4. Bewertung von bau und heizungstechnischen Maßnahmen aus Sicht der CO2-

4.6. Dämmstoffe im „Klimacheck“

In den vorigen Kapiteln wurde aufgezeigt, dass Dämmmaßnahmen an der Gebäudehülle wesentlich zur Effizienzsteigerung beitragen, Heizenergie eingespart und ein Beitrag zum Klima- und Umweltschutz geleistet wird.320 Die dabei zur Anwendung kommenden Dämmstoffe spielen

eine bedeutsame Rolle zur energetischen Sanierung des Gebäudes. Angesichts der langen Nutzungsdauern der Bauteile und Dämmstoffe empfiehlt sich eine nähere Betrachtung ihres ökologischen Fußabdruckes.321 Produktökobilanzen erheben nach dem Prinzip „von der Wiege

bis zur Bahre“ die im Laufe des gesamten Lebenszyklus eines Dämmstoffes anfallenden Umweltauswirkungen und ermöglichen so den gewünschten Vergleich.322 Nach der ÖNORM EN

15804 unterteilt sich die Bewertung in fünf Phasen und Untermodulen:323:

- Herstellung: Bereitstellung der Rohstoffe (A1), Transport (A2), Herstellung (A3) - Errichtung: Transport (A4) und Ein-/Bau (A5)

319 Vgl. Dunkelberg/Weiß 2016, S. 38

320 Vgl. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) 2019, S. 9 321 Vgl. Dornigg 2018, S. 43

322 Vgl. Bauzentrum München 2017, S. 61

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- Nutzung: Nutzung (B1), Instandhaltung (B2), Reparatur (B3), Ersatz (B4), Erneuerung (B5), betrieblicher Energie- (B6) und Wareneinsatz (B7)

- Entsorgung: Abbruch (C1), Transport (C2), Abfallbewirtschaftung (C3), Deponierung (C4) - Vorteile/Belastungen außerhalb der Systemgrenze (D): theoretisch ohne echte Anrechnung: Recycling, Rückgewinnung, (Wieder-)Verwertung

Es gibt eine Vielzahl an Indikatoren, wie Primärenergiebedarf, Süßwasserressourcen, Global Warming Potential, Versauerungspotential, Ozonschichtabbau- bzw. -bildungspotential, usw., die als Bewertungskriterien herangezogen werden können und unterschiedlich in den vorhandenen Bewertungssystemen verfügbar sind beziehungsweise für weitere Berechnungen zur Verfügung stehen.324 Speziell steht der Primärenergiebedarf und das Global Warming Potential in

besonderem Interesse auf die nun folgend näher eingegangen wird.

Der Primärenergiebedarf ist vorwiegend geprägt von der bei der Herstellung benötigten Energie und wird, meist unterteilt nach erneuerbaren und nicht erneuerbaren Energiequellen, in Megajoule „MJ“ ausgegeben. Der Wert ist umso kleiner, je niedriger der Energiebedarf ist.325 Das Global

Warming Potential beschreibt den Beitrag respektive das Potential von Treibhausgasemissionen hinsichtlich der globalen Erderwärmung. Der in GWP100 abgekürzte Wert wird für einen

Betrachtungszeitraum von 100 Jahren berechnet in CO2-Äquivalenten je kg angegeben. Auch

negative Wertangaben, vor allem bei Biomasse-Produkten, die während der Wachstumsphase Kohlendioxid aus der Luft speichern, sind möglich.326

Wie bereits in Kapitel 3.1.1. angeführt, unterscheiden sich die Dämmstoffe unter anderem nach der Rohstoffart, der Dichte, der Wärmeleitfähigkeit und es werden gemäß dem Einsatzgebiet unterschiedliche Anforderungen, wie zum Beispiel an die Druckfestigkeit, gestellt. Die verschiedenen Dämmstoffparameter und Maßeinheiten werden zur Generierung einer einheitlichen Vergleichsbasis derart umgerechnet, dass das Ergebnis dem nötigen Materialbedarf entspricht, der zur Erlangung eines definierten U-Wertes erforderlich ist. Eine geringe Wärmeleitfähigkeit bedingt eine größere Dämmschicht, somit ein Mehr an Material, Energie und Treibhausgasbelastung.327

Die folgenden zwei Abbildungen 15 und 16 veranschaulichen für ausgewählte Dämmstoffe einerseits den nicht erneuerbaren Primärenergiebedarf und anderseits die Treibhausgasemissionen der Phasen „Herstellung“ und „Entsorgung (End of Life)“ sowie der Summe dieser beiden Phasen. Es handelt sich dabei um die berechneten Werte des „VDI Zentrum

324 Vgl. Dornigg 2018, S. 37ff 325 Vgl. Bächle et al. 2015, S. 8 326 Vgl. Dornigg 2018, S. 38

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Ressourceneffizienz, Berlin“ auf Basis von Daten der Ökobau.dat- sowie EPD-Datenbanken mit dem Ziel den U-Wert eines alten Bauteils von 2,3 W/m²K auf den Passivhausstandard von 0,15 W/m²K zu verbessern.328 Gelistet sind darin mineralische Dämmstoffe, wie Glas-, Mineral-,

Steinwolle, Schaumglasplatte und Vakuumisolationspaneel, synthetisch hergestellte EPS- und XPS-Dämmstoffe sowie nachwachsende Dämmmaterialien, wie Flachs, Hanf, Holzfasern, Kork, Stroh und Zellulose. Die End-of-Life-Phase findet bei den mineralischen Dämmstoffen, ausgenommen dem Vakuumisolationspaneel, keine Berücksichtigung, da diese an ihrem Nutzungsende deponiert werden müssen. Die restlichen Dämmstoffe können einer stofflichen oder thermischen Verwertung zugeführt werden.329

