Götter. Er baut
Behausungen, Gruften, Pyramiden, Tempel und Kirchen, aber auch Straßen, Brücken und
Kanäle. Seit der Mensch bauen kann, gibt er aber auch immer wieder Gebäude auf, bzw. nutzt
er bestehende Gebäude für andere Zwecke - so wurden im Verlauf der Geschichte Häuser zu
Burgen, Burgen zu Klöstern, Kirchen zu Pferdeställen usw. umgenutzt. Aufgegebene
Gebäude waren begehrte Baustoffquellen und die Geschichte manchen Bauteiles liest sich
wie ein Kriminalroman.
Ein Gebäude- und Baustoffrecycling existiert schon lange. Erst als Recycling ein
Wirtschaftfaktor wurde, änderte sich das Anliegen und die Sichtweise. Durch die
grundlegenden Veränderung des Bauens und Wohnens mit den neuen Baustoffen kann eine
Wiederverwendung von Baustoffen wegen des hohen Schadstoffgehalts derselben nicht
immer sinnvoll sein. Altlasten sind unter Umständen sehr kostspielig. Das Für und Wider von
Baustoffrecycling wird diskutiert. Im Falle von kunstvollen antiken Bauteilen ist eine
Wiederverwendung fast immer ein Gewinn.
Von den 285 Millionen Tonnen pro Jahr Baureststoffe sind die meisten Materialien weniger
wertvoll und werden daher fast immer deponiert. Der Recyclinganteil der Baureststoffe
beträgt ca. 60 %. Ein Wert, der unter den Erwartungen und Vorgaben der Bundesregierung
Deutschlands liegt.
Rechtliche und gesetzliche Aspekte fördern nach Durchsicht der verschiedenen Gesetze,
Richtlinien, Verordnungen und Umweltberichte das Recycling. Es scheint aber, dass der
Wille zur Umsetzung zu gering ist. Die Vorgaben müssten von Seiten der Behörden besser
implementiert werden.
Als immer größer werdender Wirtschaftsfaktor wurde der Begriff Recycling definiert.
Definiert im technischen und wirtschaftlichen Sinne vom Deutschen Normen Ausschuss und
vom Verein Deutscher Ingenieure. Diese eingeschränkte Sichtweise galt es zu überprüfen.
Das Recycling wurde ganzheitlich betrachtet und der Kreislauf der Natur als Leitidee
übernommen. Daraus entwickelt sind die ganzheitliche Definitionen.
Globalrecycling ist die Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die
biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur.
Der eher abstrakte Begriff Globalrecycling muss zum Einen für den Laien und den Experten
schnell verständlich sein, zum Anderen in das tagtägliche Baugeschehen integriert werden,
um den gewünschten Effekt des ganzheitlichen Recyclings auszulösen.
Für jeden wird der Begriff „Globalrecycling“ mit folgender Umschreibung leicht
verständlich.
„Das globalrecyclingfähige Haus ist ein zeitweise bewohnbarer Komposthaufen.“
Wissenschaftlicher dargestellt: Das globalrecyclingfähige Haus soll ein Gebäude darstellen,
welches in seinen Komponenten aus Stoffen besteht die, wenn man sie nicht mehr benötigt, in
die Natur zurückgeben werden können, ohne dass diese Schaden leidet.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-1
Hans Löfflad
Zur einfacheren Umsetzung des globalen Recyclings in das tagtägliche Baugeschehen steht
ein in dieser Studie erarbeiteter Planerkatalog zur Verfügung. Weitere Informationen zur
konkreten
Umsetzung
werden
durch
die
Baubeschreibung
eines
idealen
globalrecyclingfähigen Gebäudes gegeben.
Der Gedanke des globalrecyclingfähigen Hauses wird zusätzlich in einer Fallstudie auf die
Machbarkeit
untersucht.
Das
Gebäude
selbst
wird
im
Kompetenzund
Demonstrationszentrum für energiesparendes und ökologische Bauen der Handwerkskammer
Münster errichtet. Der Baukomplex unterteilt sich in zwei Gebäude mit insgesamt fünf
Einheiten. Eine Einheit, das globalrecyclingfähige Modellgebäude wird aus möglichst vielen
nachwachsenden Rohstoffen erstellt und wird nach Fertigstellung das Büro der „Fachagentur
nachwachsender Rohstoffe“ enthalten. Ein weiteres Kriterium für die Erstellung des
Gebäudes ist die Energieeinsparung. Daher wird dieses Gebäude Passivhausstandard mit 12
kWh/m2 a Heizwärmeverbrauch haben. In der Fallstudie bestätigt die These, dass ein
modernes Bürogebäude zu 67 % aus globalrecyclingfähigen Baustoffe erstellt werden kann.
In der Ökobilanzberechnung nach dem BauEcoIndex mit der Berechnungsplattform der
BauBioDataBank
werden
alle
fünf
Gebäudeeinheiten
des
Kompetenzund
Demonstrationszentrums für energiesparendes und ökologisches Bauen überprüft. Mit den
ökologischen Kennwerten der einzelnen Materialien und den Vorgaben der Bauteilaufbauten
(Materialwahl und Masse) wurden die ökologischen Kennzahlen (Versäuerung in kgSO2 eq.,
Treibhauseffekt in kgCO2 eq., erneuerbarer Primärenergie in MJ/kg und nicht erneuerbare
Primärenergie in MJ/kg) des Bauteils pro Quadratmeter sowie des Gebäudes berechnet. Für
die ökologische Bewertung einer Baukonstruktion ist die Nutzungszeit ein sehr wichtiger
Faktor, wenn nicht sogar der ausschlaggebende. Je länger die Nutzungszeit eines Gebäudes
oder Bauteils ist, desto kürzer fällt die sogenannte „ökologische Rückzahldauer“ aus, das
heißt die ökologischen Kennwerte sind dementsprechend gut. In dieser Berechnung sind die
Nutzungszeiten vom Amt für Bundesbauten (AFB) der Schweiz zu Grunde gelegt. Alle
Gebäude wiesen sehr gute ökologische Kennwerte auf. Dennoch erkennt man, dass das
globalrecyclingfähige Gebäude, in dessen Konstruktionen hauptsächlich nachwachsende
Rohstoffe eingebaut wurden, die besten ökologischen Kennwerte aufweist.
Vertiefend zur Ökobilanz wurde eine Energiebilanz unter Einbeziehung der Herstellung- und
Nutzungsenergie durchgeführt. Dabei war die energetische Optimierung von der
Herstellungsenergie unter Berücksichtigung der Nutzungsenergie ein Teilziel der
Dissertation. Zu diesem Zwecke wurde die Herstellungsenergie der Gebäudeeinheit mit dem
Jahresheizwärmebedarf über 80 Jahre verglichen. Daraus konnte die optimale Dämmstärke
der Bauteile berechnet werden. Unter den gegebenen Annahmen ergibt sich die für die
optimale Dämmung und für den minimalen Verbrauch von Herstellungs- und
Nutzungsenergie eine Stärke zwischen 110 und 140 cm in der Wand und 40 bis 60 cm im
Dach.
Wird die angenommene Nutzungszeit von 80 Jahren, ohne weitere Renovierungsmaßnahmen,
auf 120 Jahre erhöht, so liegt der optimale Wärmedämmwert niedriger nämlich bei 0,044
W/m2 K (der U-Wert bei 80 Jahre Nutzungszeit beträgt 0,054 W/m2 K), das heißt die
Dämmstärke muss weiter erhöht werden.
Wird der Gedanke des globalrecyclingfähigen Hauses nicht nur auf die Erstellung des
Gebäudes beschränkt und die Nutzung in den Gedanken mit integriert, dann ist die Form der
Energieaufbereitung von wesentlichem Interesse. In Gebäuden mit vielfach üblichen
Dämmstärken bis 30 cm verbraucht man während der Nutzungszeit mehr Energie als bei
seiner Erstellung.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-2
Hans Löfflad
Die Konsequenz daraus: Aufgrund des hohen Nutzungsenergieanteils kann ein
globalrecyclingfähiges Haus nur mit regenerativen oder globalrecyclingfähigen Energien
betrieben werden.
Zusammenfassend werden die Maximen für die Erstellung globalrecyclingfähiger Gebäude
und deren langfristige Umsetzung aufgezeigt. Diese sind: Verwendung von mindestens 80 %
globalrecyclingfähigen Baustoffen, Zerlegbarkeit der Konstruktionen und Bauteile, Nutzung
regenerativer Energie für Heizung und Elektrizität, Erstellung von Kompostier- und
Verbrennungsanlagen, Ausweisung von rein mineralischen Integrationsplätzen (z.B. Lehm-,
Sand-, Kiesgruben).
Globalrecyclingfähige Gebäude können erstellt werden. Sie tragen zur Behaglichkeit und
Gesunderhaltung des Menschen bei. Die Umwelt wird durch die Verwendung
globalrecyclingfähiger Materialien entlastet. Bedingt und nicht globalrecyclingfähige
Materialien müssen leicht austauschbar eingebaut werden. Die Bewirtschaftung eines
globalrecyclingfähiges Haus muss mit regenerativen Energieträgern (Holz-, Wind-, Wasser-,
Sonnenenergie) durchgeführt werden. Somit ist die Erstellung von globalrecyclingfähigen
Gebäuden machbar und sinnvoll.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-3
Hans Löfflad
Das globalrecyclingfähige Haus
(Deutsche Kurzfassung)
Seit Jahrtausenden baut der Mensch - für sich, für seine Toten und für seine Götter. Er baut
Behausungen, Gruften, Pyramiden, Tempel und Kirchen, aber auch Straßen, Brücken und
Kanäle. Seit der Mensch bauen kann, gibt er aber auch immer wieder Gebäude auf, bzw. nutzt
er bestehende Gebäude für andere Zwecke.
Das Recycling ganzheitlich betrachtet, ist der Einbezug der Natur als Leitidee. Daraus
entwickelt sind die ganzheitliche Definitionen.
Globalrecycling ist die Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse in die
biogene n und geogenen Kreisläufe der Natur.
Der eher abstrakte Begriff Globalrecycling muss für den Menschen schnell verständlich sein,
um den gewünschten Effekt des ganzheitlichen Recyclings auszulösen. Für jeden wird der
Begriff „Globalrecycling“ mit folgender Umschreibung leicht verständlich.
„Das globalrecyclingfähige Haus ist ein zeitweise bewohnbarer Komposthaufen.“
Wissenschaftlicher dargestellt: Das globalrecyclingfähige Haus soll ein Gebäude darstellen,
welches in seinen Komponenten aus Stoffen besteht die, wenn man sie nicht mehr benötigt, in
die Natur zurückgeben werden können, ohne dass diese Schaden leidet.
Um die Umsetzung des globalen Recycling in das tag tägliche Baugeschehen leicht zu
ermöglichen, steht ein Planerkatalog zur Verfügung. Weitere Informationen zur konkreten
Umsetzung werden durch die Baubeschreibung eines idealen globalrecyclingfähigen
Gebäudes gegeben.
Der Gedanke des globalrecyclingfähigen Hauses wird in einer Fallstudie auf die Machbarkeit
untersucht. Der untersuchte Baukomplex unterteilt sich in zwei Gebäude mit insgesamt fünf
Einheiten. Eine Einheit, das globalrecyclingfähige Modellgebäude wird aus möglichst vielen
nachwachsenden Rohstoffen erstellt und Passivhausstandard mit 12 kWh/m2 a Heizwärmeverbrauch haben. Die Fallstudie zeigt, dass ein modernes Bürogebäude mit den baurechtlichen
Vorgaben zu 67 % aus globalrecyclingfähigen Baustoffen erstellt werden kann.
In der Ökobilanzberechnung nach dem BauEcoIndex mit der Berechnungsplattform der
BauBioDataBank werden alle fünf Gebäude Einheiten überprüft. Mit den Vorgaben der
Bauteilaufbauten wurden die ökologische Kennzahlen (Versäuerung in kgSO2 eq.,
Treibhauseffekt in kgCO2 eq., erneuerbare Primärenergie in MJ/kg und nicht erneuerbare
Primärenergie in MJ/kg) berechnet. Die Ökobilanz zeigt, dass das globalrecyclingfähige
Gebäude, in dessen Konstruktionen hauptsächlich nachwachsende Rohstoffe eingebaut
wurden, die besten ökologischen Kennwerte aufweist.
Vertiefend zur Ökobilanz wurde eine Energiebilanz unter Einbeziehung der Herstellung- und
Nutzungsenergie durchgeführt. Dabei war die energetische Optimierung ein Teilziel der
Dissertation. Zu diesem Zwecke wurde die Herstellungsenergie der Gebäudeeinheit mit dem
Jahresheizwärmebedarf über 80 Jahre verglichen. Daraus konnte die optimale Dämmstärke
der Bauteile berechnet werden, diese liegt zwischen 110 und 140 cm in der Wand und 40 bis
60 cm im Dach.
Die Konsequenz daraus: Aufgrund des hohen Nutzungsenergieanteils kann ein
globalrecyclingfähiges Haus nur mit regenerativen oder globalrecyclingfähigen Energien
betrieben werden.
Zusammenfassend werden die Maxime für die Erstellung globalrecyclingfähiger Gebäude
und deren langfristige Umsetzung aufgezeigt.
Damit ist die Erstellung von globalrecyclingfähigen Gebäuden machbar und sinnvoll.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-4
Hans Löfflad
The recyclable house
(Englisch)
For thousands of years people have built houses, tombs and temples - engineered spaces for
their bodies and their spirits - using whatever materials were readily available. As their needs
changed the building have been abandoned or used for other purpose. The building materials
were either recycled or allowed to become part of nature once more.
This idea of a home, a work or leisure place, as a temporary, recyclable structure, is the basis
of an ethos of contemporary recyclable building. The central value is that all human living
structures can be built using natural materials in such a way that they can be returned to
nature. Human habitation is seen in this model as temporal and integral with nature.
The recyclable building allows for the future re-integration of materials in the biological and
geological nature which have been temporarily humanly altered. On this premise the
recyclable house can be imagined as 'temporarily habitable compost'.
To be more scientific: the recyclable house is a building constructed of materials derived from
nature, which when not needed any more, can be returned to nature without more harm than
an ant heap or a fallen tree. This ideal of recyclable building is translated in this paper in
practical terms - a demonstration to the planner and developer of the sustainable advantages
and the principles of implementation.
The feasibility study shows the recyclable house as part of a building complex of two
buildings comprising five units. One of these units was built using a number of natural
materials to a passive house standard of 12 kWh/m²a heating consumption. The test unit
proves that a modern office can be constructed with 67% recyclable materials within current
building regulations.
The eco-balance calculations are in accordance with BauEcoIndex, based on the
BauBioDataBank calculation. Each of the five buildings units was subject to these
calculations, using the ecological indicator for acidity - acidification, hothouse effect,
renewable and non-renewable primary energy. On all indicators, the recyclable house
achieved the best results.
To intensify the test and to achieve a broader aim of this dissertation - total energy
optimisation within the recyclable principle - the calculations were extended to include the
energy used in the manufacture of construction materials and the energy used in the running
of the office - the annual supply of heating required over 80 years. These tests were used to
arrive at the optimal insulation thickness of the different parts of the construction - a value
between 110 cm and 140 cm for the wall and 40 cm - 60 cm for the roof.
The tests led the conclusion: taking into account all the embodied energy in manufacture,
construction and running, the fully recyclable house performs better on all criteria. The
principles for the construction of recyclable buildings and their sustainability in the long-term
are detailed in the dissertation: it demonstrates that recyclable buildings are practicable,
efficient and achievable.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-5
Hans Löfflad
Het recycleerbare huis
(Niederländisch)
Al duizenden jaren bouwen mensen huizen voor zich zelf, voor overledenen en goden, maar
leggen ook wegen en kanalen aan, en zo meer. Dat alles bestaat uit – beschikbaar – materiaal.
Bij veranderde gebruikseisen werden de gebouwen aangepast of afgebroken. Het
bouwmateriaal werd dan hergebruikt of aan de natuurlijke omgeving teruggegeven.
Het idee het gebouw – zij het voor woon- of werkdoeleinden – als een tijdelijke, recycleerbare
constructie te beschouwen is de grondslag van de voorliggende studie. De beoogde waarde
hiervan is dat alle menselijke behuizingen zodanig gebouwd moeten kunnen worden, dat het
eens toegepaste materiaal ook weer, liefst zonder schade, aan de natuur teruggegeven kan
worden.
Het recycleerbare huis maakt een toekomstige herintegratie van de bouwstoffen in de
biologische en geologische omgeving mogelijk, die alleen maar tijdelijk door de menselijke
ingrepen verandert. In die zin kan het recycleerbare huis als een tijdelijk bewoonbare
composthoop geï nterpreteerd worden.
In wetenschappelijke termen wordt gesteld: het recycleerbare huis is een gebouw,
geconstrueerd uit materialen, afkomstig uit de natuur, die na gebruik bij wijze van spreken
met niet meer schade dan bijvoorbeeld veroorzaakt door een gevallen boom of een
mierenhoop aan de natuur weer teruggegeven kunnen worden. Dit ideaal van een recycling
gebouw wordt in het onderhavige onderzoek in een praktische maakbaarheid vertaald, om
onder andere voor ontwerpers en ontwikkelaars aan te tonen, dat de voorgestelde principes
niet alleen voor implementatie geschikt zijn, maar ook duidelijke voordelen ten aanzien van
een duurzame ontwikkeling hebben.
Een geval- en haalbaarheidsstudie wordt met behulp van een specifiek recycleerbaar gebouw
als deel van een gebouwencomplex met twee blokken en vijf eenheden uitgevoerd.
Een van de eenheden werd hoofdzakelijk met een aantal van natuurlijke, dat wil zeggen
weinig gemanipuleerde materialen gebouwd, waarbij de 'passief-huis-standaard' van 12
kWh/m2 a voor verwarming ten grondslag werd gelegd. De test-eenheid wees uit, dat een
modern kantoorgebouw met 67% recyclebaar materiaal gebouwd kan worden, zonder met de
geldende normen in conflict te geraken.
Een Milieu-Effect-Rapportage overeenkomstig de BauEcoIndex en gebaseerd op de
BauBioDataBank wees uit, dat de recycleerbare test-eenheid het best scoorde ten aanzien van
onder andere een ecologische indicator van zuren, mogelijke overhitting, vernieuwbare en niet
vernieuwbare primaire energie.
Ten behoeve van een uitdieping van de validering, en om de oorspronkelijke afgrenzing van
het proefschrift nog iets te verleggen, werden de berekeningen ten aanzien van de
energiehuishouding op de energie, nodig voor de productie van de bouwstoffen en nodig voor
de exploitatie van een gebouw in een periode van 80 jaar uitgebreid. Een optimale dikte van
de thermische isolatie resulteerde met deze uitgangspunten in 40 à 60 cm voor het dak en 110
à 140 cm voor de buitenwand.
De volgende conclusie mag getrokken worden. Rekening houdend met de consumptie van
energie, nodig voor productie, constructie en exploitatie scoort het recycleerbare huis ten
aanzien van vrijwel alle criteria beter dan het gangbare bouwen.
De principes voor de constructie van het recycleerbare huis en de duurzaamheid op lange
termijn zijn in dit proefschrift gedetailleerd uitgewerkt.
Daardoor kan gedemonstreerd worden dat recycleerbare gebouwen praktisch mogelijk,
efficiënt en in de huidige situatie haalbaar zijn.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-6
Hans Löfflad
La maison entièrement recyclable
(Französisch)
Depuis des millénaires l´homme bâtit à la fois pour son propre usage, pour ses ancêtres et pour ses
Dieux. Il construit des habitations, des tombeaux, des pyramides, des temples et des églises mais aussi
des routes, des ponts et des canaux. Depuis que l´homme est bâtisseur, il renonce aussi toujours à
utiliser des habitations ou utilise des habitations existantes dans un autre but que prévu à l´origine.
Le recyclage conçu globalement, repose sur l´idée directrice de prise en compte de la nature, d´où les
définitions à caractère global.
Le recyclage global vise à réintégrer les flux de matières à caractère anthropiques dans les cycles
biogènes et géogènes de la nature.
Le terme plutôt abstrait de recyclage global doit être rapidement compréhensible à l´homme pour
déclencher l´effet souhaité de recyclage global. Chacun de nous comprendra aisément le terme de
„recyclage global“ grâce à la paraphrase suivante.
„La maison entièrement recyclable est un tas de compost temporairement habitable. „
En termes plus scientifiques indiquons que la maison entièrement recyclable représente une habitation
dont les composantes sont constituées de matières qui – une fois utilisées – sont réintroduites dans la
nature sans que celle -ci en subisse le moindre dommage.
