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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 Document Version Uitgevers PDF, ook bekend als Version of Record Please check the document version of this publication: • A submitted manuscript is the author's version of the article upon submission and before peer-review. There can be important differences between the submitted version and the official published version of record. People interested in the research are advised to contact the author for the final version of the publication, or visit the DOI to the publisher's website. • The final author version and the galley proof are versions of the publication after peer review. • The final published version features the final layout of the paper including the volume, issue and page numbers. Link to publication General rights Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights. • Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research. • You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain • You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal ? Take down policy If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim. Download date: 28. Jul. 2018

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Das globalrecyclingfähige Haus : Fallstudie über dieMöglichkeiten der Wiedereingliederung vonBaurückständen in den Naturkreislauf am Beispiel einesglobalrecyclingfähigen Hauses mit Klassifizierung vonBaustoffen und Planerkatalog sowie Öko-undEnergiebilanzLöfflad, H.

DOI:10.6100/IR553998

Gepubliceerd: 01/01/2002

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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 3.8

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

3-1 3-1 3-3 3-3 3-4 3-5 3-6 3-7 3-9

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 6.3 6.4

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 6-11 6-13

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. 8.1 8.2

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 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

9-1 9-1 9-3 9-7 9-8

10 10.1 10.2

Energiebilanz Einbeziehung des globalrecyclingfähigen Gedanken in Nutzung und Nutzungszeit Energetische Bilanzierung des globalrecyclingfähigen Gebäudes am Beispiel des Bürogebäudes der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe – FNR-Haus Zusammenfassung und Darstellung der Ergebnisse der energetischen und globalrecyclingfähigen Optimierung unter Integration der Nutzung sowie der Nutzungszeit

10-1 10-2 10-13

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. 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9

Anhang Zusammenfassungen Deutsche Langfassung Deutsche Kurzfassung Englisch Niederländisch Französisch Spanisch Italienisch Ungarisch Bahasa Indonesisch Referenzen Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat Pläne des Demozentrums Bau und Energie Experten- und Planerteam des Demozentrums Bau und Energie Konstruktionsdetail der Bauteil des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes der Fallstudie Ökobilanzergebnisse aller Konstruktionen des Demozentrums Bau und Energie Zusammenstellung der Tabellen und Abbildungen Curriculum Vitae

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

Das globalrecyclingfähige Haus Einführung 1-1 Hans Löfflad

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 1-2 Hans Löfflad

Methode der Bearbeitung Mit Hilfe von Literaturrecherchen, Expertengesprächen und Besuchen von Fachtag-ungen 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 1-3 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 1-4 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 Grundsätzliches 2-1 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.

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Weltbevölkerung (Mrd.)Weltenergieverbrauch in Milliarden Tonnen SKECO2 - Emission in Milliarden Tonnen weltweit

Abb. 2.1 Weltbevölkerung (Hochschule für angewandte Wissenschaften Hamburg 2001)

Das globalrecyclingfähige Haus Grundsätzliches 2-2 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.)

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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 jeWohnung

4.7 3.1 2.5 2.4 2.2

Personen je Raum 1.2 0.8 0.6 0.5 0.5

1950 1965 1980 1990 1997

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 2-3 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 2-4 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.

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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.

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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.“...

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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“.

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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.

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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, Phthalsäure-Weichmacher), 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.

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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 Rechtliche und gesetzliche Aspekte zum Recycling 3-1 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

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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. die Gesundheit des Menschen gefährdet und ihr Wohlbefinden beeinträchtigt, 2. Nutztiere, Vögel, Wild und Fische gefährdet, 3. Gewässer, Boden und Nutzpflanzen schädlich beeinflusst, 4. 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 %) 60 % Baustellenabfälle 10,0 - 40 % Erdaushub 98,0 44,1 (45 %) 70 % Straßenaufbruch 13,0 9,0 (69,2 %) 90 %

Tab. 3.1 Abfallaufkommen, Verwertung und Verwertungsziele 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).

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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. "Abfälle und Schadstoffe in Abfällen sind soweit wie möglich zu vermeiden oder zu verringern;

2. anfallende Abfälle, insbesondere (...) Bauschutt in den Stoffkreislauf zurückzuführen; 3. 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.

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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.

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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.

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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, Tier- und 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.

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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 Herkunft

172 Holzrückstände aus der Anwendung 172 13 Holzrückstände und -behältnisse mit

schädlichen Verunreinigungen, vorwiegend organisch

Baugewerbe, Transportgewerbe, Gebäudeabbruch, gewerbliche Wirtschaft, Landschafts- und Gartenbau

172 14 Holzrückstände und -behältnisse mit schädlichen Verunreinigungen, vorwiegend anorganisch

Baugewerbe, Transportgewerbe, Gebäudeabbruch, gewerbliche Wirtschaft, Landschafts- und Gartenbau

314 Sonstige feste mineralische Rückstände 314 30 Mineralfaserabfälle mit schädlichen

Verunreinigungen Herstellung und Anwendung, Gebäude- und Anlagenabbruch

55 Organische Lösemittel, Farben, Lacke, Klebstoffe, Kitte und Harze

57 Kunststoff- und Gummirückstände Tab. 3.2 Auszug der Anlage A

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„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. die Förderung einer rückstandsarmen Kreislaufwirtschaft, um Abfälle zu vermeiden und natürliche Ressourcen zu schonen,

2. 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. die menschliche Gesundheit, 2. der Boden, 3. die Gewässer, 4. die Luft und 5. 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.

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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 3-10 Hans Löfflad

Referenzen • 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 Abfallwirtschaftsgesetz- RAWG), 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)

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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 technisch-naturwissenschaftlichen 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 -2 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 -3 Hans Löfflad

Beispiele: Materielles/physikalisches "Recycling" von Kunststoffen zur Gewinnung der "Materialausgangsstoffe" (bei PE und PP möglich) Altglas Altpapier Weiterverwertung (Downcycling, Verwertung des Abfalls zur Produktion eines anderen, meist minderwertigeren Produktes) "Weiterverwertung ist der Einsatz von Altstoffen und Produktionsabfällen bzw. Hilfs- und 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

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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 der ganzheitlichen Sichtweise der Recyclingbegriffe zu schließen. 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.

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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 der 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)

Aus-

gangs-lager

àà

Produkt

àà

End-lager

Abb. 4.1 Schema linearer Produktablauf (endlich)

Das globalrecyclingfähige Haus Begriffsdefinition zum Recycling 4 -6 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.

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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)

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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.

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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

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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. alle benötigten Ausgangsstoffe (einschließlich der Materialien für Energiegewinnung) in ausreichender Menge vorhanden sind und

2. 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 -11 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 Bauwerke im Bestand 5-1 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 sowie die Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert

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 Studie

Bilitewski BRD Zweifamilien - Haus

Widmerstr. 59 Zürich Indexhaus

Zürich Baujahr 1972 1927 Umbauter Raum (SIA) 6000 m3 500 m3 22 600 m3 Baumasse pro m3 (SIA) 0,493 t 0,472 t 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 % Total inerte Stoffe 84,80 % 84,96 % 95,29 % 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 5-2 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:

(in 1.000 m3)* 1986 1991 Marktanteil 1991

Zuwachs 1986-1991

Mineralwolledämmstoffe 8.100 12.500 61 % 35 %

EPS-Hartschaumdämmstoffe 4.900 6.131 30 % 20 %

PUR-Hartschaumdämmstoffe 749 977 5 % 23 %

Polystyrol-Extruderschaumstoffe

390 591 3 % 34 %

Dämmende Leichtbauplatten 152 124 0,5 % - 18 % Sonstige anorg. Dämmstoffe 128 138 0,5 % 7 % EPS- Hartschaumdämmstoffe in Mehrschichtleichtbauplatten

118 153 0,5 % 23 %

Gesamt Dämmstoffmarkt 14.419 20.461 100 % 30 %

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 5-3 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:

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

Tragwerk Ziegelmassivbauweise Betonskelettbau Mauerwerk Ziegelmassivbauweise Betonfertigteil Fassade Verblendung mit Pfälzersandstein Alu, einbrennlackiert Innenwände Ziegelmassivbauweise Leichtbauwände aus Holzwerkstoff,

Alu-beschichtet Dach Steiler, zweigeschossiger

Satteldachstuhl mit Tonziegeldeckung zwischen Schweifgiebeln

Flachdach, Stahlbetondecke mit Dämmung, Absperrschichten und Kiesbelag

Decken Ziegelmassivbauweise Stahlbetondecken Fußboden- beläge

meist Holz PVC-Beläge

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 5-4 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 5-5 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 €/t Bauschutt, Straßenaufbruch oder Bodenaushub, jeweils ohne Verunreinigungen

35 17,90

Altholz, verwertbar 150 76,69 Kunststoffe (ohne Verunreinigungen) 450 230,08 Durch Abfälle verunreinigte Wertstoffe (z.B. Bauschutt mit Wertstoffen)

550 281,21

Deponie Frimmersdorf Kompostierbare Gewerbeabfälle

125

63,91 zusätzliche Lizenzgebühren (zweckgebunden, z.B. für Sanierung von Altlasten)

1 - 35

0,51 – 17,90 Tab. 5.4 Übersicht der Entsorgungsentgelte des Kreis Neuss 1993

Das globalrecyclingfähige Haus Bauwerke im Bestand 5-6 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 zweitteuerste 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 5-7 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 5-8 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 Globalrecyclin gfähige Materialien 6-1 Hans Löfflad

6. Globalrecyclingfähige Materialien, Klassifizierung und Planerkatalog

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 6-2 Hans Löfflad

Stufen des technischen Recyclings

Beschreibung Beispiele

I Wiederverwendbare Produkte (zum gleichen Zweck)

Kupferrohre, Natursteinplatten, Ziegel, Fenster, Türen

II Weiterverwendbare Produkte (zu einem anderen Zweck)

Fenster (als Abdeckung für Frühbeet)

III Wiederverwertbare Materialien (ohne Qualitätseinbußen)

Kupfer, Glas Bedingt: PE, PP, PS, PVC

IV Weiterverwertbare Materialien (Downcycling)

Bedingt: PE, PP, PS, PVC

Tab. 6.1 Einteilung in das technische Produkt- und Materialrecycling nach der VDI- Richtlinie 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 6-3 Hans Löfflad

Kategorie Beschreibung Beispiele 1 Globalrecyclingfähige Stoffe:

• Nachwachsende Rohstoffe • Mineralien, naturbelassen oder nur

mechanisch verändert

Holz, Schnittholz, Holzwolle, Schilfrohr, Flachs, Hanf, Schilfgras, Stroh, Kork, Schafwolle, Natursteine, Lehm

2 Bedingt globalrecyclingfähige Stoffe: • Nachwachsende Rohstoffe • Mineralien, mechanisch und chemisch

verändert

Holzwerkstoffe, Naturfarben, gebrannte Lehmziegel, Portlandzement-Klinker, Kalksandsteine, Metalle, (jeweils ohne Zusätze von Stoffen der Kategorie 3)

3 Nicht globalrecyclingfähige Stoffe: • Organische nicht nachwachsende

Rohstoffe

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. Kompostier- und 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 6-4 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 1400-1450°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 6-5 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 6-6 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 6-7 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 6-8 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 % PVAC- Leim 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 6-9 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 6-10 Hans Löfflad

6.2.1 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen Zum leichteren Auffinden ist hier eine Übersicht zusammengestellt, welche die Randbedingungen der globalen Recyclingfähigkeit bezüglich der Einteilung in die Kategorien beinhaltet.

Themenkomplex

Annahmen

Frage der chemischen Strukturveränderung

Das Entweichen von kristallinem Wasser ist keine chemische Strukturveränderung, das heißt Einordnung in die Kategorie 1

Problemfeld der Sekundärrohstoffe mit Verunreinigungen

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

Materialien, die für die Erzeugung von Prozesswärme während der Produktion benötigt werden, beeinflussen die Einstufung der Globalrecyclingfähigkeit der Produkte nicht, das heißt Kategorie 1

Welcher Prozentsatz eines nicht globalrecyclingfähigen Stoffes darf in einem Bauprodukt beinhaltet sein ohne eine andere Einstufung in der Kategorie der Globalrecycling-fähigkeit zu bekommen?

Das Globalrecycling erfordert, dass geringste Anteile nicht globalrecyclingfähiger Stoffe zu einer anderen Einstufung der Baumaterialien bezüglich der globalen Recyclingfähigkeit führen. Alle Produkte in denen Anteile von organischen, nicht nachwachsenden Bestandteilen enthalten sind, werden in die Kategorie 3 nicht globalrecyclingfähig eingestuft.

Transparenz der Informationen durch den Hersteller

Bei fehlender Informationstransparenz des Produktes (fehlende Kenntnis der Bestandteile) werden diese Produkte in die Kategorie 3 eingestuft.

Diskussion der Herkunft von Hilfsmaterialien

Produkte mit Hilfsstoffen ungeklärter Herkunft werden in die Kategorie 3 eingeteilt, es sei denn Hersteller beweisen, dass diese Stoffe global-recyclingfähig 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 6-11 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 6-12 Hans Löfflad

Kategorie Beschreibung Beispiele 1 Globalrecyclingfähige Stoffe:

• Nachwachsende Rohstoffe • Mineralien, naturbelassen oder nur

mechanisch verändert

Holz, Schnittholz, Holzwolle, Schilfrohr, Flachs, Hanf, Schilfgras, Stroh, Kork, Schafwolle, Natursteine, Lehm

2 Bedingt globalrecyclingfähige Stoffe: • Nachwachsende Rohstoffe • Mineralien, mechanisch und chemisch

verändert

Holzwerkstoffe, Naturfarben, gebrannte Lehmziegel, Portlandzement-Klinker, Kalksandsteine, Metalle, (jeweils ohne Zusätze von Stoffen der Kategorie 3)

3 Nicht globalrecyclingfähige Stoffe: • Organische nicht nachwachsende

Rohstoffe

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 6-13 Hans Löfflad

6.4 Planerkatalog der globalrecyclingfähigen Baustoffe - Teilresultat Entwässerungs- und Kanalarbeiten Material

Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Leitungen Betonrohre Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Betonrinnen Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Faserzement-rohr

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

HDPE - Rohre High-Density-Polyethylen mit Additiven

3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

PP - Rohre Polypropylen mit Additiven

3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Steinzeugrohre Ton, Sand, Kunststoffmanschette (PP)

3 relativ kleiner Kunststoffanteil, für Steinzeug niedrige Herstellungsenergie

Steinzeugrohre Ton, Sand, Kunststoffdichtung

3 angemufftes Rohr benötigt eine höhere Herstellungsenergie

Schächte Beton Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Regenwasser- behälter

Beton Zement, Kies 2 meist ohne synthetische Zusätze

Kunststoff Kunststoff meist PP 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Diese Seite soll exemplarisch für den Planerkatalog stehen, der komplette Planerkatalog ist im Anhang aufgeführt.

