Büro für Umweltchemie: Baustoffbuch

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Graue Energie von Baustoffen Tabellenwerk mit 550 Daten von Baustoffen, Bauchemikalien, Verarbeitungs- und Transportprozessen aus über 50 Literaturquellen mit Erläuterungen und Empfehlungen für die Baupraxis

© Büro für Umweltchemie, Mai 95, Preis inkl. Versand und MWSt. Fr. 81.60

1

Der Energieverbrauch solcher Schaufelradbagger ist ein Teil der Grauen Energie von Baustoffen, die aus den entsprechenden Rohstoffen hergestellt werden.

Hottingerstrasse 32 8032 Zürich Telefon 01-262 25 62 Fax 01-262 25 70

Beschaffungs- und Entsorgungskonzepte Produktebeurteilungen Beratungen Gentechnologie Ökobilanzanalysen Ökologische Baubegleitungen Kurse und Vorträge

2

Bearbeitung: Ueli Kasser, dipl. chem. Ökologe OeVS Michael Pöll, dipl. masch. Ing. ETH Herausgeber: Büro für Umweltchemie Hottingerstrasse 32 CH-8032 Zürich Tel.: (0041) 01 262 25 62 Fax: (0041) 01 262 25 70 Gestaltung: Katharina Gassmann, Zürich Preis: Fr. 81.60, inkl. Versand und MWSt © Büro für Umweltchemie 1. Auflage Mai 1995

Inhalt 1. Bedeutung der Grauen Energie

5

2. Vergleichbarkeit

7

Stand der Technik

7

Produktionsmittel und Infrastruktur

8

Iteration

9

Strommix

10

Transport

11

Rohstoffeintrag

13

3. Empfohlene Werte

14

4. Hinweise für die Anwendung

22

Verarbeitung auf der Baustelle

24

Nutzungsphase

24

Entsorgung

25

Anhang I

Literaturwerte und Kommentare

26

Vorbemerkung

27

Beton und Betonwaren

28

Mauersteine

31

Mineralische Bindemittel

33

Mörtel und Putze

35

Mineralische Werkstoffe

36

Holzwerkstoffe

39

Wärmedämmstoffe

42

Abdichtungen und Folien

45

Kunststoffe

47

Chemikalien

52

Farben und Lacke

54

Metalle

56

Papier und Karton

59

Bauteile

61

Rohrleitungen

63

Verarbeitungsprozesse

64

Transportleistungen Güterverkehr

66

Transportleistungen Personenverkehr

69

Primärenergieförderung und

71

-bereitstellung Energienutzung

72

II Quellennachweis

74

3

4

1. Bedeutung der Grauen Energie Schon in den frühen achziger Jahren hat man sich

Parallel dazu ist in den letzten Jahren mit der

bei der Umsetzung energiepolitischer Zielsetzungen

Diskussion über die Klimaveränderungen das

die Frage gestellt, ob die massive Reduktion der

Problembewusstsein für die grossen Stoffflüsse

Betriebsenergie von Gebäuden nicht durch den

(Rohstoffverbrauch, CO2-Problematik) gewachsen.

Mehraufwand an Grauer Energie in der Form von

Während man früher in der Baustoffökologie das

Wärmedämmstoffen und anderer Bausubstanz auf-

Abwesenheits- oder Vemeidungsprinzip von ausge-

gewogen wird. Das hat zu einer Vielzahl von Studien

sprochenen Problemstoffen (Asbest, FCKW,

zur Berechnung der Grauen Energie von Baustoffen

Lösemittel, Schwermetalle usw.) anwendete, wird

geführt. Daraus ist schliesslich die Erkenntnis

heute immer mehr der gesamte Stofffluss von der

gewachsen, dass ein grosser Teil der Stoffflüsse und

Wiege bis zur Bahre in Erwägung gezogen.

der damit verbundenen Umweltbelastungen während der Herstellung der Produkte vom Rohstoffabbau bis zum verkaufsfertigen Produkt stattfindet. Dies gilt insbesondere für stark veredelte Baustoffe sowie für komplexe technische Systeme. Selbst bei einem einfachen Kunststoff wie Polyethylen erfolgt die Hälfte des Stoffflusses in die Umwelt vor dem Gebrauch, d.h. während der Herstellung (vgl. Abb. 1).

Abb. 1

Vereinfachte Stoffbilanz von Polyethylen Fossiles CO 2 (als C)

Wasser und Nebenprodukte

Luftschadstoffe 18 g

5

2 kg 417 g Fossiles CO 2 (als C) 790 g

Primärenergieträger

Luftschadstoffe 6g Herstellung Transporte

1 kg

1035 g

Erdöl und Chemikalien

686 g

Polyethylen 1000 g

Entsorgung «Schweiz»

0 kg

221 g 25 g Wasserschadstoffe 4g Abfälle/Rückstände

Abfälle/Rückstände

Wasser (als H)

6

Die Graue Energie deckt einen wichtigen Teil dieses

Bei der Grauen Energie entfallen diese spezifischen

Stoffflusses während der Herstellung von Baustoffen

Bewertungsprobleme. Zuverlässige und repräsenta-

ab. Unter Grauer Energie versteht man in der Regel

tive Daten über den Verbrauch an Energieträgern für

den kumulierten Bedarf an nichterneuerbaren Ener-

Prozesse sind in weit grösserem Masse vorhanden,

gieträgern und energetisch nutzbaren fossilen Roh-

und das Verhältnis zwischen Berechnungsaufwand

stoffen über alle Herstellungs-, Transport- und Ver-

und Aussagekraft ist vergleichsweise günstig. Das

arbeitungsprozesse vom Rohstoffabbau bis zum fer-

ist vor dem Hintergrund der Vielzahl von Baustoffen

tigen Produkt. Die Ökobilanz stellt einen erweiterten

nicht unbedeutend. Aus Ökobilanzanalysen geht

methodischen Schritt dar, indem auch nicht energe-

zudem hervor, dass die Graue Energie eine Schlüs-

tische Rohstoffe sowie die damit verbundenen

selgrösse darstellt. Der Verbrauch an nicht erneuer-

Emissionen und das Abfallaufkommen mitbilanziert

baren fossilen Rohstoffen wird mit der Grauen

werden. Es werden verschiedene Einzelschadstoffe

Energie sehr gut abgedeckt. Auch die nicht bioge-

oder zumindest Schadstoffsummenparameter aus

nen, aus fossilen Energieträgern stammenden CO2-

der Verbrennung von Energieträgern und Prozessen

Emissionen sowie die wichtigsten Luftschadstoffe

bilanziert. Die Ökobilanzmethode, die vor allem von

aus der Verbrennung von Treib- und Brennstoffen

Baustoffherstellern vermehrt für ihre Produkte ange-

werden durch die Graue Energie sehr gut repräsen-

wendet wird (vgl. auch Quellennachweis Anhang II)

tiert. Die Graue Energie darf als gute Bewertungs-

ist an sich aussagekräftiger als die Graue Energie.

grösse für den Ressourcenverbrauch und die

Sie weist allerdings noch erhebliche Nachteile auf,

Luftemissionen bezeichnet werden. Darüberhinaus

die eine Anwendung in der Baupraxis ausserordent-

bietet die Graue Energie in der Baupraxis zusätzli-

lich erschweren. Der Aufwand für die Erstellung

che Vorteile. Sie lässt sich in physikalischen

einer Ökobilanz ist enorm gross. Repräsentative

Masseinheiten angeben. Darunter kann sich der

Daten vor allem im Bereich Abfälle oder nicht-

Praktiker etwas vorstellen. Sie lässt sich einfach und

energetisch bedingter Prozessemissionen (z. B.

direkt in Beziehung zur Betriebsenergie von Gebäu-

Abwasser) sind häufig nicht verfügbar oder streuen

den oder zum Energieverbrauch von Transport-

in sehr grossen Bereichen. Schliesslich sind die

leistungen setzen. Mit etwas Übung und Kenntnis in

Bewertungsfragen noch nicht zufriedenstellend

Baustoffkunde kann die Graue Energie von Produk-

gelöst. Die Anwendung von Ökobilanzen erfordert

ten verhältnismässig einfach auf Plausibilität über-

eine Gesamtbewertung der unterschiedlichsten

prüft werden. Das vorliegende Tabellenwerk soll das

Schadstoffe in Abhängigkeit ihrer Menge. Solche

Bauen mit Megajoules erleichtern.

Bewertungsvorschläge sind alle mit einer mehr oder weniger grossen Willkür behaftet. Die vielfältigen Ausbreitungs- und Wirkungsmechanismen einzelner Schadstoffe sind noch wenig bekannt, und deren Bedeutung als Teile des gesamten Umweltbedrohungspotentials ist kaum abzuschätzen.

2. Vergleichbarkeit Es gibt keine richtigen oder falschen Werte für die Graue Energie oder für andere Parameter von Ökobilanzen. 1 Es handelt sich immer um berechnete Werte aus einer mehr oder weniger grossen Anzahl von Prozessen in einem an sich offenen System.

Jeder Wert ist ausgesprochen von der gewählten Systemgrenze abhängig. Damit eine Anwendung in der Baupraxis sinnvoll ist, sollten die Werte vergleichbar, d. h. nach denselben Systemgrenzen berechnet werden. Die im tabellarischen Anhang aufgeführten Werte von ca. 550 Baustoffen stammen aus über 50 verschiedenen Studien der letzten 25 Jahre und sind grundsätzlich nicht miteinander vergleichbar. Aus der Analyse der Werte bzw. der Originalarbeiten lassen sich die wichtigsten systembeeinflussenden Faktoren ableiten.

Stand der Technik Abb. 2 Mittel- und Extremwerte Grauer Energie aus unterschiedlichen Produktionsanlagen

Spanplattenproduktion Schweiz [7]

12 6%

68%

PVC aus 1 4 eu rop. An lagen [22 ]

115 %

74%

Polypropylen aus 1 4 eu rop. An lagen [22 ]

1 30%

7 6%

60

70

80

7

90

1 00

110

12 0

1 30

140

%

Der Stand der Technik ist ein massgebender Faktor

In Abb. 2 sind anhand von drei Beispielen die relati-

für die Graue Energie. Ältere Anlagen brauchen oft

ven Streubereiche der Grauen Energie von Bau-

mehr, neuere Anlagen weniger Energie. Der Bau-

stoffen in unterschiedlichen Produktionsanlagen

praktiker erwartet Durchschnittswerte von auf dem

angegeben. Bei den hier empfohlenen Werten (Kap.

Schweizer Markt erhältlichen Baustoffen. Bei den im

3) wurden wenn möglich für den Schweizer Markt

tabellarischen Anhang aufgeführten Werten ist der

repräsentative Werte gewählt.

Stand der Technik sehr unterschiedlich berücksichtigt. Während für die Vorstufen (z. B. Energiebereitstellung) in der Regel Durchschnittswerte benutzt werden, sind für die Endprozessstufen häufig Hersteller-eigene, d. h. betriebsspezifische Werte ausgewiesen (z. B. Steinwolle Fa. Flumroc [43], Backstein Zürcher Ziegeleien [44]). Bei vielen Studien lassen sich Durchschnittswerte und Einzelwerte nicht voneinander unterscheiden.

1 Abgesehen von arithmetischen Rechenfehlern, die namentlich bei Studien mit grossen Datenmengen nicht selten vorkommen und schwierig festzustellen sind.

Produktionsmittel und Infrastruktur Bis vor kurzem sind für die Berechnung der Grauen

Die Zahlen aus dem Forschungsprojekt «Ökoinven-

Energie von Baustoffen die für die Prozesse notwen-

tare von Energiesystemen» [37], die aus [35] über-

digen Produktionsmittel und Infrastrukturen nicht

nommen wurden, sind vor diesem Hintergrund zu

berücksichtigt worden. 1994 wurden im Rahmen des

interpretieren. Sie haben einen Zwitter-Charakter,

Forschungsprojektes über Ökoinventare von Ener-

indem bei der Grauen Energie ein Teil aus dem Bau

giesystemen [35] erstmals die Systemgrenzen auf

von Energieproduktionsanlagen inbegriffen ist,

den Bau von Produktionsanlagen und Infrastruktur-

während der Bau von anderen Produktionsmitteln

elementen von Energiesystemen und teilweise auch

(Hochöfen, Maschinen, Reaktoren usw.) nicht be-

von Baustoffprozessen ausgedehnt. Das heisst,

rücksichtigt ist. Das ergibt unter dem Strich eine

dass die zeitlichen Systemgrenzen in die Vergangen-

Überbewertung des energetischen Teils in der Bau-

heit zurückverlegt werden (vgl. Abb. 3). Für energie-

stoffherstellung, führt zu einer erheblichen Erhöhung

politische Entscheide auf nationaler oder internatio-

der Werte für die Graue Energie und gleichzeitig zur

naler Ebene mögen solche Systemerweiterungen

Zunahme der Unsicherheiten in der Berechnungs-

sinnvoll sein. Für den Vergleich von Baustoffen sind

methode. Die relativen Unterschiede zwischen den

sie in mehrfacher Hinsicht nicht zweckmässig. Sie

Baustoffen werden geringer, was der Zielsetzung in

erhöhen den Bilanzierungsaufwand um ein Vielfa-

der Baustoff-Beurteilungspraxis widerspricht. Für die

ches, und die Unsicherheiten nehmen zu. Beispiels-

in dieser Studie empfohlenen Werte von Baustoffen

weise muss man die gesamte Produktionsmenge

wurden Produktionsmittel und Infrastrukturelemente

von heutigen und zukünftigen Produktionsanlagen

nicht berücksichtigt (vgl. Kap. 3).

wie Stauseen oder Hochöfen während ihrer anzunehmenden Lebensdauer sowie den gesamten Unterhaltsaufwand abschätzen. Es wird mit vernünftigem Aufwand kaum möglich sein, für eine repräsentative Anzahl von Baustoffen diese Systemer-

8

weiterungen vorzunehmen. Zudem muss man sich fragen, ob der Bau von Stauseen in den fünfziger Jahren für die Beurteilung der Umweltbelastung von Baustoffen heute relevant ist.

Energie Baustoffe

Energie

1935:

Baustoffe

1935: Energie

Baustoffe

1965:

1965: Bau des Kraftwerks

Energie Baustoffe

1995: Produktion der Stahlträger

Abb. 3 Beispiel für die Systemerweiterung auf Produktionsmittel. Für die Berechnung der Grauen Energie eines 1995 produzierten Stahlträgers wird auch die Graue Energie der Energieproduktionsanlagen, die beispielsweise durchschnittlich 30 Jahre alt sind, mitberücksichtigt. Für den Vergleich von Baustoffen sind solche Systemerweiterungen nicht sehr sinnvoll.

Iteration Das iterative Rechnen hat bis anhin bei der Berech-

Wird jedoch die Energie für die Bereitstellung be-

nung der Grauen Energie keine grosse Rolle ge-

deutend grösser (z. B. durch Berücksichtigung der

spielt. Die Auswirkungen der Iterationsberechnungen

Infrastruktur und Produktionsmittel), so nimmt die

sind in Abb. 4 am Beispiel Erdgas dargestellt. Die

Iteration relevante Grössenordnungen an. In diesen

Bereitstellung von Erdgas erfordert beispielsweise

Fällen ist das iterative Berechnen der Grauen

10 % Energie bezogen auf den Heizwert (Endener-

Energie nicht sinnvoll und für die Beurteilung von

gie) des geförderten Erdgases. Auch diese Energie

Baustoffen nicht relevant. Es werden letzten Endes

muss wiederum bereitgestellt werden (1. Iterations-

heutige Verhältnisse modellartig in die Vergangenheit

schritt) usw.. Diese iterativ berechnete Primärenergie

extrapoliert. Die hier empfohlenen Werte (vgl. Kap. 3)

unterscheidet sich wenig von der Primärenergie, die

sind ohne Iteration berechnet worden.

ohne Iteration berechnet wurde, wenn die Bereitstellung wie beim Beispiel Erdgas in Abb. 4 lediglich 10 % beträgt.

MJ pro kg 80 70 60 50 40

9

30 20 Mit Infrastruktur

10

Ohne Infrastruktur

6. Iteration

5. Iteration

4. Iteration

3. Iteration

2. Iteration

1. Iteration

Primärenergie

0

Endenergie (Heizwert)

Abb. 4 Auswirkung der Iteration auf die Graue Energie, wenn für die Bereitstellung 10% (ohne Infrastruktur) oder 40% (mit Infrastruktur) des Heizwertes benötigt wird (Beispiel Erdgas).

Strommix Unter Strommix versteht man die Art und die Anteile

(< 10 %). Bei hohen Stromanteilen (Aluminium, elek-

der verschiedenen Stromproduktionsmethoden eines

trisch produzierte Glaswolle) ist der Strommix eine

bestimmten Versorgungsgebietes. Beide Faktoren

entscheidende Einflussgrösse. Wenn man beispiels-

sind für den Bedarf an Grauer Energie massgebend.

weise für Aluminium anstelle eines Strommixes aus

In Abb. 5 sind verschiedene Strommix mit den ent-

Europa (UCPTE 88: 38 % Wirkungsgrad) schweizeri-

sprechenden Wirkungsgraden dargestellt. Es gibt

sche Produktionsverhältnisse wählt (CH 88: 54 %

keine einheitliche Regelung, welcher Strommix zu

Wirkungsgrad), reduziert sich die Graue Energie von

verwenden ist. Da viele Baustoffe resp. deren Kom-

Aluminium um 30 – 40 %. Die hier empfohlenen

ponenten europaweit produziert und transportiert

Werte beruhen mit Ausnahme von Holz und Holz-

werden, ist es in der Regel sinnvoll, den Strommix

werkstoffen (CH 88: 54 % Wirkungsgrad) mehrheit-

des Europäischen Verbundnetzes zu wählen (UCPTE

lich auf dem Strommix aus dem europäischen

88). Bei Stromanteilen an der Grauen Energie von

Verbundnetz (UCPTE 88: 38 % Wirkungsgrad).

10 – 20 % (Kunststoffe, Holz und Holzwerkstoffe, mineralische Stoffe) haben unterschiedliche Wirkungsgrade der Stromproduktion relativ wenig Einfluss

Abb. 5 Der Wirkungsgrad der Primärenergie für Strom ist u. a. von den Arten und den Anteilen verschiedener Stromproduktionsmethoden abhängig (Strommix).

Wirkungsgrad in % 60

50

10

40

30 An dere Wasser-K W

20

AKW Erdga s-KW

10

Heizöl-KW Kohle-KW

0 CH 88 (Schweiz) 54 %

UCPTE 8 8 (Europ.

Verbundnetz) 38 %

EG 87 (Europ.

Geme in schaf t) 36 %

WW (Westliche Welt) 54 %

Transport Im allgemeinen ist der Transport bei der Berechnung

Auch die Rohstoffe von Metallen, Kunststoffen,

der Grauen Energie mitberücksichtigt. Er berechnet

Papier und Karton werden im Durchschnitt über sehr

sich aus allen Rohstoff- und Energieträgertranspor-

grosse Distanzen transportiert. Für Holz und Holz-

ten vom Abbaustandort bis hin zum letzten Ver-

werkstoffe, für viele mineralische Massivbaustoffe

arbeitungsstandort. Normalerweise ist der Transport

sowie für sekundäre Rohstoffe (Recyclate) sind die

bis zum Endverbraucher nicht mehr berücksichtigt.

Distanzen kürzer. Der Transportanteil an der Grauen

Der Energieverbrauch durch Transporte ist in erster

Energie von Baustoffen wird im allgemeinen über-

Linie von der Distanz und den Transportmitteln ab-

schätzt. Die Anteile betragen selten über 10 %

hängig. Auf der Ebene der Rohstoff- und Energie-

an der gesamten Grauen Energie (vgl. Abb. 6). Beim

trägertransporte unterscheiden sich die verschiede-

Aluminium beispielsweise stammen die Rohstoffe

nen Energiebilanzen von Baustoffen wenig. Alle

zur Hauptsache aus Australien, und verschiedene

fossilen Energieträger werden im Durchschnitt über

Hilfsstoffe werden aus Japan, den USA und Schwe-

10’000 km mit gut ausgelasteten und wenig energie-

den bezogen. Dennoch beträgt der Transportanteil

intensiven Transportmitteln (Tanker, Pipeline) trans-

lediglich 8%.

portiert.