Afin de faciliter la réalisation du recyclage global dans le processus de construction de tous les jours,
on dispose d´un catalogue de mesures élaborées par le concepteur. Des informations plus détaillées
quant à la réalisation concrète sont fournie s dans la description de la construction d´un bâtiment
idéal entièrement recyclable.
L´idée d´une maison entièrement recyclable est étudiée, au regard de sa faisabilité, dans une étude de
cas d´espèce. Le complexe constructif étudié comprend deux bâtiments comportant en tout cinq
unités. Une unité, à savoir le bâtiment-modèle entièrement recyclable, est fabriquée à partir du plus
grand nombre possible de matières premières renouvelables et les besoins standards passifs de la
maison sont évalués à une consommation de chaleur de 12 kWh/m² par an. L´étude de cas d´espèce
montre que les bureaux d´un bâtiment moderne, en possession des directives en matière de législation
sur le droit de construction, peuvent être fabriqués à raison de 67 % à partir de matériaux entièrement
recyclables.
Les cinq unités du bâtiment ont été, à l´aide d´un calcul de Bilan Eco, contrôlés selon l´indice de la
Construction Eco basé sur des données de calcul de la Banque de Données Construction Bio. Les
directives de matériaux de construction annexes ont servi à calculer les paramètres écologiques
(acidification en kgSO 2 équ., effet de serre en kgSO 2 équ., énergie primaire renouvelable en MJ/kg et
énergie primaire non renouvelable en MJ/kg). L´Eco Bilan montre que le bâtiment entièrement
recyclable, dans la construction duquel sont utilisées principalement des matières premières
renouvelables, présente les meilleurs paramètres écologiques.
Pour approfondir cet Eco Bilan un bilan énergétique incluant les énergies de fabrication et
d´exploitation a été réalisé. L´optimisation énergétique a été l´un des buts partiels de ce travail. Pour
ce faire l´énergie de fabrication de l´unité du bâtiment a été comparée aux besoins calorifiques annuels
portant sur une période supérieure à 80 ans. Cette étude a permis d´évaluer l´épaisseur d´isolation
optimale des matériaux, celle -ci se situant entre 110 et 140 cm pour les murs, et entre 40 et 60 cm pour
le toit.
En conséquence suite à la part élevée de l´énergie d´exploitation, une maison entièrement recyclable
ne peut être exploitée qu´avec des énergies régénératives ou entièrement recyclables.
En résumé indiquons le principe de fabrication de constructions entièrement recyclables et sa
concrétisation à long terme dans les faits.
La fabrication de constructions entièrement recyclables s´avère donc à la fois praticable et judicieuse.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-7
Hans Löfflad
La casa globalmente reciclable
(Spanisch)
Desde hace milenios, el hombre construye para sí mismo, para sus muertos y para sus dioses.
Construye viviendas, sepulcros, pirámides, templos e iglesias, pero también calles, puentes y canales.
Pero desde que el hombre puede construir, abandona también siempre de nuevo edificios o utiliza
edificios existentes para otros fines.
El reciclaje considerado de modo global es la inclusión de la naturaleza como idea directriz. A partir
de ello se han desarrollado las definiciones globales.
El reciclaje global es la reintegración de flujos de material con influencia antropógena en los
ciclos biógenos y geógenos de la naturaleza.
El concepto más bien abstracto del reciclaje global debe ser rápidamente comprensible para el hombre,
para provocar el deseado efecto del reciclaje global. Con la siguiente descripción, el concepto
„Reciclaje global“ será comprensible para todos.
„La casa globalmente reciclaje es un montón de compost habitable temporalmente.“
Explicado científicamente: La casa globalmente reciclable debe representar un edificio, el cual está
compuesto de materiales que cuando ya no se necesitan, pueden devolverse a la naturaleza sin que está
sufra daños por ello.
Para hacer posible fácilmente la puesta en práctica del reciclaje global en la construcción diaria, se
dispone de un catálogo para el planificador. Más informaciones para la realización concreta se
ofrecen a través de la descripción de la construcción de un edificio globalmente reciclable.
La idea de una casa globalmente reciclable se examina en un estudio de caso en cuanto a su
viabilidad. El complejo constructivo estudiado se divide en dos edificios con un total de cinco
unidades. Una unidad, el edificio modelo globalmente reciclable se construirá de tantas materias
primas regenerativas como sea posible y tendrá un standard de casa pasivo con un consumo calorífico
para calefacción de 12 kWh/m2 a. El estudio de caso muestra que se puede construir un edificio de
oficinas moderno con las especificaciones de construcción de un 67 % de materiales de construcción
globalmente reciclables.
En el cálculo de balance ecológico según el BauEcoIndex (índice ecológico de construcción) con la
plataforma de cálculo del BauBioDataBank se efectúa un examen de las cinco unidades de edificio.
Con las especificaciones de las construcciones adosados de elementos constructivos se calcularon las
cifras ecológicas (acidificación en kgSO 2 eq., efecto invernadero en kgCO2 eq., energía primaria
regenerable en MJ/kg y energía primaria no regenerable en MJ/kg). El balance ecológico muestra que
el edificio globalmente reciclable, en cuyas construcciones se han incluido principalmente materias
primas regenerativas, presenta los mejores valores ecológicos.
Profundizando en el balance ecológico se realizó un balance energético teniendo en cuenta la energía
de elaboración y de utilización. La optimización energética fue ya un objetivo parcial de la disertación.
Para este fin se comparó la energía de elaboración de la unidad de edificio con el consumo de
calorífico para calefacción anual durante 80 años. De ello se pudo calcular el espesor óptimo de
aislamiento de los elementos constructivos, que se encuentra entre 110 y 140 cm en la pared y 40 hasta
60 cm en el techo.
La consecuencia de ello: Debido a la gran parte de energía de utilización, una casa globalmente
reciclable sólo puede llevarse a cabo con energías regenerativas o globalmente reciclables.
A modo de resumen presentan la máxima para la construcción de edificios globalmente reciclables y
su realización a largo plazo.
Con ello, la construcción de edificios reciclables globlamente es viable y conveniente.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-8
Hans Löfflad
La casa globalmente riciclabile
(Italienisch)
Da secoli l’uomo costruisce – per se stesso, per i suoi defunti, per i suoi dei. Egli costruisce alloggi,
tombe, piramidi, templi, chiese ed anche strade, ponti e canali. Ma sin da quando l’uomo ha iniziato ad
essere in grado di costruire ha anche provveduto ad abbandonare ciò che aveva costruito o a utilizzare
gli edifici esistenti per scopi diversi da quelli per i quali erano stati concepiti.
Il recycling, visto nel suo complesso, prende in considerazione la natura come idea ispiratrice. È da
qui che nasce la definizione globale.
Recycling globale è in reinserimento di flussi di materiale che abbiano subiti influssi antropici
nei cicli biogeni e geogeni della natura.
Il termine piuttosto astratto di recycling globale deve essere di facile comprensione per gli uomini per
sortire l’effetto desiderato del recycling in senso globale. Per chiunque il termine „recycling globale“
diventa facilmente comprensibile con la presente descrizione:
„La casa globalmente riciclabile è un mucchio di composto abitabile a periodi”.
In modo più scientifico significa: la casa globalmente riciclabile rappresenta un edificio le cui parti
sono costituite di materiali che, nel momento in cui non servono più, vengono trasmessi alla natura
senza che questa ne subisca dei danni.
Onde consentire la facile attuazione del recycling globale nelle operazioni edili quotidiane, è stato
predisposto un catalogo per progettisti. Ulteriori informazioni circa l’attuazione concreta sono
contenute nella descrizione delle opere di un edificio ideale globalmente riciclabile.
Il pensiero della casa globalmente riciclabile viene studiato con un caso tipico per quanto concerne la
sua fattibilità. Il complesso preso in esame si divide in due edifici ed è costituito complessivamente da
cinque unità. Una di queste unità, la costruzione campione globalmente riciclabile verrà realizzata con
molte materie prime possibilmente rigeneranti ed avrà uno standard di casa passiva con un consumo di
potenza termica utile pari a 12 kWh/m². Il caso tipico preso in esame mostra che è possibile realizzare
un edificio per uffici con le prescrizioni di carattere legislativo edilizio con materiale edile
globalmente riciclabile al 67%.
Nel calcolo del bilancio ecologico in base all’indice edile -ecologico con la piattaforma di calcolo della
banca dati edile -ecologica vengono controllati tutti e cinque gli edifici. Con le prescrizioni delle
strutture portanti degli elementi sono stati calcolati gli indici ecologici (butirizzazione in kgSO 2 eq.,
effetto serra in kgCO2 eq., energia primaria rinnovabile in MJ/kg ed energia primaria non rinnovabile
in MJ/kg). Dal bilancio ecologico emerge che l’edificio globalmente riciclabile, per il quale nelle
costruzioni sono state usate sostanzialmente materie prime rigenerabili, ha gli indici migliori.
A scopo di approfondire il bilancio ecologico è stato realizzato anche un bilancio energetico,
considerando anche l’energia di realizzazione e quella di utilizzazione, ponendo come obiettivo
principale della dissertazione l’ottimizzazione energetica. A tale scopo si è provveduto a comparare
l’energia di realizzazione dell’unità dell’edificio con il fabbisogno annuo di potenza termica utile per
80 anni, potendo così calcolare lo spessore ottimale di isolamento degli elementi, che ammonta a 110 140 cm nella parete ed a 40 - 60 cm nel tetto.
Ed ecco la conseguenza: a causa dell’alta percentuale di energia di utilizzazione, una casa globalmente
riciclabile può essere gestita soltanto con energie rigenerative oppure globalmente riciclabili.
In sintesi si indicano le massime da seguire per la realizzazione di edifici globalmente riciclabili e
relativa attuazione a lungo termine.
In questo modo, la realizzazione di edifici globalmente edificabili risulta utile e possibile.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-9
Hans Löfflad
A természeti körforgásba visszailleszthetõ ház
(Ungarisch)
Az ember évezredek óta épít - saját magának, halottainak és isteneinek egyaránt. Készít
házakat, síremlékeket, piramisokat, templomokat, de utcákat, hidakat és csatornákat is.
Korábban, amikor az ember igényeinek változásával együtt változtattak egy építmény
funkcióján, a beépített anyagokat újból felhasználták az újabb funkcióhoz, vagy - ha már nem
volt rájuk szükség - a természet gondjaira bízták. Igaz lehet ez ma is?
E doktori disszertáció kiinduló gondolata, hogy egy épület, - legyen az az otthonunk.
munkahelyünk vagy szabadidõnk eltöltésére alkalmas hely - mivel csupán meghatározott ideig
szolgál egy adott funkciót, amikor már nincs rá szükségünk, akkor az összes alkotóelemeivel
együtt legyen újrahasznosítható, vagy a természet körforgásába ismételten visszailleszthetõ.
A tökéletes visszailleszthetõség kritériuma az, hogy az épület összes anyaga a természet
körforgását csak annyiban sértse, mint egy hangyaboly vagy egy kidõlt fa. Ebben a
vonatkozásban tehát a címben említett tökéletesen „visszailleszthetõ ház” egy ideiglenesen
emberi tartózkodásra felhasznált komposztnak is felfogható.
E tudományos dolgozat célja, hogy mindezt gyakorlati vonatkozásaiban mutassa be, és ezzel
segítséget nyújtson tervezõknek és kivitelezõknek egyaránt, hogy megismerjék a fenti
alapelvek hosszú távú elõnyeit és alkalmazásának lehetõségeit.
A szerzõ egy esettanulmányon keresztül vizsgálja és mutatja be mindezen alapelvek
alkalmazhatóságát a gyakorlatban. Egy épületegyüttes kerül elemzésre, mely két épületbõl áll
és mindegyikük 5-5 egységet tartalmaz. Ezekbõl egy egységet igyekeztek természetes,
újrafelhasználható
nyersanyagokból
elkészíteni
úgy,
hogy
az
a
12
kWh/m2
energiafogyasztásnak (passive house standard) is megfelel. Ez a kísérleti épületegység
bizonyítja, hogy egy modern irodaépület 67%-ban újrafelhasználható és a természeti
körforgásba visszailleszthetõ (recyclable) anyagokból egyszerûen elkészíthetõ, a mai építészeti
szabványok betartásával.
Eco-balance kalkulációt is végeztek az épületegységekre a BauEcoIndex és a
BauBioDataBank segítségével. A legjobb eredményt az újrafelhasználható és környezetbarát
anyagokból épült kísérleti egység mutatta.
A doktori disszertáció távolabbi célokat is kitûz. Teljes energia optimalizációt is kutat,
természetesen az újrafelhasználhatósági és visszailleszthetõségi kritériumokon belül. Ebben a
kiegészítõ kalkulációban az épület összes anyagának gyártása során felhasznált energia,
valamint az irodaegység fûtésére fordított energia (éves alapokon, 80 éves idõtartamra) is
megjelenik. Fontos megjegyeznünk, hogy a szerzõ a fûtési energia kalkulációjakor optimális
szigetelést is feltételez, ami falak esetében 110 - 140 cm, a tetõnél pedig 40 - 60 cm!
A szerzõ végkövetkeztetése a kísérletekbõl az energiafogyasztásra vonatkozóan: ha igyekszünk
egy házat teljesen újrafelhasználható és a természetbe visszailleszthetõ anyagokból felépíteni,
(azaz a lehetõ legalacsonyabb energiaszinten) akkor abban az esetben kaphatunk
végeredményként is alacsony energiafelhasználást, ha az épület használata során is
újrafelhasználható energiaforrásokat alkalmazunk.
A dolgozat részleteiben is foglalkozik azzal a kérdéssel, miért is fontos hosszútávon mindez
fenntartható fejlõdésünkhöz. Összegezve azt mondatjuk, hogy “global recycling” épületek
célszerûek, hatékonyak és megvalósíthatóak.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-10
Hans Löfflad
Rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan
(Bahasa Indonesisch)
Sejak ribuan tahun manusia membangun tempat perlindungan untuk diri sendiri, nenek moyangnya,
dan dewa-dewinya. Mereka membangun pemakaman, piramida, candi, dan gereja disamping jalan,
jembatan, dan parit. Sejak manusia mendirikan gedung, mereka meninggalkan gedung yang tidak
berguna lagi atau memanfaatkannya untuk kegunaan berbeda.
Daur ulang secara holistis menggabungkan alam sebagai patokan. Berdasarkan pengertian ini dapat
didefinisikan:
Daur ulang secara keseluruhan adalah rehabilitasi peredaran bahan yang dipengaruhi oleh manusia ke
dalam peredaran alam yang biogenis dan geogenis.
Istilah daur ulang secara keseluruhan yang agak abstrak seharusnya mudah dimengerti oleh manusia
supaya didapat pengaruh daur ulang yang holistis. Istilah daur ulang secara keseluruhan dapat
dimengerti dengan mudah jika digunakan uraian berikut:
Rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan adalah bagaikan sebuah timbunan kompos yang
dapat dihuni menurut kebutuhan.
Atau secara ilmiah: Rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan adalah gedung yang bagianbagiannya terdiri atas bahan bangunan yang dapat dikembalikan ke alam tanpa merugikannya, jika
bahan bangunan tersebut tidak dibutuhkan lagi.
Untuk mentransfer pengertian daur ulang secara keseluruhan ke dalam kegiatan pembangunan seharihari, disediakan sebuah daftar perencanaan. Informasi lebih lanjut dapat diterapkan dengan
memperhatikan pada uraian pembangunan sebuah rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan
yang ideal.
Pemikiran mengenai rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan akan diteliti dengan studi
kelayakan. Kompleks yang akan diteliti terdiri atas dua gedung dengan lima unit hunian. Satu unit
rumah contoh yang dapat didaur ulang secara keseluruhan didirikan semurni mungkin dengan bahan
bangunan yang dapat dibudidayakan kembali dan yang memenuhi standar rumah pasif dengan
penggunaan energi pemanasan maksimal 12 kWh/m2 a. Studi kasus membuktikan bahwa suatu gedung
perkantoran modern dapat didirikan dengan 67% bahan bangunan yang dapat didaur ulang secara
keseluruhan.
Perhitungan neraca ekologi untuk lima unit hunian tersebut di atas dilakukan menurut BauEcoIndex
yang terdapat pada BauBioDataBank. Perhitungan neraca ekologi memperhatikan penilaian kadar
mutu ekologis seperti pengasaman (kg SO 2 eq.), pengaruh atas efek rumah kaca (kg CO2 eq.), dan
energi primer (yang dapat diperbarui maupun yang tidak dapat diperbarui) yang terkandung (MJ/kg).
Neraca ekologi menunjukkan bahwa rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan konstruksinya
sebagian besar mengandung bahan bangunan yang dapat dibudidayakan kembali memiliki penilaian
kadar ekologis yang terbaik.
Untuk melengkapi neraca ekologi, maka diperhitungkan neraca energi juga yang menggabungkan
energi produksi dan energi penggunaan bahan bangunan masing-masing. Optimalisasi energi tersebut
merupakan salah satu sasaran karya ilmiah ini. Untuk tujuan ini maka energi produksi untuk gedung
harus dibandingkan dengan energi penggunaan/pemanasan gedung tersebut selama 80 tahun. Dengan
begitu tebalnya bahan penahanan panas/dingin dapat dioptimalkan dengan 110-140 cm pada
konstruksi dinding dan 40-60 cm pada konstruksi atap.
Berdasarkan ketinggian bagian energi yang digunakan untuk penggunaan/pemanasan gedung tersebut,
timbul sintesa bahwa sebuah rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan hanya berfungsi
dengan baik jika energi penggunaan/pemanasan juga merupakan energi surya atau energi yang dapat
dibudidayakan kembali.
Sebagai ringkasan akan ditunjukkan patokan untuk mendirikan rumah yang dapat didaur ulang secara
keseluruhan serta transfer pengetahuan secara berkesinambungan.
