Mineralfaserprodukte

Mineralfaserprodukte
Allgemeine Angaben
Materialbeschreibung
Anwendungsgebiete
Inhaltsstoffe
Dämmstoff mit faseriger Struktur auf mineralischer Basis; MineralwolleDämmstoffe kommen in Form von Glaswolle oder Steinwolle zum Einsatz;
Kaschierungen (aus Aluminiumfolie, Glasvlies, Drahtgeflecht, Kraftpapier,
Bitumendachbahnen) möglich
Glaswolle = gelb (Stopfwolle = weiss); Steinwolle = braun [ECOBIS]
Als Matten, Platten, Filze, Formteile oder lose Fasern zur Wärme-, Brandund Schalldämmung; Schräg- und Flachdächer, Fassadenplatten,
Trennwanddämmung, technische Isolierung [baunetz infoline Dämmstoffe]
W, WL, WV, WD, T, TK [ECOBIS]
mind. 90% Mineralfasern glasiger Struktur
(Anders als Asbestfasern, die aufspleißen, also sich der Länge nach
teilen und somit immer dünner und gefährlicher werden, brechen Glasund Steinwollefasern quer zur Faser und werden so immer kürzer. Da
der Durchmesser dabei gleich bleibt, werden die Bruchstücke immer
mehr zu kleinen Staubkörnchen und sind dann in der Wirkung mit jedem
anderen Staub vergleichbar. Die Beständigkeit der Fasern ist von
Bedeutung, weil die Fasern eine bestimmte Zeit in der Lunge verbleiben
müssen, um eine Krebserkrankung hervorrufen zu können. Sobald die
Faser aus der Lunge entfernt oder aufgelöst ist oder auch nur in
mehrere nicht faserförmige, weil zu kurze Teile zerbricht, verliert sie ihr
krebserzeugendes Potenzial.
Seit 01.06.2000 gilt in Deutschland ein Verbot des Herstellens, des
Inverkehrbringens und des Verwendens von Mineralwolle-Dämmstoffen,
die nicht die Freizeichnungskriterien des Anhang IV Nr. 22 Abs.2 der
Gefahrstoffverordnung erfüllen. [WINGIS 2.5] darin heißt es, dass die
hergestellten Mineralfasern vom Krebsverdacht freigesprochen sein
müssen. Das kann durch verschiedene Untersuchungen geschehen:
entweder über die mineralische Zusammensetzung; der Gehalt an
Oxiden von Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium und Barium darf nur
unter 18 M-% betragen
oder es wurde ein geeigneter Intraperitonealtest (Test am Bauchfellgewebe) durchgeführt. Dabei erfolgt erst am Ende der Lebenszeit die
histopathologische Beurteilung [GefStV] [Fraunhofer 02]
oder die Halbwertzeit nach intratrachealer Instillation (tropfenweisem
Einbringen einer faserhaltigen Flüssigkeit in die Luftröhre) für Fasern
bestimmter Abmessung beträgt höchstens 40 Tage.
oder der Kanzerogenitätsindex (KI) wurde rechnerisch bestimmt und ist
mindestens 40 (der Kanzerogenitätsindex ist dabei die Differenz
zwischen der Summe der Massengehalte der Oxide von Natrium,
Kalium, Bor, Calcium, Magnesium, Barium, und dem doppelten
Massegehalt von Aluminiumoxid [GefStV]
Auch Gesundheitsschäden durch biolösliche Fasern werden noch
diskutiert [enius] )
bis zu 7% Kunstharz-Binder aus Phenol, Harnstoff und Formaldehyd /
Bakelit [WINGIS 2.5]
Harnstoffformaldehydharz – Abgabe von Formaldehyd
(bedeutender Innenraum-Schadstoff; säuerlichstechender Geruch, hautresorbierend, sensibilisierend / kann
Allergien hervorrufen, giftig beim Einatmen, kann zu Kehlkopfschwellung, Lungen-, Leber- und Nierenschäden führen, Krebs
erzeugend) [enius]
Phenolformaldehydharz (Bakelit) – geringe Abgabe von
Formaldehyd (s.o.)
ca. 1 % Öle (zur Verringerung des Staubanteils und zur Hydrophobierung)
evtl. Haftvermittler [PCR Mineralwolle]
weitere Zusätze (z.B. wasserabweisende Stoffe) [WINGIS 2.5]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Mineralfaserprodukte
Inhaltsstoffe
Rohdichte
Wärmeleitfähigkeit ?
