Ganzheitliche Nachhaltigkeitsbewertung auf dem Vormarsch

Umwelt-Produktdeklarationen zeigen die ökologische Qualität von KLB-Mauersteinen auf

Das Zertifizierungsmodell der DGNB erfreut sich zunehmender Beliebtheit, da es harte Kriterien zur Bewertung der nachhaltigen Qualität von Gebäuden und Quartieren liefert. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Als einziger Leichtbetonhersteller Deutschlands verfügt KLB-Klimaleichtblock über umfassende Umwelt-Produktdeklarationen – auch für gefüllte Mauersteine. Diese Nachweise liefern Architekten und Fachplanern schon frühzeitig verlässliche Werte zur ökologischen Qualität der verwendeten Leichtbetonsteine. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Primärenergiebedarf in Megajoule pro Quadratmeter Außenwand mit Uw=0,23 W/m2K bei einer Wanddicke von etwa 39,5 Zentimetern. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Treibhauspotential unterschiedlicher Wandbaustoffe pro Quadratmeter Außenwand mit Uw=0,23 W/m2K bei einer Wanddicke von etwa 39,5 Zentimetern. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Gefüllte Leichtbeton-Mauersteine von KLB mit Dämmstoffstecklingen überzeugen dank ihrer hervorragenden Ökobilanz. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

KLB-Leichtbetonsteine beweisen ihre nachhaltige Qualität über den gesamten Lebenszyklus des Wandbaustoffes. Die gute Ökobilanz, die daraus folgt, macht sich bei zukunftsweisenden Modellen zur Gebäudezertifizierung positiv bemerkbar. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Sortenreine Leichtbetonreste können unproblematisch wieder in die Produktion zurückfließen. Für nichtsortenreines Abbruchmaterial wird ein rein mechanisches Verfahren entwickelt, das die Trennung von Putz und Stein erlaubt. So strebt KLB vollständig geschlossene Stoffkreisläufe an. (Foto: KLB-Klimaleichtblock)

Selten steht hinter der Worthülse „Nachhaltigkeit“ wirklich Messbares. Abhilfe schaffen hierbei zunehmend Gebäudezertifizierungssysteme wie das von der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB). Sie legen harte Kriterien fest, die unter anderem anhand einer ganzheitlichen Ökobilanzierung überprüft werden. Große Bedeutung kommt hierbei den Umwelt-Produktdeklarationen (EPDs) der Baustoffhersteller zu. Sie geben Architekten und Fachplanern verlässliche Werte an die Hand, die schon in der Planungsphase zur Erstellung von nachhaltigen Gebäuden beitragen. KLB-Klimaleichtblock (Andernach) verfügt als einziger deutscher Leichtbeton-Produzent für seine Hochleistungsprodukte mit integrierter Dämmung über diesen Nachweis. Die darin enthaltenen Zahlen zeigen auf, dass KLB-Leichtbetonsteine bei den wichtigen Kenngrößen „Primärenergiebedarf“ und „Treibhauspotential“ in der Herstellung meist weit vor anderen Wandbaustoffen rangieren.

Kaum ein Begriff hat die gesellschaftliche Diskussion in den vergangenen Jahren so geprägt wie „Nachhaltigkeit“. Weit über die omnipräsente Energiewende hinaus, hat er die Bauwirtschaft erfasst und Bewertungsmaßstäbe verändert. Harte Kriterien, anhand derer die nachhaltige Qualität moderner Gebäude gemessen werden kann, etablieren sich nun ebenfalls. Sie bilden das Gerüst für eine Gebäudezertifizierung, bei der neben Qualität und Preis auch Nachhaltigkeit zum Kaufargument wird. Diese Zertifikate stellen daher eine Möglichkeit dar, breitere Bevölkerungsgruppen und Investoren für Aspekte der Nachhaltigkeit zu begeistern. Denn auf Basis eines festgelegten Bewertungsschemas werden einzelne Bauteile, Gebäude oder ganze Quartiere vergleichbar. Als deutsches Zertifizierungssystem erfreut sich das „Deutsche Gütesiegel Nachhaltiges Bauen“ der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) wachsender Nachfrage (Diagramm 1).