Dengan begitu pembangunan rumah yang dapat didaur ulang secara keseluruhan merupakan usaha
yang dapat dilaksanakan dan bermanfaat.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-11
Hans Löfflad
13.2 Referenzen
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Abfallgesetz des Bundes (Deutschland) 3. Novelle 1986
Abfallgesetz für das Land Nordrhein-Westfalen; (Landesabfallgesetz – LAbfG) vom
21. Juni 1988
Abfallgesetze des Bundes (Deutschland) 1972
Abfallwirtschaftungspolitik der Europäischen Union; Amtsblatt der Europäischen
Gemeinschaften Nr. C 70/3 vom 18.3.1987
Adriaans Richard; Leuters Bernd; Löfflad Hans; AKÖH – Positivliste Baustoffe; Kassel
1998
Ausschuss für Umwelt; Naturschutz und Reaktorsicherheit: Gesetzentwurf der
Bundesregierung; Gesetz zur Vermeidung von Rückständen; Verwertung von
Sekundärstoffen und Entsorgung von Abfällen (Rückstands- und AbfallwirtschaftsgesetzRAWG); Ausschuss-Drucksache Nr. 0373; 12. Wahlperiode
Bredenhals Barbara; Willkomm Wolfgang; Bauforschung für die Praxis; Band 14;
Ausschreibungshilfen für recyclinggerechte Wohnbauten; Fraunhofer IRB Verlag;
Stuttgart 1997
Büeler Bosco; Computerprogramm BauBioDataBank der Genossenschaft für
Baubiologie; Flawil 2000
Das Umweltlexikon der Katalyse; Kiepenheuer & Witsch – Verlag; Köln 1993
Der Grosse Brockhaus in zwölf Bänden; Wiesbaden 1980
Der Rat der Sachverständigen für Umweltfragen: Abfallwirtschaft; Sondergutachten
September 1990; Metzler-Poeschel Stuttgart; März 1991
Der Rat von Sachverständigen für Umweltfragen; Sondergutachten 9/90
DEUTAG- remex; Programm der remex - Wintertagung; Velbert 24. und 25. Februar
1993
DEUTAG-remex: Hochrechnung für Gesamtdeutschland; Programm der remex Wintertagung; Velbert 24. und 25. Februar 1993
Energieeinsparverordnung
im
Entwurf;
Ausführungen
des
Arbeitskreises
des
Bundesministeriums Bauen und Wohnen
EU-Richtline über Abfälle
GDI: Informationen vom Gesamtverband Dämmstoffindustrie
Haldimann;
Baumaterialienrecycling
und
dessen
Umsetzung;
Energieund
Schadstoffbilanzen im Bauwesen; Beiträge zur Tagung vom 7. März 1991; ETH
Zürich/HBT- Solararchitektur
Haas Michiel; TWIN-model, Milieu Classificatie-model Bouw, Verlag: Nederlands
Instituut voor Bouwbiologie en Ecologie bv, 1997, ISBN: 90-74510-04-3
Justen Maria; Löfflad Hans; Handbuch für Umweltcontrolling; Auflage 2; Vahlen Verlag;
München 2001
Kennedy Margrit; Geld ohne Zinsen und Inflation; Goldmann-Verlag; München 1994
Kohler; G.; Kreisläufe schließen Planen und Bauen mit Recycling; Zeitschrift „Beratende
Ingenieure-28. Jahrgang-Heft 5“; 1998
Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz; Beck Verlag; München 1997
Kuhne; Recycling von Bauschutt aus: Willkomm; Wolfgang; Baustoff-Recycling; RKW;
Seite 19; 1987
Löfflad Hans; und andere; Das globalrecyclingfähige Haus Teil I; Katalyse; Köln 1993
Löfflad Hans; und andere; Das globalrecyclingfähige Haus Teil II; Katalyse; Köln 1995
NAGUS (Normenausschuss Grundlagen des Umweltschutzes) im Deutsche Industrie
Norm (DIN)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-12
Hans Löfflad
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Planungsunterlagen des Kompetenz- und Demonstrationszentrums für energiesparendes
und ökologisches Bauen der Handwerkskammer Münster; Westfalen; 1998 - 2001
Planungsunterlagen des Kompetenz- und Demonstrationszentrums für energiesparendes
und ökologisches Bauen der Handwerkskammer Münster; Westfalen; 1998 - 2001
Post Jouke ; Projekt XX; Videofilm; Rotterdam
Post Jouke; und andere; XX n gebruiksduur = levensduur; Masterclaas; TU Eindhoven
(NL); 1999
Richtlinien des Rats vom 15. Juli 1975 über Abfälle (75/442/EWG; Amtsbl. L 194 vom
25.7.1975; Seite 47)
Schmid Peter ; Bio-logische Baukonstruktion;; Rudolf Müller-Verlag; Köln 1986
Schmidt-Bleek; Käo; Huncke; Das Wuppertal Haus; MIPS-Konzept zum experimentellen
Bauen und Wohnen; Wuppertal 1997
Schmidt-Bleek; Merten; Liedtke; Materialintensitätsanalysen von Grund-; Werk- und
Baustoffen (1); MIPS Konzept; Wuppertaler Institut für Klima; Umwelt; Energie im
Wissenschaftszentrum Nordrhein-Westfalen 1995
Schneider; Fernlehrgang Baubiologie; Institut für Baubiologie + Ökologie; Neubeuern
1998
Schulz J.; Schulz: Kippgebühren; offizielle Mitteilung des Kalkulationsdienstes 1993
Statistisches Bundesamt; Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg;
Bertelsmann Discovery 2000; eigenen Berechnungen
Statistisches Jahrbuch; Wiesbaden 1991
Steiger Peter; EcoBauIndex integriert in der BauBioDataBank
Steiger; Peter; Gugerli; H.et al.: Hochbaukonstruktionen nach ökologischen
Gesichtspunkten; SIA - Dokumentation D 0123; Zürich; 1995
Streck Stefanie; Dipl. Arbeit; Bewertung von Baukonstruktionen; Universität Wuppertal;
1999
The Little Oxford Dictionary; Oxford University Press; 1980
Umweltbericht
1990
(Bundesdrucksache
11/7168
vom
Mai
1990)
des
Bundesministeriums für Umwelt; Naturschutz und Reaktorsicherheit; Entwurf zur
Baustellenabfallverordnung; Stuttgart 1990
Umweltlexikon; Kiepenheuer und Witsch 1993
Verein Deutscher Ingenieure (VDI) Norm 2243 Entwurf
Vesper Michael; Vorwort in der Studie Bauteilplanung mit ökologischen Baustoffen;
Ministerium für Bauen und Wohnen Nordrhein-Westfalen; 1999
Vesper Michael; Vorwort in der Studie Brettstapelbauweise; Ministerium für Bauen und
Wohnen Nordrhein-Westfalen; 1998
WSVO´95, Wärmeschutzverordnung 1995 mit Zustimmungsmaßgaben aus der
Bundesratssitzung vom 15.Oktober 1993
Weizsäcker; E.U. von: Ökologische Steuerreform; Verlag Ruegger; Zürich 1992
Weizsäcker; Faktor 4; 10. Auflage; Droemer-Verlag; München 1997
Willkomm Wolfgang; Wie vermeiden wir Abfälle beim Bauen?; Ein Ratgeber für die
Praxis; Ratgeber 7; LBB. Aachen 1994
www.fh-hamburg.de/pers/Kaspar-Sickermann/kgs/dkgsb01.html
Zeidler; Für die Deponie viel zu schade; U & ER (11/92)
Zwiener G.: Ökologischen Baustoff-Lexikon; C.F. Müller-Verlag; Heidelberg 1995
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-13
Hans Löfflad
13.3
Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat
Zur besseren Übersicht für den Anwender werden die Materialien für den Planerkatalog in
Bauelemente und Baustoffgruppen wie in der AKÖH - Positivliste Baustoffe (1998)
unterteilt:
Bauteilelemente/Baustoffgruppe
Entwässerungs- und Kanalarbeiten
Beton- und Stahlbetonarbeiten
Mauerarbeiten inklusive Keller
Holzkonstruktion inklusive Beplankungen
Fassade Bekleidung
Fassade Putze
Fassade Anstriche
Fassade Sonnenschutz
Dachdeckung/Bauwerksabdichtungen
Dachdeckung und Zubehör
Allgemeine Abdichtung - Luftdichtung
Fenster und Türen
Metallbauarbeiten
Innenausbau Dämmungen
Innenausbau Bauplatten
Innenausbau Putze
Innenausbau Wandbeläge/Tapeten
Innenausbau Malerarbeiten
Innenausbau Fußböden/Aufbau
Innenausbau - Bodenbeläge aus elastischen und
textilen Material
Innenausbau - Bodenbeläge aus Kunst- und Naturstein,
Plattenarbeiten
Innenausbau - Bodenbeläge aus Holz
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-14
Hans Löfflad
Entwässerungs- und Kanalarbeiten
Leitungen
Material
Inhaltsstoffe
Betonrohre
Zement, Kies
2
Betonrinnen
Zement, Kies
2
Faserzementrohr
Zement, Zusatzstoffe
z.B. Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische,
organische Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern (Zellulose
– Fasern)
High-DensityPolyethylen mit
Additiven
Polypropylen mit
Additiven
3
Steinzeugrohre
Ton, Sand,
Kunststoffmanschette
(PP)
3
Steinzeugrohre
Ton, Sand,
Kunststoffdichtung
3
Beton
Zement, Kies
2
Zement, Kies
2
Kunststoff meist PP
3
HDPE - Rohre
PP - Rohre
Schächte
Regenwasser- Beton
behälter
Kunststoff
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-15
Kategorie Anmerkung
3
3
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
relativ kleiner
Kunststoffanteil, für
Steinzeug niedrige
Herstellungsenergie
angemufftes Rohr
benötigt eine höhere
Herstellungsenergie
ohne synthetische
Zusätze
meist ohne
synthetische Zusätze
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
Hans Löfflad
Beton- und Stahlbetonarbeiten
Material
Inhaltstoffe
Kalkbeton
Füllbeton
Magerbeton
Beton /
Stahlbeton
Kalk
Kalk, Kies
Zement, Kies
Zement, Kies
Zement, Kies, Stahl
2
2
2
2
Kalk
2
hydraulischer
Kalk
Kalk, Zusätze
(Puzzolane, Trass)
2
hydraulischer
Kalk
Kalk, Zusätze
(Hochofenschlacke
oder Zement)
2
Portlandzement
Zementklinker
2
Zuschlagstoffe
Recyclingkies
1
Zusätze
Kies
Sand
Quellton,
Bentonit
Gesteinsmehl
Kies, Reste von
Bindemittel
(Zement)
Kies
Sand
Tone
1
1
1
Naturbaustoff
Naturbaustoff
Naturbaustoff
feine Gesteine
1
nur mechanisch
verändert
Beton
Bindemittel
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-16
Kategorie Anmerkung
ohne Zusätze
ohne Zusätze
ohne Zusätze
wenn ohne weitere
Zusätze
Kalkkreislauf ist
ohne Betrachtung
des Energieaufwandes geschlossen
Kalkkreislauf ist
ohne Betrachtung
des Energieaufwandes geschlossen
chemische Strukturveränderung durch
Brennen (Zement,
Hochofenschlacke)
chemische Strukturveränderung durch
Brennen
Bestandteil Zement
ist nicht notwendig
Hans Löfflad
Mauerarbeiten inklusive Keller
Material
Mauerwerksteine Natursteine
inklusive
Bindemittel
Vormauerziegel
1
nur mechanisch
verändert
Ton, Sand
2
Ton, Sand,
Sägemehl,
Ton, Sand,
Polystyrol (PS)
Zement / Kalk,
Quarzsand, evtl.
Flugasche oder
Hochofenschlacke,
Treibmittel
(Aluminiumpulver)
Zement, Bims /
Blähton
2
Strukturänderung
durch Brennen
Strukturänderung
durch Brennen
PS wird aus Erdöl
gewonnen
Strukturveränderung
durch thermische
Behandlung
Kalksandstein
Kalk, Quarzsand
2
Lehmstein
1
Blähton
Ton, Sand, Zusätze
wie Stroh,
Holzspäne
Perlite (vulkanisches
Gestein)
Bims (vulkanisches
Gestein)
Ton, Sand
Stroh
Stroh
1
Holzspäne
Holzspäne
1
Bitumenbahn
Bitumen,
Rohfilzpappe
3
Ziegel, porosiert
Porenbetonstein
Leichtbetonstein
Perlite
Bims
Sperrschichten
Kategorie Anmerkung
Kalkstein, Sandstein
u.ä.
Ziegel, porosiert
Zuschläge
Inhaltstoffe
EPDM
Polyethylen /
Polyolefin
Das globalrecyclingfähige Haus
thermoplastischer
Kunststoff
Anhang 13-17
3
2
2
1
1
2
3
3
chemische Strukturveränderung durch
Brennen (Zement)
chemische Strukturveränderung durch
thermische
Behandlung
nur mechanisch
verändert
siehe auch Kapitel
6.2
nur mechanisch
verändert
wenn beim
Herstellungsprozess
kein Schweröl
zugegeben wird
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
Bitumen ist ein
Erdölprodukt
Erdölprodukt
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
Hans Löfflad
Mauerarbeiten inklusive Keller
Kellerabdichtung
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie
Anmerkung
Bitumenschweißbahn
Bitumen, Rohfilzpappe (Altpapier,
Alttextilien), Jute,
Glasvlies oder
Polyestervlies
Bitumen, Wasser
3
Bitumen ist ein
Erdölprodukt
3
Zement
Ton
2
1
Bitumenwellplatte
Bitumen
3
Hartfaserplatte
Holzfaser,
synthetische
Leime wie
PhenolharzFormaldehyd
3
Bitumen ist ein
Erdölprodukt
Ohne Kunststoffe
nur in
Spezialfällen
einsetzbar
Bitumen ist ein
Erdölprodukt
synthetische Leime
sind Erdölprodukte
Bituminöse
Dickbeschichtung
Zementschlämme
Quellton
Einfüllschutz
PerimeterDämmung
KunststoffNoppenbahn
Starker Karton
Zellulosefaser
3
Hochlochsteine
Ton, Sand
2
Betonfiltersteine
Zement, Kies
2
extrudierter
Polystyrolhartschaum
Polystyrol (PS)
und Zusätze wie
Flammschutzmitte
l
Schaumglas
3
Schaumglas
Das globalrecyclingfähige Haus
3
Anhang 13-18
3
Zellulosefaser
unter
Zuhilfenahme
verschiedener
Chemikalien
hergestellt
Strukturänderung
durch Brennen
chemische
Strukturveränderung durch Brennen
(Zement)
PS wird aus Erdöl
gewonnen
siehe auch Kapitel
6.2.
Hans Löfflad
Holzkonstruktion inklusive Beplankungen
Material
Konstruktions - Bauholz
Holz
Konstruktionsvollholz
Inhaltstoffe
Kategorie Anmerkung
Fichte, Tanne, Lärche,
Kiefer, Douglasie, Eiche
Fichte, Tanne, Lärche,
Kiefer, Douglasie, Eiche
1
Fichte, Tanne, Lärche,
Kiefer, Douglasie, Eiche,
synthetische Leime
Fichte, synthetische
Leime (Melaminharz,
Phenolharz, Resosinharz)
Bauholz, Holzwerkstoffplatte (Sperrholz, OSB,
Furnierschichtholz,
synthetische Leime
Furnierstreifenholz)
Holz (Furnier),
synthetische Leime
3
Furnierstreifenholz etc.
Holz (Furnierstreifen),
synthetische Leime
3
Brettstapelkonstruktion
Brettstapelkonstruktion
mit Holzdübeln
Brettstapelkonstruktion
mit Nägel
1
Holz (Fasern),
synthetische Leime
3
Holz (Fasern), Zusätze
wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u. a.
Holz (Fasern), Zusätze
wie Bitumen, Latex,
Paraffin
Holz (Hobelstreifen)
Magnesit
Holz, (Späne),
synthetische Leime
3
Sperrholz (BFU)
Holz (Schälfurnier)
synthetische Leime
3
OSB 3
Holz (Flachspäne)
synthetische Leime
3
Konstruktionsvollholz
Keilgezinkt
Brettschichtholz BSH
Stegträger
Furnierschichtholz
Brettstapelkonstruktion
Holzwerkstoff- Holzhartfaserplatten
Platten
Holzfaserdämmplatte
Holzfaserdämmplatte
Holzwolleleichtbauplatten
Spanplatten
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-19
1
3
3
3
2
3
nur mechanisch
verändert
nicht gezinkt nur
mechanisch
verändert
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
nur mechanisch
verändert
chemische Strukturveränderung
(Metall)
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
enthält synthetische
Zusätze
enthält synthetische
Zusätze
2
3
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Hans Löfflad
Holzkonstruktion inklusive Beplankungen
Material
Holzwerkstoff- DWD
Platten
sonstige
Bauplatten
Verbindungsmittel
Inhaltsstoffe
Kategorie Anmerkung
Holz (Faser) synthetische
Leime
3
Gipsfaserplatte
Gips, Zellulosefaser
(Recyclingzeitungspapier)
1
Gipskartonplatte
Gips, Zellulosefaser
(Pappe)
3
Gipsholzplatte
Holz (Späne), Gips
1
zementgebundene
Perliteplatte
Perlite, Zement
2
Kalcium- Silikatplatte
Zellulose
2
Schrauben
Metall (Stahl)
2
Nägel / Klammern
Metall (Stahl)
2
Holzdübel
Holz
1
Stahlblechverbinder
Metall (Stahl)
2
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-20
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Verwendung eines
Sekundärrohstoffes,
siehe Kapitel 6.2
Strukturveränderung
aufgrund der
Zellulosefaser, siehe
Kapitel 6.2
Nur mechanisch
Verändert
chemische Strukturveränderung
aufgrund von
Zement
chemische Strukturveränderung
chemische Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
nur mechanisch
verändert
chemische Strukturveränderung
(Metall)
Hans Löfflad
Fassaden - Bekleidung
Verkleidung
Material
Inhaltstoffe
Holzschindeln
Holz (Lärche, Western
Red Cedar)
Schiefer
1
1
Titanzinkblech
Holz (Fichte, Kiefer,
Lärche, Douglasie)
Holz (Fichte, Kie fer,
Lärche, Douglasie),
Farbe
Holz (Faser, Späne,
Furnier usw.)
synthetische Leime
Zement, Zusatzstoffe z.B.
Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische, organische
Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern (ZelluloseFasern)
Metall (Zinkblech)
Kupferblech
Metall (Kupferblech)
2
Spanplatten
zementgebunden
Holz (Späne), Zement
2
Naturschiefer
Holzschalung
gestrichene
Holzschalung
Holzwerkstoffplatten
Faserzementplatten
Unterkonstruktion
Kategorie
1
2-3
3
3
2
Klinker/Verblender Ton, Sand
2
Holz
1
Aluminium
Das globalrecyclingfähige Haus
Fichte, Kiefer, Lärche,
Douglasie
Aluminium
Anhang 13-21
2
Anmerkung
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
je nach Farbenwahl
siehe auch FassadenAnstriche
Produkt enthält
Bestandteile aus
Erdöl
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
chemische Strukturveränderung (Metall)
chemische Strukturveränderung (Metall)
chemische Strukturveränderung
(Zement)
chemische
Strukturveränderung
durch Brennen
nur mechanisch
verändert
chemische Strukturveränderung (Metall)
Hans Löfflad
Fassaden - Putze
Putze
Material
Inhaltstoffe
Zementputz
Zement, Sand
2
Kalkzementputz
Kalk, Zement, Sand
2
Weißkalkputz
Kalk, Sand
2
Sumpfkalkputz
Kalk, Sand
2
Trassputz
Kalk, Trass, Sand
2
Lehmputz
Ton, Sand
1
Wasserglas
Polystyrol (PS),
Kalk-Zement
Perlite, Kalk-Zement
1
3
Bims
Bims, Kalk-Zement
2
HFD
Holzfaserplatte,
Spezialputz
3
Polystyrol
Polystyrol (PS),
Spezialputz
QuarzsandDämmplatten
3
PS ist ein Erdölprodukt
3
Steinwolleplatte,
Spezialputz
expandierte
Korkplatte,
Spezialputz
3
Zusammensetzung des
Proteinschaums
geheimgehalten
synthetische Zusätze
der Mineralfaser
chemische Strukturveränderung (Zement)
ohne chemischen
Zusatz
Holz, Magnesit
Wasserglas, Zellulose
2
2
Perlite, Zement
2
Silikatputz
Wärmedämmputz Polystyrol
auf Mauerwerk
Perlite
WDVS (Wärme dämmverbundsysteme)
QuarzsandDämmplatten
Mineralfaser
Kork
Putzträgerplatten HWL-Platten
+ geeignete Putze Kalcium-SilikatPlatten
zementgeb.
Perliteplatten
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-22
Kategorie Anmerkung
2
2
chemische Strukturveränderung aufgrund
von Zement
chemische Strukturveränderung aufgrund
von Zement und Kalk
chemische
Strukturveränderung
aufgrund von Kalk
chemische Strukturveränderung aufgrund
von Kalk
chemische Strukturveränderung aufgrund
von Kalk
nur mechanisch
verändert
PS ist ein Erdölprodukt
chemische Strukturveränderung (Zement)
chemische Strukturveränderung (Zement)
synthetische Zusätze
der HFD-Platte
chemische Strukturveränderung (Zement)
Hans Löfflad
Fassade - Anstriche
Anstriche auf
mineralische
Untergründe
auf Holz
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie
Silikatfarbe
Kalkkaseinfarbe
Sumpfkalkfarbe
Mineralische
Farbe
Leinöl
Naturharzlasur
Leinöllasur
Naturharzlack
Kunstharzlasur
Kunstharzlack
Wasserglas
Kalk, Quark
Kalk
2
2
2
2
Leinsamen
2
2
2
2
3
3
Leinöl
Acrylate
Acrylate
Anmerkung
Fassade - Sonnenschutz
Fensterläden
( Klapp- +
Schiebeläden)
Rollläden*
Material
Inhaltsstoffe
Holz
Fichte, Lärche,
Kiefer
1
nur mechanisch
verändert
Aluminium
Aluminium
2
Holz
Kiefer,
Oberflächenbeschichtung
Aluminium
chemische Strukturveränderung (Metall)
je nach Oberflächenbeschichtung siehe auch
Fassaden- Anstriche
chemische Strukturveränderung (Metall)
wenn ohne Zusätze
PP ist ein Erdölprodukt
Aluminium
Stoffe
Segeltuch
Baumwolle
synthetische
PP - Faser
Gewebe
*Rollladenkästen müssen gedämmt und luftdicht sein!
