Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Abb. 2 / Zusammensetzung nach Rohstoffherkunft

Gewinnung der Primärrohstoffe

Die Bindemittel, die Lösemittel und der größte Teil der Hilfsstoffe stammen praktisch ausschließlich aus nachwachsenden Rohstoffen. Das am meisten verwendete Bindemittel ist das Leinöl aus den Leinsamen, die weltweit fast überall angebaut werden, in Kombination mit Kolophonium, das aus Fichtenharz gewonnen wird. Die meisten Naturfarbenhersteller verwenden bei den Buntpigmenten wo möglich wenig verarbeitete Erdfarben. Diese ergeben die typischen Pastellfarbtöne. Bei den Weißpigmenten und gewissen Farbtönen wie Grün unterscheiden sich die Naturfarben nicht von den konventionellen Systemen. Die Weißpigmente bestehen in der Regel aus Titandioxid, das in den konventionellen, aufwendigen Titanerzaufbereitungsanlagen hergestellt wird. Als Füllstoffe werden Gesteinsmehle aus Kalk oder Feldspat eingesetzt.

Verfügbarkeit

Nachwachsende Rohstoffe sind definitionsgemäß unerschöpflich. Die benötigte Produktionsfläche steht jedoch in Konkurrenz zu Naturräumen und den Anbauflächen für Lebensmittel oder anderen technischen Produkten und ist nur begrenzt verfügbar. Die mineralischen Rohstoffe (Gesteinsmehl, Glassand) sind auch langfristig nicht erschöpft, eine Knappheit ist nicht zu erwarten

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Die Verwendung von Sekundärrohstoffen in der Produktion von Naturharzfarben ist evtl. denkbar, wird jedoch in der Praxis gegenwärtig nicht umgesetzt. Produktionsabfälle werden in modernen Industriebetrieben wo möglich genutzt. Detaillierte Informationen für die Farbenproduktion liegen jedoch nicht vor.

Radioaktivität

Radioaktivität ist für Farben und Lacke nicht relevant.

Quellen

Eigene Datensammlung, büro für umweltchemie

Herstellung

Prozesskette

Herstellungsprozess

Der Naturfarbenherstellung liegt ein grundsätzlich anderes Verständnis der Stoffe zugrunde. Die Herstellung von Naturharzfarben erfolgt darum möglichst schonend unter weitestgehendem Verzicht auf die Verwendung von Gefahrstoffen. Wichtigste Produktionsprozesse sind die Destillation und die Extraktion. Kiefernharz (Balsamharz) beispielsweise wird durch Destillation in die Hauptbestandteile Kolophonium und Terpentinöl zerlegt. Rohe Pflanzenöle werden durch Kochen zu Standölen mit besseren technischen Eigenschaften veredelt. Die Herstellung der Füllstoffe ist nicht produktgruppenspezifisch. Bei den Farbpigmenten werden hauptsächlich mineralische Pigmente (Erdfarben) verwendet. Die Weißpigmente sowie stark leuchtende Buntpigmente stammen auch bei Naturharzfarben aus konventioneller Produktion.
Die Verarbeitung zu Farben beinhaltet das Einwägen und Mischen der Ausgangsstoffe gemäß Rezeptur. Anschließend werden die Farben in Gebinde eingefüllt und zur Auslieferung auf Paletten verpackt.

Umweltindikatoren / Herstellung

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren in WECOBIS soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMUB liefern.

Die Ökobau.dat stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Lebenszyklusanalyse eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live- Datensätze.

Weiterführende Informationen zur Ökobau.dat im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Umweltdeklarationen 
Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Da in der Herstellung von Bauprodukten ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen ist, stellt die Graue Energie (kumulierter Primärenergieaufwand nicht erneuerbar) dafür einen guten Indikator dar.

Im Kapitel Energieaufwand finden sich ggf. allgemeine Informationen zum Thema, die die Produktgruppe prägen.

Energieaufwand

Die wichtigste Einflussgröße für den Energieaufwand von Naturharzfarben ist die Menge der Weißpigmente, die zwischen 80 und 90 % der Herstellungsenergie verursacht. Die in der Herstellung energiearmen Bindemittel, die Lösemittel sowie die Füll- und die Hilfsstoffe haben nur eine geringe Bedeutung.

Graue Energie

Die Bandbreite der Grauen Energie ergibt sich aus den produktbedingten Abweichungen in den Rezepturen und bezieht sich auf einen weißen Standardaufbau auf einem mineralischen Untergrund. Die leicht erhöhten Herstellungsenergiewerte von Dispersionsfarben lösemittelfrei werden durch die Kunstharzbindemittel verursacht. Leimfarben weisen hingegen eine niedrigere Graue Energie als Naturharzfarben auf.