% 100 90 80 70 60

11

50 40 30 20

1%

1%

2%

Betonfertigteile

3%

2-4%

Polystyrol

7-12% 8%

Papier und Karton

9%

Hohlglas 100% Recyclat

5%

Zinn 0% Recyclat

10

2%

Holz und Holzwerkstoffe

Titandioxid

Aluminium 0% Recyclat

Stahl 0% Schrottanteil

0

Stahl 100% Schrottanteil

Abb. 6 Transportanteile an der Grauen Energie für verschiedene Baustoffe. In der Regel sind alle Transporte von Energieträgern und Rohstoffen bis zu demjenigen Standort in der Schweiz oder Europa berücksichtigt, wo der letzte Bearbeitungsschritt stattfindet.

Auch die Transportanteile zwischen Produzent

die gewichtsbezogene Auslastung gering. Bei diesen

(Endverarbeiter) und Endverbraucher betragen in der

Produkten kann der Transport zwischen Baustelle

Regel weniger als 1 MJ/kg Produkt. Wiederum eine

und Produzent einen beträchtlichen Anteil ausma-

Ausnahme bilden Baustoffe mit geringer Rohdichte

chen. Im allgemeinen sind die baustoffspezifischen

und sehr sperrige Produkte. Die nutzlastspezifische

Transporte in der Güterfeinverteilung noch wenig

Transportenergie steigt überproportional zur ge-

untersucht. Werte aus einer objektbezogenen

wichtsbezogenen Auslastung (vgl. Abb. 7). Da der

Untersuchung [56] finden sich im Anhang. Bei den

Energieverbrauch zwischen Leerfahrt und Vollast

hier empfohlenen Werten (vgl. Kap. 3) sind die

eines 28-Tonnen-LKWs verhältnismässig gering ist

Transporte in den meisten Fällen bis zum Standort

(vgl. Abb. 7), ist der nutzlastbezogene Energiever-

des schweizerischen oder europäischen Endver-

brauch bei 10 % Auslastung beinahe 10 Mal so

arbeiters berücksichtigt. Abgesehen von wenigen

gross wie bei 100 % Auslastung. Bei Baustoffen mit

Ausnahmen beträgt ihr Anteil an der Grauen Energie

geringer Dichte oder bei sehr sperrigen Bauteilen ist

deutlich weniger als 10 %.

Abb. 7

MJ/tkm

Zusammenhang zwischen nutzlast-

16

spezifischem Energieverbrauch

14

und Auslastung bei einem 28-t-LKW.

12

Bei 100 % Aus-

12

lastung (16 t Nutz-

10

last) beträgt der Energieverbrauch

8

in diesem Beispiel ca. 14.5 MJ/km,

6

für eine Leerfahrt 11.5 MJ/km.

4 2 0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1 00

Auslastu ng in %

Rohstoffeintrag Jede Bilanzierung der Grauen Energie ist an Systemgrenzen gebunden. Neben Infrastrukturelementen und Produktionsmitteln sind es vor allem Roh- und Hilfsstoffe, die in das System eingetragen werden. Die Art und Weise, wie man solche Materialeinträge rechnerisch berücksichtigt, wird nicht einheitlich gehandhabt. Gemäss den Postulaten für eine nachhaltige Entwicklung müsste man nach Verfügbarkeit und Erneuerbarkeit der Rohstoffe unterscheiden. Ein konsequentes, auf diese Zielsetzungen ausgerichtetes Berechnungsmodell ist bislang weder für die Graue Energie noch für Ökobilanzen entwickelt worden. In der heutigen Praxis hat sich die Konvention durchgesetzt, dass nicht erneuerbare fossile Rohstoffe mit dem Heizwert berücksichtigt werden. Metallische und mineralische Rohstoffeinträge in das Bilanzierungssystem haben keinen Einfluss auf die Graue Energie, da sie keinen Heizwert aufweisen. Ob auch erneuerbare und nachhaltig genutzte Rohstoffe wie Holz, Pflanzenfasern, Kork oder Naturharze mit ihrem Heizwert in die Berechnung der Grauen Energie einfliessen sollen, wird unterschiedlich gehandhabt. Es handelt sich dabei um eine Bewertungsfrage, auf die es keine abschliessende und wertneutrale Antwort gibt.

Es ist jedoch allgemein anerkannt, dass man zwischen erneuerbaren, nachhaltig genutzten Rohstoffen (z. B. europäisches Holz) und nicht erneuerbaren, begrenzt verfügbaren Rohstoffen (Erdöl, Erdgas u. a. fossile Energieträger) eine differenzierte Bewertung durchführt. In diesem Sinne sind bei den hier empfohlenen Werten (vgl. Kap. 3) nur die Materialeinträge durch fossile Rohstoffe mit ihrem Heizwert enthalten. Eine Ausnahme bildet der Strom. Für die Elektrizitätsproduktion werden in der Regel alle primären Energieträger, also auch die Kern- und Wasserkraft, mit ihrer Potentialenergie in Rechnung gestellt. Die Materialeinträge durch Holz und andere pflanzliche Rohstoffe sowie durch alle nicht brennbaren mineralischen Rohstoffe sind nicht enthalten.

13

3. Empfohlene Werte

Bei der nachfolgenden Tabelle «Empfohlene Werte» handelt es sich um einen Auszug aus den 550 Werten zur Grauen Energie im tabellarischen Anhang.

Einerseits wurden diejenigen Baustoffe ausgewählt, die für ein Grobabschätzung der Grauen Energie von Gebäuden oder Bauteilen in der Planungsphase wichtig sind. Andererseits wurden diejenigen Werte ausgewählt, die bezüglich der in Kap. 2 erläuterten Faktoren am ehesten miteinander verglichen werden dürfen. Es sind jedoch Werte, die sich nur für eine Grobabschätzung eignen. Die Anwenderinnen und Anwender dürfen jedoch davon ausgehen, dass • die Ergebnisse eine gute qualitative Bewertung der stofflichen Umweltbelastung durch die Herstellung von Baustoffen darstellen • und eine vergleichsweise hohe Richtungssicherheit aufweisen.

Die Empfehlungen zur Anwendung sowie Beispiele sind in Kap. 4 beschrieben. Der tabellarische Anhang enthält detailliertere Angaben sowie weitere Werte zu Baustoffen und Kommentare zu den einzel14

nen Quellen und Auswahlkriterien.

kg

1.60

2350

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, 1.5 Vol.-% Stahl

kg

2.20

2400

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, 2 Vol.-% Stahl

kg

2.70

2400

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

0.76

2300

Betonplatten und Steine

Ohne Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

0.74

2300

Magerbeton

PC 150

kg

0.30

2300

Normalbeton B 35/25

PC 250, FA 50 (Flugasche)

kg

0.63

2300

Normalbeton B 35/25

PC 300

kg

0.72

2300

Normalbeton B 35/25

PC 350

kg

0.80

2300

Normalbeton B 45/35

PC 330

kg

0.76

2300

Stahlbeton B25

0.8 Vol.-% Stahl

kg

1.50

2350

Stahlbeton B25

1.5 Vol.-% Stahl

kg

2.20

2400

Stahlbeton B25

2 Vol.-% Stahl

kg

2.70

2400

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Ohne Wärmebehandlung, 0.8 Vol.-% Stahl

Material Betonfertigteile

Beton und Betonwaren

15 Mauersteine Backstein

Klinker-Mauerziegel

kg

3.10

2000

Backstein

Mauer

kg

1.90

–

Backstein

Mauer-Lochziegel

kg

2.60

1200

Backstein

Mauer-Vollziegel

kg

2.60

1600

Backstein

Vormauerziegel

kg

2.80

1800

Bimsbeton

Bimsbetonsteine

kg

1.00

700

Gasbeton

Gasbetonsteine

kg

3.10

550

Kalksandstein

–

kg

0.87

1400

Leichtbetonsteine

Blähton

kg

2.40

700

Porenbetonstein

Dicke 24 cm

kg

4.10

400

Porenbetonstein

Dicke 36.5 cm

kg

3.70

400

kg

1.40

–

Gips

Stuckgips aus Naturgips

kg

1.50

–

Kalk

Branntkalk (Feinkalk)

kg

5.50

–

Kalkhydrat

Trocken

kg

4.00

–

Zement

Portlandzement (PC)

kg

4.10

–

Deckputz aussen und innen

Zement/Kalk-Basis (ca. 30 %)

kg

2.80

1800

Dünnbettmörtel

–

m3

2020

–

Estrich als Unterlagsboden

Anhydritbasis, 35 % Industriegips

kg

1.20

1300

Estrich als Unterlagsboden

Zementbasis, PC 350

kg

1.10

2300

Kalkmörtel

Hydraulischer Kalk

kg

0.62

1800

Kunstharzputz

6 % Bindemittel

kg

9.00

1300

Weissputz

Putzgips aus Naturgips

kg

1.90

1400

Zementmörtel

–

kg

0.48

2000

Backstein

Dachziegel

kg

2.70

1800

Blähton

–

kg

3.40

–

Gipsfaserplatte

–

kg

2.90

1150

Gipskartonplatte

–

kg

3.20

900

Gipsplatten

Vollgipsplatte für Wandbau

kg

1.70

1000

Glas (Flachglas)

0 % Recyclat

kg

21.90

2600

Glas (Hohlglas)

56.2 % Recyclat

kg

7.50

–

Gussasphalt

Inkl. Verarbeitung

kg

7.60

–

Kalkstein

Gebrochen

kg

0.08

–

Kalkstein

Gemahlen

kg

0.65

–

Kunststeine

Mineralisch gebunden

kg

2.50

2300

Naturstein

–

kg

0.17

–

Perlit

–

kg

8.50

80

Sand

–

kg

0.42

–

Steinzeug

Rohre

kg

5.60

2100

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Putzgips aus Naturgips

Material Gips

Mineralische Bindemittel

Mörtel und Putze

16

Mineralische Werkstoffe

kg

1.20

500

Brettschichtholz

3 % Bindemittel-Mix, 3-Schicht-Platten

kg

13.40

450

Fournierschichtholz

8 % PF, wasserfest, 3 mm

kg

18.20

500

Hartfaserplatten

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

15.10

900

Nadelschnittholz

Technisch getrocknet

kg

3.80

470

Spanplatten

9 % Isocyanat (PMDI), wasserfest

kg

16.40

650

Spanplatten

9 % MUPF, wasserfest

kg

12.50

650

Spanplatten

9 % PF, wasserfest

kg

14.20

650

Spanplatten

9 % UF-Harz

kg

10.90

650

Spanplatten

Zementgebunden

kg

8.70

1230

Weichfaserplatten

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

16.20

300

Glaswolle

Mittlere Dichte

kg

33.10

28

Harnstoff-Formaldehyd (UF)

Ortsschaum

kg

40.00

12

Kork

Expandiert, Dämmplatten

kg

13.50

110

Polyisocyanurat (PIR)

Rohrisolationen

kg

110.00

–

Polystyrol (EPS)

Expandiert

kg

75.30

15

Polystyrol (EPS)

Expandiert

kg

73.30

20

Polystyrol (EPS)

Expandiert

kg

71.30

30

Polystyrol (XPS)

Extrudiert

kg

95.30

–

Polyurethan (PUR)

Schaumplatten

kg

100.00

30

Polyurethan (PUR)

Weichschaum

kg

98.30

30

Schaumglas

–

kg

46.00

128

Steinwolle

Mittlere Dichte

kg

12.30

56

Steinwollplatte

Produktepalette Flumroc

kg

13.70

–

Zellulosefasern

Isofloc, 80 % Altpapier

kg

4.50

–

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Träger, Kanthölzer, Bretter, Platten, natürlich getrocknet

Material Bauholz

Holzwerkstoffe

Wärmedämmstoffe

17

m2

170.00

1270

Bitumendichtungsbahn

Polymerbitumen, 4 mm

m2

190.00

–

Polyethylen Schutzfolie

Ohne Additive, 200 mm

m2

16.40

960

Polyolefin-Folie

Sarnafil T, 2 mm

m2

130.00

1000

PVC-Folie

Sarnafil Standard G, 1.8 mm

m2

130.00

1280

Acrylbutadienstyrol (ABS)

Unverarbeitet

kg

84.00

1060

Diphenylmethandiisocyanat (MDI)

Unverarbeitet

kg

110.00

1220

Ethylencopolymerisat/ Bitumen (ECB)

Unverarbeitet

kg

65.00

970

Gummi

–

kg

30.20

–

Phenolformaldehydharz (PF)

Unverarbeitet

kg

82.00

1300

Polyamid 6 (PA 6)

Unverarbeitet

kg

160.00

1130

Polyamid 66 (PA 66)

Unverarbeitet

kg

150.00

1140

Polyamid (Nylon)

–

kg

140.00

1400

Polybutylenterephthalat (PBTP)

Unverarbeitet

kg

110.00

1290

Polycarbonat (PC)

Unverarbeitet

kg

110.00

1200

Polyetherpolyol

Unverarbeitet

kg

77.00

1000

Polyethylen (HDPE)

Unverarbeitet

kg

81.00

960

Polyethylen (LDPE)

Unverarbeitet

kg

88.60

920

Polyethylen (LLDPE)

Unverarbeitet

kg

83.00

–

Polyethylenterephthalat (PET)

Unverarbeitet

kg

84.50

1370

Polyformaldehyd (POM)

Unverarbeitet

kg

120.00

1410

Polyisobutylen (PIB)

Unverarbeitet

kg

95.00

930

Polymethylmetacrylat (PMMA) Acrylglas, unverarbeitet

kg

91.00

1180

Polypropylen (PP)

Unverarbeitet

kg

71.00

910

Polystyrol (PS)

Unverarbeitet

kg

100.00

1050

Polyurethan (PUR)

–

kg

94.70

1200

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Polyestervlies mit Sandabstreuung, 3 mm

Material Bitumenbahn

Abdichtungen und Folien

Kunststoffe

18

kg

46.00

–

Bitumenemulsion

40 % wässerige Lösung

kg

31.00

–

Bitumenlack

50 % Lösemittel

kg

43.00

–

Borax

–

kg

6.10

–

Borsäure (H3 BO3)

–

kg

9.60

–

Pflanzenschutzmittel

–

kg

110.00

–

White Spirit

Lösemittel

kg

49.90

–

Acryldispersion

Wandfarbe weiss auf Wasserbasis

kg

15.00

–

Acryldispersion

Wandfarbe weiss auf Wasserbasis

m2

2.30

–

Acryllack

Dispersionslack weiss auf Wasserbasis für Holz und Metall

kg

38.70

–

Acryllack

Dispersionslack weiss auf Wasserbasis für Holz und Metall

m2

4.60

–

Alkydharzlack

Kunstharzlack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall

kg

65.10

–

Alkydharzlack

Kunstharzlack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall

m2

6.60

-

Leimfarbe

Wandfarbe weiss innen

kg

9.40

–

Leimfarbe

Wandfarbe weiss innen

m2

1.50

–

Naturharzdispersion

Wandfarbe weiss innen

kg

11.00

–

Naturharzdispersion

Wandfarbe weiss innen

m2

1.60

–

Naturharzöllack

Biolack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall

kg

30.80

–

Naturharzöllack

Biolack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall

m2

3.80

–

Parkettversiegelung

Siegel auf Lösemittelbasis

m2

27.00

–

Parkettversiegelung

Siegel auf Wasserbasis

m2

19.00

–

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Oxidationsbitumen

Material Bitumen

Chemikalien

Farben und Lacke

19

kg

170.00

2690

Aluminium

Folie,100 % Recyclat

kg

15.60

2690

Baubronze

–

kg

66.00

8500

Gusseisen

–

kg

14.00

7200

Kupfer

50 % Recyclat

kg

55.70

8900

Stahl

Betonstabstahl

kg

30.10

7850

Stahl

Blech fein, < 3 mm

kg

33.20

7850

Stahl

Blech grob

kg

32.30

7850

Stahl

Fasern

kg

30.20

7850

Stahl

Profil

kg

25.90

7850

Stahl

Spannstahl

kg

34.00

7850

Titan-Zink-Blech

99.9 % Zink

kg

90.00

7200

Weissblech

50 % Recyclat

kg

27.00

7800

Zink

–

kg

87.70

7200

Zinn

0 % Recyclat

kg

67.20

7280

Karton

75 % Altpapier

kg

14.50

–

Kraftpapier

ungebleicht, 65 % Altpapier

kg

15.00

–

Kraftpapier

ungebleicht, ohne Altpapier

kg

22.00

–

Wellpappe

14 % Altpapier

kg

12.00

–

Fenster Holz

Durchschnitt aus 4 Typen

2.58 m2

1342

–

Fenster Holz/Aluminium

Durchschnitt aus 2 Typen

2.58 m2

2650

–

Fenster PVC

–

2.58 m2

2590

–

Photovoltaik Dachanlage

System inkl. Träger und Profile

kWp

17000

–

Photovoltaik Fassadenanlage

System mit Aluminiumprofilen

kWp

22500

–

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Folie, 0 % Recyclat

Material Aluminium

Metalle

20

Papier und Karton

Bauteile

kg

88.50

1060

Betonrohre

Nicht armiert

kg

1.30

2400

Gussrohre

Ohne Korrosionsschutz

kg

24.00

7200

PE-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive

kg

86.50

960

PP-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive

kg

84.50

910

PVC-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive

kg

68.50

1400

Steinzeugrohre

–

kg

5.60

2100

Rohdichte (kg/m3)

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Verarbeitet, ohne Additive

Material ABS-Rohre

Rohrleitungen

Transportleistungen Güterverkehr Baustellentransporte LKW

Abbruch 9 m 3 Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

m 3 km

2.90

2290

Baustellentransporte LKW

Armierungseisen 4.5 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

5.80

–

Baustellentransporte LKW

Aushub 9 m 3 Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

m3km

2.90

2000

Baustellentransporte LKW

Betonelemente 13 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

2.00

–

Baustellentransporte LKW

Fassadenelemente 2.7 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

9.60

–

Baustellentransporte LKW

Fertigbeton 15 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

1.80

–

21

4. Hinweise für die Anwendung Die meisten Werte zur Grauen Energie von Baustof-

Zur Illustration sei hier ein Anwendungsbeispiel

fen sind primär auf die Masse bezogen. Der Energie-

näher erläutert. Für ein bestimmtes Gebäude stehen

verbrauch für die meisten Produktionsprozesse ist

verschiedene vorgehängte Fassadenvarianten zur

mehr oder weniger linear zur Masse des produ-

Diskussion: eine nicht beschichtete Titanzinkblech-,

zierten Produktes. In der praktischen Anwendung

eine Granit- und eine Faserzement-Fassade. Die drei

ist die Masse jedoch wenig aussagekräftig. Bei

Fassadentypen sind bezüglich Nutzungsdauer und

der Planung von Gebäuden sind es bauspezifische

Unterhaltsaufwand gleichwertig. Die Dämmwerte

Funktionen, die miteinander verglichen werden

sind identisch. Der Bauingenieur bestimmt die

sollen. Man vergleicht etwa zwei verschiedene Rohr-

Massen und Materialien für die drei Varianten. Aus

isolationsmaterialien pro Längeneinheit. Dabei ist es

statischen Gründen muss bei der Granit-Fassaden

ausserordentlich wichtig, dass man Gleichwertiges

die Betonwand verstärkt werden. Damit muss die

mit Gleichwertigem vergleicht. Als gleichwertig im

Betonwand in das Vergleichssystem miteinbezogen

Sinne einer gesamtheitlichen Betrachtung nach öko-

werden. Anhand der Massen dieser drei Varianten

logischen Kriterien gelten folgende Faktoren:

(vgl. Abb. 8) lässt sich durch einfache Multiplika-

• Ist die Nutzungsdauer zweier Konstruktionen deutlich unterschiedlich, so darf die Graue Energie nicht miteinander verglichen werden oder muss mit dem entsprechenden Faktor korrigiert werden. Ein umfassendes Verzeichnis von Nutzungszeiten nach Konstruktionen und Bauteilen wurde vom Amt für Bundesbauten anhand von Erfahrungswerten zusammengestellt. 2 • Zu vergleichende Konstruktionen müssen dieselbe

22

tionen direkt die Graue Energie bestimmen (Abb. 9).

Die dabei berechneten Unterschiede sind relevant.