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-23
Kategorie
2-3
2
1
3
Anmerkung
Hans Löfflad
Dacheindeckung und Zubehör
Eindeckungen
Material
Inhaltsstoffe
Naturstein
Schiefer, Kalk
1
Stroh
Stroh
1
Reet
Schilf
1
Massivholzschindeln
Lärche, Western Red
Ceder
Lehm, Sand
1
3
Betondachsteine
Zement, Zusatzstoffe
z.B. Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische,
organische Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern
(Zellulose – Fasern)
Zement, Zusatzstoffe
z.B. Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische,
organische Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern
(Zellulose – Fasern)
Zement, Sand
Kupfer
Kupfer
2
Titanzink
Titanzink
2
Stahlblech
Stahlblech
2
Tonziegel
Faserzementplatten
Faserzementwellplatten
Acryl-, Well- und
Stegplatten
Polycarbonatplatten
Dachbegrünung
Schneefänger
Schneehalter
Chromnickelstahl
Schneehalter
feuerverzinkt
Das globalrecyclingfähige Haus
Kategorie Anmerkung
2
3
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
2
chemische Strukturveränderung
(Zement)
chemische Strukturveränderung
(Metall)
chemische Strukturveränderung
(Metall)
chemische Strukturveränderung
(Metall)
Erdölprodukte
3
Ohne Berücksichtigung
der Unterkonstruktion
Metall
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
chemische Strukturveränderung durch
Brennen
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
3
1
2
Metall
Erdölprodukt
nur mechanisch
verändert *
chemische Strukturveränderung
(Metall)
2
Anhang 13-24
Hans Löfflad
Dacheindeckung und Zubehör
Schneefänger
Material
Inhaltsstoffe
Schneehalter
einbrennlackiert
Rundholz
Metall, Oberflächenbeschichtung
Lärche
3
Schneefangziegel
Lehm, Sand, Zement
2
Stahlrohr
Metall
2
Stahlrohr
Metall, Oberflächenbeschichtung
Polyethylen
3
Polypropylen
3
Holz, synthetische Leime
3
Holzfaserdämmplatten
Bitumen, Parafin/
Latex, Holz
3
Faserzementplatten
3
DWD-Platten
Zement, Zusatzstoffe z.B.
Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische, organische
Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern (Zellulose –
Fasern)
Holz, synthetische Leime
PE-Spinnvlies
Polyethylen
3
PP-Spinnvlies
Polypropylen
3
Dachpappe V13
Filzpappe, Bitumen
3
Unterspannungen PE-Spinnvlies
PP-Spinnvlies
Unterdeckungen Holzhartfaserplatten
Kategorie Anmerkung
1
3
3
Beschichtung aus
Erdölkomponenten
nur mechanisch
verändert
chemische Strukturveränderung durch
Brennen
chemische Strukturveränderung
(Metall)
Beschichtung aus
Erdölkomponenten
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
vergleichsweise
umweltverträglicher
Kunststoff
Bitumen ist ein
Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
Polymerbitumen- SBS, aPP
3
Schweißbahn
EPDM
3
ist ein Erdölprodukt
Polyolefinbahn
3
ist ein Erdölprodukt
PIB
3
ist ein Erdölprodukt
* wenn aus objektbezogenen, nutzungsabhängigen Gründen ein Flachdach gebaut werden muss, sollte
es auch immer begrünt werden.
Unterdächer
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-25
Hans Löfflad
Dachabdichtungen - Bauwerksabdichtungen
Material
G 200 S4
PE-Folien
G 200 S4 AL 01
PE-MetallSpezialfolien
Wärmedämmung Schaumglas
Inhaltsstoffe
3
3
3
3
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
3
siehe Kapitel 6.2
Kork
2
Steinwolle
3
3
Ohne künstliche
Zusätze
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
ist ein Erdölprodukt
3
ist ein Erdölprodukt
3
3
3
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
3
ist ein Erdölprodukt
Dampfsperren
Abdichtungsbahnen
Kategorie Anmerkung
PE
Alueinlage
PE, Metalle
Quarzsand, Soda,
Kohlenstaub
Basalt, synthetische
Leime
Elastomerbitumen- SBS
schweißbahnen
Polyestervlieseinlage
PYE PV 200 S5
Plastomerbitumen- a PP
schweißbahn
Polyestervlies
PYP PV 200 S5
EPDM
Polyolefinbahnen
Polyisobutylenbahn
ECB
* Polyestervlieseinlagen neigen zum schrumpfen; deshalb bei geringerer dynamischer Belastung
Glasgewebe-, Polyestergewebe oder Mischform einsetzen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-26
Hans Löfflad
Allgemeine Abdichtungen - Luftdichtungen
Ausstopfmaterialen
Abdichtungen
Luftdichtungsbahnen + Dampfbremsen*
Material
Inhaltsstoffe
Seidenzopf
Baumwolle
1
Wollzopf
Schafwolle
1
Kokosfaser
Kokos
1
Flachsfaser
Flachs
1
Korkfüllmasse
mit Naturharzen
gebunden
PU – gebunden
2
Korkfüllmasse
Buthylkautschukband
Schaumgummiband
Polysulfitdichtmasse
Acryldichtmasse
Silikon-Dichtmasse
EPDMAPTKHohlkammerprofile
Baupapiere
Polyethylen-Folie
PA Luftdichtungsbahn
PP-Luftdichtungsbahn
Kategorie Anmerkung
3
3
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
Aufgrund der
veränderten Naturharzen
PU ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
3
3
3
3
3
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
PE, Papier
3
PE ist ein Erdölprodukt
PE
3
3
PE ist ein Erdölprodukt
PA ist ein Erdölprodukt
3
PP ist ein Erdölprodukt
*alle Luftdichtungs- und Dampfbremsbahnen sollten nur mit dem zum System gehörenden
Dichtungsbändern / Dichtungsmitteln verarbeitet werden!
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-27
Hans Löfflad
Fenster und Türen
Material
Holz für Rahmen Holz
u. Flügel
1
nur mechanisch
verändert
3
Holz, synthetische
Leime
Holz, Alu
3
Baumwolle
1
Schafwolle
1
Kokosfaser
Kokos
1
Flachsfaser
Flachs
1
Korkfüllmasse
mit Naturharzen
gebunden
2
3
PVC ist ein
Erdölprodukt
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
ohne synthetische
Fasern
Aufgrund der
veränderten
Naturharzen
ist ein Erdölprodukt
3
ist ein Erdölprodukt
3
ist ein Erdölprodukt
3
PE ist ein
Erdölprodukt,
spannungslos verlegen
ist ein Erdölprodukt
Brettschichtholz
Holz-/AluVerbund**
Seidenzopf
Dichtungen
zwischen Fenster
und Baukörper* Wollzopf
Vorkomprimiertes
Dichtungsband
vorkonfektioniertes
Dichtband
EPDMAPTKHohlkammerprofil
Baupapiere
Glas
Kategorie Anme rkung
Fichte, Tanne,
Lärche, Kiefer,
Eiche
PVC
Kunststoff
Dichtung
zwischen Flügel
und Rahmen
Dichtung
zwischen Flügel
und Glas
Inhaltsstoffe
PE, Papier
2
Polymerkautschuk
EPDM/APTK
3
Leinölkitt
2
Acrylate
Silikone
Trockendichtungsbänder
Wärmeschutzglas
3
3
3
für Isolierglas
technisch nicht
geeignet, nur für
Altbausanierung
ist ein Erdölprodukt
ist ein Erdölprodukt
Auf Erdölbestandteilen
2
kw < 1,1
* Luftdichtheit muss mit Luftdichtpappe o.ä. gewährleistet werden.
**bei höherer Beanspruchung (Geschossigkeit, exponierte Lage) haben Holz-/Alu-Verbund-Fenster
den Vorteil sehr langlebig zu sein und keinen Holzschutz zu benötigen.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-28
Hans Löfflad
Dämmstoffe
Material
Materialien
Inhaltsstoffe
Holzfaserdämmplatten
Holz (Fasern), Zusätze
wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u. a.
Holzfaserverbund- Holz (Fasern), Zusätze
platten vollflächig wie Alaun,
verleimt
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u. a.,
PVAC - Leim
Zellulosedämmung Zellulose, Borax,
Borsäuren,
Aluminiumhydrat,
Amoniumphosphat,
Gips, Tonerdehydrat
Schafwolle
Mottenschutz, Borax,
Borsäuren, evtl.
Kunstfaseranteil,
Mottenschutz
(synthetische Mittel)
Schafwolle
Schafwolle,
Mottenschutz
(natürliche Mittel)
Hobelspäne
Zement
Kategorie Anmerkung
3
enthält synthetische
Zusätze
3
enthält synthetische
Zusätze
1-3
siehe Kapitel 6.2, je
nach Bestandteile der
Zusätze
3
chemische
Strukturveränderung
(synthetischer
Mottenschutz)
1
nur mechanisch
verändert
2
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
nur mechanisch
verändert
Hobelspäne
Soda und Molke
1
Korkplatten
Korkgranulat
Kork,
Kork
2
1
Korkschrot
Schaumglas
Kork expandiert
Kohlestaub,
Quarzsand, Soda
2
3
Schaumglasgranulat
Blähglimmer
Perlite
Kokosfasermatten,
-platten
Zelluloseplatten
Baumwolle
Das globalrecyclingfähige Haus
nur mechanisch
verändert
Kohle ist ein nicht
nachwachsender
organischer Rohstoff
2
Schiefer
Perlite
Borax, Borsäure,
Kokosfasern
Zellulose, Borax,
Borsäuren,
Aluminiumhydrat,
Amoniumphosphat,
Tonerdehydrat,
Tallharz, Jute
Baumwolle, Borax
Anhang 13-29
1
1
1
3
1
siehe Kapitel 6.2
siehe Kapitel 6.2
nur mechanisch
verändert
siehe Kapitel 6.2
nur mechanisch
verändert
Hans Löfflad
Dämmstoffe
Materialien
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie Anmerkung
Flachs
Borax, Borsäure,
Flachs, Kartoffelstärke
2
Glaswolle
KI > =40
Quarzsand, Soda
synthetische Leime
3
Steinwolle
Basalt, synthetische
Leime
3
chemische
Strukturveränderung
der Kartoffelstärke,
wenn ohne
synthetische Stützfaser
Vorsicht bei
Feuchtigkeit, MVOC,
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
* ohne halogenorganische Verbindungen
Metallbauarbeiten
Metall
Oberflächenschutz
Material
Inhaltsstoffe
Stahl
Metall
2
Aluminium
Alu
2
Edelstahl
Metall
2
einbrennlackiert
meist auf PU-basis
3
pulverbeschichtet
meist auf PU-basis
3
industrielle
Verzinkung
Zink
2
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-30
Kategorie
Anmerkung
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
PU ist ein
Erdölprodukt
PU ist ein
Erdölprodukt
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
Hans Löfflad
Bauplatten
Materialien
Material
Inhaltsstoffe
Vollgipsplatte
Gipsfaserplatte
Gips
Gips, Zellulose
1
1
Gipskartonplatten
Gips, Papier
3
Holzwolleleichtbauplatte
zementgebundene
Perliteplatte
Magnesit, Holz,
Zement
Perlite, Zement
2
Faserzementplatten
Zement, Zusatzstoffe
z.B. Kalksteinmehl,
Armierungsfasern
(synthetische,
organische Fasern) z.B.
Polyvinylalkohol-,
Polyacrylnitril- Faser,
Prozessfasern
(Zellulose – Fasern)
Holz (Späne), Zement
3
StrohplattenWandelement
Stroh, Papier,
synthetische Leime
3
Schilfrohrmatten
Schilf, Metall
2
Lehmbauplatten
Lehm, Schilf, Metall,
Jute
2
Holzfaserdämmplatten
Holz (Fasern), Zusätze
wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u.a.
Holz (Furnier),
synthetische Leime
3
Holz, synthetische
Leime
3
zementgebundene
Spanplatte
Sperrholz (BFU)
Massivholzplatten
Holzfaserverbund- Holz (Fasern), Zusätze
platten
wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u.a.,
PVAC - Leime
Stabholzplatten
Holz, synthetische
Leime
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-31
Kategorie Anmerkung
2
2
3
3
3
wenn
Recyclingzellulose
Wegen
Papierverwendung
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
Asbestersatz durch
asbestfreie Fasern,
Produkt enthält
synthetische Zusätze
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Hans Löfflad
Bauplatten
Materialien
Beschläge
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie Anmerkung
Schichtholzplatten
Holz, synthetische
Leime
3
Tischlerplatten
Holz, synthetische
Leime
3
Holz
1
Metalle
2
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
Produkte enthalten
Bestandteile aus
Erdöl
nur mechanisch
verändert
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
Innenausbau - Putze
Putze
Bindemittel
Material
Inhaltsstoffe
Kategorie Anmerkung
Lehmputz
1
sehr hygroskopisch
Gipsputz
ggf. Holzspäne, Stroh,
Lehm
Naturgips
1
Gipskalkputz
Gips, Kalk
2
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
Kalkputz
Weißkalkputz
Kalk, Sand
Kalk
2
2
Sumpfkalkputz
Lehm
Kalk
Lehm
2
1
Weißkalk
Kalk
2
Sumpfkalk
Kalk
2
Naturgips
Gips
2
REA - Gips
Gips
ohne synthetische
Zusätze
synthetische Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
ohne synthetische
Zusätze
Maschinenputze können aufgrund der Hilfsstoffe abgewertet werden
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-32
Hans Löfflad
Innenausbau - Wandbeläge/Tapeten
Tapeten
Kleister /
Verbindungen
Material
Inhaltsstoffe
Raufaser
bedruckte Tapeten
3
3
Jutegewebe
Papier, Holz, Kleister
Papier,
Oberflächenbeschichtung
Jute, Papier, Kleister
Prägetapete
(Papier)
Korktapeten
Papier,
Oberflächenbeschichtung
Kork
3
Naturfasertapeten
Naturfaserputze
Wandtextilien
Mehlkleister
Stärkekleister
Fischkleister
MethylzelluloseKleister
Baumwolle, Leinen
1
1
1
1
1
1
3
gespannt
Holz, Nägel
Mehl
Mais, Kartoffel
Kategorie Anmerkung
3
3
2
Zusätze
Naturharze
Spachtelmassen
und Kitte
Gips
Gips
1
Gips
Gips, synthetische
Zusätze
Kalk, Gips
3
Kalk, Gips, synthetische
Zusätze
3
Kalkgips
Kalkgips
2
Weißputz
Naturharzlackspachtel
* gilt nur bei Volldeklaration
Das globalrecyclingfähige Haus
2
2
2
Anhang 13-33
Papier
Aufgrund der
synthetischen Farben
pestizidfrei*, aufgrund
des Trägepapiers
aufgrund von Papier
und der Beschichtung
Aufgrund der
synthetischen Leime
*
*
*gespannt
ohne Zusätze
ohne Zusätze
ohne Zusätze
zur Herstellung
werden
problematische
Chemikalien
verwendet
chemische Strukturveränderung (Metall)
Aufgrund der
chemischen
Umwandlung
ohne synthetische
Zusätze
synthetische Zusätze
auf Erdölbasis
ohne synthetische
Zusätze
synthetische Zusätze
auf Erdölbasis
als Füllstoff
nur dünne Schichten
Hans Löfflad
Innenausbau - Malerarbeiten
Material
Kalkkaseinfarbe
Anstriche auf
rein mineralische Sumpfkalkfarbe
Untergründe
Leimfarbe
Naturharzdispersion
Inhaltsstoffe
Kalk, Quark
Kalk
2
2
Methylzellulose
3
2
Kaseinfarbe
Silikatfarbe
Anstriche auf
Holz
Anstriche
auf Holz
(Untergrund muss
sägeroh oder
gewässert sein)
Kategorie Anmerkung
2
Wasserglas
2
Mineralische Farbe
Leinöl
1
2
Naturwachs
2
Naturharzöl
2
Naturharzöl-Lasur
2
Ölfarbe
2
Naturharzlack
2
Acrylharzfarbe
wasserverdünnbar
3
Alkydharzfarbe
wasserverdünnbar
3
Sumpfkalkmilch
2
Silikatlasur
2
Leimfarblasur
3
Ölfarblasur
2
Naturharzlasur
2
Acrylharzlasur
3
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-34
Aufgrund von Kalk
auf min.-alkal.
Untergründe
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Aufgrund der chem.
Veränderungen
Renovierungsanstrich
aufwendiger,
Erdölprodukt
Erdölprodukt
vergilbt nicht, wegen
Kalk
vergilbt nicht, Lasuren
sind chem. Verändert
vergilbt nicht, wegen
Methylzellulose
Aufgrund der chem.
Veränderungen
spez. als Grund. für
Leimfarblasur
Erdölprodukt
Hans Löfflad
Innenausbau - Fußböden Aufbau
Material
Inhaltsstoffe
Zementestrich
Zement, Sand
2
Anhydritestrich
Calciumsuflat
3
Gussasphalt
Kies, Asphalt
3
Gipsfaserplatte
Gips, Zellulosefaser
(Zeitungspapier)
3
Gipskartonplatte
Gips, Zellulosefaser
(Pappe)
3
Gipsholzplatte
Spanplatte
zementgebunden
Holzfaserverbundplatten vollflächig
verleimt
Holz (Späne), Gips
Holz (Späne), Zement
1
2
Holz (Fasern),
Zusätze wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u.a.
Zement, Perlite
3
Trittschalldämm- Mineralfaserplatte
Steinwolle
platten
Holzfaserdämmplatte Holz (Fasern),
Zusätze wie Alaun,
Aluminiumhydrat /
Aluminiumsulfat u. a.
Perlite
Perlite, Naturharze
Trittschallschüttmaterialien
Perlite
Perlite, synthetische
Harze, Bitumen
Perlite
Perlite
Vermiculite
Naturharze
Rieselschutzpappe
sonstige
Materialien
Lehmziegel
Ton, Sand
geglühter Sand
Sand
Betonplatten
Kies, Zement
3
Nassestriche
Trockenestriche
zementgebundene
Perliteplatte
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-35
Kategorie Anmerkung
2
3
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
bei Volldeklaration und
ohne synthetische
Zusätze 2
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
unter Verwendung von
Recyclingzellulose,
siehe Kapitel 6.2
Strukturveränderung
aufgrund der
Zellulosefaser, siehe
Kapitel 6.2
bei Naturgips
chemische Strukturveränderung (Zement)
enthält synthetische
Zusätze
chemische
Strukturveränderung
aufgrund von Zement
enthält synthetische
Zusätze
enthält synthetische
Zusätze
2
wegen Naturharze
3
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
ohne Zusätze
wegen Naturharze
Zellulose
nur mechanisch verändert
nur mechanisch verändert
chemische Strukturveränderung (Zement)
1
2
3
1
1
2
Hans Löfflad
Innenausbau - Bodenbeläge aus elastischem und textilem Material
Belagschicht
Material
Inhaltsstoffe
Korkparkett
Kork, Kleberkombination
natur/synthetisch
Holz oder Korkmehl,
Füllstoffe wie Kreide,
Pigmente, Linoleumzement (Leinöl und
Kolophonium) Jute
Schafwolle, Jute,
Baumwolle, Kokos, Sisal
Schafwolle, Jute,
Baumwolle, Kokos, Sisal,
Latex
Gummi, Chemikalien
Jute, Flachs
Linoleum
Trägermaterial
Naturfaserteppich
ohne Rücken
Naturfaserteppich
m. NaturLatexrücken
Naturkautschuk
Naturfasergewebe
Vorstrich aus
Naturlatex
Rücken aus
Naturlatex
Glasfasergewebe
Befestigungen
Oberfläche
lose verlegt
gespannt
Kategorie Anmerkung
3
2-3
1
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
Je nach Oberflächenbeschichtung
Gummi, Chemikalien
3
ohne Ausrüstung, nur
mechanisch verändert
auch Naturlatex wird
mit Zuhilfenahme von
Chemikalien hergestellt
Anteile von Erdöl
nur mechanisch
verändert
ist ein Erdölprodukt
Gummi, Chemikalien
3
ist ein Erdölprodukt
Glas
2
chemische Strukturveränderung
Holzleisten, Nägel
1
2
3
3
1
Naturharzdispensionskleber
Klebebänder
Naturharz-Öl
2
Wachs
2
Acrylharz
Naturharzsiegel
3
2
3
2
chemische Strukturveränderung (Metall)
Aufgrund der chem.
Veränderung
Enthält Erdöl
Aufgrund der chem.
Veränderung
Aufgrund der chem.
Veränderung
Enthält Erdöl
Aufgrund der chem.
Veränderung
* Mottenschutz, antimikrobiell, antistatisch, antisoiling etc.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-36
Hans Löfflad
Innenausbau - Bodenbeläge aus Kunst- und Naturstein, Plattenarbeiten
Belagschicht
Material
Inhaltsstoffe
Natursteinplatten
Gneisplatten
Granitplatten
Kalkplatten
Marmorplatten
Schieferplatten
Specksteinplatte
Klinkerplatten
Keramikplatten
Steinzeugplatten
Ton, Sand, Silikon
1
nur mechanisch
verändert
2
Sand, Kies, Zement
2
chemische
Strukturveränderung
durch Brennen
Silikon ist ein
Erdölprodukt
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
Aufgrund der chem.
Veränderung
Produkte enthalten
Bestandteile aus Erdöl
chemische
Strukturveränderung
(Zement)
Aufgrund der chem.
Veränderung
Aufgrund der chem.
Veränderung
Enthält Erdöl
Aufgrund der chem.