Belastungszahl (BZ) gemäß BUWAL-Methode

Der BZ-Indikator ist das Ergebnis einer in der Schweiz entwickelten Bewertungsmethode der Umweltbelastung während der Herstellung und Verarbeitung von Anstrichstoffen und basiert auf der Stoff- und Energiebilanzierung.

Ähnlich wie bei der Herstellungsenergie verursacht das Weißpigment Titandioxid den größten Teil der Umweltbelastungszahl von Naturharzfarben. Zusätzlich spielen bei der Belastungszahl, die auch die Verarbeitung berücksichtigt, die Lösemittel (Terpene) eine gewisse Rolle. Die Unterschiede in der Umweltbelastung zu Dispersionsfarben lösemittelfrei sind aber gering. Etwas weniger umweltbelastend sind die Leimfarben.
Naturharzfarben gehören zu den wenig rohstoff- und herstellungsintensiven Anstrichstoffen.

Charakteristische Emissionen

Emissionen in der Herstellung von Farben sind von deren Zusammensetzung abhängig. Lösemittelhaltige Farben führen in der Produktion typischerweise zu Lösemittelemissionen, die kontrolliert werden müssen, z. B. durch Absaugung aus geschlossenen Systemen. Mineralische Füllstoffe können zu Staubemissionen führen. Prozesswasser muss, soweit vorhanden, gemäß den Vorgaben der „Verordnung über Anforderungen an das Einleiten von Abwasser in Gewässer“ kontrolliert und behandelt werden.

Transport

Naturharzfarben enthalten keine fossilen Rohstoffe. Der Transport der Ausgangsstoffe welche auf erneuerbaren Rohstoffenbasieren (Bindemittel und Hilfsstoffe) ist generell mit kürzeren Transportwegen und geringeren Umweltrisiken behaftet als der Transport von Ausgangsstoffen welche auf fossilen Rohstoffen basieren. Da jedoch Bindemittel sowie Hilfsstoffe in einer Vielzahl von verschiedenen Produkten verwendet werden (nicht nur in Naturharzfarben) ist die Umweltrelevanz des Transports nicht spezifisch für die Herstellung von Naturharzfarben.

Quellen

Umweltbundesamt: Schadstoffarme Lacke - Geltungsbereich und Anforderungen, Umweltbundesamt, 1997, Berlin

ökoscience AG: Vergleichende ökologische Bewertung von Anstrichstoffen im Baubereich Band 1: Methode, Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft, 1992, Bern

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Naturharzfarben stellen keine besonderen Anforderungen an die Verarbeitung.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

AGW-Werte

Für Terpentinöl existieren weder AGW- noch MAK-Werte. Der DNEL-Wert (Dereived No Effect Level) beträgt 0.77 mg/m³. Dies ist eine aus Versuchs- und Beobachtungsdaten abgeleitete Konzentration unterhalb der der Stoff die menschliche Gesundheit nicht beeinträchtigen soll.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht. Sie müssen aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden.

Produkt bezogene Informationen gemäß CLP-Verordnung müssen daher in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) der jeweiligen Produkte ausgewiesen sein.

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

GISBAU / Produkt-Code: M-DF04

Naturharzfarben unterliegen keiner Einstufung nach Gefahrstoffkennzeichnung (R-Sätze oder H-Sätze). Gemäß Minimierungs- und Substitutionsgebot der GefStoffV ist grundsätzlich das Produkt mit den geringstmöglichen Belastungen zu verwenden. Unter den Naturharzfarben sind die lösemittelfreien Varianten jene mit den geringsten Belastungen.

Emissionen

Naturharzfarben verursachen verhältnismäßig geringe Lösemittelemissionen bei der Verarbeitung. Die Vergleichssysteme sind systembedingt lösemittelfrei.

Umweltrelevante Informationen

Wassergefährdung

Naturharzfarben werden gemäß VwVwS (Einstufung aufgrund der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe) meist als “schwach wassergefährdend“ eingestuft.

Entsorgung von Restmaterial

Reste müssen einer speziellen Behandlung unterzogen bzw. an den Sammelstellen abgegeben werden und dürfen nicht als Restmüll entsorgt werden.
Restentleerte Kunststoffgebinde können thermisch oder stofflich verwertet werden. Auf einer vorbildlichen Baustelle werden keine Gebinde in die Kanalisation ausgewaschen. Die umweltgerechten Entsorgungsleistungen beim Arbeiten mit Farben sind bereits in der Ausschreibung für alle Unternehmen festzulegen.