Sie gelten streng genommen nur für das gewählte Beispiel, weil sie ausgesprochen von konstruktiven Details abhängig sind. Eine wesentliche Rolle spielt beispielsweise die Unterkonstruktion. Die relativ schwere Unterkonstruktion aus Chromstahl bei der Granit-Fassade weist eine höhere Graue Energie auf als die dreimal leichtere Variante der Titan-ZinkFassade aus Aluminium. Eine Holzunterkonstruktion

Dämmleistung aufweisen, sonst werden die Vorteile

(Faserzement-Fassade) dagegen ist in jedem Falle

der Grauen Energie u. U. durch einen Mehraufwand

um ein Vielfaches weniger energieintensiv. Auf der

an zukünftiger Betriebsenergie rückgängig gemacht.

Basis solcher Berechnungen lassen sich Optimie-

• Aus dem gleichen Grund sollte der Unterhaltsaufwand zu vergleichender Konstruktionen möglichst gering und etwa gleich gross sein.

rungen vornehmen oder zusätzliche Überlegungen (z. B. Transport) miteinbeziehen. Erhält man dabei so deutliche Unterschiede wie beim Vergleich der Fassaden (Abb. 8), so darf man davon ausgehen,

Sind diese Voraussetzungen erfüllt, darf die Graue

dass auch bezüglich der gesamten Umweltbe-

Energie verschiedener Konstruktionsvarianten ver-

lastung während der Herstellung relevante Unter-

glichen werden.

schiede bestehen.

2 Amt für Bundesbauten, Nutzungszeiten von Gebäuden und Bauteilen, Bern, Dezember 1994

Abb. 8 Massenbilanz dreier Fassadenvarianten eines bestimmten Gebäudes

Tonnen [t] 140

120

100

80

60 Fassade

40

Unterkonstruktion Wärmedämmung

20

Armierung Beton

0 Titan-ZinkFassade

Abb. 9 Graue Energie dreier Fassadenvarianten eines bestimmten Gebäudes

GranitFassade

FaserzementFassade

Gigajoule [GJ] 80 0

23

70 0

60 0

50 0

40 0

30 0 Fassade

20 0

Unterkonstru ktion Wärmedä mmung

10 0

Armierun g Be ton

0 Titan-ZinkFass ade

GranitFassade

FaserzementFassade

Verarbeitung auf der Baustelle

Nutzungsphase

Diese Phase im Lebenszyklus von Baustoffen spielt

Der entscheidende Faktor zur Beurteilung der

in den meisten Fällen eine untergeordnete Rolle.

Umweltbelastung während der Nutzung ist die

Lufthygienisch relevant sind vor allem Lösemittel-

Nutzungsdauer, die bereits bei der Berechnung der

emissionen und Energieaufwendungen (z. B. Heiss-

Grauen Energie von Funktionseinheiten berück-

bitumen-Verarbeitung). Die Graue Energie solcher

sichtigt werden muss (vgl. oben).

Verarbeitungsprozesse ist zu berücksichtigen, sofern sie in der Planungsphase bekannt und konstruktionsspezifisch ist. In der Planungsphase ist vor allem sicherzustellen, dass keine metallischen Konstruktionen vorgesehen werden, die zwangsläufig auf dem Bau oberflächenbehandelt werden müssen.

Metalle lassen sich nur werkseitig mit lösemittelfreien und umweltgerechten Anstrichen versehen.

Daneben können Baustoffe oder Bestandteile von Baustoffen während der Nutzungsphase durch Reinigung, Abnutzung oder passive physikalische Prozesse (Diffusion) in die Umwelt gelangen. Es sind wenn möglich keine Materialien und Produkte anzuwenden, die ökologisch oder toxikologisch relevante Bestandteile enthalten. Über die An- oder Abwesenheit solcher Bestandteile in einem bestimmten Produkt gibt im Zweifelsfalle die sia-Deklaration Auskunft. Die Deklaration ist beim Hersteller des Produktes direkt zu verlangen. Die Interpretationshilfe zu den Deklarationen werden vom Schweiz.

Ingenieur- und Architektenverband (SIA) herausgegeben. 3 Umweltgefährdende Bestandteile sind in den sia-Dokumentationen genau definiert. Da in den allermeisten Fällen über die Wahrscheinlichkeit des Austretens solcher Stoffe (durch Diffusion, Auswaschung, Abrieb, Verdampfen) während der oft

24

sehr langen Nutzungs- und allenfalls noch Entsorgungsphase keine Aussagen gemacht werden können, steht das Vermeidungsprinzip im Sinne der Vorsorge im Vordergrund.

3 sia Dokumentation D 093 – Deklarationsraster für ökologische Merkmale von Baustoffen, Zürich 1992. Bezug: sia, Postfach, 8039 Zürich, Tel. 01/283 15 60, Fax 1/201 63 35.

Entsorgung Es ist nicht sinnvoll, die Umweltbelastung nach der

Die Anforderungen an die Begriffe und ihre Be-

Entsorgung von Baustoffen mit der Grauen Energie

deutung sind in der sia-Dokumentation D 093 (vgl.

zu erfassen. Die energetische Nutzung ist nur für

oben) beschrieben. Für einzelne Produkte sind die

einen geringen Teil von Baustoffen möglich und

Entsorgungsmerkmale der Deklaration zu entneh-

auch bei den brennbaren Materialien in der Regel

men. Die Wiederverwertung ist mit der notwendigen

nur mit niedrigem Wirkungsgrad.

Sorgfalt zu beurteilen. Wichtigste Voraussetzung

• Baustoffe sollen auch nach schweizerischer Umweltgesetzgebung (Technische Verordnung über Abfälle) in erster Priorität wiederverwendet oder stofflich verwertet werden. Dadurch entfällt eine Umweltbelastung, und primäre Rohstoffe sowie deren Abbau können eingespart werden.

• Nicht wiederverwertbare brennbare Abfälle unter-

für eine zukünftige Wiederverwertung ist eine einfache und gut in sortenreine Materialien trennbare Konstruktion. Beton, Backsteine und keramische Erzeugnisse sowie praktisch alle Metalle sind nach dem heutigen Stand der Technik gut wiederverwertbar. Bei technisch hochentwickelten Produkten und Verbundprodukten entscheidet die Rücknahme durch den Hersteller darüber, ob ein Produkt wieder-

stehen der Verbrennungspflicht, wobei möglichst

verwertbar ist. Der Hersteller muss auch ökonomi-

wenig problematische Rückstände entstehen sollen.

sche und logistische Kriterien erfüllen, damit er sein

• Nicht wiederverwertbare mineralische Bauabfälle müssen deponiert werden, wobei gemäss den gesetzlichen Vorgaben eine endlagerfähige erdkrustenähnliche Inertstoffqualität anzustreben ist.

Produkt als wiederverwertbar im Sinne des SIA deklarieren darf. Bei nicht wiederverwertbaren, brennbaren Baustoffen ist die unschädliche Vernichtbarkeit ein wichtiges Merkmal zur vorsorglichen Vermeidung von Umweltbelastungen bei der Verbrennung. Produkte, die gemäss SIA-Deklaration unschädlich vernichtbar sind, enthalten Chlor, Brom, Fluor und verschiedene toxische Metalle höchstens in Spuren. Damit können bei keiner Art von Verbrennung problematische Rückstände entstehen. Mineralische Stoffe, die nicht wiederverwertbar und nicht brennbar sind, sollten auf der Deponie innerhalb von zivilisatorischen Zeiträumen keine Emissionen ergeben. Inertstoffe im Sinne der SIA-Deklaration erfüllen diese Bedingung mit hinreichender Wahrscheinlichkeit.

25

Anhang I

Literaturwerte und Kommentare

26

Vorbemerkung

27

Beton und Betonwaren

28

Mauersteine

31

Mineralische Bindemittel

33

Mörtel und Putze

35

Mineralische Werkstoffe

36

Holzwerkstoffe

39

Wärmedämmstoffe

42

Abdichtungen und Folien

45

Kunststoffe

47

Chemikalien

52

Farben und Lacke

54

Metalle

56

Papier und Karton

59

Bauteile

61

Rohrleitungen

63

Verarbeitungsprozesse

64

Transportleistungen Güterverkehr

66

Transportleistungen Personenverkehr

69

Primärenergieförderung und

71

-bereitstellung

26

Energienutzung

72

II Quellennachweis

74

Vorbemerkung Bei den nachfolgenden Werten zur Grauen Energie

Der Begriff der Grauen Energie (in der fünften

von ca. 550 Baustoffen und Prozessen handelt es

Kolonne) wird in Kap. 2 genauer erläutert. Er wird

sich um eine Auswahl aus über 50 Studien aus den

hier einheitlich in MJ angegeben. Angaben in KWh

letzten 25 Jahren. Die Bedeutung, Bearbeitungstiefe,

aus den Originalstudien wurden in MJ umgerechnet

Transparenz und Qualität der Studien ist sehr unter-

(1 KWh = 3.6 MJ).

schiedlich. Es ist eine «Briefmarkensammlung» der Grauen Energie von Baustoffen und Prozessen.

Diese Sammlung soll mehr Transparenz schaffen.

Die Werte aus verschiedenen Studien sind selbstverständlich nicht miteinander vergleichbar. Die wichtigsten Parameter und Einflussgrössen auf die Graue Energie wurden soweit aus den Quellen ersichtlich aufgearbeitet und mit den eigentlichen Werten zusammen in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.

Damit sind die Werte aus verschiedenen Quellen mehr oder weniger interpretierbar.

In der ersten Kolonne Material wird in der Regel die Bezeichnung, so wie sie in der Originalstudie angegeben ist, wiedergegeben. Es handelt sich deshalb nicht um eine einheitliche Terminologie. Wo in der Originalstudie Bezeichnungen verwendet werden, die zu Missverständnissen führen können, wurden diese entsprechend angepasst.

Unter der Bezeichnung Quelle x in der sechsten Kolonne sind die Publikationen angegeben, aus denen die Graue Energie sowie die anderen Angaben entnommen wurden. Die Publikationen sind unter der entsprechenden Nummer in Anhang II zitiert. Als Quelle x-1 in der siebten Kolonne wird schliesslich diejenige Publikation angegeben, auf die sich die Quelle x hauptsächlich bezieht. Dort, wo in der Kolonne «Quelle x-1» die Angaben fehlen, sind diese entweder nicht ersichtlich, oder es handelt sich hauptsächlich um betriebseigene Daten für das entsprechende Material.

In der achten Kolonne Strommix werden sofern aus den Studien ersichtlich die Produktionsverhältnisse mit Bezugsjahr sowie der durchschnittliche Wirkungsgrad (WG) für die elektrische Energie angegeben (UCPTE: Europäisches Verbundnetz; WW: Westliche Welt; CH: Schweiz). Die Bedeutung des

In der zweiten Kolonne Spezifikationen werden all

Strommix für die Graue Energie ist in Kap. 2 näher

jene Faktoren aufgeführt, die zur besseren Identi-

beschrieben.

fikation der Materialien und Prozesse beitragen und die Graue Energie massgebend beeinflussen.

Es handelt sich um Zusammensetzungen, physikalische Merkmale, spezielle Bearbeitungsprozesse und andere Präzisierungen. Leider fehlen in vielen Studien die notwendigen Spezifikationen.

In der dritten Kolonne Bezugsgrösse wird die physikalische Einheit, auf die sich die Graue Energie in der fünften Kolonne bezieht, angegeben. Bei den Materialien ist mit wenigen Ausnahmen die Masse die wichtigste Bezugsgrösse, da der Energiebedarf bei vielen Prozessen in einer linearen Beziehung zur Masse steht. Bei den Transportprozessen ist der Zusammenhang zwischen Distanz und nutzlastbezogener Leistung wesentlich komplizierter und bedarf einer sorgfältigen Interpretation (vgl. Kap. 2).

In der Baupraxis spielen Fläche und Volumen eine grössere Rolle. Mit der Rohdichte in der vierten Kolonne ist eine entsprechende Umrechnung möglich. Viele Originalstudien geben keine Rohdichten an. Bei Materialien, bei denen die Rohdichte eindeutig ist, wurde diese ergänzt.

Unter Bemerkungen in der letzten Kolonne werden alle jene Hinweise zu Materialien, Berechnungsmethoden und Rahmenbedingungen aufgeführt, die für eine Interpretation der Grauen Energie von Bedeutung sind. Wo Angaben fehlen, darf man davon ausgehen, dass diese auch in den referierten Studien wenig transparent dargelegt sind.

Trotz der Vielzahl der Studien und Werte lassen sich eindeutige Tendenzen erkennen, die auf einen engeren Zusammenhang zwischen Materialart und Grauer Energie schliessen lassen. Die wichtigsten Zusammenhänge sind in den folgenden Kapiteln näher beschrieben.

27

Beton und Betonwaren Die Daten zu den Betonfertigteilen stammen mit einer Ausnahme aus derselben Publikation. Es handelt sich um ältere Werte, die sich jedoch nach Ansicht der Autoren kaum stark verändert haben.

Der Portlandzement-Gehalt (PC) ist nicht ausgewiesen, dürfte jedoch zwischen 300 und 350 kg/m 3 liegen. Bei den Betonfertigteilen sind Armierungsgrad und Wärmebehandlungen die entscheidenden Faktoren für die Graue Energie. Eine Wärmebehandlung in der werkseitigen Betonfertigung dürfte heute nur noch in besonderen Fällen durchgeführt werden.

Bei den verschiedenen nicht armierten Betonqualitäten ist der Bindemittelanteil von entscheidendem Einfluss, da die Zuschlagstoffe und Wasser eine Graue Energie aufweisen, die auf die Masse bezogen gegen 100 Mal geringer ist. Auch Betonzusatzmittel haben wegen ihren geringen Gewichtsanteilen im Endprodukt praktisch keinen Einfluss auf die Graue Energie. Mit dem Einsatz von Flugasche anstelle von Zement kann die Graue Energie erheblich reduziert werden. Auch die Zementart ist von erheblicher Bedeutung (vgl. auch mineralische 28

Bindemittel). Die angegebenen Werte verstehen sich ab Betonwerk (Transportbeton) ohne Transport zur Baustelle und ohne Schalungen und andere Hilfsmittel für den Einbau. Der Unterschied zwischen Transportbeton und Ortbeton dürfte sehr gering sein.

Zement und Zuschlag lassen sich allenfalls etwas effizienter (höhere Auslastung) zur Baustelle transportieren, das Anmachwasser muss bei Ortbeton nicht transportiert werden.

2200

6.10

35

Betonfertigteile

Mit Wärmebehandlung, 0.8 Vol.-% Stahl

kg

2350

2.10

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Mit Wärmebehandlung, 1.5 Vol.-% Stahl

kg

2400

2.80

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Mit Wärmebehandlung, 2 Vol.-% Stahl

kg

2400

3.30

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Mit Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

2300

1.30

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Mit Wärmebehandlung, 0.8 Vol.-% Stahl

kg

2350

1.60

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, 1.5 Vol.-% Stahl

kg

2400

2.20

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, 2 Vol.-% Stahl

kg

2400

2.70

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonfertigteile

Ohne Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

–

0.76

16

– 39% WG

Fertigteile und Rohre

Betonplatten und Steine

Mit Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

2300

0.79

16

– 39% WG

Dachsteine, Pflastersteine, Gehwegplatten, Bord- und Rinnsteine

Betonplatten

Ohne Wärmebehandlung, nicht armiert

kg

2300

0.74

16

– 39% WG

Dachsteine, Pflastersteine, Gehwegplatten, Bord- und Rinnsteine

Bimsbeton

–

kg

850

1.20

19

– –

Schätzungen der Autoren

Gasbeton

–

kg

600

2.70

19

– –

Schätzungen der Autoren

Gasbeton

–

kg

550

4.40

35

Leichtbeton

Mit EPS

kg

800

3.50

16

– 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Leichtbeton LB25

Mit Blähton

kg

1600

2.30

16

– 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Magerbeton

PC 150

kg

2300

0.30

31

16 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton

–

kg

1800

0.99

19

Normalbeton

–

kg

2400

0.72

3

Quelle x

Strommix 37 UCPTE 90, 18–20% WG

16 UCPTE 90, 18–20% WG

–

12 38% WG

Bemerkungen

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation B15, nicht armiert

Rohdichte (kg/m 3)

Material Betonfertigteile

800 kg Sand 144 kg PC pro Tonne, teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

–

Schätzungen der Autoren Beton unarmiert, inkl. 100 km LKW mit 10 t Zuladung

29

Bemerkungen

Graue Energie (MJ)

2300

0.63

31

16 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B 35/25

PC 300

kg

2300

0.72

31

16 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B 35/25

PC 350

kg

2300

0.80

31

16 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B 45/35

PC 330

kg

2300

0.76

31

16 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B 15

–

kg

2300

0.63

16

– 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B 15

PC 300

kg

2300

1.00

36

Normalbeton B25

–

kg

2300

0.71

16

– 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Normalbeton B25

Mit Hochofenzement, 75 % Hüttensand

kg

2300

0.48

16

– 39% WG

Transportbeton ab Betonwerk

Stahlbeton

–

kg

1800

1.70

19

– –

Schätzungen der Autoren

Stahlbeton

–

kg

–

6.10

36

Stahlbeton B25

0.8 Vol.-% Stahl

kg

2350

1.50

16

– 39% WG

–

Stahlbeton B25

1.5 Vol.-% Stahl

kg

2400

2.20

16

– 39% WG

–

Stahlbeton B25

2 Vol.-% Stahl

kg

2400

2.70

16

– 39% WG

–

Stahlfaserbeton B25

1.5 Vol.-% Fasern

kg

2400

2.30

16

– 39% WG

–

Quelle x

Strommix

kg

Quelle x-1

PC 250, FA 50 (Flugasche)

Rohdichte (kg/m 3)

Spezifikation

Bezugsgrösse

Material

30

Normalbeton B 35/25

35 UCPTE 90, 18–20% WG

35 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Mauersteine In dieser Baustoffgruppe wird die Terminologie in

Kalksandsteine weisen vor allem wegen der nie-

den verschiedenen Studien besonders unter-

drigen Brenntemperatur geringere Werte auf als

schiedlich gehandhabt. Zur Vereinfachung wurden

Backsteine.

alle gebrannten Steine aus Ton oder Lehm als

Die Werte für Porenbetonsteine stammen aus einer

Backsteine bezeichnet. Massgebende Einfluss-

neueren Studie eines Herstellers (Ytong AG).

faktoren sind die Brenntemperatur und die Roh-

Obwohl sie streng genommen nur für einen Betrieb

dichte. Normale Backsteine werden unterhalb der

gelten, dürften die Werte den Stand der Technik in

Sintergrenze gebrannt, während frostbeständige

Mitteleuropa gut repräsentieren. Aufgrund des

Mauer- und Vormauersteine oberhalb der Sintergrenze gebrannt werden. Diese sollten konsequenterweise einen höheren Energiebedarf aufweisen.

Weniger transparent ist der Einfluss der Rohdichte.

Tendenziell weisen vergleichbare Produkte mit

hohen Bindemittelanteils, der Hilfsstoffe und der Wärmebehandlung liegen die massenbezogenen Energiebedarfswerte deutlich über denjenigen von Betonfertigteilen.

niedriger Rohdichte höhere massenbezogene Werte für die Graue Energie auf. Das kann u. a. mit pro-

–

3.20

3

Backstein

–

kg

–

9.40

35

Backstein

Breite 18 cm

kg

1200

2.00

40

Backstein

Dach und Klinker

kg

1650

2.00

19

– –

Schätzungen der Autoren

Backstein

Hochloch

kg

1300

1.60

19

– –

Schätzungen der Autoren

Backstein

Klinker-Mauerziegel

kg

2000

3.10

16

– 39% WG

Gesintert, frostbeständig

Backstein

Leicht

kg

900

1.80

19

– –

Schätzungen der Autoren

Backstein

Leichtmauer

kg

800

2.20

16

– 39% WG

Abfall-Ausbrennstoff

Backstein

Leichtmauer

kg

800

2.50

16

– 39% WG

PolystyrolAusbrennstoff

Div. UCPTE 88, 38% WG

– UCPTE 90, 18–20% WG

41 UCPTE 88, 38% WG

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Backstein

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

duktionstechnischen Faktoren zusammenhängen.