Veränderung
Tonplatten
Tonplatten
silikoniert
Betonwerksteinplatten
Befestigungen
Naturharzkleber
Kalk /
Zementmörtel
Trass-ZementKleber
Oberfläche
Kategorie Anmerkung
3
2
geringe organ. Zusätze
3
Kalksand, Trass,
Zement
2
Naturharz-Öl
2
Wachs
2
Acryl- Dispersion
Naturharzsiegel
3
2
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-37
Hans Löfflad
Innenausbau - Bodenbeläge aus Holz
Belagschicht
Material
Inhaltsstoffe
Massivparkett
1
Mosaikparkett
massiv
Holzpflaster
Eiche, Buche, Esche,
Kastanie, Birke
Eiche, Buche, Esche,
Kastanie, Birke,
Fichte, Kiefer
Eiche, Buche, Esche,
Kastanie, Birke
Eiche, Fichte, Kiefer
Holzfaserplatten
Holz (Fasern)
3
Fertigparkett,
Massivholz
Fertigparkett,
Deckfurnier 4mm
1
geschraubt
Eiche, Buche, Esche,
Kastanie, Birke
Eiche, Buche, Esche,
Kastanie, Birke,
synthetische Leime
Holz (Flachspäne)
synthetische Leime,
Oberflächenbeschichtungen
Metall
genagelt
Metall
2
verklammert
Metall
2
verklebt
PolyvinylacetatLeim PVAC
synthetische Leime
Polyvinylacetat
3
3
Riemenböden
Hobeldielen
OSB –
Verlegeplatte,
Oberfläche geölt
Befestigungen
Oberfläche
Kategorie Anmerkung
1
1
1
3
mit synthetischen
Klebern
2
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
chemische
Strukturveränderung
(Metall)
Produkt ist aus Erdöl
Produkt ist aus Erdöl
2
Wachs
2
Acryl- Dispersion
unbehandelt
Naturharzsiegel
3
1
2
Anhang 13-38
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
mit synthetischen
Klebern
nur mechanisch
verändert
mit synthetischen
Klebern
3
Naturharz-Öl
Das globalrecyclingfähige Haus
nur mechanisch
verändert
nur mechanisch
verändert
Aufgrund der chem.
Veränderung
Aufgrund der chem.
Veränderung
Enthält Erdöl
Aufgrund der chem.
Veränderung
Hans Löfflad
13.4 Pläne zum Demozentrum Bau und Energie
Im Folgenden sind die Pläne des Demozentrums Bau und Energie und im besonderen die
globalrecyclingfähigen Gebäudeteile wie folgt dargestellt:
•
•
•
•
Lageplan
Grundrisse
o Erdgeschoss
o Obergeschoss
Schnitte
o Schnitt 1
o Schnitt 2
Ansichten
o Ansicht Süd – West
o Ansicht Süd – Ost
o Ansicht Nord – West
o Ansicht Nord - Ost
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-39
Hans Löfflad
Abb. 13.1 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-40
Hans Löfflad
Abb. 13.2 Grundriss Erdgeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-41
Hans Löfflad
Abb. 13.3 Grundriss Obergeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-42
Hans Löfflad
Abb. 13.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-43
Hans Löfflad
Abb. 13.5 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-44
Hans Löfflad
Abb. 13.6 Süd – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und
Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-45
Hans Löfflad
Abb. 13.7 Süd – Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und
Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-46
Hans Löfflad
Abb. 13.8 Nord – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und
Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-47
Hans Löfflad
Abb. 13.9 Nord - Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und
Energie
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-48
Hans Löfflad
13.5 Experten- und Planerteam des Demozentrums Bau und Energie
Im folgenden ist das Experten- und Planerteam für die Planung des Demozentrums und
Energie aufgeführt.
Rainer M. Kresing, Thomas Vöge, Münster, Architekten,
Sabine Djahanschah, Deutsche Bundesstiftung Umwelt, Architektin,
Sabine Heine, Andreas Müller, Münster, Projektkoordination,
Klaus Grahl, Münster, Koordination Bau,
Ulrich Schlattmann, Projektleitung, Handwerkskammer Bildungszentrum Münster,
Hubert Wolbers, Didaktik Elektro,
Rudi Mlynek, Didaktik Sanitär Heizung Klimaanlagen,
Helmut Hippe, Architekt, Didaktik Bau,
Axel Heimken, Michael Sauerwald, Münster (Dokumentation/Medien),
Klaus Sedlbauer, Holzkirchen (Fraunhofer Institut für Bauphysik),
Christian Hammel, Dortmund (Ing. für technische Akustik und Bauphysik),
Jörg Brandhorst, Bonn, (Architektur, Bauphysik und ökologisches Bauen),
Jochen Müller-Rochholz, Münster,
Joachim Morhenne, Büro für Umweltverträgliche Energiesysteme,
Gantert + Wiemeler, Tragwerksplanung,
Hans Löfflad, Ingenieurbüro für Bauökologie
13.6 Konstruktionsdetail der Bauteile
Bürogebäudes der Fallstudie
des
globalrecyclingfähigen
Auf den folgenden Seiten sind alle ausgewählten Bauteile des globalrecyclingfähigen
Bürogebäudes mit ihren Detailschnitten aufgeführt. Des weiteren werden die
bauphysikalischen und bauökologischen Daten der Konstruktionen aufgeführt. Es sind
folgende Bauteile dargestellt:
•
•
•
•
•
•
•
Außenwand
Trennwand
Innenwand
Dach
Fußboden gegen Keller
Kellerboden gegen Erdreich
Kelleraußenwand
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-49
Hans Löfflad
Außenwand FNR-Haus
AW 5.05
Außenwand, gedämmt
Konstruktionsdicke gesamt
Gewicht
U-Wert der Konstruktion
Temperaturamplitudenverhältnis
Phasenverschiebung
Luftschalldämmung
Diffusionsverhalten (Austrocknungskapazität nach
DIN 4108)
Brandklasse
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
46,5
258
0,13
0,0041
19,6
48
3322
F-B
700
3,6
38
cm
kg/m²
W/m²K
%
h (Stunden)
dB
g/m²a
60
gCO2 /kg
gSO2 /kg
MJ/kg
9,2 MJ/kg
Abb. 13.10 Außenwand AW 5.05 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe =
zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-50
Hans Löfflad
Trennwand
1
2
3 4
IW 3.01 - 3.02a
5
Trennwand
Konstruktionsdicke
6
24,1 cm
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
540 gCO2 /kg
2,9 gSO2 /kg
8,5 MJ/kg
6,4 MJ/kg
Abb. 13.11 Trennwand IW 3.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe =
zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-51
Hans Löfflad
Innenwand
1
IW 1.01
2
3
Innenwand
Konstruktionsdicke
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
11
520
2,2
0
cm
gCO2 /kg
gSO2 /kg
MJ/kg
4,3 MJ/kg
Abb. 13.12 Innenwand IW 1.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe =
zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-52
Hans Löfflad
Innenwand
1
IW 1.02
2
3
Innenwand
Konstruktionsdicke
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
6
150
0,9
0,1
2,3
cm
gCO2 /kg
gSO2 /kg
MJ/kg
MJ/kg
Abb. 13.13 Innenwand IW 1.02 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe =
zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-53
Hans Löfflad
Dach FNR-Haus
DA 3.04
Dach (Flachdach)
Konstruktionsdicke
Gewicht
U-Wert der Konstruktion
Temperaturamplitudenverhältnis
Phasenverschiebung
Luftschalldämmung
Diffusionsverhalten (Austrocknungskapazität nach
DIN 4108)
Brandklasse
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
65,6
377,8
0,12
0,0002
8,7
35
118
cm
kg/m²
W/m²K
%
h (Stunden)
dB
g/m²a
F-B
1690 gCO2 /kg
8,8 gSO2 /kg
57,1 MJ/kg
32,8 MJ/kg
Abb. 13.14 Dach (Flachdach) DA 3.04 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-54
Hans Löfflad
Fußboden gegen Keller, FNR-Haus DE 1.03
Fußboden gegen Keller
Konstruktionsdicke
Gewicht
U-Wert der Konstruktion
Luftschalldämmung
Trittschalldämmung
Brandklasse
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
38,2
165,7
0,20
49
75
F-B
930
5,6
54,9
cm
kg/m²
W/m²K
dB
dB
gCO2 /kg
gSO2 /kg
MJ/kg
11,2 MJ/kg
Abb. 13.15 Decke über Keller DE 1.03 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-55
Hans Löfflad
Kellerboden gegen Erdreich Halle
Kellerboden gegen Erdreich
Konstruktionsdicke
Gewicht
U-Wert der Konstruktion
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
BP 4.01
40
710
0,31
2050
7,6
0,6
cm
kg/m²
W/m²K
gCO2 /kg
gSO2 /kg
MJ/kg
22 MJ/kg
Abb. 13.16 Kellerboden gegen Erdreich BP 4.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-56
Hans Löfflad
Kelleraußenwand
1
KW 1.03
2
3
Kelleraußenwand
Konstruktionsdicke
Gewicht
U-Wert der Konstruktion
Brandklasse
Ökologische Kenndaten CO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten SO2 -Equivalent
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg.
Energie
Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg.
Energie
4
31,5
235,7
0,33
F-A
830
3,7
cm
kg/m²
W/m²K
gCO2 /kg
gSO2 /kg
0,3 MJ/kg
12,4 MJ/kg
Abb. 13.17 Kelleraußenwand KW 1.03 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-57
Hans Löfflad
13.7 Ökobilanzergebnisse aller Konstruktionen des Demozentrum Bau
und Energie
Die Ergebnisse der Ökobilanzberechnungen für Bauteile werden mit Ihren Kennwerten der
• Versäuerung in gSO2 eq./m²a
• Treibhauseffekt in gCO2 eq./m²a
• Gesamtprimärenergie in MJ/kg a,
• Primärenergiegehalt in MJ/m²a (aufgeteilt in regenerative und nicht regenerative PEI)
angegeben.
Zur besseren Übersicht sind die Ökobilanzwerte für die Bauteile
• Außenwand Doppelhaus
• Außenwand Dreispänner
• Dach
• Boden gegen Erdreich
• Kellerdecke und -wand
• Innenwände
• Decken
getrennt aufgeführt.
Um den Baustab des HBZ die schwierige Arbeit der Auswahl der ökologischsten Variante zu
erleichtern, wurden die Ergebnisse der Ökobilanzberechnungen vorbewertet und zum
leichtern Erkennen visuell aufbereitet.
Schritte der Vorbewertung und Aufbereitung
Für die Bewertung muss die Besonderheit der Darstellung des Primärenergiegehaltes
(regenerative und nicht regenerative) näher erörtert werden.
Die Summe der regenerativen und nicht regenerativen Primärenergie ist genau genommen der
gesamte Energieinhalt der Bauteile und muss in der vollen Höhe berücksichtigt werden. Ist
aber aufgrund der Recyclingfähigkeit der Konstruktion die Möglichkeit eines geordneten
Abrisses gegeben, um die organischen Materialien zu bergen und einer geordneten stofflichen
oder thermischen Verwertung zu zuführen, wird nur der nicht regenerative
Primärenergieanteil bewertet.
Deshalb werden zwei Bewertungen durchgeführt.
• Gesamtprimärenergiegehalt (regenerative und nicht regenerative) und
• Primärenergiegehalt nicht regenerativ im Recyclingfall (Zerlegbarkeit der Konstruktion
mit dem Nachweis einer ordnungsgemäßen stofflichen oder energetischen Verwertung ist
zu erbringen)
Alle Konstruktionen für das Demozentrum Bau und Energie wurden so konzipiert, dass eine
Zerlegbarkeit der Konstruktion und eine Verwertung der Materialien möglich ist.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-58
Hans Löfflad
Bewertungsschlüssel
Aus vielen Bewertungsarbeiten und den vorliegenden Gegebenheiten hat sich die Aufteilung
in folgende Bewertungsstufen als beste Darstellungsmöglichkeit heraus kristallisiert.
Sehr empfehlenswert
Empfehlenswert
Bedingt empfehlenswert
Nicht empfehlenswert
Aufgrund der berechneten Ökobilanzwerte und deren absoluten Emissionswerte, für die in
diesem Projekt aufgrund planungstechnischer Vorgaben ausgewählten Konstruktionen,
ergaben sich für die Vorbewertung sinnvoller weise folgende Grenzwerte:
PEI in MJ/m²a
gSO2 eq/m²a
gCO2 eq/m²a
Sehr
empfehlenswert
bis 10.0
bis 3.0
bis 500
Empfehlenswert
10.1 – 20.0
3.1 – 6.0
501 – 1000
Bedingt
empfehlenswert
20.1 – 30.0
6.1 – 9.0
1001 - 1500
Nicht
empfehlenswert
über 30.0
über 9.0
über 1500
Die oben ausgeführten Grenzwerte haben sich für die Außen- und Kellerwand sowie die
Decken, auch vom Keller, als Optimum erwiesen. Aufgrund der unterschiedlichen absoluten
Emissionswerte der anderen Konstruktionen, wurde für diese ein anderer sinnvoller
Vorbewertungsschlüssel eingeführt, um eine klare Hilfestellung für das Entscheidungsteam zu
geben.
Folgende Grenzwerte gelten für
- die Flachdachkonstruktionen
Sehr
empfehlenswert
PEI in MJ/m²a
bis 20.0
gSO2 eq/m²a
bis 10.0
gCO2 eq/m²a
bis 500
den Boden gegen Erdreich
Sehr
empfehlenswert
PEI in MJ/m²a
bis 15.0
gSO2 eq/m²a
bis 5.0
gCO2 eq/m²a
bis 500
Empfehlenswert
20.1 – 40.0
10.1 – 15.0
501 – 2000
Bedingt
empfehlenswert
40.1 – 80.0
15.1 – 20.0
2001 - 4000
Nicht
empfehlenswert
über 80.0
über 20.0
über 4000
Bedingt
empfehlenswert
30.1 – 50.0
10.1 – 15.0
1501 - 3000
Nicht
empfehlenswert
über 50.0
über 15.0
über 3000
Bedingt
empfehlenswert
6.1 – 9.0
2.1 – 3.0
401 - 600
Nicht
empfehlenswert
über 9.0
über 3.0
über 600
-
die Innenwände, auch im Keller
Sehr
empfehlenswert
PEI in MJ/m²a
bis 3.0
gSO2 eq/m²a
bis 1.0
gCO2 eq/m²a
bis 200
Empfehlenswert
15.1 – 30.0
5.1 – 10.0
501 – 1500
-
Empfehlenswert
3.1 – 6.0
1.1 – 2.0
201 – 400
Zu schnelleren visuellen Erkennung wurden folgende Symbole für die vier Bewertungsstufen
einführt:
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-59
Hans Löfflad
Bewertung
Darstellung
Sehr empfehlenswert
JJJ
Empfehlenswert
JJ
Bedingt empfehlenswert
J
Nicht empfehlenswert
l
Tab. 13.1 Visuelle Darstellung der Vorbewertung
Die berechneten Emissionswerte und deren Bewertung für die Auswahl der Bauteile sind in
den folgenden Tabellen aufgeführt:
1.)
2.)
3.)