Das globalrecyclingfähige Haus Globalrecyclin gfähige Materialien 6-14 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 VDI-Richtlinie

• Tab. 6.2 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit • Tab. 6.3 Zusammenfassung der festgelegten Rahmenbedingungen • Tab. 6.4 Bewertungshilfe Globalrecyclingfähigkeit

Das globalrecyclingfähige Haus Musterbaubeschreibungen 7-1 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 7-2 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 7-3 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 7-4 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 laut DIN hohe Schallschutzanforderungen erfüllen. Der Aufbau ist wie folgt:

• Holzbohle • Dämmstoffplatte z.B. Flachs • Gipsfaserplatte • Holzkonstruktion, Zwischenräume mit Dämmung z.B. Zellulose • Gipsfaserplatte

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 7-5 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 7-6 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 7-7 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 9

Innenwand nicht tragend 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 7-8 Hans Löfflad

Zusammenstellung der Massen des Idealhauses

Massen aufgeteilt in Globalrecyclingfähigkeit

Bauteil Material Mas -se in m3

Kategorie der Globalrecyc-lingfähigkeit

Trenn-ung

möglich Kat. 1 Kat. 2 Kat. 3 1. Fundament Holzpfähle 4,0 1 ja 4,0 2. Außenwand 111 m2

Holzbohle 6 cm Luftdichtpapier 0,02 cm Holzspäne/Holz 15 cm Holzschalung 2 cm Unterspannbahn 0,01 cm Holzschalung 3 cm

6,7 0,02 16,7 2,2 0,01 3,3

1 3 1 1 3 1

ja 6,7

16,7 2,2

3,3

0,02

0,01

2.1 Trennwand 67 m2

Holzbohle 6 cm Flachs 2 cm Gipsfaserplatte 1,25 cm Holz 12 cm (10%) Zellulose 12 cm (90%) Gipsfaserplatte 1,25 cm

4,0 1,3 0,8 0,8 7,2 0,8

1 1 1 1 1 1

ja 4,0 1,3 0,8 0,8 7,2 0,8

3.0 Kellerboden 63 m2

Bodenbelag Holz 2 cm Holzbohlen 16 cm Luftdichtpapier 0,02 cm Korkschrott 10 cm Holzschalung 2 cm Unterspanbahn 0,01 cm

1,3 10,0 0,01 6,3 1,3 0,01

1 1 3 1 3

ja 1,3 10,0

6,3 1,3

0,01

0,01 3.1 Geschoss-decke 61,5 m2

Bodenbelag Holz 2 cm Kokosfaserdämmplatte Papierwabe 0,03 cm Sand 4 cm Holzbohle 16 cm

1,2 1,2 0,02 2,5 10,0

1 1 3 1 1

ja 1,2 1,2

2,5 10,0

0,02

4. Dach 100 m2

Holz Zellulose 22 cm Luftdichtpapier 0,02 cm Schilfrohrplatten 4 cm Holzschalung 2 cm Unterspannbahn 0,01 cm Schieferplatten/Holz-schindeln Lehmputz 2 cm

10,0 22,0 0,02 4,0 2,0 0,01 5,0

2,0

1 1 3 1 1 3 1 1

ja 10,0 22,0

4,0 2,0

5,0

2,0

0,02

0,01

5. Fenster

Holz Glas Leinölkitt

0,4 0,2 0,1

1 2 2

ja 0,4 0,2 0,1

6. Innenwand 11,5 m2

Lehmstrohsteine 10 cm (Strohplatte) Lehmputz 1 cm

1,2

0,1

1 1 1

ja 1,2

0,1

7. Türe/Treppe Holz 3 1 ja 3 8. Beschichtungen

Hartöl Wachs Kalk-Kasein Lasur

0,1 0,05 0,6 0,05

2 2 2 2

nein 0,1 0,05 0,6 0,05

9. Verbindungs-mittel

Holzdübel Nägel

0,2 0,1

1 2

nein 0,2 0,1

10. Haustechnik Kunststoffe Metalle

0,1 0,1

3 2

ja 0,1

0,1

Gesamtsumme in m3

131,5 1,3 0,2

Tab. 7.2 Baustoffmassen des Idealgebäudes und deren Klassifizierung

Das globalrecyclingfähige Haus Musterbaubeschreibungen 7-9 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 Gebäudes der Fallstudie/Idealhaus

• Tab. 7.2 Baustoffmassen des Idealgebäudes und deren Klassifizierung

Das globalrecyclingfähige Haus Fallstudie – Das Modellgebäude 8-1 Hans Löfflad

8.0 Fallstudie: Das Modellgebäude Ein Beispiel eines globalrecyclingfähigen Gebäudes aus der Praxis

8.1. Einführung in das Gesamtprojekt - Kompetenz- und Demonstrationszentrum 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 8-2 Hans Löfflad

demonstriert werden (Niedrigenergiehaus (35 kWh/m²a) – Globalrecyclinghaus mit Passivhausstandard (12 kWh/m²a) – Niedrigenergiehaus (Solarenergie).

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 8-3 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/m2a 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 8-4 Hans Löfflad

Abb. 8.2 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Fallstudie – Das Modellgebäude 8-5 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 8-6 Hans Löfflad

Abb. 8.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau

und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Fallstudie – Das Modellgebäude 8-7 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 Außenwand q Trennwand q Innenwand q Fußboden gegen Keller q Boden gegen Erdreich q 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 8-8 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

Leichtlehm 1200 kg/m³ Strohlehm 1000 kg/m³ Leichtlehm 1200 kg/m³

Innenwand 1.02 Kelleraußenwand KW 1.03

Leichtlehm 1200 kg/m³ Strohwandplatten Leichtlehm 1200 kg/m³

Leichtlehm 1200 kg/m³ Strohwandplatten Leichtlehm 1200 kg/m³

Leichtlehm 1200 kg/m³ Strohwandplatten Leichtlehm 1200 kg/m³

von innen: Gipsputz Porenziegel 900 PSE Bitumendichtung / Sockelputz U-Wert = 0,33 W/qmK

Innen

Das globalrecyclingfähige Haus Fallstudie – Das Modellgebäude 8-9 Hans Löfflad

Dach FNR-Haus DA 3.04

Fußboden gegen Keller, FNR-Haus DE 1.03

Gründach Trennlage Drainage Trennlage Wurzelschutz Holzfaserdämmplatte Schweißbahn Holzbrettstapeldecke

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 8-10 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 Spez. Gewicht

kg/m3 Volumen

in m3 Metalle 240 kg 7500 0.320 Kupfer 10 kg 8900 0.001 Kunststoffe 65 kg 1000 0.043 Hart-PVC 6 kg 1500 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

Massen aufgeteilt in Globalrecyc-

lingfähigkeit

Bauteil Material Masse in m3

Kategorie der

Globalrecyc-lingfähigkeit

Trenn-ung

möglich Kat.

1 Kat.

2 Kat.

3 1. Fundament und Boden-platte 63 m2

Bodenbelag 1cm Fliesen Estrich 8 cm Trittschalldämmung 3cm PS Mineralfaser 6 cm Trennfolie 0,02 cm Beton 22 cm

0,6 5,0 1,9 3,8

0,01 13,9

1 3 3 3 3 2

nein 0,6 5,0

13,9

1,9 3,9

0,01

2. Außenwand 111 m2

Holzbohle 8 cm Luftdichtpapier 0,02 cm Holzspäne/Holz 32cm MDF-Platte 1,5 cm Unterspannbahn 0,01 cm Holzschalung 2 cm

8,9 0,02 35,5 1,7

0,01 2,2

1 3 1 3 3 1

ja 8,9

35,5

2,2

0,02

1,7

0,01

2.1 Trennwand 67 m2

Lehmputz 1 cm Lehmstein 10cm Flachs 1 cm OSB-Platte 1,8 cm Holz 10 cm 10% Zellulose 10cm 90% Gipsfaserplatte 1,25 cm

0,7 7,0 0,7 1,2 0,7 6,0 0,8

1 1 1 3 1 1 1

ja 0,7 7,0 0,7

0,7 6,0 0,8

1,2

3.1 Geschossdecke 61,5 m2

Bodenbelag Holz 2cm Holzschalung 2,4 cm Holzfaserdämmplatte 6 cm Holzbrettstapel 18 m Zellulose 6 cm Lattung 2,5 cm 5 % Gipsfaser 1,25 cm

1,2 1,5 3,7

11,1 3,7 0,1 0,8

1 1 3 1 1 1 1

ja 1,2 1,5

11,1 3,7 0,1 0,8

3,7

Das globalrecyclingfähige Haus Fallstudie – Das Modellgebäude 8-11 Hans Löfflad

Massen aufgeteilt in Globalrecyc-

lingfähigkeit

Bauteil Material Masse in m3

Kategorie der

Globalrecyc-lingfähigkeit

Trenn-ung

möglich Kat.

1 Kat.

2 Kat.

3 3.2 Kellerboden 63 m2

Siehe 1. Fundament

4. Dach 64 m2

Gründach 12 cm Trennlage 0,3 cm Drainage 4,0 cm Trennlage 0,3 cm Wurzelschutz 0,2 cm Holzfaserdämmplatte bituminiert 2,4 cm Holzfaserdämmplatte 24 cm Schweißbahn Brettstapel 22 cm

7,7 0,02 2,6

0,02 0,01 1,5

15,4 0,01 14,1

1 3 3 3 3 3 3 3 1

ja 7,7

14,1

0,02 2,6

0,02 0,01 1,5

15,4 0,01

5. Fenster Holz

Glas Randprofile Dichtungsmassen

0,4 0,6

0,01 0,01

1 2 3 3

ja 0,4 0,6

0,01 0,01

6. Innenwand nicht tragend 9 m2

Lehmstrohsteine 10 cm Lehmputz 1 cm

0,9 0,2

1 1

ja 0,9 0,2

6.1 Innenwand nicht tragend 2,5 m2

Strohplatte 5,8 cm Lehmputz 1 cm

1,5 0,05

1 1

ja 1,5 0,05

7. Türen / Treppen

Holz 3 1 ja 3

8. Beschicht-ungen

Hartöl Wachs Kalk-Kasein Lasur

0,1 0,05 0,6

0,05

2 2 2 2

nein 0,1 0,05 0,6

0,05

9. Verbindungs-mittel

Holzdübel Nägel

0,2 0,1

1 2

nein 0,2 0,1

10. Haustechnik Kunststoffe Metalle

0,1 0,1

3 2

ja 0,3

0,1

Gesamtsumme in m3

108, 95

21,3 32,12

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 m³ % m³ % m³ % m³ % Idealhaus 131,5 98,87 1,3 0,98 0,2 0,15 133 100

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 8-12 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 Demonstrationszen-

trum 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 Ökobilanz 9-1 Hans Löfflad

9.0. Ökobilanz - Ökologische Bilanzierung des globalrecycling-fähigen 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 „Kompetenz- und 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 9-2 Hans Löfflad

Energieträger Transporte → Rohstoffe Transporte →

Produktion

Baumaterialien betrachteter Bereich des BauEcoIndex

Transporte weitere Bauaktivitäten ↓ Bau ↓↓ Nutzung ↓ Transporte ↓ Entsorgung 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 kgSO2eq. • Treibhauseffekt in kgCO2eq. • 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 9-3 Hans Löfflad

9.2. Bilanzierung der Konstruktionen des globalrecyclingfähigen Bürogebäudes 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 (kgCO2eq, kgSO2eq, 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 gSO2eq./m²a, der Treibhauseffekt in gCO2eq./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 Nutzungszeit (Jahre) D Rohbau Gebäude bis Oberkante Bodenplatte D2 Fundament und Bodenplatte • Fundamentplatte

• Dichtungsbahn innenliegend • Perimeterdämmung unterhalb Bodenplatte

80* 40* 80*

E Rohbau Gebäude oberhalb Bodenplatte Tragwerk allgemein

• Mauerwerk, Beton, Holz, Stahl

80*

E1 Dach

Das globalrecyclingfähige Haus Ökobilanz 9-4 Hans Löfflad

EKG Schicht /Bauteil Nutzungszeit (Jahre) Thermische Isolation

Kaltdach, flach: • auf Estrichboden ungeschützt • auf Estrichboden, Holz- oder Unterlagsboden Hohlraumausfüllung

25 35

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

25 35 40* 80*

25 30 35 40 45

E6 Innenwand (Rohbau) vergleiche Tragstruktur allgemein M Ausbau Gebäude M1 Trennwand und Innentüren Feste Leichtbauwand

• aus Holz und Holzwerkstoffen • aus Vollgips und Gipskarton

35 40

M3 Bodenbeläge • Textilbelag 10 • Linoleum-, Kunststoffbeläge

• Nadelholz • Fugenlose Bodenbeläge, Holzpflasterbeläge • Keramische Platten, Hartholz • Natur- und Kunststeinbeläge • Unterlagsböden (inklusive Wärmedämmung)

25 30 35 40 45 40

M4 Wandbekleidung • Massivholz, Holzwerkstoff

• Verputze Innendämmung Außenwände • sichtbar • verputzt, verkleidet, Ausschäumung • mit Vormauerung

35 40

10 35 80*

M5 Deckenbekleidung Deckenbekleidung aus Holzwerstoffen

• Deckenverkleidungen aus Gips, Holz • Verputze Dämmung Kellerdecke (gegen unbeheizt) • sichtbar • verputzt • verkleidet

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 9-5 Hans Löfflad

Alle folgenden Ökobilanzdaten dieser Studie haben den Nutzungsfaktor als Berechnungsgrundlage. Als nächste Berechnungsstufe werden die Ökobilanzen der verschiedenen Bauteile berechnet. 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 kgSO2eq./a und • Treibhauseffekt kgCO2eq./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 9-6 Hans Löfflad

Abb. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwände des Gebäudeteiles Dreispänner

Außenwände Dreispänner

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

AW3.01

AW3.02

AW3.03

AW3.04

AW3.05

AW3.06

AW4.01

AW4.02

AW4.03

AW4.04

AW4.05

AW4.06

AW4.07

AW4.08

AW4.09

AW5.01

AW5.02

AW5.03

AW5.04

AW5.05

AW5.06

100g CO2 - g SO2 - MJ - MJ m² a

PEI n.reg.

PEI reg.

PEI ges.

SO2 equi

CO2 equi

Bauteile

Das globalrecyclingfähige Haus Ökobilanz 9-7 Hans Löfflad

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 kgSO2eq./a und • Treibhauseffekt kgCO2eq./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 kgSO2eq./a Treibhauseffekt 7 kgCO2eq./a

Tab. 9.2 Ökobilanzwerte der Außenwand 5.05 9.3 Das Ökobilanzergebnis der fünf Gebäudeabschnitte des Kompetenz- und Demonstrationszentrum 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 9-8 Hans Löfflad

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.

EcoIndex Gebäude

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

DH Süd DH Nord DS FNR DS HBZ DS HM

Gebäude

100g

CO

2/a;

gS

O2/

a; M

J/a;

MJ/

a

CO2equi

SO2equi

PEIn.reg.PEIreg.