Hersteller Ziegelei Rapperswil, inkl. 50 km LKW mit 10 t Beladung Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Mangelhafte Transparenz

31

Backstein

Mauer-Vollziegel

Backstein

Bemerkungen

kg

Strommix

Mauer-Lochziegel

Quelle x-1

Backstein

Quelle x

Bezugsgrösse kg

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Mauer

Rohdichte (kg/m 3)

Material Backstein

1.90

44

– UCPTE 88, 38% WG

Transportanteil sehr klein, Rohstoffe aus der direkten Umgebung (Ziegelei Rafz)

1200

2.60

16

– 39% WG

–

kg

1600

2.60

16

– 39% WG

–

Vormauerziegel

kg

1800

2.80

16

– 39% WG

Oberflächig gesintert, frostbeständig

Bimsbeton

Bimsbetonsteine

kg

700

1.00

16

– 39% WG

–

Gasbeton

Gasbetonsteine

kg

550

3.10

16

– 39% WG

–

Kalksandstein

–

kg

1400

0.90

19

– –

Schätzungen der Autoren

Kalksandstein

–

kg

1400

0.87

16

– 39% WG

–

Kalksandstein

–

kg

1.30

35

Leichtbetonsteine

Blähton

kg

700

2.40

16

Porenbetonstein

Dicke 24 cm

kg

400

4.10

50

Div. GEMIS, BRD, 32% WG

Rohstoffherstellung, Rohstofftransport, Produktion

Porenbetonstein

Dicke 36.5 cm

kg

400

3.70

50

Div. GEMIS, BRD, 32% WG

Rohstoffherstellung, Rohstofftransport, Produktion

32

16 UCPTE 90, 18–20% WG

– 39% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert –

Mineralische Bindemittel Als Rohstoffe für Baugipserzeugnisse gelangen

technologischer Veränderungen und Energiespar-

heute hauptsächlich REA-Gips und Naturgips zur

massnahmen dürfte der Energieverbrauch von

Anwendung. Der Gipsstein aus der Rauchgasent-

gebranntem Kalk seit dieser Erhebung um ca. 10 %

schwefelungsanlage verursacht wegen der notwen-

gesunken sein. Kalkhydrat ist mit Wasser gelöschter

digen Aufbereitung einen leicht höheren Energie-

Branntkalk mit einem Kalkgehalt von 75 %.

aufwand. Bei REA-Gips erhöhen sich die Werte um ca. 0.1 MJ/kg. Massgebend für die Baugipserzeugnisse ist jedoch auch bei dieser Herstellung die Brenntemperatur. Putzgipse, die meist im Innenputzbereich zur Anwendung gelangen, werden im Rostbrandofen bei etwas tieferen Temperaturen gebrannt als Stuckgipse für Gipsbauelemente.

Bei den verschiedenen Zementarten gilt bezüglich sensitiven Parametern das gleiche wie bei Kalk und Gips. Die Werte für Portlandzement stammen aus Trockendrehrohröfen mit vorgeschalteten Wärmetauschern, mit einer auch für heutige Verhältnisse relativ effizienten Energienutzung. Allerdings ist die Verwendung von Abfällen als Brennstoffersatz in

Beim Kalk ist ebenfalls die Brenntemperatur und die

diesen Werten nicht berücksichtigt. Positive Aus-

Brenntechnologie für die Höhe der grauen Energie

wirkungen auf die Graue Energie von Zementquali-

verantwortlich. Gewinnen, Aufbereiten und Mahlen

täten hat das Zumischen von Flugasche oder Hüt-

machen ca. 10 % aus. Der Wert von 5.5 MJ/kg

tensand.

aus [16] stellt einen Mittelwert aus 4 verschiedenen Ofentechnologien dar. Er schwankt zwischen 4.7

–

0.03

16

– 39% WG

Gips

Putzgips

kg

–

2.10

35

16 39% WG

Gips

Putzgips aus Naturgips

kg

–

1.40

16

– 39% WG

Brennen im Rostbandofen, für Aussenputze

Gips

Stuckgips aus Naturgips

kg

–

1.50

16

– 39% WG

Brennen im Drehrohrofen, für Putze und Gipsbauelemente

Gipsstein

Naturgips

kg

–

0.05

16

– 39% WG

Gebrochen (5 – 50 mm)

Gipsstein

REA-Gips

kg

–

0.16

16

– 39% WG

Gips aus Rauchgasentschwefelungsanlagen

Hüttensand (HS)

Trocken

kg

–

0.89

16

– 39% WG

–

Kalk

–

kg

1210

4.30

19

– –

Schätzungen der Autoren

Kalk

Branntkalk (Feinkalk)

kg

–

5.50

16

– 39% WG

–

Kalk

Gebrannt

kg

–

10.00

17

13,18 –

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Flugasche (FA)

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

(Schachtofen) und 6.7 (Drehrohrofen). Aufgrund

Ohne Transporte, aus Rauchgas von Kohlekraftwerken –

–

33

7.30

54

5 UCPTE 88, 38% WG

Transport 480 km Bahn

Kalkhydrat

Trocken

kg

–

4.00

16

– 39% WG

Gelöschter Branntkalk (75%)

Zement

–

kg

–

6.90

52

– 38% WG

Strommix angenommen

Zement

–

kg

–

4.00

17

13,18 –

Zement

–

kg

1700

3.60

19

– –

Zement

–

kg

–

3.70

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Zement

Eisen – Portlandzement (PC) 30% Hüttensand

kg

–

3.50

16

– 39% WG

–

Zement

Hochofen mit 50% Hüttensand

kg

–

3.10

16

– 39% WG

–

Zement

Hochofen mit 75% Hüttensand

kg

–

2.30

16

– 39% WG

–

Zement

Mit 25% Flugasche

kg

–

3.20

16

– 39% WG

–

Zement

Portlandzement (PC)

kg

–

7.10

36

Zement

Portlandzement (PC)

kg

–

4.10

16

37 UCPTE 90, 18–20% WG

– 39% WG

Quelle x

Bemerkungen

–

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Gebrannt

Rohdichte (kg/m 3)

Material

34

Kalk

– Schätzungen der Autoren Mangelhafte Transparenz

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert –

Mörtel und Putze Mit der Chemie der Mörtel und Putze tun sich viele

Allerdings muss man bei den Putzen Vorbehalte

Autoren schwer. Allein die Terminologie bereitet

anbringen. Sobald die organischen Zusatzmittel

nicht selten erhebliche Schwierigkeiten. Zudem gibt

einige Promille übersteigen, können sie die Graue

es verhältnismässig grosse produktespezifische

Energie in erheblichem Masse beeinflussen.

Schwankungen in den Rezepturen. In den meisten

Organische Bindemittel (Polymere) haben wesentlich

Studien sind keine genauen Angaben über die

höhere Graue Energien als mineralische Bindemittel.

Zuammensetzung der jeweiligen Mörtel oder Putze

Demzufolge sind auch die Kunstharzputze 3 bis 4

enthalten. Massgebende Faktoren für die Graue

Mal energieintensiver als die mineralischen Erzeug-

Energie sind Menge und Art der Bindemittel. Wegen

nisse.

der fehlenden Angaben wurde für zwei Estrich- und drei Putzarten Werte für die Graue Energie aufgrund

Bemerkungen

Graue Energie (MJ)

kg

1800

2.80

31

16 39% WG

Inkl. Zusatzmittel und Formulierung

Dünnbettmörtel

–

m3

–

2020

51

57 –

–

Estrich als Unterlagsboden

Anhydritbasis, 35% Industriegips

kg

1300

1.20

31

16 39% WG

Inkl. Zusatzmittel und Formulierung

Estrich als Unterlagsboden

Zementbasis, PC 350

kg

2300

1.10

31

16 39% WG

Inkl. Zusatzmittel und Formulierung

Kalkgipsmörtel

–

kg

1400

0.62

51

58 –

–

Kalkmörtel

Hydraulischer Kalk

kg

1800

0.62

51

55 –

–

Kunstharzputz

6% Bindemittel

kg

1300

9.00

31

54 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Zusatzmittel, Pigmente und Formulierung

Leichtmauermörtel

–

m3

–

1700

51

57 –

–

Mauermörtel

–

kg

2000

0.61

51

16 39% WG

–

Mauermörtel

–

kg

1800

1.20

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Mauermörtel

–

kg

–

1.50

35

2 –

–

Mineralputz

–

kg

–

1.40

35

2 –

–

Wärmedämmputz

Blähperlite, Vermiculite

kg

<800

5.90

51

55 –

–

Wärmedämmputz

Polystyrol

kg

350

2.70

51

55 –

–

Weissputz

Putzgips aus Naturgips

kg

1400

1.90

31

16 39% WG

Inkl. Zusatzmittel und Formulierung

Zementestrich

–

kg

2000

0.42

51

55 –

–

Zementmörtel

–

kg

2000

0.48

51

58 –

–

Quelle x

Strommix

Zement/Kalk-Basis (ca. 30%)

Quelle x-1

Spezifikation

Deckputz aussen und innen

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Bezugsgrösse

von Standardrezepturen berechnet [31].

Mangelhafte Transparenz

35

Mineralische Werkstoffe Unter dieser Gruppe sind alle mineralischen Stoffe

Bei den rein mechanisch verarbeiteten Baustoffen

aufgeführt, die sich nicht unter dem vorhergehenden

(Sand, Kies, gebrochene Steine) sind Transport

Kapitel einteilen lassen. Auffallend ist der grosse

und Grad der Bearbeitung massgebende Grössen.

Unterschied zwischen rein mechanisch verarbeiteten

Je nach Transportmittel und Distanz kann der

Stoffen (Kies, Sand, Naturstein) und allen anderen

Transport den grössten Anteil an der Grauen Energie

Produkten, die bei irgendeinem Prozess thermische

ausmachen. Bei der Bearbeitung sind ebenfalls

Energie benötigen. Bei vielen Baustoffen dieser

grosse Schwankungen anzunehmen. Zwischen fein

Gruppe handelt es sich um Einzelwerte, deren Her-

gemahlenen Gesteinsmehlen und unbearbeitetem

kunft und Berechnungsgrundlagen nicht nachvoll-

Flusssand besteht wahrscheinlich eine Differenz von

ziehbar sind.

etwa 0.5 MJ/kg. Da die Werte für diese Baustoffe

Das gilt beispielsweise für den Faserzement, bei dem es sich vermutlich um einen Durchschnittswert über verschiedene Produkte handelt. Er sollte in etwa den heutigen Produktionsverhältnissen entsprechen.

Bei den Gipsbaustoffen ist die Graue Energie aufgrund der Werte für die Ausgangsstoffe nachvollziehbar. Es sind allerdings produktebedingte Unterschiede denkbar (Zusammensetzung).

Beim Glas muss vom Verfahren und von der chemischen Zusammensetzung her immer zwischen Flachglas und Hohlglas unterschieden werden.

36

Bei Flachglas wird noch kaum Recyclat eingesetzt.

Aus verfahrenstechnischen Gründen hat Flachglas einen höheren Energiebedarf als Hohlglas. Für die Empfehlungen wurde der am besten dokumentierte Wert genommen [16].

im allgemeinen sehr niedrig sind, ist der Einfluss auf die Graue Energie von Beton (Zuschlag) oder anderen Baustoffen, die grössere Mengen an Gesteinsmehlen als Füllstoffe enthalten, gering.

Die Werte für Steinzeug sind relativ plausibel, wenn man die wesentlichen Einflussfaktoren bei den gebrannten Erzeugnissen aus Lehm und Ton berücksichtigt (vgl. Kap. Mauersteine).

5.30

16

Aushubmaterial

–

kg

1900

4.00

35

Backstein

Dachziegel

kg

1800

2.70

16

– 39% WG

–

Backstein

Dachziegel

kg

1800

10.70

35

– –

Ungenügende Transparenz

BitumenHeissmischgut

–

kg

–

0.72

16

– 60% WG aus WKK

Ohne Heizwert

BitumenKaltmischgut

–

kg

–

0.37

16

– 60% WG aus WKK

Ohne Heizwert

Bitumenmischgut

–

kg

–

2.90

35

– –

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Blähton

–

kg

–

3.40

16

– 39% WG

Ohne Transporte, wärmeintensiver Aufblähvorgang der Tongranalien

Blähton

–

kg

–

4.50

35

– 39% WG 37 UCPTE 90, 18–20% WG

16 –

Quelle x

Bemerkungen

2000

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Asbestzement

– Schüttgewicht Mittelwert

Unterschiede zu Quelle 16 nicht nachvollziehbar

Faserzement

–

kg

2000

7.00

35

2 –

–

Gipsfaserplatte

–

kg

1150

2.90

51

– –

Nicht nachvollziehbar

Gipskartonplatte

–

kg

900

4.90

35

16 –

Gipskartonplatte

–

kg

900

3.20

16

Gipsplatten

Vollgipsplatte für Wandbau

kg

1000

1.70

51

Glas (Flachglas)

0% Recyclat

kg

2600

9.80

Glas (Flachglas)

0% Recyclat

kg

2600

Glas (Flachglas)

0% Recyclat

kg

Glas (Flachglas)

beschichtet

Glas (Hohlglas) Glas (Hohlglas)

– 39% WG

Unterschiede zu Quelle 16 nicht nachvollziehbar –

55 –

–

3

14 UCPTE 88, 38% WG

Float-Verfahren, inkl. Transportanteil Lastwagen 400 km zu 10 t Zuladung

21.90

16

– 39% WG

2600

15.20

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

–

kg

2600

16.20

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert

0% Recyclat

kg

–

10.00

17

100% Recyclat

kg

–

5.90

5

13,18 – – UCPTE 88, 38% WG

–

– Schweizerische Produktionsverhältnisse für Grünglas

37

7.00

Glas (Hohlglas)

56.2 % Recyclat

kg

–

7.50

5

– UCPTE 88, 38% WG

Schweizerischer Mittelwert inkl. Import

Glas (Hohlglas)

74.8 % Recyclat

kg

–

6.80

5

– UCPTE 88, 38% WG

Schweizerische Produktionsverhältnisse Mittelwert

Gussasphalt

Inkl. Verarbeitung

kg

–

3.80

31

Div. –

Ohne Heizwert Rohöl

Gussasphalt

Inkl. Verarbeitung

kg

–

7.60

31

Div. –

Inkl. Heizwert Rohöl

Hüttenbims

–

kg

–

0.04

16

– 39% WG

Ohne Transporte

Hüttenschlacke

–

kg

–

0.03

16

– 39% WG

Ohne Transporte

Kalkstein

–

kg

–

1.80

54

– UCPTE 88, 38% WG

480 km Bahntransport

Kalkstein

–

kg

–

0.13

36

35 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, alle Daten aus [5]

Kalkstein

Gebrochen

kg

–

0.08

16

– 39% WG

Ohne Transporte

Kalkstein

Gemahlen

kg

–

0.65

16

– 39% WG

Ohne Transporte

Kaolin

Tongestein im Tagabbau

kg

–

0.96

5

– UCPTE 88, 38% WG

Grosse anlagenbedingte Schwankungen

Kies

Betonkies

kg

–

0.18

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert

Kies, Sand, Splitt

z. T. gebrochen

kg

–

0.16

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Kreide

–

kg

–

5.20

54

– UCPTE 88, 38% WG

1/3

Quelle x

17 13, 18 –

Bemerkungen

–

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation 50 % Recyclat

Rohdichte (kg/m 3)

Material

38

Glas (Hohlglas)

–

350 km LKW, 370 km Bahntransport

2/3

Kunststeine

Mineralisch gebunden

kg

2300

2.50

31

– –

Transport (Zuschlag) 20000 km Hochsee, Brechen (Zuschlag)

Naturbims

–

kg

–

0.02

16

– 39% WG

Ohne Transporte

Naturstein

–

kg

–

0.17

35

Naturstein

Gebrochen

kg

–

0.10

16

– 39% WG

–

Perlit

–

kg

80

8.50

16

– 39% WG

Schüttgewicht

Perlit

Gebläht

kg

85

5.00

32

? –

Ohne Transporte, ohne Angabe der Berechnungsgrundlage

16 –

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

0.02

19

Sand

–

kg

–

0.42

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Sand

Quarzsand

kg

–

0.70

54

5 UCPTE 88, 38% WG

Sand (Bau)

–

kg

–

0.07

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Sand, Kies

–

kg

–

0.01

16

Steinzeug

–

kg

2100

8.20

35

Steinzeug

Keramik

kg

2100

5.00

35

– –

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Steinzeug

Rohre

kg

2100

5.60

16

– 39% WG

–

– –

– 39% WG 16 UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

2000

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Sand

Schätzungen der Autoren Mangelhafte Transparenz 600 km Schiff

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Ohne Transporte Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

39

Holzwerkstoffe Die meisten Werte für Holzwerkstoffe sind auf eine

Die Bindemittel spielen mit ca. 10 % an der Grauen

Schweizerische Studie Ende der achziger Jahre

Energie eine relativ untergeordnete Rolle.

zurückzuführen [7]. Sie berücksichtigt durchschnittliche schweizerische Produktionsverhältnisse mit

Die Graue Energie der Hartfaserplatten bezieht sich auf das Nassverfahren (Schweizerische Produktion).

teilweise grösseren Schwankungen. Auch der

Die Platten werden durch ihre eigenen Harze gebun-

Wirkungsgrad für die Stromproduktion und die

den. Dasselbe gilt für die Weichfaserplatten.

Transporte entsprechen dem Durchschnitt in der Schweiz. Der Heizwert für Holz als nachwachsender

Bei den Spanplatten spielt die Bindemittelart eine

Rohstoff ist dabei nicht berücksichtigt worden.

erhebliche Rolle. In der Originalstudie wird ein durchschnittlicher Bindemittel-Mix berechnet [7]. Um

Bei den Massivhölzern muss zwischen natürlich

den Verhältnissen auf dem Bau Rechnung zu tragen,

getrocknetem (Kanthölzer, Schalungsbretter usw.)

wurden die verschiedenen Bindemittel separat auf-

und technisch getrocknetem Holz (hier als Nadel-

geschlüsselt [31].

schnittholz bezeichnet) unterschieden werden. Für die technische Trocknung von Holz wird ein Wert

Keine Werte sind für MDF-Platten verfügbar, da

von ca. 2 MJ/kg ausgewiesen.

diese ausschliesslich im Ausland produziert werden.

Unter dem Begriff Brettschichtholz sind alle Lagenund Schichthölzer mit durchschnittlich 3 % Binde-

Energie von MDF-Platten um einige MJ höher als

Bauholz

Träger, Kanthölzer, Bretter, Platten, natürlich getrocknet

kg

500

1.20

7

Brettschichtholz

–

kg

–

2.50

16

Brettschichtholz

3% Bindemittel

kg

450

13.40

Brettschichtholz

3% Bindemittel

kg

450

Brettschichtholz

3% Bindemittel

kg

Fournierschichtholz

8 % PF-Harz, wasserfest, 3 mm

Hartfaserplatten

Bemerkungen

Strommix

Quelle x

Quelle x-1

diejenige von Spanplatten.

Graue Energie (MJ)

Rohdichte (kg/m 3)

Bezugsgrösse

Spezifikation

stammen aus der Brettschichtholzproduktion.