Eine Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen
Alle Berechnungen der Doppelhausbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem
Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Alle Berechnungen der Dreispännerbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem
Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen
Außenwände
Porosierter Hochlochziegel
(Polystyrol) 48
Porenbeton 48 (Ytong, Hebel)
Porosierter Hochlochziegel
(Polystyrol), 36,5
Porenbeton 36,5 (Ytong,
Hebel)
Porosierter Hochlochziegel
(Sägemehl) 36,5
Leichtbetonstein (Bims)
lambda=0,22 48
Leichtbetonstein (Bims)
lambda=0,12 36,5
Leichtbetonstein (Blähton)
36,5
KS 1200 17,5 mit WDV /
Polystyrol
KS 1200 17,5 mit WDV /
Steinwolle
KS 1200 17,5 mit WDV /
Holzfaserdämmplatte
Das globalrecyclingfähige Haus
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
AW1.01
13.4
5.5
14.2
0.6
13.6 JJ
JJ
AW1.02
AW1.03
22.2
9.4
7.5
3.8
20.5
9.7
0.6
0.4
19.9 l
9.3 JJ
l
JJ
AW1.04
10.9
3.7
9.9
0.3
9.6 JJ
JJ
AW1.05
9.4
3.8
9.7
0.4
9.3 JJ
JJ
AW1.06
4.8
2.1
3.5
0.1
3.4 JJJ JJJ
AW1.07
4.3
1.8
3.2
0.1
3.1 JJJ JJJ
AW1.08
9.4
3.8
9.7
0.4
9.3 JJ
JJ
AW2.01
7.2
4.6
18.3
0.6
17.7 JJ
JJ
AW2.02
10.4
4.6
15.5
0.9
14.6 JJ
JJ
AW2.03
11.1
4.5
31.6
14.5
17.1 l
JJ
Anhang 13-60
Hans Löfflad
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
LHZ 700 mit WDV /
Steinwolle
LHZ 700 mit WDV /
Polystyrol
LHZ 700 mit WDV /
Holzfaserdämmplatte
KS 1200 17,5 mit WDV /
Mineraldämmplatte
LHZ 700 mit WDV /
Mineraldämmplatte
KS 1200 17,5 mit WDV /
Polystyrol
KS 1200 17,5 mit WDV /
Steinwolle
LHZ 700 mit WDV /
Steinwolle
LHZ 700 mit WDV /
Polystyrol
Porenbeton mit WDV /
Mineraldämmplatte
KS 1.4, hinterlüftet, Flachs
KS 1.4, hinterlüftet, Hanf
KS 1.4, hinterlüftet,
Zellulosedämmplatte
KS 1.4, hinterlüftet,
Zelluloseflocken
KS 1.4, hinterlüftet,
Glaswolldämmung
KS 1.4, hinterlüftet,
Steinwolldämmung
hinterlüftet,
Zellulosedämmung, 2x,
Holzständer, Stahlträger
hinterlüftet, Zellulosedämmung 2x, Holzständer 2x
AW2.04
13.6
5.8
17.9
0.8
17.1 JJ
JJ
AW2.05
10.4
5.8
20.8
0.5
20.3 J
J
AW2.06
14.3
5.7
34.2
14.5
19.7 l
JJ
AW2.07
7.6
3
13.2
0.5
12.7 JJ
JJ
AW2.08
10.8
4.2
15.6
0.4
15.2 JJ
JJ
AW2.09
9.9
5.5
19.7
0.7
19 JJ
JJ
AW2.10
12.9
5.5
17.1
1
16.1 JJ
JJ
AW2.11
16
6.7
19.5
0.9
18.6 l
l
AW2.12
13.1
6.7
22.2
0.6
21.6 J
J
AW2.13
11.4
4
13.9
0.3
13.6 JJ
JJ
AW3.01
AW3.02
AW3.03
7.8
8
7.7
3.2
3.3
3.5
19.6
20.6
20.3
9.4
10.1
9.7
10.2 JJ
10.5 JJ
10.6 JJ
JJ
JJ
JJ
AW3.04
7.3
3.1
18.2
8.5
9.7 JJ
JJ
AW3.05
8.3
4.2
20.7
8.7
12 JJ
JJ
AW3.06
11
4.7
23.6
8.8
14.8 J
AW4.01
36.3
17.7
90.3
35.3
55 l
l
AW4.02
12.7
6.9
57.1
36.9
20.2 l
J
hinterlüftet, Flachs- und
Holzspänedämmung,
Holzständer 2x
hinterlüftet, Glasfaserdämmung (WLG 035) 2x,
Holzständer 2x
AW4.03
13.9
7.4
75.4
56
19.4 l
J
AW4.04
18.1
73.3
62.1
30.7
31.4 l
l
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-61
JJ
Hans Löfflad
AW4.05
hinterlüftet,
Glasfaserdämmung (WLG
035), Holzständer, Brettstapel
AW4.06
hinterlüftet,
Zellulosedämmung, 2x,
Holzständer, Stahlträger
AW4.07
hinterlüftet, Zellulosedämmung 2x, Holzständer 2x
AW4.08
hinterlüftet, Glasfaserdämmung (WLG 035) 2x,
Holzständer 2x
AW4.09
hinterlüftet, Glasfaserdämmung (WLG 035),
Holzständer, Brettstapel
AW5.01
hinterlüftet, DWD,
Zellulosedämmung 240,
Schilfrohrmatten 30, Lehmputz
AW5.02
hinterlüftet, DWD,
Flachsdämmung 300, OSB 24,
Lehmstrohstein 50, Lehmputz
AW5.03
hinterlüftet, DWD,
Hanfdämmung 300,
Schilfrohrmatten 30, Lehmputz
AW5.04
hinterlüftet, DWD,
Zelluloseplatten 240, OSB 24,
Zelluloseplatten 60,
Holzverkleidung 24
AW5.05
hinterlüftet, DWD,
Holzspandämmung 300,
Blockbohle 80, Wachs
AW5.06
hinterlüftet, DWD,
Holzfaserdämmung 240,
Schilfrohrmatten 30, Lehmputz
Boden gegen Erdreich / Kellerboden
BP1.01
Keramik, Estrich, Glaswolle,
Beton, Schaumglas
BP1.02
Keramik, Estrich, Glaswolle,
PS 20, Beton, PSExtruderschaumplatten
BP1.03
Stirnholzparkett, Estrich,
Kokos, Beton, Schaumglas
Das globalrecyclingfähige Haus
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
18.6
43.6
78.3
47.9
30.4 l
l
27.5
13.7
70.6
29.2
41.4 l
l
8.7
5.1
41.1
27.9
13.2 l
JJ
14.6
50
53.9
29.1
24.8 l
l
15.2
41.9
69
44.1
24.9 l
l
5.1
2.8
23.1
15.1
8 JJ
8.7
4
26.7
15.9
10.8 JJ
JJ
11.5
5.3
35.1
20.4
14.7 l
JJ
6.7
3.9
38.9
28.8
10.1 l
JJ
7
3.6
47.2
38
9.2 l
JJ
14
5.9
56.9
34.2
22.7 l
J
27.2
12.1
29.4
1
28.4 J
J
21.2
8.7
21
0.7
20.3 JJ
JJ
24.4
10.6
34.5
10.8
23.7 J
J
Anhang 13-62
JJJ
Hans Löfflad
Stirnholzparkett, Estrich, PS
20, Beton, PSE
Stirnholzparkett, OSB-Platte,
Holzschnitzel zwischen
Lattung, Beton, PSE
Stirnholzparkett, OSB-Platte,
Hanfschäben zwischen
Lattung, Beton, Schaumglas
PS innen, Schaumglas außen
PS innen und außen
Estrich, Steinwolle, PS, Beton
Estrich, Glaswolle, PS, Beton
Fliesen, Estrich, Steinwolle,
PUR, Beton
Fliesen, Estrich, Steinwolle,
Beton, Schaumglas
Fliesen, Estrich, Steinwolle,
Beton, PS-Schaum
Estrich, Glaswolle, Beton, PS
Estrich, Glaswolle, Beton,
Schaumglas
Dach
Gründach mit Schaumglas,
Fläche
Gründach mit Schaumglas,
Fläche, Umkehrdach
Gründach unterlüftet, HFD,
bit. HFD, Beton
Gründach unterlüftet, HFD,
bit. HFD, Holzbalkendecke
Gründach unterlüftet, HFD,
bit. HFD, Holzbalkendecke mit
Zellulose gedämmt
Gründach mit Schaumglas,
PVC, Fläche
Gründach mit Schaumglas,
EPMD, Fläche
Gründach mit XPS, Fläche
Umkehrdach, PS
Das globalrecyclingfähige Haus
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
BP1.04
20.5
8.4
29.2
10.5
18.7 JJ
JJ
BP1.05
14.8
6.7
44.4
29.2
15.2 JJ
JJ
BP1.06
18.8
9.1
48.1
25.4
22.7 J
JJ
BP2.01
BP2.02
BP5.04
BP5.01
BP4.01
24.8
14.5
19.6
19.9
20.5
10.7
6.1
7.7
8.1
7.6
26.1
15.4
17.8
19.1
22.6
0.9
0.4
0.5
0.6
0.6
25.2 J
15 JJ
17.3 JJ
18.5 JJ
22 JJ
J
JJ
JJ
JJ
JJ
BP4.03
26
11.1
26.7
0.9
25.8 J
J
BP4.02
21.2
8.3
19.3
0.6
18.7 JJ
JJ
BP5.02
BP5.03
19.5
24.5
7.8
10.8
17.7
25.7
0.6
0.9
17.1 JJ
24.8 J
JJ
J
DA1.01
27.3
15.6
54.9
1.3
53.6 J
J
DA1.02
35.9
20.9
70.3
1.7
68.6 l
l
DA1.03
17.4
7.9
52.7
25.7
27 JJ
JJ
DA1.04
12.4
6.1
63.5
39.6
23.9 JJ
JJ
DA1.05
6.9
3.8
29.5
19.4
10.1 JJ
JJJ
DA1.06
27.2
15.8
53.8
1.2
52.6 J
J
DA1.07
32.5
18.9
62.1
1.5
60.6 J
J
DA1.08
DA2.01
13.7
40.9
7.8
25
27.8
87.3
0.6
2.1
27.2 JJ
85.2 l
JJ
l
Anhang 13-63
Hans Löfflad
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
Grün-Betondach mit
Schaumglas, bitum., Fläche
Gründach - Holzstapel - mit
Schaumglas, bitum., Fläche
Gründach - Kastend. - mit
Schaumglas, bitum., Fläche
Gründach - Holzstapel - mit
HFD, bit. HFD, Fläche
Gründach - Kastend. - mit
HFD, bit. HFD, Fläche
Gründach - Holzstapel - mit
Schaumglas, bitum., Fläche
Kellerdecke
Betonbalkendecke, Dämmung,
Fermacell, Holzfaserplatte,
Fliesen
Spannbetondecke, Dämmung,
Fermacell, Holzfaserplatte,
Fliesen
Brettstapeldecke, Zellulosedämmplatten, Parkett,
Fermacell
DA3.01
39.1
22.9
72.1
1.8
70.3 l
l
DA3.02
52
32.4
145
43.9
101 l
l
DA3.03
22.9
13.7
66.3
19.2
47.1 J
J
DA3.04
16.9
8.8
89.9
57.1
32.8 l
JJ
DA3.05
17.2
8.5
67.4
33.9
33.5 JJ
JJ
DA3.06
32.8
20.3
104
42.9
61.3 l
l
DE1.01
21.7
9.2
32.3
6.9
25.4 l
l
DE1.02
19.2
8.3
30.5
9
21.5 l
l
DE1.03
9.3
5.6
66.1
54.9
11.2 l
JJ
Spannbetondecke, Dämmung,
Fermacell, Holzfaserplatte,
Fliesen
Kellerwand
Kalksandstein, Schaumglas
Unipor Z, Schaumglas
Unipor Z, Polystyrol,
extrudiert
Beton mit Perimeterdämmung
aus PS-Extruderschaum
Kellerinnenwand
KS 1200, 2 x Kalkputz
HLZ 800, 2 x Kalkputz
Innenwände
Lehmstrohstein, 2 x Lehmputz
Strohwandplatte, 2 x Lehmputz
KS 1200, 2 x Kalkputz
DE1.04
17.8
7.4
25.2
6.5
18.7 l
l
KW1.01
KW1.02
KW1.03
13.2
11.6
8.3
6.8
5.5
3.7
23.3
17.2
12.7
1
0.5
0.3
22.3 J
16.7 JJ
12.4 JJ
J
JJ
JJ
KW1.04
9.3
4
9.6
0.2
9.4 JJ
JJ
KW2.01
KW2.02
4.4
5.8
1.3
1.8
4.6
5.5
0.3
0.2
4.3 JJ
5.3 JJ
JJ
JJ
IW1.01
IW1.02
5.2
1.5
4.4
2.2
0.9
1.3
4.3
2.4
4.6
0
0.1
0.3
J
4.3 J
JJJ
JJJ
2.3
4.3 JJ JJ
Das globalrecyclingfähige Haus
IW1.04
Anhang 13-64
Hans Löfflad
100g
g SO2 / MJ /
CO2 /
m² a m² a
m² a
MJ /
m² a
MJ /
m² a
CO2
equi
PEI
reg.
PEI gesamt recycle
n.reg
SO2
equi
PEI
ges.
Bewertung
2 x Gipsfaserplatte, Flachs,
Holzkonstr.
Decken
Spannbeton, HFD, Parkett
Eiche, Holzkonstr. 10 Vol%
Filigranbetondecke, HFD,
Parkett
Filigranbetondecke,
Trockenestrichsystem
HFD/CFP, OSB, Kork
Holzbrettstapeldecke, HFD,
Dielen, Holzkonstr. 10 Vol%
Filigranbetondecke,
Verlegeelement HFD,
Gipsspanplatte, Teppich
IW2.01
2.6
1.6
5.6
1.7
3.9 JJ
JJ
DE2.01
9.5
3.8
22.4
13.4
9 JJ
JJ
DE2.02
9.3
3.7
21.9
13.3
8.6 JJ
JJ
DE2.03
10
4.3
22.7
12.4
10.3 JJ
JJ
DE3.01
5.7
3
42.7
35.9
6.8 l
DE3.02
11.1
5.6
33.4
21.1
12.3 l
JJ
Holzbalkendecke,
Sichtschalung, Lehmstrohsteine, HFD, OSB, Parkett
DE3.03
10.4
4.9
38
27.2
10.8 l
JJ
JJJ
Tab. 13.2 Eine Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen mit den
ökologischen Kennwerten und der Bewertung
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-65
Hans Löfflad
Alle Berechnungen der Konstruktionen Doppelhaus
DOPPELHAUS
Bewertung
Konstruktion Ref.-Nr.
Boden gegen BP1.01 Keramik, Estrich,
Glaswolle, Beton,
Erdreich
Schaumglas
BP1.01
BP1.01
BP1.02 Keramik, Estrich,
Glaswolle, PS 20,
Beton, PSExtruderschaumplatten
BP1.03 Stirnholzparkett,
Estrich, Kokos,
Beton, Schaumglas
BP1.04 Stirnholzparkett,
Estrich, PS 20,
Beton, PSE
BP1.05 Stirnholzparkett,
OSB-Platte,
Holzschnitzel
zwischen Lattung,
Beton, PSE
BP1.06 Stirnholzparkett,
OSB-Platte,
Hanfschäben
zwischen Lattung,
Beton, Schaumglas
BP2.01 PS innen,
Schaumglas außen
BP2.01
Änderung
Schicht x
Version gesamt bei recyc. zu
Bemerkung
Vorschlag
18.11.99
Schaumglas mit
WLG 040, Tonstatt
Keramikfliesen
21.3.00
Schaumglas mit
WLG 040, Tonstatt
Keramikfliesen
2.5.00 J
J
28.4.00 JJ JJ
11.5.00 J
J
28.4.00 JJ
JJ
28.4.00 JJ
JJ
11.5.00 J
JJ
14.12.99
21.3.00
Flachswerte für
Kokos
Hanf-Schäben
interpoliert aus
Flachs und
Bitumen
Schaumglas mit
WLG 050, Dichte
130 für 1 N/mm2
Schaumglas mit
WLG 050, Dichte
130 für 1 N/mm2
BP2.01
28.4.00 J
J
BP2.02 PS innen und außen 14.12.99
BP2.02
21.3.00
identisch zu BP1.02 28.4.00 fällt weg
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-66
Hans Löfflad
Equivalente
DOPPELHAUS
Ref.-Nr.
Boden gegen
Erdreich
BP1.01
Kontrollwerte
reg. n. reg.
U-Wert Gewicht Dicke
Energie Energie
Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
m
a
a
a
a
18.11.99
2000
9,2
0,8 22,4
0,27
667
0,45
CO2
Konstruktion
PEI
SO2
BP1.01
21.3.00
2050
9,5
0,8
23,2
0,27
672
0,45
BP1.01
2.5.00
2720
12,1
1
28,4
0,31
734
0,46
BP1.02
28.4.00
2120
8,7
0,7
20,3
0,3
712
0,43
BP1.03
11.5.00
2440
10,6
10,8
23,7
0,31
717
0,45
BP1.04
28.4.00
2050
8,4
10,5
18,7
0,3
707
0,44
BP1.05
28.4.00
1480
6,7
29,2
15,2
0,28
570
0,46
BP1.06
11.5.00
1880
9,1
25,4
22,7
0,19
579
0,68
2140
9,8
0,9
26,1
0,28
608
0,41
21.3.00
1760
8
0,6
19,8
0,28
569
0,41
BP2.01
28.4.00
BP2.02
14.12.99
BP2.02
21.3.00
identisch zu 28.4.00
BP1.02
2480
1820
1450
1340
10,7
7,9
6,1
5,5
0,9
0,7
0,4
0,6
25,2
21,3
15
13,6
0,28
0,3
0,3
0,27
728
602
563
391
0,46
0,39
0,39
0,51
BP2.01
BP2.01
Das globalrecyclingfähige Haus
14.12.99
Anhang 13-67
Hans Löfflad
Änderung
DOPPELHAUS
Bewertung
Konstruktion Ref.-Nr.
Außenwand
AW1.01 Porosierter
Hochlochziegel
(Polystyrol) 48
AW1.02 Porenbeton 48
(Ytong, Hebel)
AW1.03 Porosierter
Hochlochziegel
(Polystyrol), 36,5
AW1.04 Porenbeton 36,5
(Ytong, Hebel)
AW1.05 Porosierter
Hochlochziegel
(Sägemehl) 36,5
AW1.06 Leichtbetonstein
(Bims)
lambda=0,22 48
AW1.07 Leichtbetonstein
(Bims)
lambda=0,12
36,5
AW1.08 Leichtbetonstein
(Blähton) 36,5
Version gesamt bei recyc. zu
Bemerkung
Vorschlag
6.12.99 JJ JJ
geändert, vorher die
Werte von
Porenbeton
6.12.99 l
l
14.12.99 JJ
JJ
14.12.99 JJ
JJ
27.4.00 JJ
JJ
27.4.00 JJJ JJJ
27.4.00 JJJ JJJ
8.5.00 JJ
JJ
AW2.01 KS 1200 17,5 mit 6.12.99
WDV /
Polystyrol
AW2.01
14.12.99
AW2.01
27.4.00 JJ
JJ
AW2.02 KS 1200 17,5 mit 6.12.99
WDV /
Steinwolle
AW2.02
14.12.99
AW2.02
27.4.00 JJ
JJ
AW2.03 KS 1200 17,5 mit
WDV /
Holzfaserdämmplatte
27.4.00 l
JJ
Das globalrecyclingfähige Haus
Schicht x
Anhang 13-68
2 Blähton
-> 0.14
W/mK
Außenputze:
Kunstharz, Kalk, je
1800 kg/m³
Außenputze:
Kunstharz, Kalk, je
1800 kg/m³,
korrigiert in
Haltbarkeitszeiten
Außenputze:
Kunstharz, Kalk
Außenputze:
Kunstharz, Kalk
Außenputze:
Kunstharz, Kalk,
korrigiert in
Haltbarkeitszeiten
3 (WD) -> Außenputze:
80 kg/m³ Kunstharz, Kalk
Außenputze:
Kunstharz, Kalk
Hans Löfflad
Equivalente
DOPPELHAUS
Konstruktion
Ref.-Nr.
Außenwand
AW1.01
PEI
Kontrollwerte
Dicke
reg. n. reg.
CO2
SO2
U-Wert Gewicht
Energie Energie
Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
m
a
a
a
a
6.12.99
2220
7,5
0,6
19,9
0,24
391
0,51
AW1.02
6.12.99
940
3,8
0,4
9,3
0,35
274
0,4
AW1.03
14.12.99
1090
3,7
0,3
9,6
0,31
201
0,4
AW1.04
14.12.99
940
3,8
0,4
9,3
0,44
274
0,4
AW1.05
27.4.00
480
2,1
0,1
3,4
295
0,51
AW1.06
27.4.00
430
1,8
0,1
3,1
238
0,4
AW1.07
27.4.00
940
3,8
0,4
9,3
0,35
274
0,4
AW1.08
8.5.00
550
3,2
0,5
13,2
0,2
266
0,38
AW2.01
6.12.99
550
3,2
0,5
13,2
0,2
266
0,38
AW2.01
14.12.99
700
4,4
0,6
18,8
0,2
266
0,38
AW2.01
27.4.00
720
4,6
0,6
17,7
0,22
266
0,36
AW2.02
6.12.99
770
3,2
0,7
11
0,2
277
0,38
AW2.02
14.12.99
1060
4,4
0,9
15,2
0,2
277
0,38
AW2.02
27.4.00
1040
4,6
0,9
14,6
0,22
275
0,36
AW2.03
27.4.00
1110
4,5
14,5
17,1
0,22
282
0,38
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-69
Hans Löfflad
Änderung
DOPPELHAUS
Bewertung
Schicht x
Konstruktion Ref.-Nr.
Außenwand
Version gesamt bei recyc. zu
Bemerkung
Vorschlag
AW2.04 LHZ 700 mit
14.12.99
2 (LHLz) - Außenputze:
WDV /
> 0.24
Kunstharz, Kalk,
Steinwolle
W/mK
für LHLz Unipor
eingesetzt
AW2.04
27.4.00 JJ JJ
2 (LHLz) - Außenputze:
> 0.24
Kunstharz, Kalk,
W/mK, 3 für LHLz Unipor
(WD) -> 80 eingesetzt
kg/m³
AW2.05 LHZ 700 mit
27.4.00 J
2 (LHLz) - Außenputze:
J
WDV /
> 0.24
Kunstharz, Kalk,
Polystyrol
W/mK
für LHLz Unipor
eingesetzt
AW2.06 LHZ 700 mit
27.4.00 l
2 (LHLz) - Außenputze:
JJ
WDV /
> 0.24
Kunstharz, Kalk,
HolzfaserdämmW/mK, 3 für LHLz Unipor
platte
(WD) -> eingesetzt
0.45 W/mK
AW2.07 KS 1200 17,5 mit
8.5.00 JJ JJ
Außenputze:
WDV / MineralKunstharz, Kalk
dämmplatte
AW2.08 LHZ 700 mit
8.5.00 JJ JJ
Außenputze:
WDV /
Kunstharz, Kalk,
Mineraldämmfür LHLz Unipor
platte
eingesetzt,
AW2.09 KS 1200 17,5 mit
8.5.00 JJ JJ
WDV /
Polystyrol
AW2.10 KS 1200 17,5 mit
8.5.00 JJ JJ
3 (WD) ->
WDV /
80 kg/m³
Steinwolle
AW2.11 LHZ 700 mit
8.5.00 l
3 (WD) ->
l
WDV /
80 kg/m³
Steinwolle
AW2.12 LHZ 700 mit
8.5.00 J
J
WDV /
Polystyrol
AW2.13 Porenbeton mit
8.5.00 JJ JJ
2 (PB) ->
WDV / Mineral0.12 W/mK
dämmplatte
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-70
Hans Löfflad
DOPPELHAUS
Konstruktion
Außenwand
Equivalente
PEI
Kontrollwerte
reg.
n. reg.
CO2
SO2
U-Wert Gewicht Dicke
Energie Energie
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
m
a
a
a
a
AW2.04 14.12.99
1370
5,6
0,8
17,5
0,19
256
0,42
AW2.04
27.4.00
1360
5,8
0,8
17,1
0,19
232
0,42
AW2.05
27.4.00
1040
5,8
0,5
20,3
0,19
223
0,42
AW2.06
27.4.00
1430
5,7
14,5
19,7
0,21
239
0,42
AW2.07
8.5.00
760
3
0,5
12,7
0,24
281
0,36
AW2.08
8.5.00
1080
4,2
0,4
15,2
0,2
238
0,42
AW2.09
8.5.00
990
5,5
0,7
19
0,23
297
0,36
AW2.10
8.5.00
1290
5,5
1
16,1
0,23
306
0,36
AW2.11
8.5.00
1600
6,7
0,9
18,6
0,2
263
0,43
AW2.12
8.5.00
1310
6,7
0,6
21,6
0,2
254
0,43
AW2.13
8.5.00
1140
4
0,3
13,6
0,19
147
0,37
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-71
Hans Löfflad
Änderung
DOPPELHAUS
Bewertung
Konstruktion Ref.-Nr.