Ganzheitliche Zertifizierung nach DGNB

Fünf Themenfelder, rund 50 Einzelkriterien – das deutsche Gütesiegel definiert klare Leistungsbereiche, in denen Gebäude und Quartiere über ihren gesamten Lebenszyklus nachhaltige Qualität beweisen müssen. Neben den bekannten drei Säulen der Nachhaltigkeit – Ökonomie, Ökologie und Soziokultur – ergeben sich so Bewertungsfelder, die auch der Bautechnik und den Ausführungsprozessen Rechnung tragen. „Klassische“ Kriterien, wie etwa der Primärenergiebedarf oder das Treibhauspotential, haben jedoch weiterhin spürbaren Anteil an der Gesamtrechnung. Eine Zertifizierung in Bronze ist für Neubauten beispielsweise möglich, sobald der Gesamterfüllungsgrad 50 Prozent aller zu vergebenden Punkte beträgt. Ab 65 Prozent erhält das Gebäude ein Zertifikat in Silber, ab 80 Prozent in Gold. Um die Aussagekraft der Prämierung nicht zu verwässern, fordert die DGNB folgerichtig eine ganzheitliche Ökobilanzierung nach DIN ISO 14040 und 14044. Bauprodukte bestimmen auf diese Weise unmittelbar rund 18 Prozent der Gesamtbewertung. Dieser Prozentsatz fällt deutlich höher aus, wenn man die Kriterien genauer in Augenschein nimmt, bei denen Mauerwerk zumindest mittelbar eine Rolle für die Punktevergabe spielt.

Neben einer Steigerung der Energieeffizienz sowie dem Ausbau erneuerbarer Energien, fällt der Blick somit auf ressourcenschonende Baumaterialien und Bauweisen. Im Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“ der Bundesregierung heißt es dazu: „Der Bereich des Bauens ist durch große Energie- und Stoffströme geprägt. Nachhaltiges Bauen strebt durch eine optimierte Auswahl von Bauteilen […] eine Minimierung des Verbrauchs von Energie und anderen Ressourcen sowie geringe Umweltwirkungen an.“ Die Bilanzierung beginnt also nicht erst nach Fertigstellung der Immobilie, sondern bereits in der Planungsphase. Dies verlangt von Fachplanern und Architekten, sich frühzeitig mit einer Vielzahl von Nachhaltigkeitsaspekten und entsprechenden Kennzahlen zu beschäftigen. Ökobilanzen helfen hier hinsichtlich der ökologischen Qualität von Gebäuden die Spreu vom Weizen zu trennen.  

Lebenszyklusanalyse anhand von EPDs

Die Methodik hinter der Erstellung von Ökobilanzen ermöglicht, ein Bauprodukt nicht nur bei seiner Herstellung, sondern auch in der Nutzungsphase und nach dem Rückbau zu bewerten. Diese „cradle-to-grave“-Analyse kann jedoch auch als „cradle-to-gate“-Analyse („von der Wiege bis zum Werktor“) angelegt werden.  Zu Beginn gilt es demnach, einen Untersuchungsrahmen zu definieren, innerhalb dessen die Stoff- und Energieflüsse gemessen werden. Für diese Sachbilanz stehen verschiedene Software-Tools zur Verfügung, die mit standardisierten Daten gefüttert werden. Ein wichtiges Hilfsmittel in diesem Kontext sind die Umwelt-Produktdeklarationen (EPDs) der Baustoffhersteller. Sie werden durch das unabhängige Institut Bauen und Umwelt (IBU, Berlin) ausgestellt. KLB-Klimaleichtblock hat bereits frühzeitig damit begonnen, diese Hilfsmittel für die Erstellung von Ökobilanzen bereitzustellen. Deshalb verfügt das Unternehmen aktuell als einziger Leichtbeton-Hersteller in Deutschland über belastbare Nachweise für die nachhaltige Qualität seiner Hochleistungs-Mauersteine mit integrierter Dämmung. Für nichtgefüllte Leichtbetonsteine bietet der Bundesverband Leichtbeton bereits seit Jahren entsprechende EPDs an.