Das globalrecyclingfähige Haus Ökobilanz 9-9 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 Energiebilanz 10-1 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 Herstellungs- und 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 10-2 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 Herstellungs-Primärenergie 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 Herkunft EcoIndex Gebäude BauBioDataBank EcoIndex Gebäude ohne Wärmedämmung Berechnung aus BauBioDataBank EcoIndex Gebäude bezogen auf 120 Jahre Berechnung aus BauBioDataBank EcoIndex Gebäude ohne Haustechnik Berechnung aus BauBioDataBank EcoIndex nur Haustechnik BauBioDataBank Mittlerer U-Wert Wärmeschutznachweis Heizwärmebedarf Wärmeschutzverordnung 1995 (WSVO`95)

Wärmeschutznachweis

Heizwärmebedarf abzüglich Transmissionsverluste Berechnung aus Wärmeschutznachweis

Summen aus Heiz- und Herstellungsenergie (pro Jahr) eigene Berechnung Optimaler mittlerer U-Wert eigene Berechnung Minimaler Energiebedarf bei optimalem U-Wert eigene Berechnung Summenwerte Energiebedarf für 80 Jahre (Herstellungs- und Heizwärmeenergie)

eigene Berechnung

Summenwerte Energiebedarf für 120 Jahre (Herstellungs- und Heizwärmeenergie)

eigene Berechnung

Summen aus Heiz- und Herstellungsenergie eigene Berechnung, in Grafik Tab. 10.1 Werte und deren Herkunft für die Interpretation

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-3 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

Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit Haustechnik

der Energiestandard nur von der Dämmstoffdicke abhängig ist

Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit Haustechnik ohne Wärmedämmung

die Nutzungszeit mit 80 bzw. 120 Jahren angenommen wird

Herstellungsenergie des Gesamtgebäude mit Haustechnik (Nutzungszeitraum 120 Jahre)

nur die Dämmstoffdicke einen Einfluss auf die Energieeinsparung hat und dabei die haustechnischen Anlagen verändert

Herstellungsenergie des Gesamtgebäude ohne Haustechnik bzw. Haustechnik alleine stehend

nur über den mittleren U-Wert die Heizenergie berechnet werden kann

Mittlerer U-Wert

der Heizwärmebedarf von dem Wärmedämmstandard abhängig ist

Heizwärmebedarf

der Heizenergiebedarf von Transmissions- und Lüftungsverlusten abhängig ist

Heizwärmebedarf ohne Transmissionswärme

die Energiebilanz Herstellungs- und Nutzungsenergie (Heizwärme) berücksichtigt

Summe der Herstellungs- Heizenergie

eine Energieoptimierung berechnet werden soll Optimaler mittlerer U-Wert der Energieverbrauch bei optimaler Dämmstärke berechnet werden soll

Mimimaler Energiebedarf bei optimalen U-Wert

Die absoluten Energieverbrauchswerte jährlich, in 80 Jahren und 120 Jahren Nutzungszeit verglichen werden sollen

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.

DH Süd

MJ

DH Nord

MJ

DS FNR

MJ

DS HBZ

MJ

DS HM

MJ

bezogen auf die Lebensdauer

80 Herstellungs-energie

796000 952000 672000 612000 1144000

Jahre Heizwärme-energie

1558080 1874880 584640 201600 993600

Summe Gesamtenergie

2354080 2826880 1256640 813600 2137600

120 Herstellungs-

energie 796000 952000 672000 612000 1144000

Jahre Heizwärme-energie

2337120 2812320 876960 302400 1490400

Summe Gesamtenergie

3133120 3764320 1548960 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 10-4 Hans Löfflad

EcoIndex – Gebäude Pro Jahr

bezogen auf 80 Jahre Lebensdauer

Gebäudeteil DH Süd

DH Nord

DS FNR

DS HBZ

DS HM

Gesamtgebäude , Werte gerundet, mit Haustechnik

CO2 equi 100gCO2eq/ Geb/a

7365 8406 6180 5630 9810

SO2 equi gSO2eq/ Geb/a

3800 4400 3100 2750 5000

PEI n.reg. MJ/Geb/a 9950 11900 8400 7650 14300 PEI reg. MJ/Geb/a 2600 3250 14200 11750 8800

Gesamtgebäude , Werte gerundet, mit Haustechnik

CO2 equi 100gCO2eq/ Geb/a

6650 7600 5460 5060 8890

aber ohne Wärmedämmung

SO2 equi gSO2 eq/ Geb/a

3400 4000 2700 2500 4550

PEI n.reg. MJ/Geb/a 8850 10400 7200 6600 12650 PEI reg. MJ/Geb/a 2200 2300 11250 10000 6400

Gesamtgebäude , Werte gerundet, mit Haustechnik

CO2 equi 100gCO2eq/ Geb/a

4910 5604 4120 3753 6540

Umgerechnet auf 120 Jahre Lebensdauer (statt

SO2 equi gSO2

eq/Geb/a 2533 2933 2067 1833 3333

80 Jahre) PEI n.reg. MJ/Geb/a 6633 7933 5600 5100 9533 PEI reg. MJ/Geb/a 1733 2167 9467 7833 5867

Gesamtgebäude, Werte gerundet, ohne

CO2 equi 100gCO2eq/ Geb/a

4310 4659 5330 5150 6805

Haustechnik SO2 equi gSO2eq/ Geb/a

1900 2000 2500 2400 3000

PEI n.reg. MJ/Geb/a 4450 5300 6800 6550 8350 PEI reg. MJ/Geb/a 2350 2900 14100 11700 8500

Haustechnik, Werte gerundet

CO2 equi 100gCO2eq/ Geb/a

3055 3747 850 480 3005

SO2 equi gSO2eq/ Geb/a

1900 2400 600 350 2000

PEI n.reg. MJ/Geb/a 5500 6600 1600 1100 5950 PEI reg. MJ/Geb/a 250 350 100 50 300

Mittlerer U-Wert

0.15 W/mK

0.41

0.41

0.18

0.18

0.23

Heizwärmebedarf WSVO'95

kWh/a 5410 6510 2030 700 3450

MJ/a 19476 23436 7308 2520 12420 Wärmebedarf HnT (wie oben ohne Transmissionsverluste)

MJ/a -13180 -9190 -5880 -6350 -4670

Summe Heizwärme + Herstellung MJ/a 29426 35336 15708 10170 26720 OPTIMALER mittlerer U-Wert

W/mK 0.075 0.088 0.054 0.062 0.071

Minimaler Energiebedarf bei optimalem U-Wert

MJ/a 7657 15201 9276 6354 18600

Tab. 10.4 Energiebilanzwerte zur notwendigen Grundlage der Interpretationen

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-5 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 Lösungsansätze und Ergebnisse der energetischen Bilanzierung 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 10-6 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/m2K. 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.

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

Summe Herstellungs- & Heizenergie als f(Um)

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

Um

MJ

/a

DH Süd

DH Nord

DS FNR

DS HBZ

DS HM

min. 0,054

min. 0,088

min. 0,071

min. 0,075

min. 0,062

ist 0,23

ist 0,18

ist 0,41

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-7 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/m2K) dargestellt. Dabei wird von keiner zusätzlichen Renovierung der Räumlichkeiten ausgegangen. Bei den geplantem Dämmstandard mit einem U-Wert von 0,18 W/m2K erhöht sich der Energieverbrauch bei steigender Nutzungszeit. Wird der optimale U-Wert von 0,05 W/m2K 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

744.240

1.256.640

655.560

1.548.960

0

200.000

400.000

600.000

800.000

1.000.000

1.200.000

1.400.000

1.600.000

1.800.000

0.05 0.18

mittlerer U-Wert in W / (m² K)

Lebe

nsda

uer-

Ges

amte

nerg

ieve

rbra

uch

in M

J

80

120

Lebens-dauer in Jahren

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 10-8 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/m2K und mit 120 Jahren Nutzungszeit bei 0,044 W/m2K. 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

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

Um

MJ/

a DS FNR 80 Jahre

DS FNR 120 Jahre

min. 0,044

min. 0,054ist 0,21

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 10-9 Hans Löfflad

Berechnung des optimalen U-Wertes von Einzelaufbauten am Beispiel der Außenwand und des Gründaches Dämm-dicke cm 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Außenwand des globalrecyclingfähigen Gebäudes U-Wert W/m²K 0.99 0.49 0.32 0.24 0.19 0.16 0.13 0.12 0.1 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06 Heiz-energie

MJ/m²a 304 150 97.5 71.8 56.8 47.4 40.3 35.1 31.2 28.1 25.4 23.2 21.4 19.9 18.6

Herstell-ungs-energie

MJ/m²a 6.29 6.62 7.38 7.84 8.17 8.6 9.03 9.46 9.9 10.3 10.8 11.2 11.6 12.1 12.5

Gesamt-energie MJ/m²a 310 157 105 79.7 65 56 49.4 44.6 41.1 38.4 36.1 34.4 33 31.9 31.1

Dach des globalrecyclingfähigen Gebäudes U-Wert W/m²K 0.38 0.27 0.21 0.17 0.15 0.13 0.11 0.1 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06 0.06 Heiz-energie

MJ/m²a 115 82.5 64.2 52.9 44.6 38.8 34.2 30.6 27.8 25.4 23.2 21.4 20.2 18.6 17.7

Herstell-ungs-energie

MJ/m²a 26.7 28.6 30.5 32.4 34.3 36.2 38.1 40 41.9 43.8 45.7 47.6 49.5 51.4 53.3

Gesamt-energie

MJ/m²a 141 111 94.7 85.2 78.9 75 72.3 70.5 69.7 69.1 68.9 69 69.7 70 71

Dämm-dicke

cm 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140

Außenwand des globalrecyclingfähigen Gebäudes U-Wert W/m²K 0,06 0.05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.03 0.03 0.03 Heiz-energie MJ/m²a 17,4 16.5 15.6 14.7 13.8 13.1 12.5 11.9 11.6 11 10.7 10.1 9.78 9.47

Herstell-ungs-energie

MJ/m²a 12,9 13.4 13.8 14.2 14.6 15.1 15.5 15.9 16.4 16.8 17.2 17.7 18.1 18.5

Gesamt-energie

MJ/m²a 30,3 29.9 29.4 28.9 28.4 28.2 28 27.9 28 27.8 27.9 27.8 27.9 28

Dach des globalrecyclingfähigen Gebäudes U-Wert W/m²K 0,05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 Heiz-energie MJ/m²a 16,5 15.6 15 14.1 13.4 12.8

Herstell-ungs-energie

MJ/m²a 55,2 57.1 59 60.9 62.8 64.7

Gesamt-energie

MJ/m²a 71,7 72.7 74 75 76.2 77.5

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 10-10 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.

Abb. 10.4 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke des FNR-Daches auf Grundlage der Herstellungs- (Primärenergieinhalt nicht regenerativ) und Heizenergie (Transmissionswärme) bezogen auf 1 Quadratmeter

FNR-Dach Energieverbrauch pro qm

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Dämmstoffdicke in cm

Ene

rgie

verb

rauc

h in

MJ

/ (m

² a)

Trans-Wärme

PEI n.reg

FNR-Dachgesamt

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-11 Hans Löfflad

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.

Abb. 10.5 Darstellung der optimalen Dämmstoffdicke der FNR-Wand auf Grundlage der Herstellungs- (Primärenergieinhalt nicht regenerativ) und Heizenergie (Transmissionswärme) bezogen auf 1 Quadratmeter

FNR-Wand Energieverbrauch pro qm

0

50

100

150

200

250

300

350

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150

Dämmstoffdicke in cm

Ene

rgie

verb

rauc

h in

MJ

/ (m

² a)

Trans-Wärme

PEI n.reg

FNR-Wandgesamt

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-12 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 GebäudeVergleiche Hausteile FNR & Hausmeister in 4 Varianten

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

FNR CO2equi

HM CO2 equi FNR SO2equi

HM SO2 equi FNR PEIn.reg.

HM PEIn.reg.

FNR PEI reg. HM PEI reg.

Gebäude

100g

CO

2/a;

gS

O2/

a; M

J/a;

MJ/

a

Gesamt

ohne Dämmungohne Haustechnik

nur Haustechnik

Abb. 10.6 Varianten de Energiebilanz mit Teilbilanzen in Relevanz zur Haustechnik

Das globalrecyclingfähige Haus Energiebilanz 10-13 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/m2K - Unter Berücksichtigung der Verwendung von nicht regenerativer Herstellungs- und

Heizenergie in der Nutzung ist der optimale Wärmedämmwert bei 0,054 W/m2K - Wird die angenommene Nutzungszeit von 80 ohne weitere Renovierungsmaßnahmen auf

120 Jahre erhöht, so liegt der optimale Wärmedämmwert niedriger bei 0,044 W/m2K, 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 10-14 Hans Löfflad

Summenwerte Energiebedarf PEI n.reg. bezogen auf die Lebensdauer

0

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

DS

F

NR

M

J

Herstellungsenergie

Heizwärmeenergie

Summe Gesamtenergie

Herstellungsenergie 672.000 672.000

Heizwärmeenergie 584.540 876.960

SummeGesamtenergie

1.256.640 1.548.960

80 Jahre 120 Jahre

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 10-15 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/m2K 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 U-Wert von ca. 0,1 W/m2K 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 Herstellungs- und Nutzungsenergie zu erstellen, einen großen Schritt näher gekommen. Schlussbetrachtung Festzustellen ist, dass ein globalrecyclingfähiges Gebäude, wie die Fallstudie des FNR-Bürogebäudes 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 10-16 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 FNR-Hauses 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 Evaluation 11-1 Hans Löfflad

11. Zusammenfassung und Evaluation

11.1. 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 11-2 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 11-3 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 11-4 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 % global-recyclingfähigen Baustoffen

Planerkatalog Bauherr, Planer

Zerlegbarkeit der Konstruktionen und Bauteile

Demontageplan Rückbauplan

Planer

Nutzungsenergie Heizung Verwendung von Biomasse, Sonnenenergie, Geothermie

Bauherr, Fachplaner

Nutzungsenergie Elektrizität Verwendung von Wind-, Wasser-, Sonnen-, Biomassenenergie

Bauherr, Fachplaner

Erstellung von Kompostieranlagen

Wirtschaftfaktor Kompostverkauf

Gemeinden, Wirtschaft, Unternehmen

Erstellung von Verbrennungsanlagen

Wirtschaftfaktor Energieverkauf

Gemeinden, Wirtschaft, Unternehmen

Ausweisung von rein mineralischen Integrationsplätzen (Lehm-, Sand-, Kiesgruben)

Integration der mineralischen Materialien

Gemeinden

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

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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 11-6 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.

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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 sowie die Konstruktionen von Gebäuden haben sich im Laufe von Jahren verändert

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 11-8 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 der Kostenentwicklung der Entsorgungsentgelder deutschlandweit ist zu ersehen, dass die Entsorgungskosten für Bauschutt steigen. Eine weitere Bestätigung ist durch die auf einer vorsichtigen Hochrechnung basieren 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.