WasserdampfDiffusionswiderstandszahl µ
Festigkeit
Baustoffklasse
nach [ECOBIS]
Glaswolle:
91-99,5 M-% Fäden aus Borosilikatglas (65% Quarzsand, Soda, Dolomit,
Kalkstein, Borax, Feldspat, Natriumsulfat, ggf. ersetzt durch bis zu
60 M-% Altglas, und Abfälle aus der eigenen Produktion)
0,5 – 9 M-% Bindemittel (Phenol-Formaldehyd- und HarnstoffFormaldehydharze) gesteppte Matten enthalten kein Bindemittel.
aliphatische Mineralöle / ggf. Silikonöle (Staubbindung und
Hydrophobierung)
Mineralwolle:
95-98 M-% Gesteine: Diabas oder Basalt, Dolomit, Kalkstein, Zement,
Koks, ggf. ersetzt durch ca. 30 M-% Briketts aus
Zerfaserungsabfällen, Zement
1-3 M-% Phenol-Harnstoff-Formaldehydharze mit Ammoniakzusatz
aliphatische Mineralöle / ggf. Silikonöle (Staubbindung und
Hydrophobierung)
15 – 250 kg/m3 [ECOBIS]
0,030-0,060 W/mK [DIN V 4108-4]
1 [DIN V 4108-4] (nur unkaschierte Produkte)
sehr unterschiedlich – von loser Stopfwolle über feste Platten für WDVS;
Festigkeit ist abhängig vom Bindemittelgehalt
A1, A2 [baunetz infoline Dämmstoffe] auch B1 – in Abhängigkeit vom
Kunstharzanteil [ECOBIS]
Bewertung
Naturepluszertifizierte Produkte
andere Bewertungen
nach Basiskriterien natureplus-zertifizierungsfähig, noch keine Richtlinie
erstellt (Stand 5/2005)
RAL-Gütezeichen Mineralwolle
für Glaswolle: Blauer Engel (RAL-ZU 49) für Baustoffe überwiegend aus
Altglas wenn folgende Anforderungen erfüllt sind:
mind. 51M-% Altglas
Fasern von Krebsverdacht freigesprochen
Begrenzung von Schadstoffgehalten (Stand 5/2005)
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Mineralfaserprodukte
Lebenszyklus
Beschreibung
Rohstoffe
Ressourcenvorrat
Schadstofffreisetzung bei
Rohstoffgewinnung
Eingriffe in die
Landschaft
Produktion meist lagerstättennah
Herstellung
Transport
Herstellungsprozess
Steinwolle wird aus Gesteinsarten wie Diabas, Basalt oder Dolomit
hergestellt, Glaswolle besteht zu 70 % aus Altglas, Sand, Soda und Kalk
[baunetz infoline Dämmstoffe]
zusätzlich Erdöl für die Herstellung von Kunstharzen und Ölen [WINGIS
2.5]
Diabas, Basalt, Dolomit, Sand, Kalk – ausreichend vorhanden;
Altglas – ausreichend vorhanden, aber Vorproduktion nötig
Soda (Natriumcarbonat) – wird großchemisch hergestellt / Rohstoffe sind
ausreichend vorhanden
Erdöl – begrenzt vorhanden
Diabas, Basalt, Dolomit, Sand, Kalk – mineralische, z.T. silikatische Stäube
(Silikose)
Altglas – Vorproduktion und Sammlung nötig; beides ist mit
Energieaufwand verbunden
Soda - stark alkalisch
Erdölgewinnung und –transport: Schäden durch auslaufendes Erdöl an
Ökosystemen, Boden und Grundwasser aufgrund niedriger Standards in
den meisten erdölfördernden Staaten
Erdölgewinnung – siehe Schadstofffreisetzung bei Rohstoffgewinnung
Diabas, Basalt, Dolomit, Sand, Kalk – Abbau im Tagebau (hoher
Landschaftsverbrauch) oder unter Tage (geringere
Landschaftsveränderungen, höchstens Senkungen)
[baunetz infoline Dämmstoffe]
Einschmelzen der Rohstoffe (ca. 1400-1500 °C) und anschließend
