Dämmstoffe auf dem Öko-Prüfstand

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Eike Bernt Böhm
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1 Dämmstoffe auf dem Öko-Prüfstand Rohstoff -gewinnung I O I O I O I O St uf enkumuliert I O I O Stufenbezogen I Herstellung O I Vertrieb O Lebenszyklusbezogen I Einbau O I Nutzung O I Abbruch O I Ent sorgung O I Recycling O DI Dr. Bernhard Lipp, Mag. Hildegund Mötzl IBO Österreichisches Institut für Baubiologie und ökologie GmbH

2 Dämmstoffe - Übersicht Mineralische R. Fossile R. Nachwachs R. Recycling R. Glaswolle Polystyrol EPS Kork Altpapierflocken Steinwolle Polystyrol XPS Flachs Altpapierplatten Schaumglas Polyurethan Hanf Blähglas Mineralschaum Blähperlite Polyethylen Ortschaum Schafwolle Kokos Schaumglasgranulat Blähglimmer Holzfaser, -späne Blähton Roggen Sonderformen: Vakuumdämmung, Transparente Wärmedämmung

3 Aufbau der Ökobilanz - Übersicht Rahmen der Ökobilanz Zieldefinition Anwendungen Sachbilanz Wirkungsabschätzung Auswertung - Entwicklung und Verbesserung von Produkten - Strategische Planung - Politische Entscheidungsprozesse - Marketing - Sonstige

4 Bilanzmodell Das zu analysierende System wird durch ein genau definiertes Modell abgegrenzt (Bilanzmodell). In diesem Bilanzmodell finden Prozesse statt, die abhängig von Zuflüssen (Inputs) und Abflüssen (Outputs) von Stoff und Energie sind. Landschaft Rohstoffe Energie Produkt Nebenprodukte Abfälle Emissionen in Luft Emissionen in Wasser Emissionen in Boden Energie (Abwärme, Strahlung)

5 Dämmen und die Presse: Beim Sanieren auch ans Material denken: Wirtschaftsblatt "Am häufigsten greifen Kunden beim Dämmen zu Styropor, also einem Erdölprodukt, das unter hohem Energieaufwand hergestellt wird."

6 Dämmstoff aus fossilen Rohstoffen, Beispiel Produktion: EPS-Dämmstoff Rohöl, Erdgas Wasser HBCD Pentan Stabilisatoren Katalysatoren Strom Therm. Energie Förderung Rohöl, Erdgas Raffination, Erzeugung Naphtha Erzeugung Ethylen, Benzol Erzeugung Ethylbenzol Erzeugung Styrol Polymerisation Schäumen Rohöl in Wasser Bohrchemikalien Störfallrisiko Abwasser VOC Benzol/Ethylen Toluol Ethylbenzol, Styrol Pentan EPS-Dämmstoff

7 Wirkungskategorien Abk. Einheit Bezeichnung PEI e MJ Bedarf an erneuerbaren Energieträgern PEI ne MJ Bedarf an nicht erneuerbaren Energieträgern GWP kg CO 2 -eq Treibhauspotential AP kg SO x -eq Versauerungspotential POCP kg Ethylen-eq Photosmogpotential ODP kg R11-eq Ozonabbaupotential NP kg PO 4 --eq Überdüngungspotential

8 Verputzte Dämmfassaden

9 Verputzte Dämmfassaden (PEIne)

10 Verputzte Dämmfassaden (GWP)

11 Verputzte Dämmfassaden (AP)

12 Einführung von Ökobilanzen in der Wohnbauförderung Voraussetzungen für die Umsetzung Die ökologische Bewertung muss zu einer, eindeutigen Kennzahl führen. Die ökologische Bewertung soll ( darf ) zu keinem Mehraufwand in der Planung führen. Konzept der Bewertung Die ökologische Bewertung wird automatisch mit der Berechnung des Energieausweises durchgeführt.

13 Der Ökoindikator 3 (OI3)...ist eine Kennzahlen für die bauökologischen Eigenschaften (nicht für die Nachhaltigkeit)...beruht auf der Methode der Ökobilanz...ist eine von mehreren Bewertungskriterien für die ökologischen Eigenschaften von Gebäuden

14 Ökoindikator 3 (OI3) Kombination aus den Ökoindikatoren Primärenergieinhalt, Treibhauspotential und der Versäuerung O... Oeko I... Indikator 3... Anzahl der Kennzahlen

15 Primärenergieinhalt (PEI) Der Primärenergieinhalt berechnet sich aus dem oberen Heizwert all jener energetischen Ressourcen, die in der Herstellungskette des Produkts verwendet wurden. Einheit: MJ Der Primärenergieinhalt ist keine Wirkungskategorie sondern eine Stoffgröße, er wird aber häufig gleichberechtigt mit den restlichen ökologischen Wirkungskategorien angegeben. Primärenergie Endenergie Nutzenergie Verluste Verluste

16 Treibhauseffekt (Global Warming) = Veränderung des Strahlungsgleichgewichts der Erde durch anthropogene Treibhausgase Als Folge der Klimaveränderung werden sich die Wüstengebiete ausdehnen Vulkanausbrüche haben schon immer zum Treibhauseffekt beigetragen. Dies kann aber nicht als Gegenargument zur Tatsache des anthropogenen Treibhauseffekts vorgebracht werden.