Transport

Naturharzfarben sind nicht als Gefahrgut gekennzeichnet. Für den Transport bestehen daher keine spezifischen Auflagen.

Quellen

Eigene Berechnungen und Daten, büro für umweltchemie

Datenbank für wassergefährdende Stoffe, Umweltbundesamt

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Der Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten (AgBB) hat ein Bewertungsschema (AgBB-Bewertungsschema) zur gesundheitlichen Bewertung der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC und SVOC) aus Bauprodukten entwickelt. Darin sind auch Anforderungen für Farben formuliert.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

TVOC: Geruchsintensive Abbau- oder Zersetzungsprodukte aus Naturharzfarben werden z.T. festgestellt. Es ist beispielsweise bekannt, dass ungesättigte Fettsäuren (aus Ölen) beim Trocknungsprozess Substanzen freisetzen, die sehr niedrige Geruchsschwellen aufweisen.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Umweltrelevante Bestandteile:

• enthalten keine Metallsikkative
• enthalten in der Regel 0.2 - 1 % Konservierungsmittel
• enthalten keine Weichmacher

Naturharzfarben enthalten Borate als Konservierungsmittel, die durch Versprödung, Diffusion oder bei der Renovierung (z.B. durch Schleifen) in die Umwelt gelangen können. Die Umweltrelevanz von Boraten ist allerdings sehr gering. Alle buntpigmentierten Naturharzfarben, insbesondere die kräftig leuchtenden Pigmente, können in seltenen Fällen und in geringen Mengen umweltrelevante Schwermetalle wie Chrom, Kobalt, oder Nickel enthalten.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Im Brandfall sind keine besonderen Risiken für Umwelt und Gesundheit zu erwarten.

Wassereinwirkung

Es sind keine besonderen Risiken für die Umwelt zu erwarten. Naturharzfarben enthalten keine gemäß Gefahrstoffverordnung kennzeichnungspflichtigen Bestandteile, welche wasserlöslich sind.

Beständigkeit Nutzungszustand

Naturharzfarben mit höherem Bindemittelanteil sind wasch- bis scheuerbeständig gemäß DIN 53778.

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.

Datenbank als PDF

Instandhaltung

Intakte Farbfilme können mit Laugenwasser gereinigt und überstrichen werden. Der Aufwand für eine Totalrenovation ist hoch.

Quellen

Daten und eigene Berechnungen, büro für umweltchemie. Zürich

Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten, AgBB-Bewertungsschema 2012, Online-Quelle abgerufen am 10. Juli 2012.

DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) (2010), Grundsätze zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten in Innenräumen, Stand Oktober 2010, Online-Quelle abgerufen am 10. Juli 2012.

Nachnutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Mit dem Rückbau sind keine besonderen Risiken für Umwelt und Gesundheit verbunden.

Wiederverwendung

Eine Wiederverwendung von Farben ist nicht möglich. Oberflächenbehandlungen von Bauteilen können die Wiederverwendung erschweren.

Stoffliche Verwertung

Eine stoffliche Verwertung von Farben kommt aufgrund ihrer Verarbeitungsform grundsätzlich nicht in Frage. Mit Farben behandelte Baustoffe werden in ihrer Recyclierbarkeit beeinträchtigt. Dies kann zu Qualitätseinbußen von Sekundärbaustoffen führen. Dies gilt insbesondere für Gipsbaustoffe, Mauerwerk und Beton.

Energetische Verwertung

Naturharzfarben können in Verbrennungsanlagen energetisch verwertet werden und ergeben bei vorschriftsmäßiger Rauchgasreinigung keine relevanten Emissionen.

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Reine Naturharzfarben dürfen nicht deponiert werden. Da Naturharzfarben auf anderen Materialen anhaften, die je nach Material deponiert werden, können sie dennoch in Deponien gelangen. Somit können die Abbauprodukte der Farben die Deponieabwässer belasten.

EAK-Abfallschlüssel

vgl. auch Farben, Lacke, Lasuren

Unverarbeitete und unausgehärtete Naturharzfarben

(Gemäß KrWG, BestbüAbfV besonders überwachungsbedürftige Abfälle)

Ausgehärtete Produktreste
Ausgehärtete Produktreste gelten nicht mehr als Problemmüll und können mit dem Restmüll entsorgt werden.

Quellen

Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung – AVV, zuletzt geändert am 24. Februar 2012, Online-Quelle abgerufen am 11.7.2012.