Material

enthalten dieselben Arten und Mengen von Bindemitteln wie Spanplatten. Vermutlich ist die Graue

mittel bilanziert. Nahezu 90 % der Grauen Energie

40

Sie werden im Trockenverfahren hergestellt und

– Mittelwert CH, 50% WG

Inkl. Bearbeitung, Transport und Montage auf der Baustelle

– 39% WG

Unsicher

7

– Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Transport zur Sägerei, Stapeln/Sägen, Transport BSH-Werk, BSH-Produktion, Holzleim

16.30

3

7 UCPTE 88, 38% WG

Rohmaterialbereitstellung

450

18.30

35

7 UCPTE 90, 18–20% WG

Ohne prozessspezifische Emissionen

kg

500

18.20

31

7, 15 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

900

15.10

7

– Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Zuschlagstoffe

Hartfaserplatten

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

900

15.80

3

7 UCPTE 88, 38% WG

Rohmaterialbereitstellung

Hartfaserplatten

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

900

21.70

35

7 UCPTE 90, 18–20% WG

Ohne prozessspezifische Emissionen

Ohne Heizwert Holz

1.60

40

7 UCPTE 88, 38% WG

Nur Rohmaterialbereitstellung, mangelhafte Transparenz

Holzschliff

–

kg

–

12.70

5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. 2.05 MJ/kg zur Trocknung (gilt nur für Export- und Importholzschliff)

HolzwolleleichtbauPlatten

–

kg

21.60

35

7 UCPTE 90, 18-20% WG

Ohne prozessspezifische Emissionen

Nadelschnittholz

Technisch getrocknet

kg

470

3.80

7

– Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Transport zur Sägerei, Stapeln, technische Holztrocknung

Nadelschnittholz

Technisch getrocknet

kg

470

3.20

35

7 UCPTE 90, 18-20% WG

Ohne prozessspezifische Emissionen

Schnittholz

–

kg

470

3.80

3

7 UCPTE 88, 38% WG

Rohmaterialbereitstellung

Schnittholz

Bau

kg

1.00

16

– 39% WG

Unsicher

Spanplatten

9 % Isocyanat (PMDI), wasserfest

kg

16.40

31

650

7, 15 Mittelwert CH, 50% WG

Quelle x

Bemerkungen

500

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Holz

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Spanplatten

9 % MUPF, wasserfest

kg

650

12.50

31

5, 17 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Spanplatten

9 % PF, wasserfest

kg

650

14.20

31

7, 15 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Spanplatten

9 % UF-Harz

kg

650

10.90

31

7, 15 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Spanplatten

Bindemittel-Mix

kg

650

9.30

35

7 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne prozessspezifische Emissionen

Spanplatten

Bindemittel-Mix

kg

650

10.80

7

– Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Spanplatten

Kunstharzgebunden

kg

650

4.30

16

– 39% WG

Unsicher

Spanplatten

Zementgebunden

kg

1230

8.70

13

7, 16 Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Bindemittel, Zusatzstoffe

Weichfaserplatten

Ohne Bindemittel, Nassverfahren

kg

300

16.20

7

– Mittelwert CH, 50% WG

Ohne Heizwert Holz, Holzernte, Bereitstellung, Transport, Produktion, Zuschlagstoffe

41

Wärmedämmstoffe Die Werte stammen aufgrund der unterschiedlichen

Für die Korkdämmplatten existiert noch keine fun-

Materialien aus den verschiedensten Quellen. Bei

dierte Studie. Der ausgewiesene Wert muss als

den meisten Werten handelt es sich um herstellerei-

Grobschätzung angesehen werden.

gene Angaben oder von Herstellern in Auftrag gegebene Arbeiten, die jedoch die Verhältnisse auf dem Schweizer Markt gut repräsentieren. Inwiefern die Relationen zwischen den organischen und mineralischen Wärmedämmstoffen im Sinne einheitlicher

Eine gut dokumentierte Studie liegt für expandierte Polystyrolplatten (EPS) aus Deutschland vor. Die Transportverhältnisse müssten auf schweizerische Endfabrikation umgerechnet werden. Aufgrund des Schäumungsprozesses ist der massenbezogene

Systemgrenzen richtig sind, kann nicht abschlies-

Energiewert für expandierte Polystyrolplatten in

send beantwortet werden.

geringerem Masse von der Rohdichte abhängig.

Die aktuellsten und vergleichbarsten Werte für Glaswolle, Schaumglas und Steinwolle stammen aus einer schweizerischen Studie [11]. Die verhält-

Keine analogen Werte exitisteren für extrudierte Polystyrolplatten (XPS) und Polyurethanschaumplatten (PUR). Die zitierten Werte müssen als Grob-

nismässig grossen Unterschiede zwischen Stein-

schätzungen betrachtet werden. PUR-Hartschaum-

wolle und Glaswolle sind auf die verschiedenen Energieträger zurückzuführen. Die Glaswolle wird in der Schweiz mit Strom produziert, was zu einem

platten sind jedoch aufgrund der notwendigen Prozessketten deutlich energieintensiver als Polystyrol.

ungleich schlechteren Wirkungsgrad für die Primär-

Die Studie über die Ökobilanz von Zellulosedämm-

energie führt als bei der mit fossilen Energieträgern

stoffen weist eine hohe Transparenz und Plausibili-

produzierten Steinwolle. Um diese produktespezifi-

tät auf [9]. Der Heizwert von Altpapier ist dabei nicht

schen Unterschiede zu vermeiden, wird oft mit

berücksichtigt

einem Mineralfaserwert als Durchschnitt aus Steinwolle und Glaswolle gerechnet.

–

11.70

3

Div. UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Bindemittel, inkl. Transport 200 km LKW zu 2000 kg Zuladung

Glaswolle

Mittlere Dichte

kg

28

33.10

11

– UCPTE 88, 38% WG

Schweizer Produktionsverhältnisse

Glaswolle

Mittlere Dichte

kg

28

26.60

11

– CH, 88, 54% WG

Schweizer Produktionsverhältnisse

Harnstoff-Formaldehyd (UF)

Ortsschaum

kg

12

40.00

15

– UCPTE 88, 38% WG

–

Kork

–

kg

–

4.70

35

– UCPTE 90, 18-20% WG

Ungenügende Transparenz

Kork

Expandiert, Dämmplatten

kg

110

13.50

40

Mineralfaser

–

kg

34

29.00

42

Div. UCPTE 88, 38% WG

– –

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Glaswolle

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

42

Dampferzeugung, Elektizität, Transport Bahn, mangelhafte Transparenz Aufbereitung, Antransport, Produktion, Endverarbeitung, Verteilung

19.70

35

Mineralfaser

Glaswolle, Steinwolle

kg

–

18.00

16

– 39% WG

Polyisocyanurat (PIR)

Rohrisolationen

kg

–

110.00

3

Div. 38% WG

Polystyrol (EPS)

Expandierbar

kg

–

96.20

22

– Verschiedene

Ohne Pentanemissionen beim Schäumen

Polystyrol (EPS)

Expandiert

kg

10 15 20 30

78.30 75.30 73.30 71.50

38

– 38% WG

EPS-Herstellung, Transport zum Verarbeitern, Vorschäumen, Ausschäumen, Produktionsrückstandrecycling, Schneiden/Stapeln, Transport zur Baustelle, Baustellenrückstandrecycling, Pentanverlust

Polystyrol (EPS)

Sarnatherm, expandiert

kg

–

93.80

40

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Pentanausgasung, mangelhafte Transparenz

Polystyrol (PS)

Hartschaum

kg

–

90.70

15

– 39% WG

Schaumstoff PS 15, zu Blöcken verschäumt und zu Platten geschnitten

Polystyrol (PS)

Hartschaum

kg

20

85.00

42

– –

Aufbereitung, Antransport, Produktion, Endverarbeitung, Verteilung

Polystyrol (PS)

Schaumplatten

kg

15 20 30

92.80 91.30 89.80

16

– 39% WG

Partikelschaumplatten

Polystyrol (XPS)

Extrudiert

kg

–

100.00

35

Polystyrol (XPS)

Extrudiert

kg

–

95.30

3

Polyurethan (PUR)

Hartschaum

kg

–

240.00

35

Polyurethan (PUR)

Hartschaum, Treibmittel R11

kg

–

110.00

3

Polyurethan (PUR)

Schaum

kg

30

110.00

42

– –

Aufbereitung, Antransport, Produktion, Endverarbeitung, Verteilung

Polyurethan (PUR)

Schaumplatten

kg

30

100.00

16

– 39% WG

–

Polyurethan (PUR)

Weichschaum

kg

30

98.30

15

– 39% WG

Polsteranwendungen

Schaumglas

–

kg

128

46.00

11

– UCPTE 88, 38% WG

Herstellung im Ausland, Transport,

Schaumglas

–

kg

128

39.90

11

– CH 88, 54% WG

Herstellung im Ausland, Transport,

37 UCPTE 90, 18–20% WG

37 UCPTE 90, 18–20% WG

5 38% WG 37 UCPTE 90, 18–20% WG Div. 38% WG

Quelle x

Bemerkungen

–

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Mineralfaser

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz – Polyisocyanurat-Isolation, ungenügende Transparenz

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Inkl. Treibmittel R142b Unsichere und unvollständige Daten Schlechte Datenqualität

43

24.00

40

5 UCPTE 88, 38% WG

Aus Hohlglasproduktion abgeleitet, mangelhafte Transparenz

Schaumglas

Foamglas T4

kg

115

23.50

10

– –

Herstellerangaben, nicht nachvollziehbar

Steinwolle

–

kg

16.30

3

Steinwolle

Mittlere Dichte

kg

56

12.30

11

– UCPTE 88, 38% WG

Schweizer Produktionsverhältnisse

Steinwolle

Mittlere Dichte

kg

56

11.70

11

– CH 88 54% WG

Schweizer Produktionsverhältnisse

Steinwollplatte

Flumroc

kg

–

26.30

40

5, 42 UCPTE 88, 38% WG

Steinwollplatte

Produktepalette Flumroc

kg

–

13.70

43

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Verarbeitung, Transport zur Baustelle

Wolle

Schafschurwolle

kg

25

7.00

31

– –

Transport 20000 km Hochseeschiff (Australien – Rotterdam), 500 km LKW, 1.25 MJ/kg zusätzlich für Pestizideinsatz gegen Schafparasiten, für Wollwäsche und Wollverarbeitung

Zellulosefasern

Isofloc, 80 % Altpapier

kg

–

4.60

9

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Montage, ohne Heizwert Altpapier

Div. 38% WG

Quelle x

44

Bemerkungen

–

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Schaumglas

–

Mangelhafte Transparenz

Abdichtungen und Folien In dieser Baustoffgruppe sind praktisch alle Werte anhand der Zusammensetzung und des Aufwandes für die Endverarbeitung berechnet worden. Grosse Unterschiede ergeben sich bei bituminösen Produkten. Gewisse Autoren betrachteten Destillationsbitumen als Abfallprodukt der Rohöldestillation.

Diese Werte enthalten keinen Heizwert des Rohöls für den Materialeintrag. Betrachtet man jedoch alle Erdölraffinierieprodukte als gleichwertig, so ist auch dem Destillationsbitumen in Analogie zu den Kunststoffen und Brennstoffen ein Materialinput von

–

53.00

35

Bitumenbahn

Bitumen-Dichtungsbahn V60

kg

–

33.60

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Mangelhafte Transparenz

Bitumenbahn

Glasvlies mit Sandabstreuung

m2

1270

170.00

31

Div. –

Dicke 3 mm, Glasgitterflies als Träger, Sand als Abstreuung oben und unten, mit Verarbeitung

Bitumenbahn

Polyestervlies mit PP-Kaschierung

m2

1270

190.00

31

Div. –

Dicke 3 mm, Polyestervlies als Träger, Polypropylenschweissfolie oben und unten, mit Verarbeitung

Bitumenbahn

Polyestervlies mit Sandabstreuung

m2

1270

170.00

31

Div. –

Dicke 3 mm, Polyestervlies als Träger, Sand als Abstreuung oben und unten, mit Verarbeitung

Bitumenbahn

Vaparoid

m2

–

5.00

49

Bitumendichtungsbahn

Polymerbitumen

kg

–

10.70

31 15, 16 –

Addition der Komponenten, ohne Heizwert Rohöl

Bitumendichtungsbahn

Polymerbitumen

kg

–

38.50

40

Mangelhafte Transparenz

Bitumendichtungsbahn

Polymerbitumen

m2

–

190.00

31

40 Verschiedene

Polyethylen Dampfsperre

Sarnavap 1000E

m2

950

15.90

40

5 UCPTE 88, 38% WG

- UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Bitumenbahn

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

45 MJ/kg Rohöl zuzuweisen.

Mit Heizwert Rohöl

45

– UCPTE 88, 38% WG

Div. UCPTE 88, 38% WG

Ohne Heizwert Rohöl

Einlagig 4 mm, Heizwert Rohöl berücksichtigt Dicke (ohne Struktur) 0.25 mm, mangelhafte Transparenz

46

Graue Energie (MJ)

40

5 UCPTE 88, 38% WG

PolyethylenSchutzfolie

Ohne Additive

kg

960

85.50

31

22 Verschiedene

Inkl. Folienextrusion

PolyethylenSchutzfolie

Ohne Additive

m2

960

16.40

31

22 Verschiedene

200 mm, Inkl. Folienextrusion

Polyolefin-Folie

Sarnafil T

m2

1000

130.00

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Dicke 2 mm, mangelhafte Transparenz

PVC-Folie

Sarnafil Standard G

m2

1280

130.00

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Dicke 1.8 mm, mangelhafte Transparenz

PVC-Folie

Sarnafil Unterdachbahn

m2

1190

51.70

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Dicke (ohne Struktur) 0.7 mm, mangelhafte Transparenz

Quelle x

Bemerkungen

15.50

Strommix

960

Quelle x-1

Bezugsgrรถsse m2

Rohdichte (kg/m 3)

Spezifikation Sarnavap 1000R

Material PolyethylenDampfsperre

Dicke (ohne Struktur) 0.2 mm, mangelhafte Transparenz

Kunststoffe Die Berechnung der Grauen Energie von Kunst-

Wahrscheinlich die aktuellsten und repräsentativsten

stoffen ist im Gegensatz zu vielen mineralischen

Werte stammen aus einer Untersuchung des Euro-

Baustoffen eine komplexe Angelegenheit. Je nach

pean Centre for Plastic in the Environment (PWMI)

Kunststoffart handelt es sich um eine Vielzahl von

[22]. Es handelt sich um Durchschnittswerte aus

Prozessschritten, häufig Kuppelproduktionen, bei

allen europäischen Anlagen. Sie sind aktueller als

denen die Rückstände zudem als Brennstoffe einge-

die im Rahmen der schweizerischen Studie zu Öko-

setzt werden. Praktisch alle nachfolgend zitierten

bilanz von Packstoffen [5] enthaltenen Daten. Alle

Studien lassen sich nicht im Detail analysieren, weil

Werte der stark veredelten Kunststoffe sind mit

sie oft nur die Endergebnisse und allenfalls die wich-

Vorsicht anzuwenden. Die komplexen Herstellungs-

tigsten Einflussgrössen nennen. Allen Studien ge-

prozesse sind in der Regel noch wenig vertieft und

meinsam ist die Berücksichtigung des Heizwertes

systematisch untersucht. Bei den meisten Werten

durch den Rohölinput. In den meisten Studien wer-

handelt es sich um unverarbeitete Pulver oder

den unterschiedliche, auf die spezielle Situation in

Granulate ohne Additive (Weichmacher, Pigmente,

der Kunststoffindustrie angepasste Stromproduk-

Füllstoffe, Brandschutzmittel). Die Energiewerte der

tionen und Wirkungsgrade verwendet. In der Kunst-

wichtigsten Kunststoffverarbeitungsprozesse sind

stoffindustrie wird der Strom häufig in Wärmekraft-

unter dem Kapitel Verarbeitungsprozesse aufgeführt.

Kopplungsanlagen (WKK) mit hohem Wirkungsgrad produziert. Trotz der unterschiedlichen Studien sind

84.00

15

– Verschiedene

Polybutadien-Kautschuk als Weichkomponente

Diphenylmethandiisocyanat (MDI)

Unverarbeitet

kg

1220

110.00

15

– Verschiedene

Benzol, Phosgen-Route

Ethylencopolymerisat/ Unverarbeitet Bitumen (ECB)

kg

970

65.00

15

– Verschiedene

Ethylen-Copolymerisat/ Bitumenmischung

Glasfasern

Für Verstärkungen

kg

–

50.00

15

– –

Angaben der Firma Gevetex Textilglas GmbH BRD

Gummi

–

kg

–

30.20

3

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Transportanteil 300 km LKW zu 5 t Zuladung

Linoleum

–

kg

–

0.81

35

– UCPTE 90, 18–20% WG

–

Phenolformaldehydharz (PF)

Unverarbeitet

kg

1300

82.00

15

– Verschiedene

Standart-Novolak aus Phenol und Formaldehyd, diskontinuierliche Polykondensation

Polyamid 6 (PA 6)

Unverarbeitet

kg

1130

160.00

15

– Verschiedene

Luftoxidation von Cyclohexan, Cyclohexanonoxim, Umlagerung in Schwefelsäure, kontinuierliche Polymerisation von Caprolactam

Quelle x

Bemerkungen

1060

Strommix

kg

Quelle x-1

Unverarbeitet

Rohdichte (kg/m 3)

Bezugsgrösse

Acrylbutadiestyrol (ABS)

Material

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

eindeutige Tendenzen erkennbar.

47

150.00

15

Polyamid (Nylon)

–

kg

1400

140.00

17 13, 18 –

–

Polybutylenterephthalat (PBTP)

Unverarbeitet

kg

1290

110.00

15

– Verschiedene

Kontinuierliche Umesterung von DMT mit Butandiol, hergestellt aus Acetylen und Formaldehyd

Polycarbonat (PC)

Unverarbeitet

kg

1200

110.00

15

– Verschiedene

PhasengrenzflächenVerfahren

Polycarbonat (PC)

Waben

kg

1200

130.00

3

Polyester ungesättigt (UP)

Unverarbeitet

kg

1220

78.00

15

– Verschiedene

Standard-Polyester aus PSA, MSA, Propylenglykol und Styrol, diskontinuierliche Polykondensation

Polyetherpolyol

Unverarbeitet

kg

1000

77.00

15

– Verschiedene

Standard-Polyetherpolyole für Weichschaum

Polyethylen (HDPE)

–

kg

960

79.00

17 13, 18 –

–

Polyethylen (HDPE)

–

kg

960

110.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Polyethylen (HDPE)

–

kg

960

71.50

16

15 60% WG aus WKK

–

Polyethylen (HDPE)

Granulat, unverarbeitet

kg

960

72.00

15

– Verschiedene

Suspensions-Verfahren, Ziegler-Natta-Katalysatoren

Polyethylen (HDPE)

Pulver, unverarbeitet

kg

960

70.00

15

– Verschiedene

Suspensions-Verfahren, Ziegler-Natta-Katalysatoren

Polyethylen (HDPE)

Rohre

kg

960

71.40

3

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. 200 km LKW mit 5 t Zuladung, inkl. Verarbeitung

Polyethylen (HDPE)

Rohre

kg

960

78.80

16

– 60% WG aus WKK

–

Polyethylen (HDPE)

Unverarbeitet

kg

960

81.00

22

– Verschiedene

Durchschnitt aller europ. Anlagen

Polyethylen (HDPE)

Unverarbeitet

kg

960

67.60

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

Polyethylen (LDPE)

–

kg

920

60.00

– Verschiedene

15 UCPTE 88, 38% WG

Quelle x

17 13, 18 –

Bemerkungen

1140

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Unverarbeitet

Rohdichte (kg/m 3)

Material

48

Polyamid 66 (PA 66)

Adipinsäure durch Salpetersäureoxidation von Cyclohexanol, Hexamethylendiamin aus Butadien und Blausäure, kontinuierliche Polykondensation von AH-Salz

Inkl. 2000 km Hochseeschiff, 300 km Binnenschiff, 200 km LKW mit 1 t Zuladung, Phasengrenzflächen-Verfahren

–

110.00

35

Polyethylen (LDPE)

–

kg

920

70.50

16

15 60% WG aus WKK

–

Polyethylen (LDPE)

Folie

kg

920

76.80

16

– 60% WG aus WKK

–

Polyethylen (LDPE)

Rohre

kg

920

76.80

16

– 60% WG aus WKK

–

Polyethylen (LDPE)

Unverarbeitet

kg

920

69.00

15

– Verschiedene

Hochdruck-Verfahren, Rohrreaktor

Polyethylen (LDPE)

Unverarbeitet

kg

920

88.60

22

– Verschiedene

Durchschnitt aller europ. Anlagen

Polyethylen (LDPE)

Unverarbeitet

kg

920

68.10

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

Polyethylen (LDPE)

Unverarbeitet

kg

83.00

22

– Verschiedene

Durchschnitt aller europ. Anlagen, linear low density polyethylene

Polyethylen (PE)

–

kg

71.40

3

5 UCTPE 88 38% WG

Inkl. 200 km LKW mit 5 t Zuladung, inkl. Verarbeitung

Polyethylenterephthalat (PET)

Unverarbeitet

kg

1350

84.00

15

– Verschiedene

Kontinuierliche Umesterung von DMT mit Ethylenglykol

Polyethylenterephthalat (PET)

–

kg

1370

140.00

35

– UCPTE 90, 18–20% WG

–

Polyethylenterephthalat (PET)

Unverarbeitet

kg

1370

84.50

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

Polyformaldehyd (POM)

Unverarbeitet

kg

1410

120.00

15

– Verschiedene

Copolymerisation von Trioxan

Polyisobutylen (PIB)

Unverarbeitet

kg

930

95.00

15

– Verschiedene

Kontinuierliche Polymerisation von i-Butylen

Polymethylmetacrylat (PMMA)

–

kg

1180

100.00

35

Polymethylmetacrylat (PMMA)

Acrylglas, unverarbeitet

kg

1180

91.00

15

Polypropylen (PP)

–

kg

910

110.00

35

Polypropylen (PP)

Unverarbeitet

kg

900

73.00

15

– Verschiedene

Gasphasen-Verfahren

Polypropylen (PP)

Unverarbeitet

kg

910

80.00

22

– Verschiedene

Durchschnitt aller europ. Anlagen

– UCPTE 90, 18–20% WG

37 UCPTE 90, 18–20% WG

– Verschiedene

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

920

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Polyethylen (LDPE)

–

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Formmasse, Acetoncyanhydrin, Recycling der Schwefelsäure Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

49

71.00

5

Polystyrol (EPS)

Schäumbar, unverarbeitet kg

1050

96.20

22

Polystyrol (EPS)

Schäumbar, unverarbeitet kg

1050

83.50

16

Polystyrol (EPS)

Schäumbar, unverarbeitet kg

1050

82.00

15

– Verschiedene

Diskontinuierliche Perlpolymerisation mit Pentan als Treibmittel

Polystyrol (PS)

Glasklar, unverarbeitet

kg

1050

80.00

15

- Verschiedene

Kontinuierliche Massepolymerisation

Polystyrol (PS)

Schlagfest

kg

1050

82.00

17 13, 18 –

–

Polystyrol (PS)

Schlagfest, unverarbeitet

kg

1050

81.00

15

– Verschiedene

Kontinuierliche Massepolymerisation unter Zugabe von PolybutadienKautschuk

Polystyrol (PS)

Unverarbeitet

kg

1050

75.30

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

Polystyrol (PS)

Unverarbeitet

kg

1050

110.00

22

– Verschiedene

Durchschnitt 7 europ.