17 Versäuerung (AP) Versäuerung wird hauptsächlich durch die Wechselwirkung von Stickoxid- (NO x ) und Schwefeldioxidgasen (SO 2 ) mit anderen Bestandteilen der Luft wie dem Hydroxyl-Radikal verursacht.

18 OI3-Punkte: Skalierung OI3 =1/3*( + Pkt. OI PEIne =1/3* (1/10*(PEI-500)+ 10/2*(GWP+50)+ 100/(0,46-0,21)*(AP-0,21)) PEIne in MJ/m² OI GWP 120,0 100,0 80,0 + Pkt. 60,0 40,0 20,0 0, , GWP in kg CO2äqui./m² OI AP Pkt ,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7-50 AP in kg SO2 äqui./m² )

19 Ökoindikatoren OI3 : Wärmel eitfähigk eit DeltaOI3 Masse Global Warmin g Pot. (GWP1 00) Acidific PEI nicht PEI ne PEI Dämmstoff Dicke d/ Dichte ation erneuerbar Prozess erneuerbar m kg/m³ W/mK kg/m2 g CO2 eqg SO2 eq MJ MJ MJ Mineralschaumplatte 0,39 8, ,045 17,31 44,85 21,26 0,05 213,93 213,93 13,23 Korkplatte 0,39 8, ,045 18,58 46,8-57,56 0,13 332,28 332,28 940,68 Holzfaser-Dämmplatte 160 kg/m³ 0,39 8, ,045 89,22 62,4-36,00 0, , , ,28 Polystyrol expandiert (EPS) -F- Fassa 0,35 8, ,04 43,77 6,3 21,74 0,14 642,60 393,12 5,49 Steinwolle MW-PT 0,35 8, ,04 111,48 45,5 74,62 0, , ,58 65,98

20 Praktische Anwendung OI3 ist Bestandteil folgender WBF-Programme: - Salzburger Wohnbauförderung (seit ) - Vorarlberger Wohnbauförderung - Niederösterreichische Wohnbauförderung - Steiermärkische Wohnbauförderung - Kärntner Wohnbauförderung OI3 ist Bestandteil folgender Gebäude-Tools: - IBO-ÖKOPASS - klima:aktiv-haus - TQB (ÖGNB)

21 Dämmen und die Presse II: Beim Sanieren auch ans Material denken Wirtschaftsblatt "Auf der einen Seite wird saniert, um Energie zu sparen, auf der anderen ein Produkt verwendet, das viel Energie benötigt." "Es solle nicht nur an die Nutzungsphase gedacht werden, sondern auch an die Primärenergie."

22 Berechnung der Ökologischen Dämmdicken Berechnung des Heizwärmebedarfs nach ÖN EN 832 Q = Q - Q Ref = 1/ H * (Q H -Q H,Ref ) = = 1 / H * (U - U Ref ) * HGT * 0,024 * t Nutz Heizenergiebedarf Q, Q ref in kwh/m 2 Heizwärmebedarf Q H, Q H, Ref in kwh/m 2 Wirkungsgrad des Heizsystems H Heizgradtage HGT = 3500 Kd Nutzungsdauer t Nutz = 80 Jahre Umweltbelastungen gemäß Ökoinventare für Energiesysteme Ausgewertet für 4 Heizsysteme 5 Dämmstoffe 7 Wirkungskategorien Hildegund Mötzl, Thomas Zelger, Ökologie der Dämmstoffe, Springer Wien 2000 Wirkungsgrade: Holzheizung 80 % Gasheizung 90 % Ölheizung 90 % Fernwärme 95 % Nicht berücksichtigt: Be- und Entlastungen zu unterschiedlichen Zeiten

23 Gesamtbelastung: Herstellung + Beheizung [kg CO2-Äquivalente/m 2 ] Treibhauseffekt EPS-WDVS und Holzheizung Dämmstoffstärke [cm] Herstellung/Instandhaltung Beheizung Gesamtbelastung kg CO2 equiv./m 2 Achtung: Extremfall!! Treibhauseffekt EPS-WDVS und Ölheizung Dämmstoffstärke [cm]

24 Optimale Dämmstoffdicke PEI e NP AP POCP ODP GWP PEI ne EPS-WDVS und Holzheizung Achtung: Extremfall!! EPS-WDVS und Ölheizung Optimale Dämmstoffdicken [cm] PEI e NP AP POCP ODP GWP PEI ne Optimale Dämmstoffdicken [cm]

25 Zusammenfassung Dämmen rechnet sich! Ökologisch am besten sind Dämmungen von 20 bis 40 cm. Passivhäuser zeigen die geringsten ökologischen Gesamtbelastungen. Die Errichtungsaufwände im Passivhaus liegen in der Größenordnung der Betriebsaufwände. Dämmstoffe aus erneuerbaren Rohstoffen haben häufig zwar auch Schwächen, zeigen aber oft ein insgesamt sehr günstiges ökologisches Profil. Es empfiehlt sich, zertifizierte Dämmstoffe zu verwenden. HFKW-geschäumte Dämmplatten sollten nicht eingesetzt werden!

26 Weitere Informationen Hildegund Mötzl, Thomas Zelger: Ökologie der Dämmstoffe Springer, Wien 2000 Gerd Zwiener, Hildegund Mötzl: Ökologisches Baustofflexikon Hütthig, Heidelberg März 2006

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