Dach
DA1.01 Gründach mit
Schaumglas,
Kupfereinlage,
Fläche
DA1.01 Gründach mit
Schaumglas,
Fläche
DA1.02 Gründach mit
Schaumglas,
Fläche,
Umkehrdach
Schicht x
Version gesamt bei recyc. zu
Bemerkung
Vorschlag
6.12.99
unsicher wegen
Gründachbelag,
hier: Kies,
gewaschen,
Haltbarkeit
17.5.00 J
nur WD 50 statt 25
J
Jahre
16.12.99
unsicher wegen
Gründachbelag,
hier: Kies,
gewaschen,
Haltbarkeit
Umkehrdach,
geringere
Haltbarkeit 30
Jahre
nur WD 50 statt 25
Jahre
DA1.02
17.5.00 l
l
DA1.03 Gründach
unterlüftet, HFD,
bit. HFD, Beton
DA1.04 Gründach
unterlüftet, HFD,
bit. HFD,
Holzbalkendecke
DA1.05 Gründach
unterlüftet, HFD,
bit. HFD, Holzbalkendecke mit
Zellulose
gedämmt
DA1.06 Gründach mit
Schaumglas,
PVC, Fläche
DA1.07 Gründach mit
Schaumglas,
EPMD, Fläche
DA1.08 Gründach mit
XPS, Fläche
17.5.00 JJ
JJ
17.5.00 JJ
JJ
nur WD 50 statt 25
Jahre
17.5.00 JJ
JJJ
nur WD 50 statt 25
Jahre
28.4.00 J
J
nur WD 50 statt 25
Jahre
28.4.00 J
J
nur WD 50 statt 25
Jahre
28.4.00 JJ
JJ
nur WD 50 statt 25
Jahre
DA2.01 Umkehrdach, PS 16.12.99
DA2.01
Das globalrecyclingfähige Haus
2.5.00 l
Anhang 13-72
div. Bahnen unklar
l
div. Bahnen unklar
Hans Löfflad
Equivalente
PEI
Kontrollwerte
Dicke
reg. n. reg.
CO2
SO2
U-Wert Gewicht
Energie Energie
m
Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
DA1.01
6.12.99
4040
35,6
2,7
96,2
0,18
649 0,54
Dach
DOPPELHAUS
DA1.01
17.5.00
2730
15,6
1,3
53,6
0,18
621
0,53
DA1.02
16.12.99
2560
14,5
1,2
44,2
0,18
617
0,53
DA1.02
17.5.00
3590
20,9
1,7
68,6
0,19
504
0,44
DA1.03
17.5.00
1740
7,9
25,7
27
0,22
563
0,61
DA1.04
17.5.00
1240
6,1
39,6
23,9
0,2
223
0,7
DA1.05
17.5.00
690
3,8
19,4
10,1
0,13
214
0,55
DA1.06
28.4.00
2720
15,8
1,2
52,6
0,13
623
0,65
DA1.07
28.4.00
3250
18,9
1,5
60,6
0,13
629
0,65
DA1.08
28.4.00
1370
7,8
0,6
27,2
0,18
454
0,4
DA2.01
16.12.99
2110
13,4
1,5
45,6
0,18
454
0,4
DA2.01
2.5.00
4090
25
2,1
85,2
0,1
512
0,6
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-73
Hans Löfflad
DOPPELHAUS
Bewertung
Konstruktion Ref.-Nr.
Decke
Gebäude trennwand
Innenwände
DE2.01 Spannbeton,
HFD, Parkett
Eiche, Holzkonstr. 10 Vol. %
DE2.02 Filigranbetondecke, HFD,
Parkett
DE2.03 Filigranbetondecke, Trockenestrichsystem
HFD/CFP, OSB,
Kork
IW1.03 Lehmstrohsteine,
Luftspalt,
Strohwandplatte
(Trennwand), 2 x
Lehmputz
IW1.03b Lehmstrohsteine,
Flachs, Strohwandplatte
(Trennwand), 2 x
Lehmputz
siehe Dreispänner
Änderung
Schicht x
Version gesamt bei recyc. zu
Bemerkung
Vorschlag
24.5.00 JJ JJ
24.5.00 JJ
JJ
25.5.00 JJ
JJ
24.5.00
Keine Bewertung,
weil Vergleichswerte fehlen
7.7.00
Tab. 13.3 Alle Berechnungen der Doppelhausbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-74
Hans Löfflad
DOPPELHAUS
Konstruktion
Decke
Gebäude trennwand
Innenwände
Equivalente
PEI
Kontrollwerte
Dicke
reg. n. reg.
CO2
SO2
U-Wert Gewicht
Energie Energie
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
m
a
a
a
a
DE2.01
24.5.00
950
3,8
13,4
9
375 0,22
DE2.02
24.5.00
930
3,7
13,3
8,6
375 0,22
DE2.03
25.5.00
1000
4,3
12,4
10,3
370 0,24
IW1.03
24.5.00
670
3,1
0,1
6,8
132 0,18
IW1.03b
7.7.00
410
2
0,1
4,7
82 0,14
siehe Dreispänner
Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-75
Hans Löfflad
Alle Berechnungen der Konstruktionen Dreispänner
Änderung
Bewertung Schicht x
Dreispänner
Konstruktion
Ref.-Nr.
Version gesamtbei zu
Bemerkung
recyc. Vorschlag
11.5.00 JJ JJ
Werte für PUR
fehlen
Kellerboden
BP4.01 Fliesen, Estrich,
Steinwolle, PUR,
Beton
BP4.02 Fliesen, Estrich,
10.1.00
Steinwolle, Beton, PSSchaum
BP4.02
BP4.02
BP4.03 Fliesen, Estrich,
Steinwolle, Beton,
Schaumglas
21.3.00
8.5.00 JJ
10.1.00
JJ
BP4.03
BP4.03
BP5.01 Estrich, Glaswolle,
PS, Beton
21.3.00
8.5.00 J
10.1.00
J
BP5.01
21.3.00
8.5.00 JJ
BP5.01
BP5.02 Estrich, Glaswolle,
Beton, PS
10.1.00
BP5.02
21.3.00
8.5.00 JJ
BP5.02
BP5.03 Estrich, Glaswolle,
Beton, Schaumglas
10.1.00
BP5.03
21.3.00
BP5.03
BP5.04 Estrich, Steinwolle,
PS, Beton
Das globalrecyclingfähige Haus
8.5.00 J
10.1.00
Anhang 13-76
ohne Sandschicht
ohne Sandschicht
Steinwolle für
Mineralfaser,
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
Steinwolle für
Mineralfaser,
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
Steinwolle für
JJ
Mineralfaser,
Anstrich 5 Jahre,
ohne Sand
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
JJ Sand raus Anstrich 5 Jahre,
ohne Sand
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
unspezifizierte
Bodenbeschichtung
fehlt
Anstrich 5 Jahre,
J
ohne Sand
Steinwolle für
Mineralfaser
Hans Löfflad
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg. U-WertGewicht Dicke
Energie Energie
m
Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
11.5.00
2050
7,6
0,6
22
0,28
722
0,41
Kellerboden BP4.01
Dreispänner
BP4.02
10.1.00
2220
9
0,7
20,8
0,27
816
0,49
BP4.02
21.3.00
2100
8,4
0,6
18,7
0,27
794
0,49
BP4.02
BP4.03
8.5.00
10.1.00
2120
2700
8,3
11,8
0,6
1
18,7
27,9
0,27
0,31
723
807
0,45
0,49
BP4.03
BP4.03
BP5.01
21.3.00
8.5.00
10.1.00
2580
2600
2090
11,2
11,1
8,7
0,9
0,9
0,7
25,8
25,8
20,5
0,31
0,32
0,35
803
732
691
0,49
0,45
0,4
BP5.01
21.3.00
1970
8,1
0,6
18,4
0,35
678
0,4
BP5.01
8.5.00
1990
8,1
0,6
18,5
0,35
691
0,4
BP5.02
10.1.00
2020
8,1
0,7
17
0,35
782
0,45
BP5.02
21.3.00
1950
8
0,6
17,3
0,35
769
0,45
BP5.02
8.5.00
1950
7,8
0,6
17,1
0,35
692
0,4
BP5.03
10.1.00
2570
11,5
1
27,1
0,35
792
0,47
BP5.03
21.3.00
2450
11
0,9
24,9
0,35
779
0,47
BP5.03
8.5.00
2450
10,8
0,9
24,8
0,35
702
0,42
BP5.04
10.1.00
2040
8,1
0,6
18,9
0,35
691
0,4
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-77
Hans Löfflad
Änderung
Bewertung Schicht x
Dreispänner
Kellerboden BP5.04
21.3.00
8.5.00 JJ JJ
BP5.04
Außenwand AW3.01 KS 1.4, hinterlüftet,
Flachs
AW3.01
AW3.02 KS 1.4, hinterlüftet,
Hanf
AW3.03 KS 1.4, hinterlüftet,
Zellulosedämmplatte
AW3.03
AW3.04 KS 1.4, hinterlüftet,
Zelluloseflocken
AW3.04
6.12.99
2.5.00 JJ JJ
8.5.00 JJ JJ
6.12.99
2.5.00 JJ JJ
6.12.99
2.5.00 JJ JJ
AW3.05 KS 1.4, hinterlüftet,
Glaswolle
AW3.05
AW3.06 KS 1.4, hinterlüftet,
Steinwolle
AW3.06
AW4.01 hinterlüftet, Zellulose,
2x
AW4.01 hinterlüftet, Zellulose,
2x, Holzständer,
Stahlträger
AW4.02 hinterlüftet, Holzspäne
2x
AW4.02 hinterlüftet, Zellulose
2x, Holzständer 2x
AW4.03 hinterlüftet, Flachs- und
Holzspäne , Holzständer
2x
AW4.04 hinterlüftet, Glasfaser
(WLG 035) 2x,
Holzständer 2x
AW4.05 hinterlüftet, Glasfaser
(WLG 035),
Holzständer, Brettstapel
AW4.06 hinterlüftet, Zellulose
2x, Holzständer,
Stahlträger
Das globalrecyclingfähige Haus
6.12.99
2.5.00 JJ JJ
6.12.99
2.5.00 J
7.12.99
9.5.00 l
JJ
l
7.12.99
Steinwolle für
Mineralfaser
Anstrich 5 Jahre,
ohne Sand
3 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade
OHNE Fassade,
Werte von Flachs
3 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade
3 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade,
besser, weil die
Haltbarkeit 5
Jahre länger, als
bei Matten und
Platten
3 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade
3 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade
4 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade
9.5.00 l
J
9.5.00 l
J
4 (WD) -> OHNE Fassade
24cm
OHNE Fassade,
vgl. mit AW4.01
vom 7.12.99
OHNE Fassade
9.5.00 l
l
OHNE Fassade
9.5.00 l
l
OHNE Fassade
9.5.00 l
l
OHNE Fassade
Anhang 13-78
Hans Löfflad
Dreispänner
Konstruktion
Kellerboden
Außenwand
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg.
U-Wert Gewicht Dicke
Energie Energie
m
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
BP5.04
21.3.00
1910
7,5
0,5
16,8 0,35
678
0,4
BP5.04
8.5.00
1960
7,7
0,5
17,3 0,33
692
0,41
AW3.01
6.12.99
765
3,4
14,1
11
0,15
295
0,49
AW3.01
AW3.02
2.5.00
8.5.00
780
800
3,2
3,3
9,4
10,1
10,2
10,5
0,17
0,17
307
309
0,45
0,49
AW3.03
6.12.99
770
3,8
14,5
11,5
0,16
307
0,49
AW3.03
2.5.00
770
3,5
9,7
10,6
0,18
316
0,45
AW3.04
6.12.99
750
3,5
14,3
10,9
0,16
299
0,49
AW3.04
2.5.00
730
3,1
8,5
9,7
0,2
313
0,45
AW3.05
6.12.99
1690
10,2
15,2
29,7
0,14
306
0,49
AW3.05
2.5.00
830
4,2
8,7
12
0,19
307
0,44
AW3.06
6.12.99
990
4,3
14,2
14,1
0,14
297
0,49
AW3.06
2.5.00
1100
4,7
8,8
14,8
0,2
318
0,44
AW4.01
7.12.99
460
2,7
16,4
7
0,1
71
0,53
AW4.01
9.5.00
3630
17,7
35,3
55
0,07
145
0,67
AW4.02
7.12.99
590
3,2
27,9
8
0,12
90
0,53
AW4.02
9.5.00
1270
6,9
36,9
20,2
0,07
104
0,67
AW4.03
9.5.00
1390
7,4
56
19,4
0,07
114
0,69
AW4.04
9.5.00
1810
73,3
30,7
31,4
0,06
78
0,61
AW4.05
9.5.00
1860
43,6
47,9
30,4
0,09
119
0,53
AW4.06
9.5.00
2750
13,7
29,2
41,4
0,1
115
0,47
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-79
Hans Löfflad
Änderung
Dreispänner
Bewertung Schicht x
Außenwand
Dach
AW4.07 hinterlüftet, Zellulose 2x,
Holzständer 2x
AW4.08 hinterlüftet, Glasfaser
(WLG 035) 2x,
Holzständer 2x
AW4.09 hinterlüftet, Glasfaser
(WLG 035), Holzständer,
Brettstapel
AW5.01 hinterlüftet, DWD,
Zellulose 240,
Schilfrohrmatten 30,
Lehmputz
AW5.01
AW5.02 hinterlüftet, DWD, Flachs
300, OSB 24, Lehmstrohstein 50, Lehmputz
9.5.00 l
JJ
OHNE Fassade
9.5.00 l
l
OHNE Fassade
9.5.00 l
l
OHNE Fassade
7.12.99
1 (WD)>15 & 4
(WD)>24cm
OHNE Fassade
9.5.00 JJ
9.5.00 JJ
JJJ
JJ
OHNE Fassade
OHNE Fassade
AW5.03 hinterlüftet, DWD, Hanf
300, Schilfrohrmatten 30,
Lehmputz
9.5.00 l
JJ
OHNE Fassade
AW5.04 hinterlüftet, DWD,
Zelluloseplatten 240, OSB
24, Zelluloseplatten 60,
Holzverkleidung 24
9.5.00 l
JJ
OHNE Fassade
AW5.05 hinterlüftet, DWD,
Holzspäne 300,
Blockbohle 80, Wachs
AW5.06 hinterlüftet, DWD,
Holzfasern 240,
Schilfrohrmatten 30,
Lehmputz
DA3.01 Grün-Betondach mit
Schaumglas, bit. Fläche
9.5.00 l
JJ
OHNE Fassade
9.5.00 l
J
OHNE Fassade
7.12.99
unsicher wegen
Gründachbelag, hier:
Kies, gewaschen,
Haltbarkeit
9.5.00 l
7.12.99
l
DA3.02
9.5.00 l
DA3.03 Gründach - Kastend. - mit 7.12.99
Schaumglas, bit. Fläche
l
DA3.01
DA3.02 Gründach - Holzstapel mit Schaumglas, bit.
Fläche
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-80
4 (WD)->
38cm; 2
(HSD)>450kg/m³
unsicher wegen
Gründachbelag, hier:
Kies, gewaschen,
Haltbarkeit
6 (WD)->
35cm; 2
&4(KD)>450kg/m³
unsicher wegen
Gründachbelag, hier:
Kies, gewaschen,
Haltbarkeit
Hans Löfflad
Dreispänner
Konstruktion
Außenwand
Dach
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg.
U-Wert Gewicht Dicke
Energie Energie
m
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
AW4.07
9.5.00
870
5,1
27,9
13,2 0,11
79
0,43
AW4.08
9.5.00
1460
50
29,1
24,8
0,09
70
0,43
AW4.09
9.5.00
1520
41,9
44,1
24,9
0,1
94
0,46
AW5.01
7.12.99
460
2,7
10
7
0,11
92
0,52
AW5.01
AW5.02
9.5.00
9.5.00
510
870
2,8
4
15,1
15,9
8
10,8
0,11
0,09
75
122
0,38
0,42
AW5.03
9.5.00
1150
5,3
20,4
14,7
0,09
110
0,47
AW5.04
9.5.00
670
3,9
28,8
10,1
0,1
67
0,38
AW5.05
9.5.00
700
3,6
38
9,2
0,12
85
0,42
AW5.06
9.5.00
1400
5,9
34,2
22,7
0,1
97
0,4
DA3.01
7.12.99
3900
22,8
1,8
66,7
0,1
629
0,72
DA3.01
DA3.02
9.5.00
7.12.99
3910
3780
22,9
23,5
1,8
32,9
70,3
71,5
0,1
0,09
620
365
0,73
0,78
DA3.02
9.5.00
5200
32,4
43,9
101
0,06
420
0,95
DA3.03
7.12.99
3580
21,7
19,9
67,3
0,09
292
0,79
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-81
Hans Löfflad
Änderung
Dreispänner
Bewertung Schicht x
Dach
9.5.00 J
9.5.00
DA3.03
DA3.04 Gründach - Holzstapel mit HFD, bit. HFD,
Luftschicht, Fläche
DA3.04
15.6.00
DA3.04
10.7.00 l
DA3.05 Gründach - Kastend. mit HFD, bit. HFD,
Fläche
DA3.06 Gründach - Holzstapel mit Schaumglas, bit.,
Fläche
Kellerdecke DE1.01 Betonbalkendecke,
Dämmung, Fermacell,
Holzfaserplatte, Fliesen
J
8cm Luftschicht
eingefügt
JJ
9.5.00 JJ
JJ
9.5.00 l
l
Erneut anderer
Aufbau: 6cm Luft,
Sparren zusätzlich
9.12.99
7 (WD) -> unten Zellulose8cm
dämmstoff 85
kg/m³
DE1.01
21.3.00
7 (WD) -> unten Zellulose8cm
dämmstoff 85
kg/m³, 20kg
Armierungsstahl
DE1.01
11.5.00 l
DE1.02 Spannbetondecke,
Dämmung, Fermacell,
Holzfaserplatte, Fliesen
9.12.99
7 (WD) -> unten
10cm
Zellulosedämmstoff 85 kg/m³
DE1.02
21.3.00
DE1.02
11.5.00 l
DE1.03 Brettstapeldecke,
Zellulosedämmplatten,
Parkett, Fermacell
9.12.99
DE1.03
11.5.00 l
JJ
DE1.04 Spannbetondecke,
Dämmung, Fermacell,
Holzfaserplatte, Fliesen
11.5.00 l
l
7 (WD) -> unten Zellulose10cm
dämmstoff 85
kg/m³
unten Zellulosedämmstoff 85
kg/m³
4 (HSD)-> unten Zellulose450kg/m³; dämmstoff 85
5 (WD)-> kg/m³
10cm
unten Zellulosedämmstoff 85
kg/m³
unten Zellulosedämmstoff 85
kg/m³
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-82
l
l
unten Zellulosedämmstoff 85
kg/m³
Hans Löfflad
Dreispänner
Konstruktion
Dach
Kellerdecke
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg.
U-Wert Gewicht Dicke
Energie Energie
m
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
DA3.03
9.5.00
2290
13,7
19,2
47,1 0,16
278
0,62
DA3.04
9.5.00
1690
8,8
57,1
32,8 0,13
378
0,66
DA3.04
15.6.00
1960
10,3
75,9
35,8
0,12
397
0,77
DA3.04
10.7.00
1940
10,3
76,5
35,3
0,13
403
0,74
DA3.05
9.5.00
1720
8,5
33,9
33,5
0,13
291
0,7
DA3.06
9.5.00
3280
20,3
42,9
61,3
0,1
389
0,7
DE1.01
9.12.99
1630
6,8
8,8
17,6
0,2
373
0,45
DE1.01
21.3.00
1800
7,7
9
20,9
0,2
375
0,45
DE1.01
11.5.00
2170
9,2
6,9
25,4
0,16
449
0,49
DE1.02
9.12.99
2420
10,6
9,5
30,9
0,16
462
0,51
DE1.02
21.3.00
1850
7,8
9
20,5
0,16
442
0,51
DE1.02
11.5.00
1920
8,3
9
21,5
0,16
462
0,63
DE1.03
9.12.99
820
5,1
46,5
10
0,17
141
0,42
DE1.03
11.5.00
930
5,6
54,9
11,2
0,21
165
0,38
DE1.04
11.5.00
1780
7,4
6,5
18,7
0,22
444
0,43
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-83
Hans Löfflad
Änderung
Bewertung Schicht x
Dreispänner
Kellerwand KW1.01 Kalksandstein,
Schaumglas
KW1.01
KW1.02 Unipor Z, Schaumglas
KW1.02
KW1.03 Unipor Z, Polystyrol,
extrudiert
KW1.03
KW1.04 Beton mit Perimeterdämmung aus PSExtruderschaum
KW2.01 KS 1200, 2 x Kalkputz
KW2.01
10.1.00
KW2.02 HLZ 800, 2 x Kalkputz
24.5.00
KW2.02
10.7.00 l
KW2.03 HLZ 800, Zelluloseflocken, Gipskarton,
Holzkonstr. 10 Vol%
Nadel, Kalkputz
24.5.00
KW2.03 HLZ 800, Flachs,
Gipsfaserplatte,
Holzkonstr. 10 Vol%
Nadel, Kalkputz
KW2.04 HLZ 800, 2 x Kalkputz,
tragend
10.7.00
Lebensdauer 40
Jahre, weil nicht
tragend
10.7.00
Keine Bewertung,
weil Vergleichswerte fehlen
KW2.05 HLZ 800, Flachs,
Gipsfaserplattenkarton
etc., tragend
10.7.00
Keine Bewertung,
weil Vergleichswerte fehlen
Innenwand IW1.01
IW1.02
IW1.04
Das globalrecyclingfähige Haus
Lehmstrohstein, 2 x
Lehmputz
Strohwandplatte, 2 x
Lehmputz
KS 1200, 2 x Kalkputz
3 (WD) -> 0.04 W/m²K
11.5.00 J
10.1.00
11.5.00 JJ
10.1.00
J
11.5.00 JJ
11.5.00 JJ
JJ
JJ
24.5.00
10.7.00 l
l
Lebensdauer auf 40
Jahre, weil nicht
tragend
l
Lebensdauer 40
Jahre, weil nicht
tragend
Keine Bewertung,
weil Vergleichswerte fehlen
24.5.00 J
3 (WD) -> 0.04 W/m²K
JJ
J
24.5.00 JJJ JJJ
24.5.00 l
Anhang 13-84
l
Lebensdauer 40
Jahre, weil nicht
tragend
Hans Löfflad
Dreispänner
Konstruktion
Kellerwand
Innenwand
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg.
