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Begriffsdefinition

Bodenbeläge aus Polyolefinen (PO) gehören zu den elastischen Bodenbelägen.

Polyolefin bezeichnet eine Gruppe von thermoplastischen Kunststoffen, zu denen so bekannte Vertreter wie Polyethylen, Polypropylen und Polybuthylen gehören. Es gehören dazu aber auch Copolymere z. B. aus Ethylen und Propylen.
Elastische Fußbodenbeläge werden auf Basis von Ethylen-Propylen-Elastomeren mit Ethylen-Vinylacetat (EVA) -Comonomeren hergestellt. Es befinden sich auch Produkte aus Ethylen-Methacrylsäure (EMAA)-Copolymeren mit EVA-Comonomeren am Markt.

Wesentliche Bestandteile

Bodenbeläge aus Polyolefinen bestehen aus

  • dem Bindemittel auf Basis von Polymeren aus Ethylen und Propylen mit EVA-Comonomeren,
  • mineralischen Füllstoffen (z. B. Kreide, Kaolin oder Aluminiumhydroxid)
  • Pigmenten
  • Additiven

Zum Schutz der Oberfläche wird eine Beschichtung auf Basis von Acryl oder Polyurethan aufgebracht.

Charakteristik

Bodenbelägen aus Polyolefinen haben eine hohe mechanische und chemische Beständigkeit. Sie sind schwer entflammbar und permanent antistatisch (bei "normaler" Luftfeuchtigkeit). Nachteilig vor allem bei der Verlegung sind das Quellen bei Feuchtigkeits- oder Lösemittelzufuhr (z. B. durch den Kleber), die hohe Maßänderungen bei Wärmebelastung und die schlechte Klebbarkeit.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Polyolefin-Bodenbeläge enthalten keine Weichmacher oder chlorhaltigen Kunststoffen. Sie stellen eine ökologischere Alternative zu den weit verbreiteten PVC-Bodenbelägen dar.

Lieferzustand

Polyolefin-Bodenbeläge gelangen als homogene, einschichtige Bahnen oder Fliesen mit einer Stärke von 2 bis 2,5 mm in den Handel.

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

Polyolefin-Bodenbeläge eignen sich für den Wohn- und Objektbereich und können auch in Feuchträumen eingesetzt werden. Wegen ihrer Strapazier- und Reinigungsfähigkeit werden sie vor allem in Räumlichkeiten mit hoher Nutzungsfrequenz und hohen Hygieneansprüchen verwendet.

Marktentwicklung

Bodenbeläge aus Polyolefinen gehören zu den neuesten Entwicklungen im Bodenbelagsbereich. Sie wurden hauptsächlich als chlorfreie Alternative zu den PVC-Belägen entwickelt. Ihr Marktanteil in der BRD liegt derzeit bei ca. 600.000 m² / Jahr (im Vergleich zu 50 Millionen Quadratmeter PVC-Bodenbeläge). Ein deutlicher Umstieg auf chlorfreie Fußbodenbeläge aus Polyolefinen ist trotz der ökologischen Vorteile in den letzten Jahren nicht festzustellen.

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Kriterium 1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt, abrufbar unter BNB_BN_1.1.6 Version V 2015

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 3.1.3 Innenraumhygiene, abrufbar unter bnb-nachhaltigesbauen BNB_BN2011-1_313 (Online-Quelle), abgerufen 29.10.2014 

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 4.1.4 Rückbau, Trennung und Verwertung, abrufbar unter bnb-nachhaltigesbauen BNB_BN2011-1_414 (Online-Quelle), abgerufen 29.10.2014

Zwiener/Mötzl: Ökologisches Baustofflexikon 3. Auflage 2006

Mötzl, Pladerer et al.: Assessment of Buildings and Constructions (ABC) – Disposal. Maßzahlen für die Entsorgungseigenschaften von Gebäuden und Konstruktionen für die Lebenszyklusbewertung. Berichte aus Energie- und Umweltforschung, 30.12.2009.

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Risikobetrachtung Lebenszyklusphasen

 

 

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Referenz

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Umweltdeklarationen

 

 

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Referenz

Referenz Elastische B.

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Bewertungssystem

 

 

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Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)

Referenz alle

BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)

Refernz alle + spez.

BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)

Referenz alle

Referenz spez.