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 11-9 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 Herstellungs- und 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 11-10 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 Fazit und Ausblick 12-1 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 Kategorie der globalen Recyclingfähigkeit

Anmerkungen

Holz I

Holz verleimt III Aufgrund des synthetischen Leimes

PVC III

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 12-2 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 12-3 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 Herstellungs-

und 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 Anhang 13-1 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 13-2 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 Kompetenz- und 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/m2a 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 Kompetenz- und 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 kgSO2eq., Treibhauseffekt in kgCO2eq., 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/m2K (der U-Wert bei 80 Jahre Nutzungszeit beträgt 0,054 W/m2K), 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 13-3 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 13-4 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 biogenen 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/m2a Heizwärmever-brauch 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 kgSO2eq., Treibhauseffekt in kgCO2eq., 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 13-5 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 13-6 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/m2a 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 13-7 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 fournies 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 kgSO2équ., effet de serre en kgSO2équ., 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 13-8 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/m2a. 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 kgSO2eq., efecto invernadero en kgCO2eq., 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 13-9 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 kgSO2eq., effetto serra in kgCO2eq., 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 13-10 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 13-11 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 bagian-bagiannya 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 sehari-hari, 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/m2a. 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 SO2 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 13-12 Hans Löfflad

13.2 Referenzen • 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 Abfallwirtschaftsgesetz- RAWG); 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; Energie- und

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 13-13 Hans Löfflad

• 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 13-14 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 13-15 Hans Löfflad

Entwässerungs- und Kanalarbeiten Material

Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Leitungen Betonrohre Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Betonrinnen Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Faserzement-rohr

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

HDPE - Rohre High-Density-Polyethylen mit Additiven

3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

PP - Rohre Polypropylen mit Additiven

3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Steinzeugrohre Ton, Sand, Kunststoffmanschette (PP)

3 relativ kleiner Kunststoffanteil, für Steinzeug niedrige Herstellungsenergie

Steinzeugrohre Ton, Sand, Kunststoffdichtung

3 angemufftes Rohr benötigt eine höhere Herstellungsenergie

Schächte Beton Zement, Kies 2 ohne synthetische Zusätze

Regenwasser- behälter

Beton Zement, Kies 2 meist ohne synthetische Zusätze

Kunststoff Kunststoff meist PP 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-16 Hans Löfflad

Beton- und Stahlbetonarbeiten Material

Inhaltstoffe Kategorie Anmerkung

Beton Kalkbeton Kalk, Kies 2 ohne Zusätze Füllbeton Zement, Kies 2 ohne Zusätze Magerbeton Zement, Kies 2 ohne Zusätze Beton /

Stahlbeton Zement, Kies, Stahl 2 wenn ohne weitere

Zusätze Bindemittel Kalk Kalk 2 Kalkkreislauf ist

ohne Betrachtung des Energieauf-wandes geschlossen

hydraulischer Kalk

Kalk, Zusätze (Puzzolane, Trass)

2 Kalkkreislauf ist ohne Betrachtung des Energieauf-wandes geschlossen

hydraulischer Kalk

Kalk, Zusätze (Hochofenschlacke oder Zement)

2 chemische Struktur-veränderung durch Brennen (Zement, Hochofenschlacke)

Portlandzement Zementklinker 2 chemische Struktur-veränderung durch Brennen

Zuschlagstoffe Recyclingkies Kies, Reste von Bindemittel (Zement)

1 Bestandteil Zement ist nicht notwendig

Zusätze Kies Kies 1 Naturbaustoff Sand Sand 1 Naturbaustoff Quellton,

Bentonit Tone 1 Naturbaustoff

Gesteinsmehl feine Gesteine 1 nur mechanisch verändert

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-17 Hans Löfflad

Mauerarbeiten inklusive Keller

Material

Inhaltstoffe Kategorie Anmerkung

Mauerwerksteine inklusive Bindemittel

Natursteine Kalkstein, Sandstein u.ä.

1 nur mechanisch verändert

Vormauerziegel Ton, Sand 2 Strukturänderung durch Brennen

Ziegel, porosiert Ton, Sand, Sägemehl,

2 Strukturänderung durch Brennen

Ziegel, porosiert Ton, Sand, Polystyrol (PS)

3 PS wird aus Erdöl gewonnen

Porenbetonstein Zement / Kalk, Quarzsand, evtl. Flugasche oder Hochofenschlacke, Treibmittel (Aluminiumpulver)

2 Strukturveränderung durch thermische Behandlung

Leichtbetonstein Zement, Bims / Blähton

2 chemische Struktur-veränderung durch Brennen (Zement)

Kalksandstein Kalk, Quarzsand 2 chemische Struktur-veränderung durch thermische Behandlung

Lehmstein Ton, Sand, Zusätze wie Stroh, Holzspäne

1 nur mechanisch verändert

Zuschläge Perlite Perlite (vulkanisches Gestein)

1 siehe auch Kapitel 6.2

Bims Bims (vulkanisches Gestein)

1 nur mechanisch verändert

Blähton Ton, Sand 2 wenn beim Herstellungsprozess kein Schweröl zugegeben wird

Stroh Stroh 1 nur mechanisch verändert

Holzspäne Holzspäne 1 nur mechanisch verändert

Sperrschichten Bitumenbahn Bitumen, Rohfilzpappe

3 Bitumen ist ein Erdölprodukt

EPDM 3 Erdölprodukt Polyethylen /

Polyolefin thermoplastischer Kunststoff

3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-18 Hans Löfflad

Mauerarbeiten inklusive Keller Material

Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Kellerabdichtung Bitumenschweiß-bahn

Bitumen, Rohfilz-pappe (Altpapier, Alttextilien), Jute, Glasvlies oder Polyestervlies

3 Bitumen ist ein Erdölprodukt

Bituminöse Dickbeschichtung

Bitumen, Wasser 3 Bitumen ist ein Erdölprodukt

Zementschlämme Zement 2 Ohne Kunststoffe Quellton Ton 1 nur in

Spezialfällen einsetzbar

Einfüllschutz Bitumenwellplatte Bitumen

3 Bitumen ist ein Erdölprodukt

Hartfaserplatte Holzfaser, synthetische Leime wie Phenolharz- Formaldehyd

3 synthetische Leime sind Erdölprodukte

Kunststoff-Noppenbahn

3

Starker Karton Zellulosefaser 3 Zellulosefaser unter Zuhilfenahme verschiedener Chemikalien hergestellt

Hochlochsteine Ton, Sand 2 Strukturänderung durch Brennen

Betonfiltersteine Zement, Kies 2 chemische Strukturveränder-ung durch Brennen (Zement)

Perimeter-Dämmung

extrudierter Polystyrolhart-schaum

Polystyrol (PS) und Zusätze wie Flammschutzmittel

3 PS wird aus Erdöl gewonnen

Schaumglas Schaumglas 3 siehe auch Kapitel 6.2.

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-19 Hans Löfflad

Holzkonstruktion inklusive Beplankungen Material

Inhaltstoffe Kategorie Anmerkung

Konstruktions - Holz

Bauholz Fichte, Tanne, Lärche, Kiefer, Douglasie, Eiche

1 nur mechanisch verändert

Konstruktionsvollholz Fichte, Tanne, Lärche, Kiefer, Douglasie, Eiche

1 nicht gezinkt nur mechanisch verändert

Konstruktionsvollholz Keilgezinkt

Fichte, Tanne, Lärche, Kiefer, Douglasie, Eiche, synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Brettschichtholz BSH Fichte, synthetische Leime (Melaminharz, Phenolharz, Resosinharz)

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Stegträger Bauholz, Holzwerkstoff-platte (Sperrholz, OSB, Furnierschichtholz, synthetische Leime Furnierstreifenholz)

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Furnierschichtholz Holz (Furnier), synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Furnierstreifenholz etc. Holz (Furnierstreifen), synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Brettstapelkonstruktion Brettstapelkonstruktion mit Holzdübeln

1 nur mechanisch verändert

Brettstapelkonstruktion Brettstapelkonstruktion mit Nägel

2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Holzwerkstoff- Platten

Holzhartfaserplatten Holz (Fasern), synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Holzfaserdämmplatte Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u. a.

3 enthält synthetische Zusätze

Holzfaserdämmplatte Holz (Fasern), Zusätze wie Bitumen, Latex, Paraffin

3 enthält synthetische Zusätze

Holzwolleleichtbau-platten

Holz (Hobelstreifen) Magnesit

2

Spanplatten Holz, (Späne), synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Sperrholz (BFU) Holz (Schälfurnier) synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

OSB 3 Holz (Flachspäne) synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-20 Hans Löfflad

Holzkonstruktion inklusive Beplankungen Material

Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Holzwerkstoff- Platten

DWD Holz (Faser) synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

sonstige Bauplatten

Gipsfaserplatte Gips, Zellulosefaser (Recyclingzeitungspapier)

1 Verwendung eines Sekundärrohstoffes, siehe Kapitel 6.2

Gipskartonplatte Gips, Zellulosefaser (Pappe)

3 Strukturveränderung aufgrund der Zellulosefaser, siehe Kapitel 6.2

Gipsholzplatte Holz (Späne), Gips 1 Nur mechanisch Verändert

zementgebundene Perliteplatte

Perlite, Zement 2 chemische Struktur-veränderung aufgrund von Zement

Kalcium- Silikatplatte Zellulose 2 chemische Struktur-veränderung

Verbindungs- mittel

Schrauben Metall (Stahl) 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Nägel / Klammern Metall (Stahl) 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Holzdübel Holz 1 nur mechanisch verändert

Stahlblechverbinder Metall (Stahl) 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-21 Hans Löfflad

Fassaden - Bekleidung

Material Inhaltstoffe Kategorie Anmerkung

Verkleidung Holzschindeln Holz (Lärche, Western Red Cedar)

1 nur mechanisch verändert

Naturschiefer Schiefer 1 nur mechanisch verändert

Holzschalung Holz (Fichte, Kiefer, Lärche, Douglasie)

1 nur mechanisch verändert

gestrichene Holzschalung

Holz (Fichte, Kiefer, Lärche, Douglasie), Farbe

2 - 3 je nach Farbenwahl siehe auch Fassaden- Anstriche

Holzwerkstoff-platten

Holz (Faser, Späne, Furnier usw.) synthetische Leime

3 Produkt enthält Bestandteile aus Erdöl

Faserzement- platten

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose- Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

Titanzinkblech Metall (Zinkblech) 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Kupferblech Metall (Kupferblech) 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Spanplatten zementgebunden

Holz (Späne), Zement 2 chemische Struktur-veränderung (Zement)

Klinker/Verblender Ton, Sand 2 chemische Strukturveränderung durch Brennen

Unter- konstruktion

Holz Fichte, Kiefer, Lärche, Douglasie

1 nur mechanisch verändert

Aluminium Aluminium 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-22 Hans Löfflad

Fassaden - Putze

Material Inhaltstoffe Kategorie Anmerkung

Putze Zementputz Zement, Sand 2 chemische Struktur-veränderung aufgrund von Zement

Kalkzementputz Kalk, Zement, Sand 2 chemische Struktur-veränderung aufgrund von Zement und Kalk

Weißkalkputz Kalk, Sand 2 chemische Strukturveränderung aufgrund von Kalk

Sumpfkalkputz Kalk, Sand 2 chemische Struktur-veränderung aufgrund von Kalk

Trassputz Kalk, Trass, Sand 2 chemische Struktur-veränderung aufgrund von Kalk

Lehmputz Ton, Sand 1 nur mechanisch verändert

Silikatputz Wasserglas 1 Wärmedämmputz auf Mauerwerk

Polystyrol Polystyrol (PS), Kalk-Zement

3 PS ist ein Erdölprodukt

Perlite Perlite, Kalk-Zement 2 chemische Struktur-veränderung (Zement)

Bims Bims, Kalk-Zement 2 chemische Struktur-veränderung (Zement)

WDVS (Wärme-dämmverbund-systeme)

HFD Holzfaserplatte, Spezialputz

3 synthetische Zusätze der HFD-Platte

Polystyrol Polystyrol (PS), Spezialputz

3 PS ist ein Erdölprodukt

Quarzsand-Dämmplatten

Quarzsand-Dämmplatten

3 Zusammensetzung des Proteinschaums geheimgehalten

Mineralfaser Steinwolleplatte, Spezialputz

3 synthetische Zusätze der Mineralfaser

Kork expandierte Korkplatte, Spezialputz

2 chemische Struktur-veränderung (Zement) ohne chemischen Zusatz

Putzträgerplatten HWL-Platten Holz, Magnesit 2 + geeignete Putze Kalcium-Silikat-

Platten Wasserglas, Zellulose 2

zementgeb. Perliteplatten

Perlite, Zement 2 chemische Struktur-veränderung (Zement)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-23 Hans Löfflad

Fassade - Anstriche

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Anstriche auf Silikatfarbe Wasserglas 2 mineralische Kalkkaseinfarbe Kalk, Quark 2 Untergründe Sumpfkalkfarbe Kalk 2 Mineralische

Farbe 2

auf Holz Leinöl Leinsamen 2 Naturharzlasur 2 Leinöllasur Leinöl 2 Naturharzlack 2 Kunstharzlasur Acrylate 3 Kunstharzlack Acrylate 3 Fassade - Sonnenschutz

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Fensterläden ( Klapp- + Schiebeläden)

Holz Fichte, Lärche, Kiefer

1 nur mechanisch verändert

Aluminium Aluminium 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Rollläden* Holz Kiefer, Oberflächen-beschichtung

2-3 je nach Oberflächen-beschichtung siehe auch Fassaden- Anstriche

Aluminium Aluminium 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Stoffe Segeltuch Baumwolle 1 wenn ohne Zusätze synthetische

Gewebe PP - Faser 3 PP ist ein Erdölprodukt

*Rollladenkästen müssen gedämmt und luftdicht sein!

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-24 Hans Löfflad

Dacheindeckung und Zubehör

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Eindeckungen Naturstein Schiefer, Kalk 1 nur mechanisch verändert

Stroh Stroh 1 nur mechanisch verändert

Reet Schilf 1 nur mechanisch verändert

Massivholzschindeln Lärche, Western Red Ceder

1 nur mechanisch verändert

Tonziegel Lehm, Sand 2 chemische Struktur-veränderung durch Brennen

Faserzementplatten Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

Faserzement-wellplatten

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

Betondachsteine Zement, Sand 2 chemische Struktur-veränderung (Zement)

Kupfer Kupfer 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Titanzink Titanzink 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Stahlblech Stahlblech 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Acryl-, Well- und Stegplatten

3 Erdölprodukte

Polycarbonatplatten 3 Erdölprodukt Dachbegrünung Ohne Berücksichtigung

der Unterkonstruktion 1 nur mechanisch

verändert * Schneefänger Schneehalter

Chromnickelstahl Metall 2

Schneehalter Metall feuerverzinkt 2

chemische Struktur-veränderung (Metall)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-25 Hans Löfflad

Dacheindeckung und Zubehör Material

Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Schneefänger Schneehalter einbrennlackiert

Metall, Oberflächen-beschichtung

3 Beschichtung aus Erdölkomponenten

Rundholz Lärche 1 nur mechanisch verändert

Schneefangziegel Lehm, Sand, Zement 2 chemische Struktur-veränderung durch Brennen

Stahlrohr Metall 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Stahlrohr Metall, Oberflächen-beschichtung

3 Beschichtung aus Erdölkomponenten

Unterspannungen PE-Spinnvlies Polyethylen 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

PP-Spinnvlies Polypropylen 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Unterdeckungen Holzhartfaser-platten

Holz, synthetische Leime 3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Holzfaserdämm-platten

Bitumen, Parafin/ Latex, Holz

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Faserzement-platten

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

DWD-Platten Holz, synthetische Leime 3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

PE-Spinnvlies Polyethylen 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

PP-Spinnvlies Polypropylen 3 vergleichsweise umweltverträglicher Kunststoff

Dachpappe V13 Filzpappe, Bitumen 3 Bitumen ist ein Erdölprodukt

Unterdächer Polymerbitumen-Schweißbahn

SBS, aPP 3 ist ein Erdölprodukt

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.

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-26 Hans Löfflad

Dachabdichtungen - Bauwerksabdichtungen

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Dampfsperren G 200 S4 3 ist ein Erdölprodukt PE-Folien PE 3 ist ein Erdölprodukt G 200 S4 AL 01 Alueinlage 3 PE-Metall-

Spezialfolien PE, Metalle 3

Wärmedämmung Schaumglas Quarzsand, Soda, Kohlenstaub

3 siehe Kapitel 6.2

Kork 2 Ohne künstliche Zusätze

Steinwolle Basalt, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Abdichtungs- bahnen

Elastomerbitumen-schweißbahnen PYE PV 200 S5

SBS Polyestervlieseinlage

3 ist ein Erdölprodukt

Plastomerbitumen-schweißbahn PYP PV 200 S5

a PP Polyestervlies

3 ist ein Erdölprodukt

EPDM 3 ist ein Erdölprodukt Polyolefinbahnen 3 ist ein Erdölprodukt Polyisobutylen-

bahn 3 ist ein Erdölprodukt

ECB 3 ist ein Erdölprodukt * Polyestervlieseinlagen neigen zum schrumpfen; deshalb bei geringerer dynamischer Belastung Glasgewebe-, Polyestergewebe oder Mischform einsetzen.