Abbildung 15:

Dämmstoffvergleich – Primärenergiebedarf nicht erneuerbar für Herstellung, End of Life und Gesamt, in MJ/m2

Quelle: Eigene Darstellung In Anlehnung an Becker/Pichlmeier 2016, S. 11, 23, 24

Abbildung 15 zeigt den nicht erneuerbaren Primärenergiebedarf (in Folge „PENR“) getrennt nach der Herstellungs- und Entsorgungsphase (End of Life). Darüber hinaus wird in Form der grauen Linie die Summe aus den beiden Phasen auch zahlenmäßig dargestellt. In der Herstellungsphase sticht besonders der hohe Energiebedarf des Vakuumisolationspaneel heraus. Der

328 Vgl. Becker/Pichlmeier 2016, S. 8 329 Vgl. Becker/Pichlmeier 2016, S. 28

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herstellungsintensive Prozess entschädigt mit extrem guten Dämmwirkungen bei minimalem Aufbau von nur wenigen Zentimeter und ist daher auch nur für spezielle Anwendungsgebiete angedacht.330 Generell ist in dieser Phase zu beobachten, dass die in Plattenform gepressten

oder für bestimmte Bereiche hergestellten Dämmstoffe einen höheren nicht erneuerbaren Primärenergiebedarf haben als zum Beispiel lose Dämmstoffe wie Stroh oder eben lose Zellulosefasern. In der Entsorgungs- oder End-of-Life-Phase ist, einem sortenreinen Rückbau und Trennung der Materialien vorausgesetzt, die thermische Verwertung für den Großteil der angeführten Dämmmaterialien durchführbar. Die im Material gespeicherte Energie dient der weiteren Generierung von Strom und Wärme und substituiert damit herkömmliche fossile Energieträger mit dem Vorteil einer Gutschrift von nicht erneuerbarer Primärenergie in der eigenen Energiebilanz des verwerteten Dämmstoffes.331 Wegen der hohen Gutschriften am Lebensende

reduziert sich die Energiebilanz der Holzfaserdämmplatten für Wärmedämmverbundsysteme auf -819 MJ/m². Überzeugt haben aber auch Stroh und die losen Zellulosefasern mit kaum Energiebedarf bei der Herstellung und Gutschriften bei der Verwertung. Positiv wirkt ferner die Recyclingfähigkeit des losen Zellulose-Dämmstoffes.332

Abbildung 16: Dämmstoffvergleich – Treibhausgaspotential in kg CO2-Äquivalent/m²

Quelle: Eigene Darstellung In Anlehnung an Becker/Pichlmeier 2016, S. 11, 23, 24

330 Vgl. Bauzentrum München 2017, S. 149 331 Vgl. Becker/Pichlmeier 2016, S. 22, 25

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Ähnlich aufgebaut ist Abbildung 16 mit der Trennung in Herstellungs- und End-of-Life-Phase sowie der daraus resultierenden Treibhausgasbilanz derselben Dämmstoffe wie in Abbildung 15. Die hohen Emissionen während der Herstellung sind beim Vakuumisolationspaneel denselben zuvor genannten Gründen geschuldet. Auffallend sind die negativen CO2-Emissionen bei dem

Großteil der nachwachsenden Dämmstoffe, die hauptsächlich auf das im Zuge des Pflanzenwachstums gespeicherte CO2 zurückzuführen ist und teilweise aufgrund der hohen

Energiedichte zusätzliche Gutschriften aus dem Verwertungs- beziehungsweise Verbrennungsprozesses erlangen.333 Bei weiterer Betrachtung der restlichen Dämmstoffe sind

keine „Ausreißer“ zu erkennen. Sogar die synthetisch hergestellten Dämmstoffe EPS und XPS wirken unauffällig, wobei es hier von enormer Bedeutung ist, dass keine giftigen Stoffe wie HBCD334 enthalten sind, die eine Verwertung entsprechend erschweren würden.

Aus ökologischer Sicht sollten vorwiegend gesamthaft umweltverträgliche Dämmstoffe bevorzugt für die Verbesserung der Gebäudehülle verwendet werden. Geringe Umweltbelastung, niedriger Energiebedarf bei der Herstellung, mühelose Entsorgung und eine hohe Wiederverwertbarkeit zeichnen ökologische Dämmstoffe aus.335 Im Bedarfsfall unterstützen gesamthaft gesehen auch

Dämmstoffe mit schlechteren Energie- und Treibhausgasbilanzen. Der mit der Anbringung des Dämmmaterials verbundene Nutzen im Sinne von eingesparter Wärmeenergie amortisiert sich in den meisten Fällen innerhalb eines Jahres.336

333 Vgl. Becker/Pichlmeier 2016, S. 17, 22

334 HBCD steht für „Hexabromcyclododecan“ und ist ein giftiges krebserregendes Molekül, das zur Brandverhütung

dem Dämmmaterial beigemengt wurde. Seit März 2016 gilt in der EU mit wenigen Ausnahmen ein Verbot zur Herstellung und Verwendung. Vgl. Bauzentrum München 2017, S. 69

335 Vgl. OÖ Energiesparverband o.J.a, S. 2 336 Vgl. Becker/Pichlmeier 2016, S. 5

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Im Dokument Kostenoptimale Energie- und CO-Minderung durch Sanierungsmaßnahmen im Einfamilienhausbereich: eine ökologische und ökonomische Bewertung / eingereicht von Andreas Dreiling (Seite 78-83)