Anlagen

Polystyrol (PS)

Unverarbeitet

kg

1050

100.00

22

– Verschiedene

Durchschnitt 10 europ.

Anlagen, GPPS

Polystyrol (PS)

Unverarbeitet, schlagfest

kg

1050

76.60

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

Polystyrol (PS)

Weich

kg

1050

100.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

Polyurethan (PUR)

–

kg

1200

94.70

16

15 60% WG aus WKK

–

Polyvinylchlorid (PVC)

–

kg

1390

51.70

3

Polyvinylchlorid (PVC)

–

kg

1390

54.40

16

15 60% WG aus WKK

–

Polyvinylchlorid (PVC)

Folie

kg

1390

63.00

16

– 60% WG aus WKK

–

Polyvinylchlorid (PVC)

Ohne Additive

kg

1390

60.00

17 13, 18 –

–

Polyvinylchlorid (PVC)

Pulverförmig, unverarbeitet

kg

1380

53.00

15

– Verschiedene

Diskontinuierliche Suspensionspolymerisation

Polyvinylchlorid (PVC)

Rohre

kg

1390

60.40

16

– 60% WG aus WKK

–

Quelle x

Bemerkungen

910

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Unverarbeitet

Rohdichte (kg/m 3)

Material

50

Polypropylen (PP)

– UCPTE 88, 38% WG

–

– Verschiedene

Durchschnitt 3 europ.

Anlagen

15 60% WG aus WKK

5 UCPTE 88, 38% WG

–

Inkl. 100 km LKW mit 2t Zuladung

35

Polyvinylchlorid (PVC)

Unverarbeitet

kg

1390

64.00

22

Polyvinylchlorid (PVC)

Unverarbeitet

kg

1390

51.10

Polyvinylchlorid (PVC)

Weich

kg

1200

Stärkewerkstoff (STW)

Unverarbeitet

kg

Styrolacrylnitril (SAN)

Unverarbeitet

Toluylendiisocyanat (TDI)

Unverarbeitet

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

84.00

Quelle x-1

1390

Strommix

Graue Energie (MJ)

Bezugsgrösse kg

Rohdichte (kg/m 3)

Spezifikation Schlagfest

Material Polyvinylchlorid (PVC)

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

– Verschiedene

Durchschn. 8 europ.

Anlagen, Suspensionsverfahren

5

– UCPTE 88, 38% WG

–

84.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

–

32.30

20

– Verschiedene

Erhebungen der EMSChemie, z. T. lokale Strombereitstellung

kg

1080

80.00

15

– Verschiedene

Kontinuierliche Massepolymerisation von Styrol und Acrylnitril

kg

1220

150.00

15

– Verschiedene

Toluol, Phosgen-Route

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

51

Chemikalien Chemikalien haben im Bausektor aus der Sicht der Herstellung eine verhältnismässig geringe Bedeutung. Bei den organischen Chemikalien ist es hauptsächlich der Heizwert durch den Rohstoffverbrauch, der die Graue Energie ausmacht. Auf eine nähere Diskussion der Plausibilität wird hier verzichtet. Alle Werte sind als grobe Schätzungen zu verstehen. Bei den flüchtigen organischen Chemikalien (Lösemittel) ist die Luftbelastung viel bedeutungsvoller als die

–

33.00

15

– 38% WG

Moderne grosstechnische Verfahren

Bitumen

Destillationsbitumen

kg

–

5.00

16

– 60% WG

Ohne Heizwert, Strom aus WKK

Bitumen

Oxidationsbitumen

kg

–

46.00

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Bitumenemulsion

40 % wäss. Lösung

kg

–

3.00

16

– 60% WG

Ohne Heizwert, Strom aus WKK

Bitumenemulsion

40 % wäss. Lösung

kg

–

31.00

31

16 60% WG

Mit Heizwert, Strom aus WKK

Bitumenlack

–

kg

60.80

40

Div. UCPTE 88, 38% WG

Bitumenlack

50 % Lösemittel

kg

–

43.00

31

Borax

–

kg

–

6.10

9

Div. 39% WG

Strommix angen., 262 km LKW, 2876 km Hochseeschifffahrt, 670 km Bahn

Borsäure (H3 BO3)

–

kg

–

9.60

9

Div. 39% WG

Strommix angen., 330 km LKW, 4416 km Hochseeschifffahrt, 670 km Bahn

– –

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

Flüssig

Quelle x-1

Spezifikation

Ammoniak (NH3)

Rohdichte (kg/m 3)

Material

52

Graue Energie (MJ)

Graue Energie (vgl. Kapitel 4, Verarbeitung).

Mangelhafte Transparenz

Mangelhafte Transparenz Grobabschätzungen, 40% Destillationsbitumen, Ausgiebigkeit 150–300 g/m2

68.70

22

- Verschiedene

Durchschnittlich 19 europ. Anlagen

Dimethylterephthalat (DMT)

–

kg

–

69.00

15

- 38% WG

Luftoxidation von p-Xylol und Veresterung zu DMT

Erdöl

Raffinerie Nordeuropa

kg

–

49.90

22

– Verschiedene

15 % Nordseeöl, 85 % andere Quellen

Erdöl

Raffinerie Südeuropa

kg

–

49.80

22

– Verschiedene

100 % Rohöl nicht aus Nordseeölfeld

Erdöl roh

–

kg

–

43.30

15

– 38% WG

–

Formaldehyd

–

kg

–

45.00

15

– 38% WG

Moderne grosstechnische Verfahren

Frostschutz

–

kg

–

83.10

3

13 UCPTE 88, 38% WG

Harnstoff

–

kg

–

23.00

15

– 38% WG

Moderne grosstechnische Verfahren

Natriumcarbonat (Potasche)

–

kg

–

7.70

54

5 UCPTE 88, 38% WG

100 km LKW

Pflanzenschutzmittel

–

kg

–

110.00

54

– 38% WG

100 km LKW, Grobabschätzungen

Rutil/Ilmenit

Natürliches Metallpigment (Titan, Eisen)

kg

–

7.00

54

– UCPTE 88, 38% WG

50 % Sierra Leone – Rotterdam (5760 km), 50 % AustralienRotterdam (24380 km) = 19200 km Frachter, 200 km LKW, 40 km Schiff

Styrol

Lösemittelbestandteil

kg

–

77.00

15

– 38% WG

Moderne Verfahren zur Alkylierung von Benzol (weitgehende Nutzung der Reaktionswärme zur Dampf-Erzeugung) und zur Dehydrierung von Ethylbenzol (Verwendung des Dehydriergases zu Heizzwecken)

Toluol

Lösemittelbestandteil

kg

–

58.00

15

– 38% WG

Destillationsenergie, Verluste und Wasserdampfspaltung

Wasserstoff (H2)

–

kg

–

150.00

15

– Verschiedene

Steamforming von Erdgas

White Spirit

Lösemittel

kg

–

49.90

54

– UCPTE 88, 38% WG

Grobabschätzungen

Quelle x

Bemerkungen

–

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation –

Rohdichte (kg/m 3)

Material Butan

Daten ungenügend, 98 % Ethylenglykol/ -1,2-Propylenglykol

53

Farben und Lacke Praktisch alle Werte stammen aus einer neuen Studie, die das Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft publiziert hat [54]. Die hier ausgewiesenen Werte für die Graue Energie basieren auf den entsprechenden Werten für die Inhaltsstoffe. In der Studie werden eine Reihe weiterer Faktoren für die Beurteilung der Umweltbelastung ausgewiesen.

Sie sind hier nicht berücksichtigt. Die Werte beinhalten alle den Heizwert nicht erneuerbarer fossiler Rohstoffe, während für nachwachsende organische Rohstoffe (Naturharze, Pflanzenöle usw.) keine Heizwerte miteingerechnet werden. Alle Werte basieren auf Standardrezepturen und Erfahrungswerten für die Ausgiebigkeit (flächenbezogene Werte). Selbstverständlich können Produkte erhebliche Abweichungen aufweisen. Für Buntpigmente sind noch keine Werte verfügbar, so dass vorderhand nur die Graue Energie von weissen Farben oder Lasuren berechnet werden kann.

54

Acryllack

Alkydharzlack

Wandfarbe weiss auf Wasserbasis Ausgiebigkeit 150 g/m2

kg

Dispersionslack weiss auf Wasserbasis für Holz und Metall Ausgiebigkeit 120 g/m2

kg

Kunstharzlack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall Ausgiebigkeit 100 g/m2

kg

–

m2

15.00

54

– UCPTE 88, 38% WG

41% Wasser, 40% Füllstoffe, 3.5% Bindemittel, 12% Pigmente, 1% Lösemittel, 2,5% Diverses

54

– UCPTE 88, 38% WG

48.5% Wasser, 25% Bindemittel, 20% Pigmente, 5% Lösemittel, 1.5% Diverses

54

– UCPTE 88, 38% WG

26.5% Lösemittel, 34% Bindemittel, 36.5% Pigment, 3% Diverses

2.30

–

m2

38.70

4.60

–

m2

65.10

Bemerkungen

Strommix

Quelle x-1

Quelle x

Graue Energie (MJ)

Rohdichte (kg/m 3)

Bezugsgrösse

Spezifikation

Material Acryldispersion

6.60

Alkydharzlack

Kunstharzlack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall

m2

–

6.60

54

– UCPTE 88, 38% WG

Ausgiebigkeit 101 g/m2, 26.5% Lösemittel, 34% Bindemittel, 36.5% Pigment, 3% Diverses

Leimfarbe

Wandfarbe weiss innen Ausgiebigkeit 165 g/m2

kg

–

9.40

54

– UCPTE 88, 38% WG

43% Wasser, 48% Füllstoffe, 8% Pigmente, 1% Diverses

54

- UCPTE 88, 38% WG

39% Wasser, 38% Füllstoffe, 9% Pigmente, 4% Bindemittel, 10% Diverses

54

– UCPTE 88, 38% WG

46% 13% 16% 25%

Naturharzdispersion

Naturharzöllack

Wandfarbe weiss innen Ausgiebigkeit 145 g/m2

Biolack weiss auf Lösemittelbasis für Holz und Metall Ausgiebigkeit 125 g/m2

m2

kg

1.50

–

m2

kg

11.00 1.60

–

m2

30.80

3.80

Lösemittel, Bindemittel, Füllstoffe, Pigmente

Parkettversiegelung

Siegel auf Lösemittelbasis

m2

–

27.00

31

– –

2–3 Anstriche zu 70-100 g/m2 – ca. 250g Siegel pro m2

Parkettversiegelung

Siegel auf Wasserbasis

m2

–

19.00

31

– –

2–3 Anstriche zu 70-100 g/m2 – ca. 250g Siegel pro m2

55

Metalle Die Datenqualität der Grauen Energie von Metallbau-

Die Graue Energie von Stahl schwankt innerhalb der

stoffen ist im allgemeinen relativ schlecht. Sie wird

zitierten Studien zwischen 9.8 MJ/kg für Stahl aus

der Bedeutung der metallischen Wertstoffe im Bau-

100 % Recyclat und 140 MJ/kg für hochlegierten

sektor nicht gerecht.

Stahl. Die Angaben in den Studien sind unbefriedi-

Am besten untersucht ist Aluminium. Da der energierelevante Prozess (Schmelzflusselektrolyse) nur

gend. Die beiden wichtigsten Faktoren (Recyclatanteil und Legierungsgrad) werden selten angegeben. Namentlich für Chromstahl gibt es keinen

mit Strom durchgeführt werden kann, sind Annahmen von Strommix und Wirkungsgrad von besonderer Bedeutung. Zudem ist der Recyclatanteil von entscheidendem Einfluss. Allerdings gibt es im Bausektor kaum Aluminium aus Recyclat (Sekundäraluminium). Für reines Primäraluminium schwanken

zuverlässigen Wert. Die in [37] ausgewiesenen 140 MJ/kg sind im Vergleich zu anderen Baustoffen zu hoch, da für die Energiebereitstellung teilweise die Infrastruktur und Produktionsmittel mitberücksichtigt sind.

die Werte zwischen 170 und 340 MJ/kg, abhängig

Auch für Zink, Zinn und Kupfer sind keine zuverläs-

vom Strommix.

sigen Werte verfügbar. Sie müssen als Grob-

kg

7300

1.00

54

5 UCPTE 88, 38% WG

Schrottaufbereitung und Transport

Aluminium

–

kg

2690

570.00

52

– 38% WG

Strommix angenommen

Aluminium

–

kg

2690

260.00

19

–

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

Aluminium

0 % Recyclat

kg

2690

340.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Aluminium

0 % Recyclat

kg

2690

150.00

40

5,39 60% «WW», 40% «hydro»

Aluminium

100 % Recyclat

kg

2690

31.30

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Aluminium

Blech

kg

2690

260.00

16

Aluminium

Blech

kg

2690

250.00

17

Aluminium

Folie, 0 % Recyclat

kg

2690

170.00

5

– WW, 54% WG

–

Aluminium

Folie, 0 % Recyclat

kg

2690

130.00

5

– Hydro, 90% WG

–

Aluminium

Folie,100 % Recyclat

kg

2690

15.60

5

– WW, 54% WG

–

Quelle x

Strommix – 39% WG

13,18 –

Bemerkungen

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Alteisen

56

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

schätzungen betrachtet werden.

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Mangelhafte Transparenz

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Nahezu ausschliesslich Primäraluminium –

12.60

5

– Hydro, 90% WG

–

Aluminium

Folie, 50 % Recyclat

kg

2690

93.80

3

5 WW, 54% WG

Inkl. Transportanteil Halbfabrikate 300 km zu 10 t Zuladung

Baubronze

–

kg

8500

66.00

31

– –

57 % Kupfer, 41 % Zinn, 2 % Div., Grobschätzungen

Blei

–

kg

11400

36.00

19

– –

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

Blei

0 % Recyclat

kg

11400

22.40

35

Eisen

–

kg

7290

12.60

19

– –

Gusseisen

–

kg

7200

14.00

17

13,18 –

Gusseisen

0 % Recyclat

kg

7200

78.90

35

Kupfer

–

kg

8900

57.50

52

– 38% WG

Strommix angenommen

Kupfer

–

kg

8900

53.90

19

– –

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

Kupfer

40 % Recyclat

kg

8900

130.00

35

Kupfer

50 % Recyclat

kg

8900

55.70

3

Kupfer

Draht

kg

8900

100.00

17

13,18 –

Legierungen

Berechnung aus Metallanteilen und 10% Verarbeitung

kg

19

– –

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

Stahl

–

kg

7850

40.40

52

– 38% WG

Strommix angenommen

Stahl

–

kg

7900

28.80

19

– –

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

Stahl

50 % Recycling, Rohre

kg

7850

18.10

3

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Verarbeitung

Stahl

Betonstabstahl

kg

7850

30.10

16

– 39% WG

Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

Stahl

Blech

kg

7850

24.00

17

Stahl

Blech fein, < 3 mm

kg

7850

33.20

16

37 UCPTE 90, 18–20% WG

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

2690

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Folie,100 % Recyclat

Rohdichte (kg/m 3)

Material Aluminium

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz Schätzung der Autoren für Halbzeuge – Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel für Energie mitbilanziert, ungenügende Transparenz

13 UCPTE 88, 38% WG

Outokompu-Verfahren, nur energiebedingte Emissionen, inkl. Transportanteil 5000 km Hochseeschiff, 650 km Binnenschiff, 1000 km LKW

13,18 – – 39% WG

–

– Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

57

32.30

16

– 39% WG

Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

Stahl

Fasern

kg

7850

30.20

16

– 39% WG

Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

Stahl

Feuerverzinkt

kg

7850

42.50

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

Stahl

Hochlegiert, 0 % Schrottanteil

kg

7850

140.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

Stahl

Niedriglegiert, 0 % Schrottanteil

kg

7850

48.30

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

Stahl

Profil

kg

7850

25.90

16

– 39% WG

Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

Stahl

Roh, 0 % Schrottanteil

kg

7850

20.90

5

– 38% WG

Ohne Precombustion

Stahl

Roh, 100 % Schrottanteil

kg

7850

9.80

5

– 38% WG

Ohne Precombustion

Stahl

Spannstahl

kg

7850

34.00

16

– 39% WG

Durchschnitt aus verschiedenen Verfahren (BRD)

Stahl

Spezialstahl

kg

7850

150.00

52

– 38% WG

Strommix angenommen

Stahl

Unlegiert, 20 % Schrottanteil

kg

7850

39.50

35

Titan

–

kg

–

800.00

Titan-Zink-Blech

99.9 % Zink

kg

7200

Weissblech

0 % Recyclat, 4 g Zinn 50 % Recyclat, 4 g Zinn 100 % Recyclat, 4 g Zinn

kg kg kg

Weissblech

50 % Recyclat

Zink

58

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

7850

Strommix

kg

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Graue Energie (MJ)

Spezifikation Blech grob

Rohdichte (kg/m 3)

Material Stahl

Teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

17 13, 18 –

Nicht transparente Berechnungsgrundlage

90.00

31

– –

Grobabschätzungen

7800

33.50 27.00 20.00

5

– 38% WG

Inkl. Walzenöl und Elektroden,

kg

7800

27.00

–

kg

7200

Zink

–

kg

Zink

–

Zinn

Zinn

17 13, 18 –

–

3.20

19

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

7200

87.70

35

kg

7200

14.40

59

– –

Ohne Quellenangabe

–

kg

7280

23.40

19

– –

Schätzung der Autoren für Halbzeuge

0 % Recyclat

kg

7280

67.20

5

– 38% WG

Inkl. Transport

– –

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Teilweise Produktionsmittel mitbilanziert

Papier und Karton Alle zuverlässigen und nachvollziehbaren Werte stammen aus der Ökobilanz von Packstoffen [5], die 1991 durch das Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL) publiziert wurde. Die Graue Energie von Papier und Karton ist ganz erheblich von der entsprechenden Qualität (Zusammensetzung, Herstellungsverfahren) abhängig. Dabei zeigt sich, dass die Graue Energie um so geringer ist, je höher der Altpapieranteil ist, weil dadurch die Energie der Zellstoff- oder Holzschliffproduktion eingespart werden kann. Bei allen Werten aus der BUWAL-Studie wurde der Rohstoffeintrag von Holz und Altpapier mit einem Heizwert von 15 MJ/kg mitbilanziert. Die entsprechenden Werte ohne Heizwert sind unter [31] aufgeführt. In Analogie zu den Holzwerkstoffen sind diese für die Baustoffbewer-

–

27.00

17

Karton

75 % Altpapier

kg

–

14.50

31

5 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Heizwert von Holz und Altpapier

Karton GC

Gestrichen, Chromokarton 31 % Altpapier

kg

–

41.80

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Karton GD/GT

Gestrichen, Duplex/Triplex 78 % Altpapier

kg

–

33.20

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

13,18 –

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Karton

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

tung zu verwenden (vgl. a. Kap. 2).