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-27 Hans Löfflad

Allgemeine Abdichtungen - Luftdichtungen

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Ausstopf-materialen

Seidenzopf Baumwolle 1 ohne synthetische Fasern

Wollzopf Schafwolle 1 ohne synthetische Fasern

Kokosfaser Kokos 1 ohne synthetische Fasern

Flachsfaser Flachs 1 ohne synthetische Fasern

Korkfüllmasse mit Naturharzen gebunden

2 Aufgrund der veränderten Naturharzen

Korkfüllmasse PU – gebunden 3 PU ist ein Erdölprodukt Abdichtungen Buthylkautschuk-

band 3 ist ein Erdölprodukt

Schaumgummiband 3 ist ein Erdölprodukt Polysulfitdichtmasse 3 ist ein Erdölprodukt Acryldichtmasse 3 ist ein Erdölprodukt Silikon-Dichtmasse 3 ist ein Erdölprodukt EPDM-

APTK- Hohlkammerprofile

3 ist ein Erdölprodukt

Luftdichtungs-bahnen + Dampf-bremsen*

Baupapiere PE, Papier 3 PE ist ein Erdölprodukt

Polyethylen-Folie PE 3 PE ist ein Erdölprodukt PA Luftdichtungs-

bahn 3 PA ist ein Erdölprodukt

PP-Luftdichtungs-bahn

3 PP ist ein Erdölprodukt

*alle Luftdichtungs- und Dampfbremsbahnen sollten nur mit dem zum System gehörenden Dichtungsbändern / Dichtungsmitteln verarbeitet werden!

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-28 Hans Löfflad

Fenster und Türen

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Holz für Rahmen u. Flügel

Holz Fichte, Tanne, Lärche, Kiefer, Eiche

1 nur mechanisch verändert

Kunststoff PVC 3 PVC ist ein Erdölprodukt

Brettschichtholz Holz, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Holz-/Alu-Verbund**

Holz, Alu 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Dichtungen zwischen Fenster

Seidenzopf Baumwolle 1 ohne synthetische Fasern

und Baukörper* Wollzopf Schafwolle 1 ohne synthetische Fasern

Kokosfaser Kokos 1 ohne synthetische Fasern

Flachsfaser Flachs 1 ohne synthetische Fasern

Korkfüllmasse mit Naturharzen gebunden

2 Aufgrund der veränderten Naturharzen

Vorkomprimiertes Dichtungsband

3 ist ein Erdölprodukt

vorkonfektioniertes Dichtband

3 ist ein Erdölprodukt

EPDM- APTK- Hohlkammerprofil

3 ist ein Erdölprodukt

Baupapiere PE, Papier

3 PE ist ein Erdölprodukt, spannungslos verlegen

Dichtung zwischen Flügel und Rahmen

Polymerkautschuk EPDM/APTK

3 ist ein Erdölprodukt

Dichtung zwischen Flügel und Glas

Leinölkitt 2 für Isolierglas technisch nicht geeignet, nur für Altbausanierung

Acrylate 3 ist ein Erdölprodukt Silikone 3 ist ein Erdölprodukt Trockendichtungs-

bänder 3 Auf Erdölbestandteilen

Glas Wärmeschutzglas 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 13-29 Hans Löfflad

Dämmstoffe

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Materialien Holzfaserdämm-platten

Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u. a.

3 enthält synthetische Zusätze

Holzfaserverbund-platten vollflächig verleimt

Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u. a., PVAC - Leim

3 enthält synthetische Zusätze

Zellulosedämmung Zellulose, Borax, Borsäuren, Aluminiumhydrat, Amoniumphosphat, Gips, Tonerdehydrat

1-3 siehe Kapitel 6.2, je nach Bestandteile der Zusätze

Schafwolle Mottenschutz, Borax, Borsäuren, evtl. Kunstfaseranteil, Mottenschutz (synthetische Mittel)

3 chemische Strukturveränderung (synthetischer Mottenschutz)

Schafwolle Schafwolle, Mottenschutz (natürliche Mittel)

1 nur mechanisch verändert

Hobelspäne Zement 2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Hobelspäne Soda und Molke 1 nur mechanisch verändert

Korkplatten Kork, 2 Korkgranulat Kork 1 nur mechanisch

verändert Korkschrot Kork expandiert 2 Schaumglas Kohlestaub,

Quarzsand, Soda 3 Kohle ist ein nicht

nachwachsender organischer Rohstoff

Schaumglas-granulat

2

Blähglimmer Schiefer 1 siehe Kapitel 6.2 Perlite Perlite 1 siehe Kapitel 6.2 Kokosfasermatten,

-platten Borax, Borsäure, Kokosfasern

1 nur mechanisch verändert

Zelluloseplatten Zellulose, Borax, Borsäuren, Aluminiumhydrat, Amoniumphosphat, Tonerdehydrat, Tallharz, Jute

3 siehe Kapitel 6.2

Baumwolle Baumwolle, Borax 1 nur mechanisch verändert

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-30 Hans Löfflad

Dämmstoffe

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Materialien Flachs Borax, Borsäure, Flachs, Kartoffelstärke

2 chemische Strukturveränderung der Kartoffelstärke, wenn ohne synthetische Stützfaser

Glaswolle KI > =40

Quarzsand, Soda synthetische Leime

3 Vorsicht bei Feuchtigkeit, MVOC, Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Steinwolle Basalt, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

* ohne halogenorganische Verbindungen Metallbauarbeiten

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Metall Stahl Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Aluminium Alu 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Edelstahl Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Oberflächen-schutz

einbrennlackiert meist auf PU-basis 3 PU ist ein Erdölprodukt

pulverbeschichtet meist auf PU-basis 3 PU ist ein Erdölprodukt

industrielle Verzinkung

Zink 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-31 Hans Löfflad

Bauplatten

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Materialien Vollgipsplatte Gips 1 Gipsfaserplatte Gips, Zellulose 1 wenn

Recyclingzellulose Gipskartonplatten Gips, Papier 3 Wegen

Papierverwendung Holzwolleleicht-

bauplatte Magnesit, Holz, Zement

2

zementgebundene Perliteplatte

Perlite, Zement 2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Faserzement-platten

Zement, Zusatzstoffe z.B. Kalksteinmehl, Armierungsfasern (synthetische, organische Fasern) z.B. Polyvinylalkohol-, Polyacrylnitril- Faser, Prozessfasern (Zellulose – Fasern)

3 Asbestersatz durch asbestfreie Fasern, Produkt enthält synthetische Zusätze

zementgebundene Spanplatte

Holz (Späne), Zement 2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Strohplatten-Wandelement

Stroh, Papier, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Schilfrohrmatten Schilf, Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Lehmbauplatten Lehm, Schilf, Metall, Jute

2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Holzfaserdämm-platten

Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u.a.

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Sperrholz (BFU) Holz (Furnier), synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Massivholzplatten Holz, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Holzfaserverbund-platten

Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u.a., PVAC - Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Stabholzplatten Holz, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-32 Hans Löfflad

Bauplatten

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Materialien Schichtholzplatten Holz, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Tischlerplatten Holz, synthetische Leime

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Beschläge Holz 1 nur mechanisch verändert

Metalle 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

Innenausbau - Putze

Material Inhaltsstoffe Kategorie Anmerkung

Putze Lehmputz ggf. Holzspäne, Stroh, Lehm

1 sehr hygroskopisch

Gipsputz Naturgips 1 ohne synthetische Zusätze

Gipskalkputz Gips, Kalk 2 ohne synthetische Zusätze

Kalkputz Kalk, Sand 2 Weißkalkputz Kalk 2 ohne synthetische

Zusätze Sumpfkalkputz Kalk 2 synthetische Zusätze Bindemittel Lehm Lehm 1 ohne synthetische

Zusätze Weißkalk Kalk 2 ohne synthetische

Zusätze Sumpfkalk Kalk 2 ohne synthetische

Zusätze Naturgips Gips 2 ohne synthetische

Zusätze REA - Gips Gips ohne synthetische

Zusätze Maschinenputze können aufgrund der Hilfsstoffe abgewertet werden

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-33 Hans Löfflad

Innenausbau - Wandbeläge/Tapeten Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Tapeten Raufaser Papier, Holz, Kleister 3 Papier bedruckte Tapeten Papier,

Oberflächenbeschichtung 3 Aufgrund der

synthetischen Farben Jutegewebe Jute, Papier, Kleister 3 pestizidfrei*, aufgrund

des Trägepapiers Prägetapete

(Papier) Papier, Oberflächenbeschichtung

3 aufgrund von Papier und der Beschichtung

Korktapeten Kork 3 Aufgrund der synthetischen Leime

Naturfasertapeten Baumwolle, Leinen 1 * Naturfaserputze 1 * Wandtextilien 1 *gespannt Kleister / Mehlkleister Mehl 1 ohne Zusätze Verbindungen Stärkekleister Mais, Kartoffel 1 ohne Zusätze Fischkleister 1 ohne Zusätze Methylzellulose-

Kleister 3 zur Herstellung

werden problematische Chemikalien verwendet

gespannt Holz, Nägel 2 chemische Struktur-veränderung (Metall)

Zusätze Naturharze 2 Aufgrund der chemischen Umwandlung

Spachtelmassen und Kitte

Gips Gips 1 ohne synthetische Zusätze

Gips Gips, synthetische Zusätze

3 synthetische Zusätze auf Erdölbasis

Kalkgips Kalk, Gips 2 ohne synthetische Zusätze

Kalkgips Kalk, Gips, synthetische Zusätze

3 synthetische Zusätze auf Erdölbasis

Weißputz 2 als Füllstoff Naturharzlack-

spachtel 2 nur dünne Schichten

* gilt nur bei Volldeklaration

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-34 Hans Löfflad

Innenausbau - Malerarbeiten Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Kalkkaseinfarbe Kalk, Quark 2 Aufgrund von Kalk Anstriche auf rein mineralische Untergründe

Sumpfkalkfarbe Kalk 2 auf min.-alkal. Untergründe

Leimfarbe Methylzellulose 3 Naturharzdispersion 2 Aufgrund der chem.

Veränderungen Kaseinfarbe 2 Aufgrund der chem.

Veränderungen Silikatfarbe Wasserglas 2 Aufgrund der chem.

Veränderungen Mineralische Farbe 1

Leinöl 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Anstriche auf Holz

Naturwachs 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Naturharzöl 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Naturharzöl-Lasur 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Ölfarbe 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Naturharzlack 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Acrylharzfarbe wasserverdünnbar 3 Renovierungsanstrich aufwendiger, Erdölprodukt

Alkydharzfarbe wasserverdünnbar 3 Erdölprodukt Sumpfkalkmilch

2

vergilbt nicht, wegen Kalk

Silikatlasur 2 vergilbt nicht, Lasuren sind chem. Verändert

Leimfarblasur 3 vergilbt nicht, wegen Methylzellulose

Anstriche auf Holz (Untergrund muss sägeroh oder gewässert sein)

Ölfarblasur 2 Aufgrund der chem. Veränderungen

Naturharzlasur 2 spez. als Grund. für Leimfarblasur

Acrylharzlasur 3 Erdölprodukt

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-35 Hans Löfflad

Innenausbau - Fußböden Aufbau Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Nassestriche Zementestrich Zement, Sand 2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Anhydritestrich Calciumsuflat 3 bei Volldeklaration und ohne synthetische Zusätze 2

Gussasphalt Kies, Asphalt 3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Trockenestriche Gipsfaserplatte Gips, Zellulosefaser (Zeitungspapier)

3 unter Verwendung von Recyclingzellulose, siehe Kapitel 6.2

Gipskartonplatte Gips, Zellulosefaser (Pappe)

3 Strukturveränderung aufgrund der Zellulosefaser, siehe Kapitel 6.2

Gipsholzplatte Holz (Späne), Gips 1 bei Naturgips Spanplatte

zementgebunden Holz (Späne), Zement 2 chemische Struktur-

veränderung (Zement) Holzfaserverbund-

platten vollflächig verleimt

Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u.a.

3 enthält synthetische Zusätze

zementgebundene Perliteplatte

Zement, Perlite 2 chemische Strukturveränderung aufgrund von Zement

Trittschalldämm-platten

Mineralfaserplatte Steinwolle

3 enthält synthetische Zusätze

Holzfaserdämmplatte Holz (Fasern), Zusätze wie Alaun, Aluminiumhydrat / Aluminiumsulfat u. a.

3 enthält synthetische Zusätze

Trittschall-schüttmaterialien

Perlite Perlite, Naturharze 2 wegen Naturharze

Perlite Perlite, synthetische Harze, Bitumen

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Perlite Perlite 1 ohne Zusätze Vermiculite Naturharze 2 wegen Naturharze

Rieselschutzpappe 3 Zellulose sonstige Materialien Lehmziegel Ton, Sand 1 nur mechanisch verändert geglühter Sand Sand 1 nur mechanisch verändert Betonplatten Kies, Zement 2 chemische Struktur-

veränderung (Zement)

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-36 Hans Löfflad

Innenausbau - Bodenbeläge aus elastischem und textilem Material Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Belagschicht Korkparkett Kork, Kleberkombination natur/synthetisch

3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Linoleum Holz oder Korkmehl, Füllstoffe wie Kreide, Pigmente, Linoleum-zement (Leinöl und Kolophonium) Jute

2-3 Je nach Oberflächen-beschichtung

Naturfaserteppich ohne Rücken

Schafwolle, Jute, Baumwolle, Kokos, Sisal

1 ohne Ausrüstung, nur mechanisch verändert

Naturfaserteppich m. Natur-Latexrücken

Schafwolle, Jute, Baumwolle, Kokos, Sisal, Latex

3 auch Naturlatex wird mit Zuhilfenahme von Chemikalien hergestellt

Naturkautschuk Gummi, Chemikalien 3 Anteile von Erdöl Trägermaterial Naturfasergewebe Jute, Flachs 1 nur mechanisch

verändert Vorstrich aus

Naturlatex Gummi, Chemikalien 3 ist ein Erdölprodukt

Rücken aus Naturlatex

Gummi, Chemikalien 3 ist ein Erdölprodukt

Glasfasergewebe Glas 2 chemische Struktur-veränderung

Befestigungen lose verlegt 1 gespannt Holzleisten, Nägel 2 chemische Struktur-

veränderung (Metall) Naturharz-

dispensionskleber 2 Aufgrund der chem.

Veränderung Klebebänder 3 Enthält Erdöl Oberfläche Naturharz-Öl 2 Aufgrund der chem.

Veränderung Wachs 2 Aufgrund der chem.

Veränderung Acrylharz 3 Enthält Erdöl Naturharzsiegel 2 Aufgrund der chem.

Veränderung * Mottenschutz, antimikrobiell, antistatisch, antisoiling etc.

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-37 Hans Löfflad

Innenausbau - Bodenbeläge aus Kunst- und Naturstein, Plattenarbeiten Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Belagschicht Natursteinplatten Gneisplatten Granitplatten Kalkplatten Marmorplatten Schieferplatten Specksteinplatte

1 nur mechanisch verändert

Tonplatten Klinkerplatten Keramikplatten Steinzeugplatten

2 chemische Strukturveränderung durch Brennen

Tonplatten silikoniert

Ton, Sand, Silikon 3 Silikon ist ein Erdölprodukt

Betonwerkstein-platten

Sand, Kies, Zement 2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Befestigungen Naturharzkleber 2 Aufgrund der chem. Veränderung

Kalk / Zementmörtel

geringe organ. Zusätze 3 Produkte enthalten Bestandteile aus Erdöl

Trass-Zement-Kleber

Kalksand, Trass, Zement

2 chemische Strukturveränderung (Zement)

Oberfläche Naturharz-Öl 2 Aufgrund der chem. Veränderung

Wachs 2 Aufgrund der chem. Veränderung

Acryl- Dispersion 3 Enthält Erdöl Naturharzsiegel 2 Aufgrund der chem.