KLB-Leichtbetonsteine mit hoher ökologischer Qualität

Unabhängige Untersuchungen durch die Life Cycle Engineering Experts GmbH (LCEE) aus Darmstadt beweisen: Eine mit gefüllten KLB-Mauersteinen errichtete Leichtbeton-Außenwand weist hinsichtlich der Indikatoren „Primärenergiebedarf“ und „Treibhauspotential“ teils signifikant bessere Werte auf als gleiche Konstruktionen aus anderen massiven Wandbaustoffen. Hierbei wurden vier baupraktisch übliche Außenwände mit einem Wärmedämmwert (U-Wert) von 0,23 W/m2K zugrunde gelegt. Der Mauerwerksaufbau mit Porenbeton und gefüllten Mauersteinen besteht aus Innenputz, dem Mauerstein sowie dem Außenputz. Die Kalksandstein-Außenwand wurde zusätzlich mit einem Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS) ausgestattet, um dasselbe Niveau an Wärmedämmung zu erreichen.

Das Resultat zeigt: Die Leichtbeton-Außenwand weist die besten Werte im Vergleichsfeld auf und liegt in Sachen Primärenergiebedarf beispielsweise rund 44 Prozent unter einer bauüblichen Porenbeton-Außenwand (Diagramm 2). Hieraus wird ersichtlich, dass KLB-Mauerwerk sowohl hinsichtlich seiner ökologischen Herstellung als auch seiner faktischen Umweltwirkung besser abschneidet als andere Wandkonstruktionen. Das gleiche Bild ergibt sich im Hinblick auf das Treibhauspotential: Hier punkten KLB-Leichtbetonsteine teilweise mit halb so hohen Zahlen wie die Vergleichswerte (Diagramm 3). Hinsichtlich zweier zentraler Aspekte bei der ökologischen Qualität von Baustoffen setzt sich Leichtbeton somit vor andere Wandbaustoffe.

Jenseits des Werkstores

Obige Ergebnisse zeichnen die nachhaltige Qualität von KLB-Leichtbetonsteinen verlässlich bis zum Abschluss des Herstellungsprozesses nach. Nach Ansicht des Autors verfügt Leichtbeton jedoch über zentrale Eigenschaften, die eine Betrachtung über das Werkstor hinaus ermöglichen – ganz so wie es bei der Zertifizierung von Gebäuden in Zukunft gefragt sein wird. Die Nutzungsphase spielt hierbei eine wichtige Rolle: Laut DGNB-Bewertungssystem müssen eingesetzte Baustoffe auch in ökonomischen Kategorien wie „Lebenszykluskosten“, technischen Kategorien wie „Wohnkomfort“ oder ökologischen Kategorien wie „Wohngesundheit“ punkten. Aufgrund seiner massiven Beschaffenheit ist Leichtbeton langlebig und muss quasi nicht gewartet werden. Das hält die laufenden Kosten niedrig. Die Nutzungsdauer von Gebäuden aus Leichtbeton übersteigt dabei nicht selten die 100-Jahre-Grenze. Aufgrund seines hervorragenden Schall- und Wärmeschutzes bietet Leichtbeton zudem höchsten Wohnkomfort. Hochwärmedämmende KLB-Mauersteine wie der „Kalopor Ultra“ erreichen dabei einen niedrigen Wärmeleitwert von nur 0,07 W/mK. Eine zusätzliche Steigerung des Wohnkomforts entsteht durch die rein mineralischen Bestandteile von Leichtbeton. Er emittiert demnach keinerlei Schadstoffe an die Raumluft. Argumente, die bei der Bewertung eines Bauteils aus Leichtbeton dessen nachhaltigen Charakter unterstreichen.

Bis zum Ende nachhaltig – und darüber hinaus

Doch jede Nutzungsphase neigt sich irgendwann dem Ende entgegen. Da das Bauwesen in Deutschland für rund 60 Prozent des Abfallaufkommens verantwortlich ist, sind Lösungsansätze zur Wiederverwendung von Abbruchmaterial gefragt. Der Anspruch muss dabei sein, Möglichkeiten für ein „echtes Recycling“, also eine Beibehaltung der stofflichen Qualität bei der Weiterverwertung, zu finden. Hier bietet Leichtbeton zunächst „natürliche“ Vorteile, was sortenreinen Mauerwerksbruch angeht: Wie auch bei Produktionsabfällen während der Herstellung, können sortenreine Leichtbetonreste einfach zerkleinert und anschließend als Zuschlag der Produktion von neuen Steinen beigemischt werden. Als Mitglied des Bundesverbandes Leichtbeton ist KLB zudem daran beteiligt, auch für den Lebensabend des nichtsortenreinen Leichtbeton-Mauerwerkes nachhaltige Vorgehensweisen zu erarbeiten.