–

59

Karton GK

Nicht gestrichen, kg Graukarton 95 % Altpapier

–

29.30

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Karton GZ

Gestrichen, Zellstoffkg karton aus integrierter Produktion ohne Altpapier

–

42.00

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Karton LPB

Integrierte Produktion, Liquid Packaging Board

kg

–

43.90

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Kraftpapier

Gebleicht, gestrichen ca. 75 % Sulfatzellstoff,

kg

–

49.60

5

– UCPTE 88, 38% WG

inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Bemerkungen

Strommix

Quelle x-1

Quelle x

Graue Energie (MJ)

Rohdichte (kg/m 3)

Bezugsgrösse

Spezifikation

Material Kraftpapier

Ungebleicht, 65% Altpapier

kg

–

15.00

31

5 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Heizwert von Holz und Altpapier

Kraftpapier

Ungebleicht, ohne Altpapier

kg

–

22.00

31

5 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Heizwert von Holz und Altpapier

Kraftpapier Swiss Kraft Econom

65 % Altpapier

kg

–

36.10

5

– UCPTE 88, 38% WG

Precombustion, Materialund Altpapier

Papier

100 % Recyclat

kg

–

16.00

17 13, 18 –

–

Papier

20 % Recylat

kg

–

60.00

17 13, 18 –

–

Papier

Gebleicht

kg

–

79.00

17 13, 18 –

–

Papier Natur

Gebleicht, weisses Papier kg

–

58.20

5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Papier Natur

Ungebleicht, ohne Altpapier

kg

–

53.00

5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Papier UWS

100 % Altpapier

kg

–

29.70

5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Sulfatzellstoff

Gebleicht Ungebleicht

kg kg

– –

35.60 31.40

5 5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz

Sulfitzellstoff

Gebleicht Ungebleicht

kg kg

– –

41.60 32.40

5 5

– UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz

Wellpappe

14 % Altpapier

kg

–

12.00

31

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Wellpappe VSW 210

100 % Altpapier

kg

–

27.20

5

- UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

Wellpappe VSW 354

14 % Altpapier

kg

–

41.30

5

- UCPTE 88, 38% WG

Inkl. Heizwert von Holz und Altpapier

60

Bauteile Die nachfolgend aufgeführten Werte für Bauteile sollen einerseits das Bilanzieren von ganzen Gebäuden ermöglichen (Fenster, Photovoltaik), andererseits dienen sie als Orientierungswerte für eigene Berechnungen und zeigen Tendenzen auf. So erweisen sich beispielsweise Konstruktionen aus Kalksandstein im allgemeinen als weniger energieintensiv als Konstruktionen aus Backstein. Bei den Fenstern gilt es zu berücksichtigen, dass der Heizwert von Holz in der Originalstudie mitbilanziert wurde. Ohne diesen Materialinput von erneuerbaren Rohstoffen reduziert sich die Graue Energie um ca. 60 % bei den Holzfenstern und um ca. 30 % bei den Holz/AluminiumFenstern.

Bei den Flachdachvarianten sind die Unterschiede kaum relevant. Die Graue Energie von Photovoltaikanlagen ist selbstverständlich in Bezug zur möglichen Stromproduktion zu setzen. Im Schweizerischen Mittelland lassen sich jährlich etwa 1000 kWh (3600 MJ) pro kWp installierter Leistung produzieren. Damit sind solche Anlagen in rund 4 bis 6 Jahren energetisch amortisiert.

Bemerkungen

Strommix

Quelle x-1

Quelle x

Graue Energie (MJ)

Rohdichte (kg/m 3)

Bezugsgrösse

Spezifikation

Material

61

Fenster Holz

Durchschnitt aus 4 Typen

2.58 m2

–

1940

21

Div. –

Herstellung Brutto mit unterem Heizwert Holz, ohne Glas

Fenster Holz/Aluminium

Durchschnitt aus 2 Typen

2.58 m2

–

3270

21

Div. –

Herstellung Brutto mit unterem Heizwert Holz, ohne Glas

Fenster Holz

Durchschnitt aus 4 Typen

2.58 m2

–

1342

31

21 –

Herstellung Brutto ohne Heizwert Holz, ohne Glas

Fenster Holz/Aluminium

Durchschnitt aus 2 Typen

2.58 m2

–

2650

31

21 –

Herstellung Brutto ohne Heizwert Holz, ohne Glas

Fenster PVC

–

2.58 m2

–

2590

21

Div. –

Herstellung Brutto ohne Glas

Flachdach Bitumen/Foamglas

Nur Aufbau

m2

–

450

34

Div. –

Schätzungen aus div. Quellen

Flachdach PO/Steinwolle

Nur Aufbau

m2

–

550

34

Div. –

Schätzungen aus div. Quellen

62

Graue Energie (MJ)

34

Div. –

Schätzungen aus div. Quellen

Flachdach PVC/Steinwolle

Nur Aufbau

m2

–

550

34

Div. –

Schätzungen aus div. Quellen

Mauerwerk

Backstein

kg

–

8.00

36

Div. UCPTE 90, 18–20% WG

Berechnunsgrundlage wenig transparent

Mauerwerk

Bimsbeton, k = 0.57

m2

–

280

16

Div. 39% WG

–

Mauerwerk

Blähton, k = 0.51

m2

–

650

16

Div. 39% WG

–

Mauerwerk

BN zweischalig, k = 0.46

m2

–

1190

16

Div. 39% WG

Dämmung Mineralfaser

Mauerwerk

BN zweischalig, k = 0.46

m2

–

1270

16

Div. 39% WG

Dämmung Polystyrol

Mauerwerk

Gasbeton, k = 0.55

m2

–

510

16

Div. 39% WG

–

Mauerwerk

KS

kg

–

1.30

36

Div. UCPTE 90, 18–20% WG

Berechnunsgrundlage wenig transparent

Mauerwerk

KS zweischalig, k = 0.47

m2

–

500

16

Div. 39% WG

Dämmung Mineralfaser

Mauerwerk

KS zweischalig, k = 0.47

m2

–

580

16

Div. 39% WG

Dämmung Polystyrol

Mauerwerk

KS zweischalig, k = 0.52

m2

–

540

16

Div. 39% WG

Dämmung Devlite

Mauerwerk

Leichtziegel, k = 0.53

m2

–

590

16

Div. 39% WG

Abfallausbrennstoff

Mauerwerk

Leichtziegel, k = 0.53

m2

–

650

16

Div. 39% WG

Polystyrol-Ausbrennstoff

Photovoltaik Dachanlage

System inkl. Träger und Profile

kWp

–

17000

31

35 –

p-Si-Panels, ohne elektr. Installationen

Photovoltaik Fassadenanlage

System mit Aluminiumprofilen

kWp

–

22500

31

35 –

p-Si-Panels, ohne elektr. Installationen

PorenbetonMontagebauteil

Porenbeton mit Stahlbewehrung

m2

–

460

50

Div. GEMIS, BRD, 32% WG

Quelle x

Bemerkungen

400

Strommix

–

Quelle x-1

Bezugsgrösse m2

Rohdichte (kg/m 3)

Spezifikation Nur Aufbau

Material Flachdach PVC/EPS

–

Rohrleitungen Die nachfolgenden Werte wurden teilweise aus anderen ermittelt. Für die Kunststoffe wurden die Werte für die unverarbeiteten Kunststoffe mit denjenigen der entsprechenden Verarbeitung addiert.

Beim Beton wurde der Wert für Fertigteile mit Wärmebehandlung verwendet. Bei den Gusseisenrohren muss der Wert für die Verarbeitung grob abgeschätzt werden. Für die Steinzeugrohre konnte ein Wert direkt übernommen werden. Ausgehend von den massenbezogenen Werten für eine spezifische Anwendung (Durchmesser, Druckstufe) wurden die Massen pro Laufmeter errechnet. Dabei müssen unter Umständen noch Beschichtungen, Transporte, Wärmebehandlungen von Kunststoffen oder Glasfaserverstärkungen mitberücksichtigt werden. Generelle Aussagen zu Rohrleitungen sind nicht möglich.

Bemerkungen

Graue Energie (MJ)

1060

88.50

15

– 38% WG

–

Betonrohre

Nicht armiert

kg

2400

1.30

16

– 38% WG

Mit Wärmebehandlung

Gussrohre

Ohne Korrosionsschutz

kg

7200

24.00

31

PE-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive kg

960

86.50

22

– Verschiedene

PE-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive, lm Abwasser erdverlegt

960

730.00

31

22 Verschiedene

PP-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive kg

910

84.50

22

– Verschiedene

PP-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive, lm diverse Anwendungen

910

550.00

31

22 Verschiedene

PVC-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive kg

1400

68.50

22

– Verschiedene

PVC-Rohre

Verarbeitet, ohne Additive, lm diverse Anwendungen

1400

370.00

31

22 Verschiedene

Steinzeugrohre

–

2100

5.60

16

kg

Quelle x

Strommix

Verarbeitet, ohne Additive kg

Quelle x-1

Spezifikation

ABS-Rohre

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Bezugsgrösse

63

17 –

– 38% WG

Grobabschätzung inkl. Verarbeitung HDPE HDPE 8.55 kg/lm, Durchmesser 200 mm, Druckstufe PN 6 – PP 6.5 kg/lm, Durchmesser 200 mm, Druckstufe PN 6 – PVC 5.37 kg/lm, Durchmesser 200 mm, Druckstufe PN 6 –

Verarbeitungsprozesse Grundsätzlich sind noch sehr wenige zuverlässige Zahlen für Verarbeitungsprozesse auf der Baustelle verfügbar. Man darf davon ausgehen, dass die meisten mechanischen Prozesse wenig energieintensiv sind. Sobald jedoch Wärme gebraucht wird, können Verarbeitungsprozesse erheblich Energie benötigen.

Die Heissbitumenverarbeitung ist ein Beispiel dafür. Auch die Differenz zwischen dem Holzfällen und dem Holztrocknen unterstreicht diese Faustregel.

Die Metalloberflächenbehandlungsverfahren, die werkseitig ausgeführt werden, sind verhältnismässig energieintensiv. Es geht jedoch bei der Metalloberflächenbehandlung neben der Minimierung der Grauen Energie auch um die Vemeidung von Lösemitteln. Bei gewissen Verfahren sind Zielkonflikte möglich.

Die Kunststoffendverarbeitung macht bei den gebräuchlichen Kunststoffen zwischen 5 und 10 % der

Beschichten/ Aluminium-Lackieren Oberflächenbehandeln

m2

170.00

Beschichten/ Feuerverzinken Oberflächenbehandeln

m2

Beschichten/ Galvanisch verzinken Oberflächenbehandeln

Bemerkungen

Strommix

Quelle x-1

Quelle x

Graue Energie (MJ)

Bezugsgrösse

Spezifikation

64

Prozess

Herstellungsenergie aus.

3 45, 46 38% WG

40% Lösungsmittel, 60 µm (= 0.65 kg/m2), inkl. Farbe

67.00

3

13 UCPTE 88, 38% WG

60 µm (= 0.5 kg/m2)

kg

110.00

35

37 UCPTE 90, 18–20% WG

Grobschätzung, inklusiv Zink, 0 % Recyclat

Beschichten/ Schwarzchromen Oberflächenbehandeln

m2

5.60

3

Beschichten/ Thermolackieren bei ca. 160 °C Oberflächenbehandeln

m2

47.50

Glasbearbeitung

Sekurisieren

m2

Glasbearbeitung

Silberbeschichten

HeissbitumenVerarbeitung

Holzverarbeitung

5 38% WG

Herstellerangaben

31

– –

Nur Ofenenergie Erdgas ca.1.3 m3, Durchschnitt Pulver/Flüssig

19.80

3

48 –

Herstellerangaben

m2

25.20

3

48 38% WG

Herstellerangaben

–

m2

12.00

31

Holzfällen

kg

0.18

5

– –

Ohne Precombustion, für Flachdacharbeiten inkl.

Trocknen, Eingiessen und Verschweissen der Folien, für ca. 4–5 kg Heissbitumen pro m2 mit Gasofen, ohne Heizwert Rohöl (Bitumen)

– 38% WG

Ohne Transporte

2.10

5

– 38% WG

–

Kohleförderung

–

kg

0.50

15

– 36% WG

–

Kunststoffverarbeitung

Blasformen

kg

10.00

15

– UCPTE 90, 18–20% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 5 –15 MJ/kg

Kunststoffverarbeitung

EPS-Schäumen (Blöcke)

kg

6.00

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg)

Kunststoffverarbeitung

Folienextrusion

kg

4.50

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 3–6 MJ/kg

Kunststoffverarbeitung

Polyesterharz-SMC-Verarbeitung

kg

4.50

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 3–6 MJ/kg

Kunststoffverarbeitung

Polyesterharz-Wickelverfahren

kg

3.00

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg),

Kunststoffverarbeitung

PUR-Schäumen

kg

1.80

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportauf65 wand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 0.5–3 MJ/kg

Kunststoffverarbeitung

PVC-Kalandrieren

kg

6.00

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg)

Kunststoffverarbeitung

Rohrextrusion

kg

4.00

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 3–5 MJ/kg

Kunststoffverarbeitung

Spritzgiessen

kg

10.00

15

– 38% WG

Ohne Verarbeitungsverluste (1–3%), ohne Transportaufwand (ca. 0.3 MJ/kg), Streubereich 5 –15 MJ/kg

Metallbearbeitung

Aluminium-Walzen

kg

6.30

5

– WW, 54% WG

–

Metallbearbeitung

Aluminiumgiessen

kg

1.80

5

– WW, 54% WG

–

Waschen

1-Literflasche

Stk.

0.20

25

– –

Industrielle Waschanlage, interne Messungen

Waschen

Textilien, 60 °C mit Vorwaschen

kg

3.20

31

5 38% WG

Haushaltmaschine, bezogen auf trockene Wäsche, nur Belastungen durch Energie

Waschen

Textilien, 90 °C mit Vorwaschen

kg

4.20

31

5 38% WG

Haushaltmaschine, bezogen auf trockene Wäsche, nur Belastungen durch Energie

Quelle x

Bemerkungen

kg

Strommix

Bezugsgrösse

Trocknen

Quelle x-1

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Prozess Holzverarbeitung

Transportleistungen Güterverkehr Die Transportleistungen rund um die Baustelle sind

meter (tkm) ist eine sorgfältige Interpretation not-

noch wenig untersucht. Die einzigen verfügbaren

wendig. Sie gibt den Endenergieverbrauch an, um

Zahlen stammen aus einer objektbezogenen Unter-

1 Tonne mit dem entsprechenden Transportmittel

suchung auf einer Grossbaustelle in Zürich [56]. Die

durchschnittlich einen Kilometer zu transportieren.

Resultate unterstreichen deutlich die ausgeprägte

Diese Bezugsgrösse ist unmittelbar von der Aus-

Abhängigkeit des Energieverbrauchs von der Aus-

lastung des Nutzfahrzeuges abhängig (vgl. Kap. 2).

lastung der Transportmittel.

Ein Energiewert für die nutzlastspezifische Trans-

Die meisten Energiewerte für die mit fossilem Treib-

portleistung (tkm) ohne Angabe der Auslastung ist

stoff betriebenen Transportmittel beziehen sich auf

deshalb unvollständig.

den Endenergieverbrauch. Bei Diesel und Benzin

Als mittlerer Heizwert von Dieselöl wurde 36.1 MJ

müssen für die Förderung und Bereitstellung (sog.

Precombustion) 9 % zur Endenergie addiert werden, um einen vergleichbaren Primärenergiewert zu erhalten. Mit einer Ausnahme sind auch die Herstellung der Transportmittel nicht in den Energiewerten enthalten. Eine differenziertere Bilanzierung der Transportmittel inkl. deren Unterhaltsaufwendungen liegt noch nicht vor. Die meisten Zahlen beziehen sich auf Schweizerische Durchschnittswerte aus dem Beginn

pro Liter angenommen. Die Energiewerte für die Gütertransporte per Bahn sind selbstverständlich linear abhängig vom Wirkungsgrad der Strombereitstellung. Ein Wirkungsgrad von 38 % entspricht dem Europäischen Verbundsystem (UCPTE, vgl. a.

Kap. 2). Um diese Werte auf Schweizerische Verhältnisse umzurechnen (54 % Wirkungsgrad), sind sie um 30 % zu reduzieren.

Bemerkungen

Abbruch 20.6 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

1.30

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Abbruch 9 m 3 Zuladung, inkl. Retourfahrt leer Rohdichte 2290 kg/m 3

m 3 km

2.90

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Armierungseisen 4.5 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

5.80

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Aushub 18 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

1.40

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Aushub 9 m 3 Zuladung, inkl. Retourfahrt leer Rohdichte 2000 kg/m 3

m 3 km

2.90

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Betonelemente 13 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

2.00

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Quelle x

Strommix

Baustellentransporte LKW

Quelle x-1

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Material

66

Bezugsgrösse

der 90er Jahre. Bei der Bezugsgrösse Tonnenkilo-

Bemerkungen

Graue Energie (MJ)

tkm

9.60

56

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Baustellentransporte LKW

Fertigbeton 15 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

tkm

1.80

56

–- –

Endenergieverbrauch, ohne Herstellung der Transportmittel, objektspezifische Berechnung

Fracht-Flugzeug

–

tkm

15.60

25

5 –

Fracht-Flugzeug

95 % Auslastung

tkm

7.90

27

5,30 –

Frachtschiff

Binnenschiff

tkm

0.90

16

– –

Ohne Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Binnenverkehr

tkm

0.70

15

– –

Ohne Precombustion, ohne Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Binnenverkehr, 50 % Auslastung

tkm

0.95

35

– –

Mit Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Hochsee, 100 % Auslastung

tkm

0.22

25

5 –

Endenergieverbrauch, ohne Herstell. der Transportmittel

Frachtschiff

Hochsee, > 40000 BRT

tkm

0.20

5

– –

Endenergieverbrauch, ohne Herstell. der Transportmittel

Frachtschiff

Hochsee, 50 % Auslastung

tkm

0.14

35

– –

Mit Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Hochsee, gross

tkm

0.07

16

– –

Ohne Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Mittelgross

tkm

0.09

16

– –

Ohne Herstellung der Transportmittel

Frachtschiff

Öl-Grosstanker

tkm

0.03

15

– –

Ohne Precombustion, ohne Herstell. der Transportmittel

Frachtschiff

Rhein, 100 % Auslastung

tkm

0.51

25

5 –

Endenergieverbrauch, ohne Herstell. der Transportmittel

Frachtschiff

Rhein, 100 % Auslastung, 3000 t Nutzlast

tkm

0.47

5

– –

Endenergieverbrauch,ohne Herstell. der Transportmittel

Güterzug

–

tkm

0.88

16

– 39% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Güterzug

–

tkm

0.40

15

– –

Ohne Herstellung der Transportmittel

Güterzug

100 % Auslastung

tkm

0.31

5

– UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Quelle x

Strommix

Fassadenelemente 2.7 t Zuladung, inkl. Retourfahrt leer

Quelle x-1

Spezifikation

Bezugsgrösse

Material Baustellentransporte LKW

Endenergieverbrauch, ohne Herstell. der Transportmittel Ohne Precombustion, Durchschnitt Schweiz, Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

67

0.31

25

5 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Güterzug

41 % Auslastung

tkm

0.95

27

5,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Güterzug

50 % Auslastung

tkm

1.80

35

Lieferwagen 3.6 t

30 % Auslastung

tkm

12.30

27

28,29 –

Durchschnitt Schweiz 1992, Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

Lieferwagen 3.6 t

Innerorts, 30 % Auslastung

tkm

15.50

27

28,29 –

Durchschnitt Schweiz 1992, Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

–

tkm

2.90

16

– –

Ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

–

tkm

1.00

15

– –

Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

100 % Auslastung, Nutzlast 16 t

tkm

0.85

5

– –

Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

100 % Auslastung, Nutzlast 16 t

tkm

0.92

25

5 –

Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

45 % Auslastung

tkm

2.70

27

28,29 –

Durchschnitt Schweiz 1992, Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

LKW

45 % Auslastung

tkm

3.00

27

28,29 –

Durchschnitt Autobahn Schweiz 1992, Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

LKW 16 t

50 % Auslastung

tkm

5.60

35

– –

Mit Herstellung der Transportmittel

LKW 28 t

20 % Auslastung

tkm

2.80

3

5 UCPTE 88, 38% WG

Inkl. 10 % für Herstellung LKW (5 t Stahl), gefahrene km während Lebensdauer 200000 km

LKW 40 t

50 % Auslastung

tkm

2.80

35

– –

Mit Herstellung der Transportmittel

Pipeline

Gas

tkm

0.44

5

– UCPTE 88, 38% WG

Pumpenantrieb Gasturbine, Endenergieverbr. ohne Herstellung der Transportmittel

Pipeline

Rohöltransport

tkm

0.50

15

– –

Ohne Precombustion, ohne Herstell. der Transportmittel

Pipeline

Rohöltransport

tkm

0.07

5

– –

Emissionsfaktoren gemäss UCPTE 88, Pumpenantrieb elektrisch, ohne Herstell. der Transportmittel, Endenergieverbrauch

Tanker

Hochsee, > 40000 BRT, 100 % Auslastung

tkm

0.11

5

– –

Ohne Herstell. der Transportmittel, Endenergieverbr.