Veränderung

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-38 Hans Löfflad

Innenausbau - Bodenbeläge aus Holz Material Inhaltsstoffe

Kategorie Anmerkung

Belagschicht Massivparkett Eiche, Buche, Esche, Kastanie, Birke

1 nur mechanisch verändert

Riemenböden Hobeldielen

Eiche, Buche, Esche, Kastanie, Birke, Fichte, Kiefer

1 nur mechanisch verändert

Mosaikparkett massiv

Eiche, Buche, Esche, Kastanie, Birke

1 nur mechanisch verändert

Holzpflaster Eiche, Fichte, Kiefer 1 nur mechanisch verändert

Holzfaserplatten Holz (Fasern) 3 mit synthetischen Klebern

Fertigparkett, Massivholz

Eiche, Buche, Esche, Kastanie, Birke

1 nur mechanisch verändert

Fertigparkett, Deckfurnier 4mm

Eiche, Buche, Esche, Kastanie, Birke, synthetische Leime

3 mit synthetischen Klebern

OSB – Verlegeplatte, Oberfläche geölt

Holz (Flachspäne) synthetische Leime, Oberflächen-beschichtungen

3 mit synthetischen Klebern

Befestigungen geschraubt Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

genagelt Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

verklammert Metall 2 chemische Strukturveränderung (Metall)

verklebt synthetische Leime 3 Produkt ist aus Erdöl Polyvinylacetat-

Leim PVAC Polyvinylacetat 3 Produkt ist aus Erdöl

Oberfläche Naturharz-Öl 2 Aufgrund der chem.

Veränderung Wachs 2 Aufgrund der chem.

Veränderung Acryl- Dispersion 3 Enthält Erdöl unbehandelt 1 Naturharzsiegel 2 Aufgrund der chem.

Veränderung

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-39 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 13-40 Hans Löfflad

Abb. 13.1 Lageplan des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-41 Hans Löfflad

Abb. 13.2 Grundriss Erdgeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-42 Hans Löfflad

Abb. 13.3 Grundriss Obergeschoss des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie mit dem globalrecyclingfähigen Gebäudeteil links unten

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-43 Hans Löfflad

Abb. 13.4 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-44 Hans Löfflad

Abb. 13.5 Schnitt eines Gebäudeteils des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-45 Hans Löfflad

Abb. 13.6 Süd – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-46 Hans Löfflad

Abb. 13.7 Süd – Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-47 Hans Löfflad

Abb. 13.8 Nord – West Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-48 Hans Löfflad

Abb. 13.9 Nord - Ost Ansicht des Modellprojektes des Demonstrationszentrum Bau und Energie

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-49 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 des globalrecyclingfähigen

Bürogebäudes der Fallstudie 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 13-50 Hans Löfflad

Außenwand FNR-Haus AW 5.05

Außenwand, gedämmt

Konstruktionsdicke gesamt 46,5 cm Gewicht 258 kg/m² U-Wert der Konstruktion 0,13 W/m²K Temperaturamplitudenverhältnis 0,0041 % Phasenverschiebung 19,6 h (Stunden) Luftschalldämmung 48 dB Diffusionsverhalten (Austrocknungskapazität nach DIN 4108)

3322 g/m²a

Brandklasse F - B 60 Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 700 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 3,6 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

38 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

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 13-51 Hans Löfflad

Trennwand IW 3.01 - 3.02a

Trennwand

Konstruktionsdicke 24,1

cm

Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 540 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 2,9 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

8,5 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

6,4

MJ/kg

Abb. 13.11 Trennwand IW 3.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)

1 2 3 4 5 6

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-52 Hans Löfflad

Innenwand IW 1.01

Innenwand

Konstruktionsdicke 11 cm Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 520 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 2,2 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

0 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

4,3 MJ/kg

Abb. 13.12 Innenwand IW 1.01 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)

1 2 3

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-53 Hans Löfflad

Innenwand IW 1.02

Innenwand

Konstruktionsdicke 6 cm Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 150 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 0,9 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie 0,1 MJ/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

2,3

MJ/kg

Abb. 13.13 Innenwand IW 1.02 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)

1 2 3

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-54 Hans Löfflad

Dach FNR-Haus DA 3.04

Dach (Flachdach)

Konstruktionsdicke 65,6 cm Gewicht 377,8 kg/m² U-Wert der Konstruktion 0,12 W/m²K Temperaturamplitudenverhältnis 0,0002 % Phasenverschiebung 8,7 h (Stunden) Luftschalldämmung 35 dB Diffusionsverhalten (Austrocknungskapazität nach DIN 4108)

118 g/m²a

Brandklasse F - B Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 1690 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 8,8 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

57,1 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

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 13-55 Hans Löfflad

Fußboden gegen Keller, FNR-Haus DE 1.03

Fußboden gegen Keller

Konstruktionsdicke 38,2 cm Gewicht 165,7 kg/m² U-Wert der Konstruktion 0,20 W/m²K Luftschalldämmung 49 dB Trittschalldämmung 75 dB Brandklasse F - B Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 930 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 5,6 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

54,9 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

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 13-56 Hans Löfflad

Kellerboden gegen Erdreich Halle BP 4.01

Kellerboden gegen Erdreich

Konstruktionsdicke 40 cm Gewicht 710 kg/m² U-Wert der Konstruktion 0,31 W/m²K Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 2050 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 7,6 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie

0,6 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie

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 13-57 Hans Löfflad

Kelleraußenwand KW 1.03

Kelleraußenwand

Konstruktionsdicke 31,5 cm Gewicht 235,7 kg/m² U-Wert der Konstruktion 0,33 W/m²K Brandklasse F - A Ökologische Kenndaten CO2-Equivalent 830 gCO2/kg Ökologische Kenndaten SO2-Equivalent 3,7 gSO2/kg Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt reg. Energie 0,3 MJ/kg

Ökologische Kenndaten Primärenergieinhalt nicht reg. Energie 12,4 MJ/kg

Abb. 13.17 Kelleraußenwand KW 1.03 FNR-Haus (Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe = zukünftiger Nutzer des globalrecyclingfähigen Gebäudes)

1 2 3 4

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-58 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 gSO2eq./m²a • Treibhauseffekt in gCO2eq./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 13-59 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: Sehr

empfehlenswert Empfehlenswert Bedingt

empfehlenswert Nicht

empfehlenswert PEI in MJ/m²a bis 10.0 10.1 – 20.0 20.1 – 30.0 über 30.0 gSO2eq/m²a bis 3.0 3.1 – 6.0 6.1 – 9.0 über 9.0 gCO2eq/m²a bis 500 501 – 1000 1001 - 1500 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 Empfehlenswert Bedingt

empfehlenswert Nicht

empfehlenswert PEI in MJ/m²a bis 20.0 20.1 – 40.0 40.1 – 80.0 über 80.0 gSO2eq/m²a bis 10.0 10.1 – 15.0 15.1 – 20.0 über 20.0 gCO2eq/m²a bis 500 501 – 2000 2001 - 4000 über 4000 - den Boden gegen Erdreich Sehr

empfehlenswert Empfehlenswert Bedingt

empfehlenswert Nicht

empfehlenswert PEI in MJ/m²a bis 15.0 15.1 – 30.0 30.1 – 50.0 über 50.0 gSO2eq/m²a bis 5.0 5.1 – 10.0 10.1 – 15.0 über 15.0 gCO2eq/m²a bis 500 501 – 1500 1501 - 3000 über 3000 - die Innenwände, auch im Keller Sehr

empfehlenswert Empfehlenswert Bedingt

empfehlenswert Nicht

empfehlenswert PEI in MJ/m²a bis 3.0 3.1 – 6.0 6.1 – 9.0 über 9.0 gSO2eq/m²a bis 1.0 1.1 – 2.0 2.1 – 3.0 über 3.0 gCO2eq/m²a bis 200 201 – 400 401 - 600 über 600 Zu schnelleren visuellen Erkennung wurden folgende Symbole für die vier Bewertungsstufen einführt:

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-60 Hans Löfflad

Bewertung Darstellung Sehr empfehlenswert ☺☺☺ Empfehlenswert ☺☺ Bedingt empfehlenswert ☺ 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.) Eine Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen 2.) Alle Berechnungen der Doppelhausbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem

Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen 3.) Alle Berechnungen der Dreispännerbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem

Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

Außenwände

Porosierter Hochlochziegel (Polystyrol) 48

AW1.01 13.4 5.5 14.2 0.6 13.6☺☺ ☺☺

Porenbeton 48 (Ytong, Hebel) AW1.02 22.2 7.5 20.5 0.6 19.9l l

Porosierter Hochlochziegel (Polystyrol), 36,5

AW1.03 9.4 3.8 9.7 0.4 9.3☺☺ ☺☺

Porenbeton 36,5 (Ytong, Hebel)

AW1.04 10.9 3.7 9.9 0.3 9.6☺☺ ☺☺

Porosierter Hochlochziegel (Sägemehl) 36,5

AW1.05 9.4 3.8 9.7 0.4 9.3☺☺ ☺☺

Leichtbetonstein (Bims) lambda=0,22 48

AW1.06 4.8 2.1 3.5 0.1 3.4☺☺☺ ☺☺☺

Leichtbetonstein (Bims) lambda=0,12 36,5

AW1.07 4.3 1.8 3.2 0.1 3.1☺☺☺ ☺☺☺

Leichtbetonstein (Blähton) 36,5

AW1.08 9.4 3.8 9.7 0.4 9.3☺☺ ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Polystyrol

AW2.01 7.2 4.6 18.3 0.6 17.7☺☺ ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Steinwolle

AW2.02 10.4 4.6 15.5 0.9 14.6☺☺ ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Holzfaserdämmplatte

AW2.03 11.1 4.5 31.6 14.5 17.1l ☺☺

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-61 Hans Löfflad

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

LHZ 700 mit WDV / Steinwolle

AW2.04 13.6 5.8 17.9 0.8 17.1☺☺ ☺☺

LHZ 700 mit WDV / Polystyrol

AW2.05 10.4 5.8 20.8 0.5 20.3☺ ☺

LHZ 700 mit WDV / Holzfaserdämmplatte

AW2.06 14.3 5.7 34.2 14.5 19.7l ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Mineraldämmplatte

AW2.07 7.6 3 13.2 0.5 12.7☺☺ ☺☺

LHZ 700 mit WDV / Mineraldämmplatte

AW2.08 10.8 4.2 15.6 0.4 15.2☺☺ ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Polystyrol

AW2.09 9.9 5.5 19.7 0.7 19☺☺ ☺☺

KS 1200 17,5 mit WDV / Steinwolle

AW2.10 12.9 5.5 17.1 1 16.1☺☺ ☺☺

LHZ 700 mit WDV / Steinwolle

AW2.11 16 6.7 19.5 0.9 18.6l l

LHZ 700 mit WDV / Polystyrol

AW2.12 13.1 6.7 22.2 0.6 21.6☺ ☺

Porenbeton mit WDV / Mineraldämmplatte

AW2.13 11.4 4 13.9 0.3 13.6☺☺ ☺☺

KS 1.4, hinterlüftet, Flachs AW3.01 7.8 3.2 19.6 9.4 10.2☺☺ ☺☺ KS 1.4, hinterlüftet, Hanf AW3.02 8 3.3 20.6 10.1 10.5☺☺ ☺☺ KS 1.4, hinterlüftet, Zellulosedämmplatte

AW3.03 7.7 3.5 20.3 9.7 10.6☺☺ ☺☺

KS 1.4, hinterlüftet, Zelluloseflocken

AW3.04 7.3 3.1 18.2 8.5 9.7☺☺ ☺☺

KS 1.4, hinterlüftet, Glaswolldämmung

AW3.05 8.3 4.2 20.7 8.7 12☺☺ ☺☺

KS 1.4, hinterlüftet, Steinwolldämmung

AW3.06 11 4.7 23.6 8.8 14.8☺ ☺☺

hinterlüftet, Zellulosedämmung, 2x, Holzständer, Stahlträger

AW4.01 36.3 17.7 90.3 35.3 55l l

hinterlüftet, Zellulose-dämmung 2x, Holzständer 2x

AW4.02 12.7 6.9 57.1 36.9 20.2l ☺

hinterlüftet, Flachs- und Holzspänedämmung, Holzständer 2x

AW4.03 13.9 7.4 75.4 56 19.4l ☺

hinterlüftet, Glasfaser-dämmung (WLG 035) 2x, Holzständer 2x

AW4.04 18.1 73.3 62.1 30.7 31.4l l

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-62 Hans Löfflad

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

hinterlüftet, Glasfaserdämmung (WLG 035), Holzständer, Brettstapel

AW4.05 18.6 43.6 78.3 47.9 30.4l l

hinterlüftet, Zellulosedämmung, 2x, Holzständer, Stahlträger

AW4.06 27.5 13.7 70.6 29.2 41.4l l

hinterlüftet, Zellulose-dämmung 2x, Holzständer 2x

AW4.07 8.7 5.1 41.1 27.9 13.2l ☺☺

hinterlüftet, Glasfaser-dämmung (WLG 035) 2x, Holzständer 2x

AW4.08 14.6 50 53.9 29.1 24.8l l

hinterlüftet, Glasfaser-dämmung (WLG 035), Holzständer, Brettstapel

AW4.09 15.2 41.9 69 44.1 24.9l l

hinterlüftet, DWD, Zellulosedämmung 240, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

AW5.01 5.1 2.8 23.1 15.1 8☺☺ ☺☺☺

hinterlüftet, DWD, Flachsdämmung 300, OSB 24, Lehmstrohstein 50, Lehmputz

AW5.02 8.7 4 26.7 15.9 10.8☺☺ ☺☺

hinterlüftet, DWD, Hanfdämmung 300, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

AW5.03 11.5 5.3 35.1 20.4 14.7l ☺☺

hinterlüftet, DWD, Zelluloseplatten 240, OSB 24, Zelluloseplatten 60, Holzverkleidung 24

AW5.04 6.7 3.9 38.9 28.8 10.1l ☺☺

hinterlüftet, DWD, Holzspandämmung 300, Blockbohle 80, Wachs

AW5.05 7 3.6 47.2 38 9.2l ☺☺

hinterlüftet, DWD, Holzfaserdämmung 240, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

AW5.06 14 5.9 56.9 34.2 22.7l ☺

Boden gegen Erdreich / Kellerboden Keramik, Estrich, Glaswolle, Beton, Schaumglas

BP1.01 27.2 12.1 29.4 1 28.4☺ ☺

Keramik, Estrich, Glaswolle, PS 20, Beton, PS-Extruderschaumplatten

BP1.02 21.2 8.7 21 0.7 20.3☺☺ ☺☺

Stirnholzparkett, Estrich, Kokos, Beton, Schaumglas

BP1.03 24.4 10.6 34.5 10.8 23.7☺ ☺

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-63 Hans Löfflad

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

Stirnholzparkett, Estrich, PS 20, Beton, PSE

BP1.04 20.5 8.4 29.2 10.5 18.7☺☺ ☺☺

Stirnholzparkett, OSB-Platte, Holzschnitzel zwischen Lattung, Beton, PSE

BP1.05 14.8 6.7 44.4 29.2 15.2☺☺ ☺☺

Stirnholzparkett, OSB-Platte, Hanfschäben zwischen Lattung, Beton, Schaumglas

BP1.06 18.8 9.1 48.1 25.4 22.7☺ ☺☺

PS innen, Schaumglas außen BP2.01 24.8 10.7 26.1 0.9 25.2☺ ☺

PS innen und außen BP2.02 14.5 6.1 15.4 0.4 15☺☺ ☺☺ Estrich, Steinwolle, PS, Beton BP5.04 19.6 7.7 17.8 0.5 17.3☺☺ ☺☺ Estrich, Glaswolle, PS, Beton BP5.01 19.9 8.1 19.1 0.6 18.5☺☺ ☺☺ Fliesen, Estrich, Steinwolle, PUR, Beton