Zerfasern. Bei diesem Prozess werden Binde- und Imprägniermittel
zugegeben (Kunstharze und Öle). Anschließend werden die Fasern zu
einem Vlies gesammelt, verdichtet und im Heißluftstrom bei 200-300°C
ausgehärtet.(dabei Entfernung von flüchtigen Produkten wie Formaldehyd
und Phenol) [WINGIS 2.5] (baunetz infoline Dämmstoffe] [PCR
Mineralwolle]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Mineralfaserprodukte
Herstellung
Schadstoffe bei
Herstellung
Primärenergieverbrauch
Materialinput pro
Serviceeinheit
(MIPS)
Soda (stark alkalisch, Augen reizend)
Schadstoffe durch Energiebereitstellungsprozess;
lungengängige Fasern, Faserstaub - mechanische Hautreizungen, Gefahr
von Entzündungen, Augenreizungen. Ferner sind vorübergehende
entzündliche Reizungen der großen Atemwege, des Rachenraumes und
der Nasenschleimhaut bekannt. [WINGIS 2.5]
Formaldehyd (säuerlich-stechender Geruch, hautresorbierend, sensibilisierend / kann Allergien hervorrufen, giftig beim Einatmen, kann zu
Kehlkopfschwellung, Lungen-, Leber- und Nierenschäden führen, Krebs
erzeugend) [enius]
Phenol (verursacht Hautentzündungen, hautresorbierend, giftig, kann
Hautallergien hervorrufen, Schäden des Nervensystems, Augen, herz,
Leber, Nieren, Hirnfunktionsstörungen möglich, verursacht Verätzungen)
[enius]
Benzol (giftig, haut- und schleimhautreizend, Wirkung auf Zentralnervensystem, Organfunktionsstörungen (blutbildende Organe, Leber)
möglich, immunschwächend, krebserzeugend, stark wassergefährdend
[ECOBIS] [ICSC] )
Methanol (Einatmen und Aufnahme über die haut kann zu
Gesundheitsschäden führen, kann Atemwege, Verdauungswege und
Augen reizen, kann zu Sehstörungen führen, Schäden an Nerven,
Bauchspeicheldrüse, Herz, Leber und Nieren sind möglich,
Hirnfunktionsstörungen möglich)
Cumol (Einatmen und Hautaufnahme kann zu Gesundheitsschäden führen,
reizt Haut, Atemwege, Verdauungswege, reichert sich im Körper an,
Leberschäden möglich, Hirnfunktionsstörungen möglich)
Melamin
Resorcin (reizt Augen und haut, schwach wassergefährdend)
Graue Energie Glaswolle (50-70% Altglas, Rohdichte 12-80 kg/m3): 492 –
3280 MJ/m3 [ECOBIS], das entspricht 137 – 911 kWh/m3
Graue Energie Steinwolle (Rohdichte 30-110 kg/m3): 471 – 1727 MJ/m3
[ECOBIS], das entspricht 131 – 480 kWh/m3
Primärenergie Steinwolle (Rohdichte 30 kg/m3): 540 MJ/m3, das entspricht
150 kWh/m3 [ECOBIS]
Primärenergie Steinwolle (Rohdichte 150 kg/m3): 2700 MJ/m3, das
entspricht 750 kWh/m3 [ECOBIS]
Glaswolle:
MI abiotische Materialien 4,66 t/t
MI biotische Materialien
0
MI Wasser
46,0 t/t
MI Luft
1800 t/t
MI Boden
0
Steinwolle:
MI abiotische Materialien 4,00 t/t
MI biotische Materialien
0
MI Wasser
39,7 t/t
MI Luft
1690 t/t
MI Boden
0
[Wuppertalinstitut]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Verarbeitung
Mineralfaserprodukte
Transport
Beschreibung
zusätzliche
Komponenten
bei Verarbeitung
mögl. Schadstoffabgabe bei
der Verarbeitung
Nutzung
mögl.