So wurde in Kooperation mit dem Institut für Angewandte Bauforschung (IAB) und der Bauhaus Universität Weimar eine rein mechanische Lösung gefunden, Mauerstein und Putz voneinander zu trennen. Nachdem die Dämmstoffstecklinge durch das Windsichter-Verfahren aus dem Leichtbetonstein ausgeblasen wurden, wird das verputzte Mauerwerk konventionell aufgebrochen. Danach kommt das Abbruchmaterial in die sogenannte Attritionstrommel, deren Wirkungsweise an eine Waschmaschine erinnert: Unterschiedliche Zerkleinerungswiderstände sorgen bei geringer Umwälzungsgeschwindigkeit für eine Auftrennung in Putzstaub und grobkörnige Leichtbetonpartikel. Letztere können wieder in der Produktion eingesetzt werden. KLB strebt dadurch eine konsequente Verwirklichung von Stoffkreisläufen an und baut ein Fundament für die ganzheitliche Betrachtung des Lebenszyklusses von Leichtbetonsteinen. Auf diese Weise schafft das Unternehmen wichtige Voraussetzungen, damit seine Leichtbetonprodukte ihren Teil zur nachhaltigen Qualität von Gebäuden und Quartieren leisten können. In den eingangs skizzierten Zertifizierungsmodellen wird sich dies positiv bemerkbar machen.

Fazit

Die Bewertung von Häusern und Quartieren wird in Zukunft um einen entscheidenden Aspekt erweitert: deren nachhaltige Qualität. Entsprechende Modelle zur Zertifizierung existieren bereits und erfreuen sich zunehmender Beliebtheit. Für den Bau öffentlicher Gebäude ist ihr Nachweis schon jetzt häufig verpflichtend. Ökobilanzen geben hierbei stichhaltig Zeugnis darüber ab, welche ökologische Performance Bauteile und Gebäude über ihren gesamten Lebenszyklus erreichen. Ein wichtiger Faktor für diese ganzheitliche Bilanzierung sind die Umwelt-Produktdeklarationen der Baustoffhersteller. KLB-Klimaleichtblock kann anhand seiner EPDs nicht nur eine besonders gute ökologische Qualität seiner Leichtbetonsteine nachweisen, sondern bietet Architekten und Fachplanern auch unabhängige Werte, um ganzheitliche Planungsansätze zu realisieren.

Die nachhaltige Leistungsfähigkeit von Leichtbetonsteinen geht aber über die ökologische Erfassung in einer „cradle-to-gate“-Analyse hinaus: geringe Lebenszykluskosten, großer thermischer und akustischer Komfort sowie hohe Innenraumhygiene sind nur drei Argumente, die Leichtbeton auch während der Nutzungsphase zu einem nachhaltigen Baustoff machen. In Ergänzung dazu bietet Leichtbeton den Vorteil, gegen Ende seiner Einsatzzeit als sortenreines Material wieder in den Produktionskreislauf zurückfließen zu können. Für nichtsortenreine Leichtbetonreste steht man vor praxistauglichen Lösungen: Dank eines rein mechanischen Trennungsverfahrens für Stein und Putz, könnten hier zukünftig bis zu 95 Prozent des abgebrochenen Baustoffes in die Fertigung neuer Leichtbetonprodukte zurückfließen. Auf diese Weise gelingt eine konsequente Verwirklichung von Stoffkreisläufen, statt einer stofflichen Abwertung innerhalb der Wertschöpfungskette. Dies entspricht dem Gedanken der ganzheitlichen Ökobilanzierung, die wiederum eine wichtige Rolle bei der Gebäudezertifizierung der Zukunft spielen wird.

Autor
Dipl.-Ing. (FH) Andreas Krechting (45), Geschäftsführer der KLB-Klimaleichtblock GmbH aus Andernach.


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