BP4.01 20.5 7.6 22.6 0.6 22☺☺ ☺☺

Fliesen, Estrich, Steinwolle, Beton, Schaumglas

BP4.03 26 11.1 26.7 0.9 25.8☺ ☺

Fliesen, Estrich, Steinwolle, Beton, PS-Schaum

BP4.02 21.2 8.3 19.3 0.6 18.7☺☺ ☺☺

Estrich, Glaswolle, Beton, PS BP5.02 19.5 7.8 17.7 0.6 17.1☺☺ ☺☺ Estrich, Glaswolle, Beton, Schaumglas

BP5.03 24.5 10.8 25.7 0.9 24.8☺ ☺

Dach

Gründach mit Schaumglas, Fläche

DA1.01 27.3 15.6 54.9 1.3 53.6☺ ☺

Gründach mit Schaumglas, Fläche, Umkehrdach

DA1.02 35.9 20.9 70.3 1.7 68.6l l

Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Beton

DA1.03 17.4 7.9 52.7 25.7 27☺☺ ☺☺

Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Holzbalkendecke

DA1.04 12.4 6.1 63.5 39.6 23.9☺☺ ☺☺

Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Holzbalkendecke mit Zellulose gedämmt

DA1.05 6.9 3.8 29.5 19.4 10.1☺☺ ☺☺☺

Gründach mit Schaumglas, PVC, Fläche

DA1.06 27.2 15.8 53.8 1.2 52.6☺ ☺

Gründach mit Schaumglas, EPMD, Fläche

DA1.07 32.5 18.9 62.1 1.5 60.6☺ ☺

Gründach mit XPS, Fläche DA1.08 13.7 7.8 27.8 0.6 27.2☺☺ ☺☺ Umkehrdach, PS DA2.01 40.9 25 87.3 2.1 85.2l l

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-64 Hans Löfflad

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

Grün-Betondach mit Schaumglas, bitum., Fläche

DA3.01 39.1 22.9 72.1 1.8 70.3l l

Gründach - Holzstapel - mit Schaumglas, bitum., Fläche

DA3.02 52 32.4 145 43.9 101l l

Gründach - Kastend. - mit Schaumglas, bitum., Fläche

DA3.03 22.9 13.7 66.3 19.2 47.1☺ ☺

Gründach - Holzstapel - mit HFD, bit. HFD, Fläche

DA3.04 16.9 8.8 89.9 57.1 32.8l ☺☺

Gründach - Kastend. - mit HFD, bit. HFD, Fläche

DA3.05 17.2 8.5 67.4 33.9 33.5☺☺ ☺☺

Gründach - Holzstapel - mit Schaumglas, bitum., Fläche

DA3.06 32.8 20.3 104 42.9 61.3l l

Kellerdecke

Betonbalkendecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

DE1.01 21.7 9.2 32.3 6.9 25.4l l

Spannbetondecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

DE1.02 19.2 8.3 30.5 9 21.5l l

Brettstapeldecke, Zellulose-dämmplatten, Parkett, Fermacell

DE1.03 9.3 5.6 66.1 54.9 11.2l ☺☺

Spannbetondecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

DE1.04 17.8 7.4 25.2 6.5 18.7l l

Kellerwand

Kalksandstein, Schaumglas KW1.01 13.2 6.8 23.3 1 22.3☺ ☺

Unipor Z, Schaumglas KW1.02 11.6 5.5 17.2 0.5 16.7☺☺ ☺☺ Unipor Z, Polystyrol, extrudiert

KW1.03 8.3 3.7 12.7 0.3 12.4☺☺ ☺☺

Beton mit Perimeterdämmung aus PS-Extruderschaum

KW1.04 9.3 4 9.6 0.2 9.4☺☺ ☺☺

Kellerinnenwand

KS 1200, 2 x Kalkputz KW2.01 4.4 1.3 4.6 0.3 4.3☺☺ ☺☺ HLZ 800, 2 x Kalkputz KW2.02 5.8 1.8 5.5 0.2 5.3☺☺ ☺☺ Innenwände

Lehmstrohstein, 2 x Lehmputz IW1.01 5.2 2.2 4.3 0 4.3☺ ☺

Strohwandplatte, 2 x Lehmputz IW1.02 1.5 0.9 2.4 0.1 2.3☺☺☺ ☺☺☺

KS 1200, 2 x Kalkputz IW1.04 4.4 1.3 4.6 0.3 4.3☺☺ ☺☺

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-65 Hans Löfflad

100g CO2 / m² a

g SO2 / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a

MJ / m² a Bewertung

CO2 equi

SO2 equi

PEI ges.

PEI reg.

PEI n.reg

gesamt recycle

2 x Gipsfaserplatte, Flachs, Holzkonstr.

IW2.01 2.6 1.6 5.6 1.7 3.9☺☺ ☺☺

Decken

Spannbeton, HFD, Parkett Eiche, Holzkonstr. 10 Vol%

DE2.01 9.5 3.8 22.4 13.4 9☺☺ ☺☺

Filigranbetondecke, HFD, Parkett

DE2.02 9.3 3.7 21.9 13.3 8.6☺☺ ☺☺

Filigranbetondecke, Trockenestrichsystem HFD/CFP, OSB, Kork

DE2.03 10 4.3 22.7 12.4 10.3☺☺ ☺☺

Holzbrettstapeldecke, HFD, Dielen, Holzkonstr. 10 Vol%

DE3.01 5.7 3 42.7 35.9 6.8l ☺☺☺

Filigranbetondecke, Verlegeelement HFD, Gipsspanplatte, Teppich

DE3.02 11.1 5.6 33.4 21.1 12.3l ☺☺

Holzbalkendecke, Sichtschalung, Lehmstroh-steine, HFD, OSB, Parkett

DE3.03 10.4 4.9 38 27.2 10.8l ☺☺

Tab. 13.2 Eine Übersicht mit allen endgültigen Bauteilkonstruktionen mit den ökologischen Kennwerten und der Bewertung

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-66 Hans Löfflad

Alle Berechnungen der Konstruktionen Doppelhaus DOPPELHAUS Änderung

Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamt bei recyc. zu Vorschlag

Bemerkung

Boden gegen Erdreich

BP1.01 Keramik, Estrich, Glaswolle, Beton, Schaumglas

18.11.99 Schaumglas mit WLG 040, Ton- statt Keramikfliesen

BP1.01 21.3.00 Schaumglas mit WLG 040, Ton- statt Keramikfliesen

BP1.01 2.5.00☺ ☺ BP1.02 Keramik, Estrich,

Glaswolle, PS 20, Beton, PS-Extruder-schaumplatten

28.4.00☺☺ ☺☺

BP1.03 Stirnholzparkett, Estrich, Kokos, Beton, Schaumglas

11.5.00☺ ☺ Flachswerte für Kokos

BP1.04 Stirnholzparkett, Estrich, PS 20, Beton, PSE

28.4.00☺☺ ☺☺

BP1.05 Stirnholzparkett, OSB-Platte, Holzschnitzel zwischen Lattung, Beton, PSE

28.4.00☺☺ ☺☺

BP1.06 Stirnholzparkett, OSB-Platte, Hanfschäben zwischen Lattung, Beton, Schaumglas

11.5.00☺ ☺☺ Hanf-Schäben interpoliert aus Flachs und Bitumen

BP2.01 PS innen, Schaumglas außen

14.12.99     Schaumglas mit WLG 050, Dichte 130 für 1 N/mm2

BP2.01 21.3.00     Schaumglas mit WLG 050, Dichte 130 für 1 N/mm2

BP2.01 28.4.00☺ ☺ BP2.02 PS innen und außen 14.12.99     BP2.02 21.3.00 identisch zu BP1.02 28.4.00fällt weg

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-67 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Equivalente PEI Kontrollwerte CO2 SO2 reg.

Energie n. reg.

Energie U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion

Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Boden gegen Erdreich

BP1.01 18.11.99 2000 9,2 0,8 22,4 0,27 667 0,45

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

BP2.01 14.12.99 2140 9,8 0,9 26,1 0,28 608 0,41

BP2.01 21.3.00 1760 8 0,6 19,8 0,28 569 0,41

BP2.01 28.4.00 2480 10,7 0,9 25,2 0,28 728 0,46 BP2.02 14.12.99 1820 7,9 0,7 21,3 0,3 602 0,39 BP2.02 21.3.00 1450 6,1 0,4 15 0,3 563 0,39 identisch zu BP1.02

28.4.00 1340 5,5 0,6 13,6 0,27 391 0,51

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-68 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Änderung

Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamt bei recyc. zu Vorschlag

Bemerkung

Außenwand AW1.01 Porosierter Hochlochziegel (Polystyrol) 48

6.12.99☺☺ ☺☺ geändert, vorher die Werte von Porenbeton

AW1.02 Porenbeton 48 (Ytong, Hebel)

6.12.99l l

AW1.03 Porosierter Hochlochziegel (Polystyrol), 36,5

14.12.99☺☺ ☺☺

AW1.04 Porenbeton 36,5 (Ytong, Hebel)

14.12.99☺☺ ☺☺

AW1.05 Porosierter Hochlochziegel (Sägemehl) 36,5

27.4.00☺☺ ☺☺

AW1.06 Leichtbetonstein (Bims) lambda=0,22 48

27.4.00☺☺☺ ☺☺☺

AW1.07 Leichtbetonstein (Bims) lambda=0,12 36,5

27.4.00☺☺☺ ☺☺☺

AW1.08 Leichtbetonstein (Blähton) 36,5

8.5.00☺☺ ☺☺ 2 Blähton -> 0.14 W/mK

AW2.01 KS 1200 17,5 mit WDV / Polystyrol

6.12.99     Außenputze: Kunstharz, Kalk, je 1800 kg/m³

AW2.01 14.12.99     Außenputze: Kunstharz, Kalk, je 1800 kg/m³, korrigiert in Haltbarkeitszeiten

AW2.01 27.4.00☺☺ ☺☺ Außenputze: Kunstharz, Kalk

AW2.02 KS 1200 17,5 mit WDV / Steinwolle

6.12.99     Außenputze: Kunstharz, Kalk

AW2.02 14.12.99     Außenputze: Kunstharz, Kalk, korrigiert in Haltbarkeitszeiten

AW2.02 27.4.00☺☺ ☺☺ 3 (WD) -> 80 kg/m³

Außenputze: Kunstharz, Kalk

AW2.03 KS 1200 17,5 mit WDV / Holzfaser-dämmplatte

27.4.00l ☺☺ Außenputze: Kunstharz, Kalk

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-69 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Equivalente PEI Kontrollwerte

CO2 SO2 reg.

Energie n. reg.

Energie U-Wert Gewicht

Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Außenwand AW1.01 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 13-70 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Änderung

Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamt bei recyc. zu Vorschlag

Bemerkung

Außenwand AW2.04 LHZ 700 mit WDV / Steinwolle

14.12.99     2 (LHLz) -> 0.24 W/mK

Außenputze: Kunstharz, Kalk, für LHLz Unipor eingesetzt

AW2.04 27.4.00☺☺ ☺☺ 2 (LHLz) -> 0.24 W/mK, 3 (WD) -> 80 kg/m³

Außenputze: Kunstharz, Kalk, für LHLz Unipor eingesetzt

AW2.05 LHZ 700 mit WDV / Polystyrol

27.4.00☺ ☺ 2 (LHLz) -> 0.24 W/mK

Außenputze: Kunstharz, Kalk, für LHLz Unipor eingesetzt

AW2.06 LHZ 700 mit WDV / Holzfaserdämm-platte

27.4.00l ☺☺ 2 (LHLz) -> 0.24 W/mK, 3 (WD) -> 0.45 W/mK

Außenputze: Kunstharz, Kalk, für LHLz Unipor eingesetzt

AW2.07 KS 1200 17,5 mit WDV / Mineral-dämmplatte

8.5.00☺☺ ☺☺ Außenputze: Kunstharz, Kalk

AW2.08 LHZ 700 mit WDV / Mineraldämm-platte

8.5.00☺☺ ☺☺ Außenputze: Kunstharz, Kalk, für LHLz Unipor eingesetzt,

AW2.09 KS 1200 17,5 mit WDV / Polystyrol

8.5.00☺☺ ☺☺

AW2.10 KS 1200 17,5 mit WDV / Steinwolle

8.5.00☺☺ ☺☺ 3 (WD) -> 80 kg/m³

AW2.11 LHZ 700 mit WDV / Steinwolle

8.5.00l l 3 (WD) -> 80 kg/m³

AW2.12 LHZ 700 mit WDV / Polystyrol

8.5.00☺ ☺

AW2.13 Porenbeton mit WDV / Mineral-dämmplatte

8.5.00☺☺ ☺☺ 2 (PB) -> 0.12 W/mK

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-71 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Equivalente PEI Kontrollwerte

CO2 SO2 reg. Energie

n. reg. Energie U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Außenwand 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 13-72 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Änderung

Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamt bei recyc. zu Vorschlag

Bemerkung

Dach DA1.01 Gründach mit Schaumglas, Kupfereinlage, Fläche

6.12.99     unsicher wegen Gründachbelag, hier: Kies, gewaschen, Haltbarkeit

DA1.01 Gründach mit Schaumglas, Fläche

17.5.00☺ ☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.02 Gründach mit Schaumglas, Fläche, Umkehrdach

16.12.99     unsicher wegen Gründachbelag, hier: Kies, gewaschen, Haltbarkeit

DA1.02 17.5.00l l Umkehrdach, geringere Haltbarkeit 30 Jahre

DA1.03 Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Beton

17.5.00☺☺ ☺☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.04 Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Holzbalkendecke

17.5.00☺☺ ☺☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.05 Gründach unterlüftet, HFD, bit. HFD, Holz-balkendecke mit Zellulose gedämmt

17.5.00☺☺ ☺☺☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.06 Gründach mit Schaumglas, PVC, Fläche

28.4.00☺ ☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.07 Gründach mit Schaumglas, EPMD, Fläche

28.4.00☺ ☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA1.08 Gründach mit XPS, Fläche

28.4.00☺☺ ☺☺ nur WD 50 statt 25 Jahre

DA2.01 Umkehrdach, PS 16.12.99 div. Bahnen unklar

DA2.01 2.5.00l l div. Bahnen unklar

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-73 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Equivalente PEI Kontrollwerte

CO2 SO2 reg.

Energie n. reg. Energie U-Wert Gewicht

Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Dach DA1.01 6.12.99 4040 35,6 2,7 96,2 0,18 649 0,54

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 13-74 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Änderung Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamt bei recyc. zu Vorschlag

Bemerkung

Decke DE2.01 Spannbeton, HFD, Parkett Eiche, Holz-konstr. 10 Vol. %

24.5.00☺☺ ☺☺

DE2.02 Filigranbeton-decke, HFD, Parkett

24.5.00☺☺ ☺☺

DE2.03 Filigranbeton-decke, Trocken-estrichsystem HFD/CFP, OSB, Kork

25.5.00☺☺ ☺☺

Gebäude -trennwand

IW1.03 Lehmstrohsteine, Luftspalt, Strohwandplatte (Trennwand), 2 x Lehmputz

24.5.00 Keine Bewertung, weil Vergleichs-werte fehlen

IW1.03b Lehmstrohsteine, Flachs, Stroh-wandplatte (Trennwand), 2 x Lehmputz

7.7.00

Innenwände siehe Dreispänner

Tab. 13.3 Alle Berechnungen der Doppelhausbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-75 Hans Löfflad

DOPPELHAUS Equivalente PEI Kontrollwerte CO2 SO2 reg.