– UCPTE 90, 18–20% WG

Quelle x

Bemerkungen

tkm

Strommix

Bezugsgrösse

100 % Auslastung

Quelle x-1

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Material

68

Güterzug

Ohne Herstellung der Transportmittel

Transportleistungen Personenverkehr Bei allen fossil betriebenen Personentransportmitteln

brauch ist direkt von der in der Spalte «Spezifika-

handelt es sich um den Endenergieverbrauch ohne

tion» angegebenen Auslastung abhängig. Dabei geht

die Energie für die Herstellung und den Unterhalt der

man in erster Näherung davon aus, dass der effekti-

Fahrzeuge. Für die Treibstoffe ist 9 % zur Endenergie

ve Energieverbrauch von Personentransportmitteln

zu addieren, um auf einen Primärenergiewert zu

konstant ist, d. h. nicht von der Anzahl der transpor-

kommen. Alle Durchschnittswerte beziehen sich

tierten Personen abhängt.

auf Schweizerische Verhältnisse zu Beginn der

Als mittlerer Heizwert von Dieselöl und Benzin wurde

90er Jahre und sind den offiziellen Statistiken ent-

36.1 MJ resp. 32.3 MJ pro Liter angenommen. Die

nommen. Zum Vergleich sind der individuelle Endenergieverbrauch dieser Personenwagen mit unterschiedlichem Hubraum aufgeführt.

Energiewerte für die strombetriebenen Personentransportmittel sind selbstverständlich linear abhängig vom Wirkungsgrad der Stromproduktion. Ein Wirkungsgrad von 38 % entspricht dem Europäi-

eine sorgfältige Interpretation. Sie gibt den Endener-

schen Verbundsystem (UCPTE, vgl. a. Kap. 2). Um

giewert an, um eine Person durchschnittlich einen

diese Werte auf Schweizerische Verhältnisse umzu-

Kilometer im entsprechenden Transportmittel zu

rechnen (54 % Wirkungsgrad), sind sie um 30 % zu

befördern. Der pro Person bezogene Kilometerver-

reduzieren.

0.90

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Autobus Stadtverkehr

20 % Auslastung mit 18 Personen

Pkm

0.84

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Autobus Überland

43 % Auslastung mit 13 Personen

Pkm

0.96

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Autoverlad

–

Pkm

11.40

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Car CH-Durchschnitt 1992

48 % Auslastung mit 24 Personen

Pkm

0.48

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Elektromobil

100 % Auslastung mit 1 Person

Pkm

0.95

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Personenzug

28 % Auslastung mit 120 Personen

Pkm

1.00

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Schweiz. Durchschnitt, ohne Herstellung der Transportmittel

PW

Fiat Cinquecento 900 cm 3 1992

km

2.00

31

– –

Quelle x

Bemerkungen

Pkm

Strommix

15 Personen

Quelle x-1

Bezugsgrösse

Autobus CH Durchschnitt

Material

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Die Bezugsgrösse Personenkilometer (Pkm) verlangt

Gemäss Typenprüfung im Standard Fahrzyklus, Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

69

3.60

31

– –

Gemäss Typenprüfung im Standard Fahrzyklus, Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

PW

VW Passat 2 Liter 1992

km

2.80

31

– –

Gemäss Typenprüfung im Standard Fahrzyklus, Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

PW CH-Durchschnitt

Auslastung mit 1.9 Personen

Pkm

1.50

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

PW ausserorts

Auslastung mit 1.4 Personen

Pkm

2.40

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel, Durchschnitt Schweiz 1992, ohne Kaltstart und Verdunstungsverluste

PW Autobahn

Auslastung mit 2.4 Personen

Pkm

1.10

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel, Durchschnitt Schweiz 1992, ohne Kaltstart und Verdunstungsverluste

PW Stadt

Auslastung mit 1.4 Personen

Pkm

2.60

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel, Durchschnitt Schweiz 1992, ohne Kaltstart und Verdunstungsverluste

Regionalzug

17 % Auslastung mit 46 Personen

Pkm

1.70

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

S-Bahn

20 % Auslastung mit 77 Personen

Pkm

1.90

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Schnellzug

32 % Auslastung mit 270 Personen

Pkm

0.56

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Tram

20 % Auslastung mit 40 Personen

Pkm

0.87

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Trolleybus

20 % Auslastung mit 36 Personen

Pkm

1.00

27

28,30 UCPTE 88, 38% WG

Ohne Herstellung der Transportmittel

Verkehrsflugzeug

Kurzstrecke, 56 % Auslastung mit 78 Personen

Pkm

2.10

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Verkehrsflugzeug

Langstrecke, 70 % Auslastung mit 177 Personen

Pkm

1.80

27

28,30 –

Endenergieverbrauch ohne Herstellung der Transportmittel

Quelle x

70

Bemerkungen

km

Strommix

Bezugsgrösse

Renault Espace 2200 cm 3 1992

Quelle x-1

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Material PW

Primärenergieförderung und -bereitstellung Diese Energieverbrauchswerte beziehen sich in der

Sie dienen hauptsächlich zur Umrechnung von

Regel alle auf die Förderung, den Transport zwi-

Endenergiewerten auf Primärenergiewerte, wobei

schen der Förderungsanlage und der Aufbereitung

zusätzlich noch der Transport von der Aufbe-

(z. B. Raffinerie), ohne Berücksichtigung der

reitungsanlage zum Endverbraucher berücksichtigt

Heizwerte der aufbereiteten Produkte. Man spricht

werden müsste.

0.06

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Braunkohle

Heizwert 10 MJ/kg

kg

0.60

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Erdgas

–

MJ

0.795

0.10

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Erdgas

Heizwert 46 MJ/kg

kg

0.795

4.40

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Quelle x

Erdgas

Nordseegasfeld

kg

0.795

3.80

22

Erdöl

Mining

kg

–

1.30

Raffinerieprodukte

Diesel, Heizöl, Benzin

MJ

840

Raffinerieprodukte

Diesel, Heizöl, Benzin, Heizwert, 42.5 MJ/kg

kg

Raffinerieprodukte

Heizöl schwer, Heizwert 41 MJ/kg

Raffinerieprodukte

Bemerkungen

MJ

Strommix

Bezugsgrösse

–

Quelle x-1

Spezifikation

Braunkohle

Rohdichte (kg/m 3)

Material

Graue Energie (MJ)

häufig auch von Precombustion (Vorverbrennung).

– Verschiedene

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

0.09

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

840

3.90

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

kg

970

3.90

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Nordseeölfeld, Heizwert 45 MJ/kg

kg

–

3.00

22

– Verschiedene

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Steinkohle

–

MJ

–

0.09

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Steinkohle

Heizwert 29.3 MJ/kg

kg

–

2.50

5

– UCPTE 88, 38% WG

Förderung, Aufbereitung und Transport, ohne Energieeintrag durch Rohstoffe

Steinkohle

Heizwert 29.3 MJ/kg

kg

–

0.20

15

– 38% WG

Nur Transporte

71

Energienutzung Die Werte geben den Zusammenhang zwischen verschiedenen Endenergienutzungsformen und der Primärenergie an. Mit Ausnahme der Werte aus [36] ist die Graue Energie der Feuerungs- und anderer

kg

3.20

15

– –

Industrielle WKK, Wirkungsgrad Dampferzeugung 87 %

Dampf

4 bar, 151 Grad C

kg

3.10

15

– –

Industrielle WKK, Wirkungsgrad Dampferzeugung 87 %

Dampf

Industrielle Prozesse

kg

3.20

5

– –

–

Dampf

Prozessdampf

kg

2.60

22

– –

–

Druckluft

Normkubikmeter, 4 bar, 25 Grad C

m3

0.60

15

– –

Prozessdampf aus Raffinerie

Erdgas

Rohdichte = 0.795 kg/m 3

kg

50.20

25

– –

Bereitstellung und Verbrauch

Feuerung

1 MW, Heizöl EL

MJ

1.30

35

37 –

Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Feuerung

1 MW, Heizöl S

MJ

1.40

35

37 –

Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Feuerung

10 kW, Heizöl EL

MJ

1.40

35

37 –

Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Feuerung

< 100 KW, Erdgas

MJ

1.40

35

37 –

Atm. Brenner, LOW NOX, Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Feuerung

< 100 KW, Erdgas

MJ

1.40

35

37 –

Gebläsebrenner, Teilweise mit Herstell. der Anlagen

Feuerung

< 100 KW, Erdgas

MJ

1.40

35

37 –

Atm. Brenner, Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Feuerung

100 kW, Heizöl EL

MJ

1.30

35

37 –

Teilweise mit Herstellung der Anlagen

Hausfeuerung

Öl-Zentralheizung

MJ

1.30

3

Div. –

Holzheizung

Zimmerofen

MJ

1.80

3

47 –

Quelle x

Bemerkungen

Bezugsgrösse

16 bar, 203 Grad C

Strommix

Spezifikation

Dampf

Quelle x-1

Material

72

Graue Energie (MJ)

Energienutzungsanlagen nicht berücksichtigt.

Inkl. Installation (ca. 0.02 MJ) Holzfeuerung, Transport, Scheiten, Spalten, Transport, Holzschlag

1.30

36

35 –

Kühlwasser

2 bar

m3

1.00

15

– –

Prozesswärme

–

MJ

1.30

3

Div. –

Stickstoff

Normkubikmeter, 8 bar, 25 Grad C

m3

0.90

15

– –

–

Strom

–

MJ

2.80

22

– Verschiedene

Stromproduktion in Raffinerie

Strom

Kunststoff-Herstellung

kWh

7.40

15

– Verschiedene

50 % mit Gegendruckturbinen (WKK), 50 % mit Kondensationsturbinen

Strom

Kunststoff-Verarbeitung

kWh

10.20

15

– 38% WG

–

Strom ab Steckdose

CH 88

kWh

6.70

5

– CH 88,

– 54 % WG

Strom ab Steckdose

Niederspannung

kWh

20.20

36

35 UCPTE 90, 18–20% WG

Strom ab Steckdose

UCPTE 1988

kWh

9.50

5

– UCPTE 88, 38% WG

Quelle x

Bemerkungen

MJ

Strommix

Bezugsgrösse

> 100 KW Euro, Erdgas

Quelle x-1

Spezifikation

Graue Energie (MJ)

Material Industriefeuerung

Teilweise mit Herstellung der Anlagen – Industriefeuerung mit Heizöl S, Bau der Kesselanlage nicht berücksichtigt

Teilweise mit Herstellung der Anlagen –

73

II Quellennachweis Die Zahlen beziehen sich auf die Kolonnen «Quelle x» und «Quelle 1-x» im Anhang in den Tabellen im Anhang II.

2

74

Kohler, N.; Analyse energetique de la construction, de l’utilisation et de la demolition; These Nr. 623, EPFL Lausanne 1986.

3

Hofstetter, P.; Die ökologische Rückzahldauer der Mehrinvestition in zwei Nullenergiehäuser; Laboratorium für Energiesysteme ETH, Zürich 1991.

4

BRD Werte 74/75, nicht näher identifiziert.

5

Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Ökobilanz von Packstoffen – Stand 1990; Schriftenreihe Umwelt Nr. 132, Bern 1991.

6

Versch. unter Regie von N. Kohler erarbeitete Studien (s. Kohler 1992).

7

IP Holz; Ökoprofil von Holz; Bundesamt für Konjunkturfragen, Bern 1990.

8

Versch. nicht näher bezeichnete Quellen.

9

Büro Cirsium; Energie und Schadstoffbilanz Isofloc ®; Herausgeber Isofloc AG; Mittelhäusern, 2. Auflage 1993.

21 Eidgenössische Materialprüfungsanstalt (EMPA); Erstellen einer Ökobilanz für Holz-, Kunststoff- und Metallfenster; Auftrag der Ego-Kiefer AG, Dübendorf 1991.

22 Boustead, I.; Eco-profiles of the European plastics industry, Report Nr. 2: Olefin feedstock sources, nr. 3: Polyethylene and Polypropylene, nr. 4: Polystyrene, nr. 5: Co-product allocation in chlorine plants, nr. 6: Polyvinyl Chloride; Brüssel 1993–94.

23 Schmidt-Bleek, F.; Wieviel Umwelt braucht der Mensch? mips, Das Mass für ökologisches Wirtschaften; Birkhäuser Verlag, Basel 1994.

25 Thon, Ch.; Interne Berechnungen für die Ökobase II-Software; Migros Genossenschaftsbund 1991.

26 Grieshammer, R.; Schmincke, E.; Fendler, R.; Geiler, N.; Lütge, E.; Entwicklung eines Verfahrens zur ökologischen Beurteilung und zum Vergleich verschiedener Waschund Reinigungsmittel; UBA Texte 15/91, Berlin 1991.

27 Kasser, U.; LUBEPU – Ein Kommunikationsansatz für eine bessere Luft, Internes Arbeitspapier z. Hd. Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Bern, September 1993.

10 Friart, E.; Energie- und Ökobilanz des SicherheitsDämmstoffes Foamglas ®; Pittsburgh Corning, Biel 1992.

28 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Schreiben vom 27. Juli 1993, P. Straehl, Abt. Luftreinhaltung.

11 Gahlmann, H.; Produkt- und Ökoprofile von anorganischen Dämmstoffen; Verbundstudie für Glaswolle, Steinwolle, Schaumglas (Kurzfassung); Affoltern a. A. 1993.

29 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Schadstoffemissionen des privaten Strassenverkehrs 1950 –2000, inkl. Nachtrag; Schriftenreihe Umwelt Nr. 55, Bern, November 1986.

12 Pers. Mitteilung Holderbank 1990.

30 Eidg. Verkehrs- und Energiewirtschaftsdepartement (EVED), Dienst für Gesamtverkehrsfragen; Umwelt und Verkehr, Synthesebericht; GVF-Bericht 5/91, Bern.

13 Boustead I.; Hancock G. F.; Handbook of industrial energy analysis; Chichester 1979.

14 Wagner, H. J.; Wassermann, B.; et. al.; Ermittlung von Emissionsfaktoren zur Herstellung von Materialien, Gesellschaft für Energiesystemtechnik MBH, Kernforschungsanlage Jülich GmbH, Jülich 1989.

31 Kasser, U.; eigene Schätzungen, z. T. in Zusammenarbeit mit Produzenten und Bauunternehmungen; Büro für Umweltchemie 1990 –1995.

32 Hässig, T.; Perlit; Baubiologie 2/94, Flawil 1994.

15 Kindler, M., et. al.; Energieaufwand zur Herstellung von Werkstoffen, Berechnungsgrundsätze und Energieäquivalenzwerte; Kunststoff 70, Nr. 12, 1980.

33 Stritz, A.; Hochbaukonstruktion nach ökologischen Gesichtspunkten; Diplomarbeit, Laboratorium für Energiesysteme, ETH Zürich 1994.

16 Marmé, W.; Seeberger, J.; Energieinhalt von Baustoffen, in: Gesundes Wohnen; Beton-Verlag, Düsseldorf 1986.

34 Kasser, U.; Baustoffdeklarationen nach SIA-Dokumentation D093 – Anwendung am Beispiel Flachdach; Schweizer Ingenieur und Architekt 32/93, Zürich.

17 Spreng D.; Wieviel Energie braucht Energie?; Verlag der Fachvereine (vdf), Zürich 1989.

18 Bundesamt für Umweltschutz (BUS); Ökobilanz von Packstoffen; Schriftenreihe Umwelt Nr. 24, Bern, 1984.

35 Koordinationsgruppe des Bundes für Energie und Ökobilanzen; Energie- und Stoffflussbilanzen von Gebäuden während ihrer Lebensdauer; BEW Forschungsprojekt, EPFL-LESO/ifib Universität Karlsruhe, Juni 1994.

19 Krusche, P., et al.; Ökologisches Bauen Umweltbundesamt (UBA); Bauverlag, Berlin 1982.

36 Amt für Bundesbauten; Information Energie- und Stoffflussbilanzen; Bern, Juni 1994

20 Schaer, U.; Ökobilanz von Kunststoffen aus Maisstärke; Diplomarbeit 1993.

37 Bundesamt für Energiewirtschaft; Ökoinventare für Energiesysteme; Labor für Energiesysteme, Eidg. Technische Hochschule (ETH) Zürich und Paul Scherrer-Institut, Villigen /Würenlingen, 1. Auflage März 1994 38 Interdisziplinäre Forschungsgemeinschaft InFo-Kunststoff e.V. ; Lebensweg von EPS-Dämmstoff; Berlin, September 1992.

39 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Methodik für Ökobilanzen auf der Basis ökologischer Optimierung; Schriftenreihe Umwelt Nr. 133, Bern Oktober 1990.

54 Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL); Vergleichende ökologische Bewertung von Anstrichstoffen im Baubereich; Schriftenreihe Umwelt Nr. 232, Bern 1995.

55 Landesinstitut für Bauwesen und angewandte Bauschadensforschung NRW (LBB); Baustoffe unter ökologischen Gesichtspunkten, Ökologische Grundsätze – Baustoffe – Schadstoffe; Heft 1.22, Aachen 1993.

56 Ingenieurbüro für Verkehrsplanung; Verminderung der Emissionen von Luftschadstoffen durch Optimierung des Baustellenverkehrs; Zürich, September 1993.

57 Perlite GmbH; Herstellerangaben.

40 Carbotech Auftrag der Sarnafil AG; Ökologische Bewertung von Wärmedämmsystemen inkl.

Anhänge 1– 4; Sarnen/Basel, Juli 1993.

41 Zürcher Ziegeleien (Hrsg.); 80 Geschäftsbericht 1991.

42 Flumroc AG; Gesamtökologische Bilanzen als Richtschnur unseres Handelns; Flums, Oktober 1990.

58 Landesinstitut für Bauwesen und angewandte Bauschadensforschung NRW (LBB); Umweltbewusste Bauteil- und Baustoffauswahl, ökologischer Baustoffratgeber, Beschreibung und Bewertung raumumschliessender Bauteile; Heft 1.22, Aachen 1993.

59 Zinkberatung e.V.; Schreiben vom 27.4.94; Düsseldorf 1994.

43 Flumroc AG; Erster Flumroc-Ökologiebericht; Flums, Januar 1995.

44 Schmitt, H.W.; Ökobilanz des Backsteinwerkes Rafz; Zürcher Ziegeleien, Zürich 1994.

45 Richrad; Fa. Mäder AG; Killwangen, März 1990.

46 Lendenmann; Fa. Schweizer Metallbau AG; Hedingen, März 1990.

47 Infras; Energie aus Heizöl oder Holz?; Schriftenreihe Umwelt 131, Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (BUWAL), Bern 1990.

48 Mohr; Fa. Glas Trösch; 1990.

49 Gahlmann H.; Produkt- und Ökoprofil bituminöser Dichtungsbahnen von Vaparoid; Affoltern a. A., April 1994.

50 Institut für ökologische Wirtschaftsforschung GmbH, Auftrag der Ytong AG; Ökobilanz für typische Ytong-Produkteanwendungen; Schrobenhausen, 1993.

51 Institut für Bauforschung (IFB); Der Primärenergieinhalt der Baukonstruktionen unter gleichzeitiger Berücksichtigung der wesentlichen Baustoffeigenschaften und der Herstellungskosten; Hannover, November 1993.

52 Organisation for economic co-operation and development (OECD); Life-cycle analysis of energy systems; Paris, März 1992.

53 Kasser U.; Hofstetter P.; Ökobilanz von Packstoffen, Korrekturen – Ergänzungen – Forschungsvorschläge zur Schriftenreihe Umweltschutz Nr. 132 und 133; Büro für Umweltchemie, Zürich, August 1992.

75

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