Stoffabgabe im
eingebauten
Zustand
Wirkung auf
Raumklima
Reinigung
Verhalten im
Brandfall
z.T. sägen oder schneiden
bei Wärmedämmverbundsystem: Mörtel, Putz und Armierungsgewebe
lungengängige Fasern – siehe Inhaltsstoffe
lungengängige Fasern, Faserstaub - mechanische Hautreizungen, Gefahr
von Entzündungen, Augenreizungen. Ferner sind vorübergehende
entzündliche Reizungen der großen Atemwege, des Rachenraumes und
der Nasenschleimhaut bekannt. [WINGIS 2.5]
bei unsachgemäßem Einbau von Mineralwolledämmung oder bei
Akustikplatten mit freiliegenden Mineralwolle-Bestandteilen: Abgabe von
lungengängigen Fasern (lungengängige Fasern - mechanische
Hautreizungen, Gefahr von Entzündungen)
Bei bauphysikalisch richtigem Einbau wurden in Innenräumen
Formaldehydkonzentrationen unterhalb der Nachweisgrenze ermittelt. In
Prüfkammern wurden an unkaschierten Produkten Formaldehydemissionen
von < 0,1 ppm gemessen [PCR Mineralwolle]
(0,05 ppm = Sanierungszielwert)
Bei ordnungsgemäßem Einbau von Mineralwolle-Dämmung (dichte
Dampfsperre, dichte Verkleidung) wurden keine erhöhten
Faserstaubkonzentrationen gegenüber Vergleichsproben festgestellt,
bei Luftaustausch Faserstoff - Innenraum wurde eine mäßige Erhöhung der
Faserkonzentration beobachtet,
bei offenen Konstruktionen, z.B. offenen Akustikdecken ohne dichten
Rieselschutz und bei bautechnischen Mängeln wurden erhöhte
Faserstaubkonzentrationen gemessen. [ECOBIS]
Bei und nach dem Einbau von Mineralwolle-Dämmstoffen gibt es keine
Formaldehyd- oder Phenolbelastung [ECOBIS]
evtl. Schadstoffabgabe s.o.
nicht relevant
nicht brennbar; bei Temperaturen >200°C beginnt der Abbau der
Phenolharzbindung. Mit Formaldehyddämpfen (Formaldehyddämpfe Auftreten von Reizerscheinungen) ist zu rechnen. Die Rauchentwicklung ist
sehr gering. [ECOBIS]
bei Wasseraufnahme Verringerung des Dämmvermögens
Verhalten bei
Durchfeuchtung
Beständigkeit
Bei Mineralwolle-Dämmstoffen, die in der Nutzungsphase über einen
und Lebensdauer längeren Zeitraum erhöhten Temperaturen von über 200°C ausgesetzt sind,
kann sich das Bindemittel zersetzen [PCR Mineralwolle]
resistent gegen Verrottung, Ungeziefer, Pilzbefall [ECOBIS]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Abriss
Mineralfaserprodukte
Verbundsysteme/ evtl. Verbundsysteme Mineralwolle-Kaschierung
Sortenreinheit
Wärmedämmverbundsysteme
Die Abtrennung von Kaschierungen ist unter Berücksichtigung der
Faserfreisetzung derzeit nur unter hohem Aufwand durchführbar, der in der
Regel gegenüber dem erzielten Nutzen unverhältnismäßig hoch ist.
[ECOBIS]
mögl. Stoffabg.
Bei Mineralfaserprodukten muss zwischen „alten“ und „neuen“
bei Renovierung/ Mineralfasern unterschieden werden.
Abriss
„neue“ Mineralfaserprodukte sind vom Krebsverdacht freigesprochen.
(siehe Inhaltsstoffe). In Deutschland dürfen seit 2000 ausschließlich solche
Mineralfaser-Produkte verarbeitet werden. Arbeitsschutzmaßnahmen gegen
mineralische Faserstäube müssen trotzdem getroffen werden.