Energie n. reg. Energie

U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Decke

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

Gebäude -trennwand

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

Innenwände siehe Dreispänner

Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-76 Hans Löfflad

Alle Berechnungen der Konstruktionen Dreispänner Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

Konstruktion Ref.-Nr. Version gesamtbei recyc.

zu Vorschlag

Bemerkung

Kellerboden BP4.01 Fliesen, Estrich, Steinwolle, PUR, Beton

11.5.00 ☺☺ ☺☺ Werte für PUR fehlen

BP4.02 Fliesen, Estrich, Steinwolle, Beton, PS-Schaum

10.1.00    

BP4.02 21.3.00     BP4.02 8.5.00 ☺☺ ☺☺ ohne Sandschicht BP4.03 Fliesen, Estrich,

Steinwolle, Beton, Schaumglas

10.1.00    

BP4.03 21.3.00     BP4.03 8.5.00 ☺ ☺ ohne Sandschicht BP5.01 Estrich, Glaswolle,

PS, Beton 10.1.00     Steinwolle für

Mineralfaser, unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.01 21.3.00     Steinwolle für Mineralfaser, unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.01 8.5.00 ☺☺ ☺☺ Steinwolle für Mineralfaser, Anstrich 5 Jahre, ohne Sand

BP5.02 Estrich, Glaswolle, Beton, PS

10.1.00     unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.02 21.3.00     unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.02 8.5.00 ☺☺ ☺☺ Sand raus Anstrich 5 Jahre, ohne Sand

BP5.03 Estrich, Glaswolle, Beton, Schaumglas

10.1.00     unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.03 21.3.00     unspezifizierte Bodenbeschichtung fehlt

BP5.03 8.5.00 ☺ ☺ Anstrich 5 Jahre, ohne Sand

BP5.04 Estrich, Steinwolle, PS, Beton

10.1.00     Steinwolle für Mineralfaser

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-77 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle CO2 SO2 reg.

Energie n.reg. Energie

U-WertGewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Kellerboden BP4.01 11.5.00 2050 7,6 0,6 22 0,28 722 0,41

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 8.5.00 2120 8,3 0,6 18,7 0,27 723 0,45 BP4.03 10.1.00 2700 11,8 1 27,9 0,31 807 0,49

BP4.03 21.3.00 2580 11,2 0,9 25,8 0,31 803 0,49 BP4.03 8.5.00 2600 11,1 0,9 25,8 0,32 732 0,45 BP5.01 10.1.00 2090 8,7 0,7 20,5 0,35 691 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 13-78 Hans Löfflad

Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

Kellerboden BP5.04 21.3.00     Steinwolle für Mineralfaser

BP5.04 8.5.00☺☺ ☺☺ Anstrich 5 Jahre, ohne Sand

Außenwand AW3.01 KS 1.4, hinterlüftet, Flachs

6.12.99     3 (WD) -> 24cm

OHNE Fassade

AW3.01 2.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade AW3.02 KS 1.4, hinterlüftet,

Hanf 8.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade,

Werte von Flachs AW3.03 KS 1.4, hinterlüftet,

Zellulosedämmplatte 6.12.99     3 (WD) ->

24cm OHNE Fassade

AW3.03 2.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade AW3.04 KS 1.4, hinterlüftet,

Zelluloseflocken 6.12.99     3 (WD) ->

24cm OHNE Fassade

AW3.04 2.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade, besser, weil die Haltbarkeit 5 Jahre länger, als bei Matten und Platten

AW3.05 KS 1.4, hinterlüftet, Glaswolle

6.12.99     3 (WD) -> 24cm

OHNE Fassade

AW3.05 2.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade AW3.06 KS 1.4, hinterlüftet,

Steinwolle 6.12.99     3 (WD) ->

24cm OHNE Fassade

AW3.06 2.5.00☺ ☺☺ OHNE Fassade AW4.01 hinterlüftet, Zellulose,

2x 7.12.99     4 (WD) ->

24cm OHNE Fassade

AW4.01 hinterlüftet, Zellulose, 2x, Holzständer, Stahlträger

9.5.00l l OHNE Fassade

AW4.02 hinterlüftet, Holzspäne 2x

7.12.99     4 (WD) -> 24cm

OHNE Fassade

AW4.02 hinterlüftet, Zellulose 2x, Holzständer 2x

9.5.00l ☺ OHNE Fassade, vgl. mit AW4.01 vom 7.12.99

AW4.03 hinterlüftet, Flachs- und Holzspäne , Holzständer 2x

9.5.00l ☺ OHNE Fassade

AW4.04 hinterlüftet, Glasfaser (WLG 035) 2x, Holzständer 2x

9.5.00l l OHNE Fassade

AW4.05 hinterlüftet, Glasfaser (WLG 035), Holzständer, Brettstapel

9.5.00l l OHNE Fassade

AW4.06 hinterlüftet, Zellulose 2x, Holzständer, Stahlträger

9.5.00l l OHNE Fassade

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-79 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle

CO2 SO2 reg. Energie

n.reg. Energie

U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Kellerboden 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

Außenwand AW3.01 6.12.99 765 3,4 14,1 11 0,15 295 0,49

AW3.01 2.5.00 780 3,2 9,4 10,2 0,17 307 0,45 AW3.02 8.5.00 800 3,3 10,1 10,5 0,17 309 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 13-80 Hans Löfflad

Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

Außen-wand

AW4.07 hinterlüftet, Zellulose 2x, Holzständer 2x

9.5.00l ☺☺ OHNE Fassade

AW4.08 hinterlüftet, Glasfaser (WLG 035) 2x, Holzständer 2x

9.5.00l l OHNE Fassade

AW4.09 hinterlüftet, Glasfaser (WLG 035), Holzständer, Brettstapel

9.5.00l l OHNE Fassade

AW5.01 hinterlüftet, DWD, Zellulose 240, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

7.12.99     1 (WD)->15 & 4 (WD)->24cm

OHNE Fassade

AW5.01 9.5.00☺☺ ☺☺☺ OHNE Fassade AW5.02 hinterlüftet, DWD, Flachs

300, OSB 24, Lehm-strohstein 50, Lehmputz

9.5.00☺☺ ☺☺ OHNE Fassade

AW5.03 hinterlüftet, DWD, Hanf 300, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

9.5.00l ☺☺ OHNE Fassade

AW5.04 hinterlüftet, DWD, Zelluloseplatten 240, OSB 24, Zelluloseplatten 60, Holzverkleidung 24

9.5.00l ☺☺ OHNE Fassade

AW5.05 hinterlüftet, DWD, Holzspäne 300, Blockbohle 80, Wachs

9.5.00l ☺☺ OHNE Fassade

AW5.06 hinterlüftet, DWD, Holzfasern 240, Schilfrohrmatten 30, Lehmputz

9.5.00l ☺ OHNE Fassade

Dach DA3.01 Grün-Betondach mit Schaumglas, bit. Fläche

7.12.99     unsicher wegen Gründachbelag, hier: Kies, gewaschen, Haltbarkeit

DA3.01 9.5.00l l DA3.02 Gründach - Holzstapel -

mit Schaumglas, bit. Fläche

7.12.99     4 (WD)-> 38cm; 2 (HSD)->450kg/m³

unsicher wegen Gründachbelag, hier: Kies, gewaschen, Haltbarkeit

DA3.02 9.5.00l l DA3.03 Gründach - Kastend. - mit

Schaumglas, bit. Fläche 7.12.99     6 (WD)->

35cm; 2 &4(KD)->450kg/m³

unsicher wegen Gründachbelag, hier: Kies, gewaschen, Haltbarkeit

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-81 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle CO2 SO2 reg.

Energie n.reg. Energie

U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Außenwand 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 9.5.00 510 2,8 15,1 8 0,11 75 0,38 AW5.02 9.5.00 870 4 15,9 10,8 0,09 122 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

Dach DA3.01 7.12.99 3900 22,8 1,8 66,7 0,1 629 0,72

DA3.01 9.5.00 3910 22,9 1,8 70,3 0,1 620 0,73 DA3.02 7.12.99 3780 23,5 32,9 71,5 0,09 365 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 13-82 Hans Löfflad

Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

Dach DA3.03 9.5.00☺ ☺ DA3.04 Gründach - Holzstapel -

mit HFD, bit. HFD, Luftschicht, Fläche

9.5.00    

DA3.04 15.6.00     8cm Luftschicht eingefügt

DA3.04 10.7.00l ☺☺ Erneut anderer Aufbau: 6cm Luft, Sparren zusätzlich

DA3.05 Gründach - Kastend. - mit HFD, bit. HFD, Fläche

9.5.00☺☺ ☺☺

DA3.06 Gründach - Holzstapel - mit Schaumglas, bit., Fläche

9.5.00l l

Kellerdecke DE1.01 Betonbalkendecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

9.12.99     7 (WD) -> 8cm

unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.01 21.3.00     7 (WD) -> 8cm

unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³, 20kg Armierungsstahl

DE1.01 11.5.00l l unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.02 Spannbetondecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

9.12.99     7 (WD) -> 10cm

unten Zellulosedämm-stoff 85 kg/m³

DE1.02 21.3.00     7 (WD) -> 10cm

unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.02 11.5.00l l unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.03 Brettstapeldecke, Zellulosedämmplatten, Parkett, Fermacell

9.12.99     4 (HSD)-> 450kg/m³; 5 (WD)-> 10cm

unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.03 11.5.00l ☺☺ unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

DE1.04 Spannbetondecke, Dämmung, Fermacell, Holzfaserplatte, Fliesen

11.5.00l l unten Zellulose-dämmstoff 85 kg/m³

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-83 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle

CO2 SO2 reg. Energie

n.reg. Energie

U-Wert Gewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Dach 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

Kellerdecke 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 13-84 Hans Löfflad

Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

Kellerwand KW1.01 Kalksandstein, Schaumglas

10.1.00     3 (WD) -> 0.04 W/m²K

KW1.01 11.5.00☺ ☺ KW1.02 Unipor Z, Schaumglas 10.1.00     3 (WD) -> 0.04 W/m²K KW1.02 11.5.00☺☺ ☺☺ KW1.03 Unipor Z, Polystyrol,

extrudiert 10.1.00    

KW1.03 11.5.00☺☺ ☺☺ KW1.04 Beton mit Perimeter-

dämmung aus PS-Extruderschaum

11.5.00☺☺ ☺☺

KW2.01 KS 1200, 2 x Kalkputz 24.5.00     KW2.01 10.7.00l l Lebensdauer auf 40

Jahre, weil nicht tragend

KW2.02 HLZ 800, 2 x Kalkputz 24.5.00    

KW2.02 10.7.00l l Lebensdauer 40 Jahre, weil nicht tragend

KW2.03 HLZ 800, Zellulose-flocken, Gipskarton, Holzkonstr. 10 Vol% Nadel, Kalkputz

24.5.00     Keine Bewertung, weil Vergleichs-werte fehlen

KW2.03 HLZ 800, Flachs, Gipsfaserplatte, Holzkonstr. 10 Vol% Nadel, Kalkputz

10.7.00     Lebensdauer 40 Jahre, weil nicht tragend

KW2.04 HLZ 800, 2 x Kalkputz, tragend

10.7.00     Keine Bewertung, weil Vergleichs-werte fehlen

KW2.05 HLZ 800, Flachs, Gipsfaserplattenkarton etc., tragend

10.7.00     Keine Bewertung, weil Vergleichs-werte fehlen

Innenwand IW1.01 Lehmstrohstein, 2 x Lehmputz

24.5.00☺ ☺

IW1.02 Strohwandplatte, 2 x Lehmputz

24.5.00☺☺☺☺☺☺

IW1.04 KS 1200, 2 x Kalkputz 24.5.00l l Lebensdauer 40 Jahre, weil nicht tragend

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-85 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle

CO2 SO2 reg. Energie

n.reg. Energie

U-WertGewicht Dicke

Konstruktion Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Kellerwand KW1.01 10.1.00 1320 6,8 1 22,2 0,29 529 0,39KW1.01 11.5.00 1320 6,8 1 22,3 0,32 529 0,39

KW1.02 10.1.00 1160 5,5 0,5 16,6 0,33 281 0,33 KW1.02 11.5.00 1160 5,5 0,5 16,7 0,35 282 0,34 KW1.03 10.1.00 820 3,7 0,3 12,1 0,33 249 0,32

KW1.03 11.5.00 830 3,7 0,3 12,4 0,33 250 0,32 KW1.04 11.5.00 930 4 0,2 9,4 0,39 431 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

Innenwand 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 13-86 Hans Löfflad

Dreispänner Änderung

Bewertung Schicht x

IW3.01 Lehmstrohsteine, Lehm-putz, Flachsplatte (1/2)

10.7.00☺☺ ☺☺ Innenwand tragend

IW3.02a Gipsfaser- & OSB-Platte, Zelluloseflocken, 10% Holz, Flachsplatte (1/2)

10.7.00l ☺☺

IW3.02b Gipsfaser- & OSB-Platte, Zelluloseflocken, 10% Holz, Glaswolle (1/2)

10.7.00l ☺☺

IW3.03a KS 1200, Kalkputz, Glaswolle (1/2)

10.7.00☺☺ ☺☺

IW3.03b KS 1200, 2 x Kalkputz 7.7.00☺☺ ☺☺

IW3.04 Poroton TE 7.7.00☺ ☺ IW3.05 Hochlochziegel 7.7.00☺ ☺ IW3.06 Leichtbetonstein (Bims) 7.7.00☺☺ ☺☺

Installations-wand

IW2.01 2 x Gipsfaserplatte, Flachs, Holzkonstr.

24.5.00    

IW2.01 nur eine Gipsfaserplatte 7.7.00☺☺☺☺☺☺

Decken DE3.01 Holzbrettstapeldecke, HFD, Dielen, Holzkonstr. 10 Vol%

25.5.00l ☺☺☺

DE3.02 Filigranbetondecke, Verlegeelement HFD, Gipsspanplatte, Teppich

24.5.00l ☺☺

DE3.03 Holzbalkendecke, Sichtschalung, Lehm-strohsteine, HFD, OSB, Parkett

25.5.00l ☺☺

Tab. 13.4 Alle Berechnungen der Dreispännerbauteile und Konstruktionen nach zeitlichem

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-87 Hans Löfflad

Dreispänner Equivalente PEI Werte zur Kontrolle CO2 SO2 reg.

Energie n.reg. Energie

U-Wert Gewicht Dicke

Konstruk-tion

Ref.-Nr. Version g CO2/m² a

g SO2/m² a

MJ/m² a

MJ/m² a

W/m²K kg/m² m

Innenwand tragend

IW3.01 10.7.00 260 1,1 0 2,3 106 0,12

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 7.7.00 520 2,4 0,2 5,2 163 0,21 IW3.05 7.7.00 560 2,6 0,3 5,6 176 0,21 IW3.06 7.7.00 220 1,3 0,1 1,6 128 0,21

Installationswand

IW2.01 24.5.00 260 1,6 1,7 3,9 32 0,07

IW2.01 7.7.00 150 0,9 1,7 2,1 18 0,05

Decken 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

Planungsablauf mit allen Änderungen und Anmerkungen

Das globalrecyclingfähige Haus Anhang 13-88 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 VDI-

Richtlinie • 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 13-89 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 FNR-Hauses 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 13-90 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 13-91 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 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.