U-WertGewicht Dicke
Energie Energie
m
Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m² MJ/m² W/m²K kg/m²
a
a
a
a
KW1.01
10.1.00
1320
6,8
1
22,2 0,29
529
0,39
KW1.01
11.5.00
1320
6,8
1
22,3 0,32
529
0,39
KW1.02
KW1.02
KW1.03
10.1.00
11.5.00
10.1.00
1160
1160
820
5,5
5,5
3,7
0,5
0,5
0,3
16,6
16,7
12,1
0,33
0,35
0,33
281
282
249
0,33
0,34
0,32
KW1.03
KW1.04
11.5.00
11.5.00
830
930
3,7
4
0,3
0,2
12,4
9,4
0,33
0,39
250
431
0,32
0,37
KW2.01
24.5.00
440
1,3
0,3
4,3
190
0,14
KW2.01
10.7.00
630
2
0,5
6,8
190
0,14
KW2.02
24.5.00
580
1,8
0,2
5,3
140
0,14
KW2.02
10.7.00
900
3,1
0,3
8,7
140
0,14
KW2.03
24.5.00
620
2,6
3
6,9
145
0,24
KW2.03
10.7.00
960
3,8
3,1
10,4
143
0,24
KW2.04
10.7.00
930
3,2
0,4
9
252
0,26
KW2.05
10.7.00
980
3,9
3,1
10,7
256
0,36
IW1.01
24.5.00
520
2,2
0
4,3
112
0,11
IW1.02
24.5.00
150
0,9
0,1
2,3
32
0,07
IW1.04
24.5.00
630
2
0,5
6,8
190
0,14
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-85
Hans Löfflad
Änderung
Dreispänner
Bewertung Schicht x
Innenwand IW3.01
tragend
Lehmstrohsteine, Lehm- 10.7.00 JJ
putz, Flachsplatte (1/2)
IW3.02a Gipsfaser- & OSBPlatte, Zelluloseflocken,
10% Holz, Flachsplatte
(1/2)
IW3.02b Gipsfaser- & OSBPlatte, Zelluloseflocken,
10% Holz, Glaswolle
(1/2)
IW3.03a KS 1200, Kalkputz,
Glaswolle (1/2)
IW3.03b KS 1200, 2 x Kalkputz
IW3.04
IW3.05
IW3.06
Poroton TE
Hochlochziegel
Leichtbetonstein (Bims)
Installations- IW2.01
wand
IW2.01
2 x Gipsfaserplatte,
Flachs, Holzkonstr.
nur eine Gipsfaserplatte
Decken
DE3.01 Holzbrettstapeldecke,
HFD, Dielen,
Holzkonstr. 10 Vol%
DE3.02 Filigranbetondecke,
Verlegeelement HFD,
Gipsspanplatte, Teppich
DE3.03 Holzbalkendecke,
Sichtschalung, Lehmstrohsteine, HFD, OSB,
Parkett
JJ
10.7.00 l
JJ
10.7.00 l
JJ
10.7.00 JJ
JJ
7.7.00 JJ
JJ
7.7.00 J
7.7.00 J
7.7.00 JJ
J
J
JJ
24.5.00
7.7.00 JJJ JJJ
25.5.00 l
JJJ
24.5.00 l
JJ
25.5.00 l
JJ
Tab. 13.4 Alle Berechnungen der Dreispännerbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-86
Hans Löfflad
Equivalente
CO2
SO2
PEI
Werte zur Kontrolle
reg.
n.reg.
U-Wert Gewicht Dicke
Energie
Energie
MJ/m² W/m²K kg/m²
m
Konstruk- Ref.-Nr. Version g CO2/m² g SO2/m² MJ/m²
a
a
a
a
tion
260
1,1
0
2,3
106 0,12
Innenwand IW3.01 10.7.00
tragend
Dreispänner
IW3.02a
10.7.00
280
1,8
8,5
4,1
36
0,14
IW3.02b 10.7.00
300
1,9
8,5
4,5
37
0,14
IW3.03a
10.7.00
430
1,5
0,4
5,2
253
0,2
IW3.03b
7.7.00
540
1,7
0,4
5,6
270
0,2
IW3.04
IW3.05
IW3.06
Installations IW2.01
wand
IW2.01
7.7.00
7.7.00
7.7.00
24.5.00
520
560
220
260
2,4
2,6
1,3
1,6
0,2
0,3
0,1
1,7
5,2
5,6
1,6
3,9
163
176
128
32
0,21
0,21
0,21
0,07
7.7.00
150
0,9
1,7
2,1
18
0,05
DE3.01
25.5.00
570
3
35,9
6,8
95
0,22
DE3.02
24.5.00
1110
5,6
21,1
12,3
382
0,2
DE3.03
25.5.00
1040
4,9
27,2
10,8
133
0,41
Decken
Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-87
Hans Löfflad
13.8 Zusammenstellung der Tabellen und Abbildungen
Tabellen
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Tabelle 3.1 Abfallaufkommen, Verwertung und Verwertungsziele (DEUTAG-remex)
Tabelle 3.2 Auszug der Anlage A (Kreislaufwirtschaftsgesetz)
Tabelle 5.1 Materialzusammensetzung von drei verschiedenen Gebäuden
Tabelle 5.2 Produktionszahlen der Dämmstoffe in der Bundesrepublik Deutschland
(Gesamtverband Dämmstoffindustrie GDI) *(Die angegeben Menge stellen etwa 95 % des
Gesamtmarktes der Dämmstoffe im Hochbau in der BRD dar.)
Tabelle 5.3 Konstruktionsvergleich zweier existierender Verwaltungsgebäude
Tabelle 5.4 Übersicht der Entsorgungsentgelte des Kreis Neuss 1993
Tabelle 5.5 Kostenentwicklung zur Deponierung von Bauabfällen:
Tabelle 6.1 Einteilung in das technische Produkt- und Materialrecycling nach der VDIRichtlinie
Tabelle 6.2 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
Tabelle 6.3 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen
Tabelle 6.4 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit
Tabelle 7.1 Aufstellung der Bauteile und Bauteilmassen des Gebäudes der
Fallstudie/Idealhaus
Tabelle 7.2 Baustoffmassen des Idealgebäudes und deren Klassifizierung
Tabelle 8.1 Materialien, Gewichte und Volumen der Haustechnikanlage des
recyclingfähigen Bürogebäudes
Tabelle 8.2 Baustoffmassen des Modellgebäudes und deren Klassifizierung
Tabelle 8.3 Zusammenstellung der Restmassen der untersuchten globalrecyclingfähigen
Gebäude, Idealhaus und Modellhaus
Tabelle 9.1 Nutzungszeiten von Bauteilen (Quelle: Steiger, P., Gugerli, H.et al.:
Hochbaukonstruktionen nach ökologischen Gesichtspunkten, S. A-1
Tabelle 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwand 5.05
Tabelle 10.1 Werte und deren Herkunft für die Interpretation
Tabelle 10.2 Darstellung der Notwendigkeit der Variablen als Grundlage zur
Berechnung der Energiebilanz
Tabelle 10.3 Energiebilanzwerte zur notwendigen Grundlage der Interpretationen
Tabelle 10.4 Energiebilanz-Werte zur Interpretation der verschiednen Gebäude
(vergleiche Graphik 4)
Tabelle 10.5 Berechnungstabelle der optimalen Dämmstoffdicke bzw. U-Wertes der
Außenwand und des Gründaches auf Grundlage der Herstellungs- und Heizenergie
bezogen auf 1 Quadratmeter
Tabelle 11.1 Maximen zur effektiven Umsetzung von globalrecyclingfähigen Gebäuden
Tabelle 12.1 Kategorie der globalen Recyclingfähigkeit
Tabelle 13.1 Visuelle Darstellung der Vorbewertung
Tabelle 13.2 Eine Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen mit den
ökologischen Kennwerten und der Bewertung
Tabelle 13.3 Alle Berechnungen der Doppelhausbauteile und Konstruktionen nach
zeitlichem Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Tabelle 13.4 Alle Berechnungen der Dreispännerbauteile und Konstruktionen nach
zeitlichem Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-88
Hans Löfflad
Abbildung
• Abbildung 2.1 Weltbevölkerung(Quelle: Hochschule für angewandte Wissenschaften
Hamburg (www.fh-hamburg.de/pers/Kaspar-Sickermann/kgs/dkgsb01.html))
• Abbildung 2.2 Ausgewählte Durchschnittswerte für bewohnte Wohnungen in
Wohngebäuden (Quelle: Statistisches Bundesamt Wiesbaden(2001) ) 1950 – 1985:
Ergebnisse von Zählungen und Stichproben; 1987 – 1997: Ergebnisse der
Wohnungsfortschreibung; 1998: Ergebnis der Mikrozensus-Zusatzerhebung
„Wohnsituation der Haushalte“.
• Abbildung 4.1 Schema linearer Produktablauf (endlich)
• Abbildung 4.2 Schema partiell geschlossener Produktkreislauf (endlich)
• Abbildung 4.3 Schema geschlossener Produktkreislauf (unendlich, Idealfall)
• Abbildung 4. 4 Zeitliche Größenordnungen geosphärischer Stoffflüsse (Abfallwirtschaft
9/90, S. 263)
• Abbildung 4.5 Darstellung der verschiedenen Recyclingkreisläufe
• Abbildung 5.1 Kostendarstellung der zu erwartenden Entsorgungsentgelte konservative
Schätzung (lineare Regression)
• Abbildung 6.1 Ein globalrecyclingfähiges Gebäude wird im ganzen widerverwendet. Die
ideale form des technischen und globalrecyclingfähigen Recyclings
• Abbildung 8.1 Das Kompetenz- und Demonstrationszentrum mit Blick auf das
viergeschossige gläsernen Demonstrationsforum und des globalrecyclingfähigen
Gebäudeteils
• Abbildung 8.2 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie
• Abbildung 8.3 Grundriss eines Gebäudeteils des Modellprojektes des
Demonstrationszentrum Bau und Energie
• Abbildung 8.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des
Demonstrationszentrum Bau und Energie
• Abbildung 8.5 Bauteile des Gebäudes der Fallstudie – FNR-Haus (Fachagentur
Nachwachsende Rohstoffe)
• Abbildung 9.1 Systemgrenze für den Bereich des BauEcoIndex
• Abbildung 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwände des Gebäudeteiles Dreispänner
• Abbildung 9.3 Ökobilanzwerte der fünf verschiedenen Baukörper des Kompetenz- und
Demonstrationszentrums
• Abbildung 10.1 Darstellung des optimalen mittleren U-Wertes bezogen auf die Summe
aus Herstellungs- und Heizenergie (PEI n.reg.) über 80 Jahre Nutzungszeit bezogen auf
ein Jahr
• Abbildung 10.2 Vergleich des Gesamtenergieverbrauches über die Lebensdauer des FNRHauses ohne zusätzliche Renovierung bei Ist-U-Wert und optimalem U-Wert
• Abbildung 10.3 Vergleich der jährlichen Summe der Herstellungs- und Heizenergie in
Abhängigkeit der mitlleren U-Wertes für 80 und 120 Jahre Nutzungszeit bei gleichem
Renovierungsaufwand
• Abbildung 10.4 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke des FNR-Daches auf
Grundlage der Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
• Abbildung 10.5 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke der FNR-Wand auf
Grundlage der Herstellungs- und Heizenergie bezogen auf 1 Quadratmeter
• Abbildung 10.6 Varianten der Energiebilanz mit Teilbilanzen in Relevanz zur
Haustechnik
• Abbildung 10.7 Gesamt-, Herstellungs- und Heizwärmeenergieaufwand des
globalrecyclingfähigen Gebäudes
• Abbildung 11.1 Innenansicht der recyclingfähigen XX – Gebäudes, Masterclaas,
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-89
Hans Löfflad
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Prof. ir. Jouke Post, und andere, TU Eindhoven (NL), 1999
Abbildung 11.2 In der Gesinnung, Methodik beim Entwurf und der Konstruktion gilt es
eben so gut wie bei der Ausführung eines biologischen Gebäudes, die einflussnehmenden
Elemente und Komponenten zu ordnen, um ein dynamisches Gleichgewicht zu erzielen;
Bio-logische Baukonstruktion; Prof. Peter Schmid; Rudolf Müller-Verlag; Köln, 1986
Abbildung 13.1 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie
Abbildung 13.2 Grundriss Erdgeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum
Bau und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten
Abbildung 13.3 Grundriss Obergeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum
Bau und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten
Abbildung 13.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des
Demonstrationszentrum Bau und Energie
Abbildung 13.5 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des
Demonstrationszentrum Bau und Energie
Abbildung 13.6 Süd – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Abbildung 13.7 Süd – Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Abbildung 13.8 Nord – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum
Bau und Energie
Abbildung 13.9 Nord - Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau
und Energie
Abbildung 13.10 Außenwand AW 5.05 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.11 Trennwand IW 3.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
= zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.12 Innenwand IW 1.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
= zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.13 Innenwand IW 1.02 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe
= zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.14 Dach (Flachdach) DA 3.04 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.15 Decke über Keller DE 1.03 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.16 Kellerboden gegen Erdreich BP 4.01 FNR-Haus (Fachagentur
Nachwachsende Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Abbildung 13.17 Kelleraußenwand KW 1.03 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende
Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-90
Hans Löfflad
13.9 Curriculum vitae
Hans Löfflad
Hans Löfflad ist am 20. Juli 1954 in Nördlingen geboren. In den Säge-, Hobel-, Parkett- und
Sperrholzwerk, das sein Urgroßvater 1902 gegründet hatte, hat er das Laufen gelernt. Nach
der Volksschule kam die Realschule und die Fachoberschule. Das Studium begann er 1974 im
Fachbereich Bauingenieurwesen in Augsburg. Nach dem Vordiplom erinnerte er sich mehr an
seine Wurzeln und wechselte nach Rosenheim, um Holztechnik zu studieren.
Nach dem Studium startete 1978 der berufliche Werdegang in einem Fertighauswerk. Es
scheint, dass die Verknüpfung von Holz und Bauen unausweichlich ist.
Von 1980 bis 1989 plante, verkaufte, installierte Hans Löfflad in Süd-Ost-Asien Holzwerke
und nahm diese in Betrieb.
Nach der Rückkehr nach Deutschland war der erste Arbeitsplatz in der Gemeinnützigen
Forschungs- und Bildungsgesellschaft mbH in Düsseldorf. Dort wurden die Gedanken von
Hugo Kükelhaus in Erfahrungs- und Experimentierstationen zur Entfaltung der Sinne
weitergegeben. In dieser Zeit wurde die Ausbildung zum Baubiologen IBN des Instituts für
Baubiologie und Ökologie Neubeuern, die während des Studiums begonnen wurde,
erfolgreich abgeschlossen. Das Institut für angewandte Umweltforschung, Katalyse in Köln,
war für 4 Jahre ein Arbeitplatz mit einem Tätigkeitsfeld, ähnlich dem in seinem eigenen
heutigen Ingenieurbüro für Bauökologie.
Seit 1994 werden dort folgende Bereiche bearbeitet:
Beratung von privaten und öffentlichen Bauherrn und Firmen, Erstellung von Gutachten,
Erstellung von Studien, Ausbildungskonzepten und Forschungsarbeiten,
Durchführung von Fort- und Weiterbildungen.
Privat liebt er das Reisen und Erkunden fremder Kulturen. Besonderes Interesse liegt bei den
fernöstlichen Weisheiten wie z.B. Yoga. Des weiteren sind Bergsteigen, Skifahren und
Schwimmen seine Leidenschaft.
Seine eigene Familie lebt weit verstreut. Eine Tochter lebt in Amerika, die andere in Asien
(beide aus erster Ehe). Mit seiner zweiten Frau Petra lebt und arbeitet er heute in Köln.
Das globalrecyclingfähige Haus
Anhang 13-91
Hans Löfflad
Das globalrecyclingfähige Haus
Ein Gebäude soll in solch einer Art und Weise konzipiert werden, dass seine Komponenten
aus Stoffen bestehen, die man, wenn sie nicht mehr benötigt werden, der Natur übergibt, ohne
dass diese Schaden leidet.
„Das globalrecyclingfähige Haus ist ein zeitweise bewohnbarer Komposthaufen.“ Oder
Globalrecycling ist die Wiedereingliederung anthropogen beeinflusster Stoffflüsse
in die biogenen und geogenen Kreisläufe der Natur.
Um die Umsetzung des globalen Recycling in das tagtägliche Baugeschehen zu erleichtern,
wurde ein Planerkatalog und eine Baubeschreibung eines idealen globalrecyclingfähigen
Gebäudes entwickelt. In einer Fallstudie wird die Machbarkeit in der Praxis untersucht. Die
Bearbeitung des Modellfalls dokumentiert, dass ein modernes Bürogebäude zu 67 % aus
globalrecyclingfähigen Baustoffe erstellt werden kann.
Eine Ökobilanzberechnung bestätigt, dass das Bürogebäude der Fallstudie beste ökologische
Kennwerte aufweist.
In
der
energetischen
Optimierung
wurde
die
Herstellungsenergie
mit
dem
Jahresheizwärmebedarf über 80 Jahre verglichen. Daraus konnte gesamtenergetisch die
optimale Dämmstärke der Bauteile berechnet werden. Die optimale Dämmung für den
minimalen Verbrauch von Herstellungs- und Nutzungsenergie liegt bei einer Stärke zwischen
110 und 140 cm in der Wand und 40 bis 60 cm im Dach.
Die Konsequenz: Ein globalrecyclingfähiges Haus kann nur mit regenerativen oder
globalrecyclingfähigen Energien betrieben werden, da der Nutzenergiebedarf zur
Bewirtschaftung des Gebäudes über die Lebensdauer höher ist als die zur Herstellung des
Gebäudes benötige Energie.
Das globalrecyclingfähige Haus
Hans Löfflad
17. April 2002
De stellingen
1. Nur ohne Verwendung von fossilen Brennstoffen ist eine CO2 Verminderung in der
Atmosphäre möglich.
2. Es werden Passivhäuser mit einem Jahresheizwärmebedarf unter 12 kWh/m² per
annum von der Stange schon unter 500 € / m² vermarktet.
3. Es ist heutzutage möglich, ein Gebäude in unseren Breiten aus globalrecyclingfähigen
Materialien ohne Komfortverlust zu erstellen und zu bewohnen.
4. Ein globalrecyclingfähiges Haus ist ein zeitweise bewohnbarer Komposthaufen. Wie
lebt denn da ein Wurm?
5. Ein globalrecyclingfähiges Gebäude kann nur dann so bezeichnet werden, wenn
Materialien zur Erstellung und zum Betrieb des Gebäudes globalrecyclingfähig, das
heißt regenerativ sind.
6. Einige Personen erkunden den Weg, den die nicht globalrecyclingfähigen Bestandteile
von Nahrungsmitteln im menschlichen Körper durchwandern.
7. Wie groß schätzen Sie den Anteil der globalrecyclingfähigen Baustoffe in diesem
Gebäude in dem wir uns jetzt befinden?
8. Bestimmte Hölzer sind weder kompostierbar noch verrottbar.
9. Es gibt Kunststoffe die globalrecyclingfähig sind.
10. Globalrecyclingfähige Gebäude, die aus nachwachsenden Rohstoffen erstellt wurden,
haben bessere ökologische Bilanzkennwerte als konventionelle Gebäude.
11. Ein globalrecyclingfähiges Material kann zum Erstellen von Gebäuden genauso
eingesetzt werden wie zu Heilzwecken am Menschen.
12. Früher waren Gebäude globalrecyclingfähiger. Auch Wasserleitungen und Kamine
waren aus globalrecyclingfähigen Materialien erstellt.
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