„alte“ Mineralfaserprodukte sind somit solche, die vor 2000 hergestellt
wurden. Bei ihnen besteht die Möglichkeit der Krebserzeugung. Für
Abrissarbeiten mit möglicherweise krebserzeugenden
Mineralwolleerzeugnissen gelten die besonderen Schutzmaßnahmen für
krebserzeugende und krebsverdächtige Faserstäube der TRGS 521.
Seit ca. 1996 hielten einige Mineralwolleproduzenten die Kriterien zur
Freisprechung vom Krebsverdacht freiwillig ein. Dafür durften sie ihre
Produkte seit 1999 mit dem Zeichen der RAL-Gütegemeinschaft
kennzeichnen – vorausgesetzt, sie waren Mitglied in dieser
Gütegemeinschaft. Dennoch muss bei Produkten, die von 1996 - 2000
eingebaut worden sind, von einem Krebsverdacht ausgegangen werden.
Dieser Verdacht kann nur durch einen Einzelnachweis widerlegt werden.
Auch bei Produkten, die vor 1996 eingebaut wurden, muss von einem
Krebsverdacht ausgegangen werden, der nur durch einen Einzelnachweis
widerlegt werden kann. [WINGIS 2.5] )
Die notwendigen Maßnahmen für den Umgang richten sich nach der
Beurteilung der Fasern: Nur bei Fasern mit Krebsverdacht werden
Maßnahmen erforderlich, die über die Mindestschutzmaßnahmen
hinausgehen. Der Unternehmer oder seine Beauftragten müssen deshalb
vor Aufnahme der Arbeiten ermitteln, wie die Fasern zu beurteilen sind. Zur
Festlegung der Schutzmaßnahmen sind neben dieser Beurteilung auch Art
und Umfang der Tätigkeiten von Bedeutung. Durch den Unternehmer oder
seine Beauftragten ist dafür zu sorgen, dass die in Abhängigkeit von der
Gefährdung notwendigen Maßnahmen eingehalten werden.
Auch für Glas- und Steinwollefasern, die als unbedenklich gelten, müssen
Mindestschutzmaßnahmen zum Schutz der Beschäftigten vor Stäuben
ergriffen werden. Diese Stäube aus Mineralwolle-Dämmstoffen sind hautreizend. Gesundheitliche Beeinträchtigungen der Atmungsorgane, wie
vorübergehende entzündliche Reizungen der großen Atemwege, des
Rachenraumes und der Nasenschleimhaut sind bekannt. [WINGIS 2.5]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung
Mineralfaserprodukte
Entsorgung / Verwertung
Deponierbarkeit
Verhalten bei
Verbrennung
Biol.
Abbaubarkeit
Wiederverwendbarkeit
Wiederverwertbarkeit /
Recycling
Entsorgung als normaler Bauschutt [PCR Mineralwolle]
In den einzelnen Bundesländern gelten für die Entsorgung
landesspezifische Regelungen. Die korrekte Zuordnung der Abfallart muss
daher bei der örtlichen, für die Entsorgung zuständigen Behörde erfragt
werden. [WINGIS 2.5]
Steinwolle (geringer organischer Anteil): Deponieklasse I und II
seit 6/2005: keine Deponierung mehr von Glaswolle aufgrund des hohen
organischen Anteils
biologisch nicht abbaubar.
Aufgrund der möglichen Kanzerogenität der Mineralfasern ist eine
Wiederverwendung derzeit auszuschließen.
aufgemahlene Steinwolle als Zusatzmittel für die Ziegelherstellung [PCR
Mineralwolle]
Dämmstoffrecycling findet derzeit aufgrund der relativ geringen anfallenden
Mengen und des Fehlens überregionaler Sammelsysteme nicht statt
[ECOBIS]
entsprechende Verwertungsanlagen, die z.B. auf eine stoffliche Verwertung
der Aluminiumfolien abzielen, sind derzeit nicht bekannt. [ECOBIS]
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Baustoffdatenbank: 04_Dämmung