BNB-Kriterium BN_3.1.3 - Innenraumhygiene

Referenz alle

Referenz spez.

BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, Verwertung

Referenz alle

Referenz spez.

Quellen

Referenz spez.

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Technisches

 

 

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Technische Daten

Flächengewicht bei 2 mm Dicke [kg/m2]: 2,9 - 3,6

Baustoffklasse nach DIN 4102-1

B1

Euroklasse nach DIN EN 13501-1

Cfl-s1, Bfl-s1

Referenz

Technische Regeln (DIN, EN)

DIN EN 14565 Elastische Bodenbeläge - Bodenbeläge auf Basis synthetischer Thermoplaste - Spezifikation; Deutsche Fassung EN 14565:2004
DIN EN ISO 10874 Elastische, textile und Laminat-Bodenbeläge - Klassifizierung; Deutsche Fassung EN ISO 10874:2012
DIN EN 14041 Elastische, textile und Laminat-Bodenbeläge - Wesentliche Eigenschaften;
Deutsche Fassung EN 14041:2004+AC:2005+AC:2006
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Literaturtipps

 

 

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Statistisches Bundesamt: Produktion im produzierendem Gewerbe 1996 - 1998, Bodenbeläge, Statistisches Bundesamt, 2000, Wiesbaden

Reinhard Gächter: Kunststoffadditive 2. Ausgabe, Carl Hanser Verlag, 1983, München

Ian Boustead: Eco-profiles-Report Nr. 10 Polmer Conversion, Association of Plastic Manufacturers in Europe, 1997, Brüssel

König, H.: Wege zum Gesunden Bauen, Ökobuch-Verlag 1997;

Mötzl, H., Bauer, B., et al.: Planungsleitfaden: Ökologische Baustoffauswahl, Interreg III A - Projekt Ökologisches Bauen und Beschaffen für Kommunen in der Bodensee-Region, IBO - Österreichisches Institut für Baubiologie und -ökologie GmbH, 2007

Ökobilanzierung von PVC und wichtigen Konkurrenzwerkstoffen, Im Auftrag der Europäischen Kommission, IKP, PE Europe GmbH, Instituttet for Produktudvikling (IPU), DTU und RANDA GROUP, April 2004

Stiftung Warentest 5/2003 „Bodenbeläge“ S. 70-74

Arbeitsgemeinschaft PVC und Umwelt e. V

 
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Rohstoffe / Ausgangsstoffe

 

 

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Hauptbestandteile

Polyolefin-Bodenbeläge 2.1.1

Zusammensetzung eines Polyolefin-Bodenbelags gemäß Richtrezeptur

Beispielrezeptur für einen Polyolefin-Bodenbelag

Bestandteil Menge
Polymer 26.3  %
Füllstoffe 37.9  %
Recyclingmaterial (Mahlgut aus Bodenbelagsabfällen) 30.4  %
Hilfsstoffe 2.8  %
Pigmente 1.9  %
Beschichtung 0.7  %

Quelle: produktspezifische EPD, Stand 1.4.2013

Das Polymer besteht aus Ethylen-Propylen-Elastomeren oder Ethylen-Methacrylsäure (EMAA)-Copolymeren mit Ethylen-Vinylacetat (EVA)-Comonomeren.
Als Füllstoffe werden mineralische Grundstoffe wie z. B. Kreide, Kaolin oder Aluminiumhydroxid eingesetzt.
Das Recyclingmaterial ersetzt Füllstoffe; der Anteil ist individuell je nach Fabrikat.
Als Hilfsstoffe werden Stabilisatoren, Lichtschutzmittel und andere Verarbeitungshilfsstoffe benötigt.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Polyolefin-Bodenbeläge 2.1.1

Zusammensetzung eines Polyolefin-Bodenbelags nach Rohstoffherkunft

Gewinnung der Primärrohstoffe

Ethylen und Propylen werden direkt beim Crackprozess von Erdöl und Erdgas gewonnen. Die Herstellung von Polymeren aus Ethylen und Propylen gilt im Vergleich zu anderen Kunststoffen als relativ umweltverträglich (direkte Gewinnung der Monomere,  keine toxikologisch problematischen Zwischenprodukte, humantoxikologisch relativ unproblematische Monomere).

Das Verfahren zur Herstellung von Ethylen-Vinylacetat (EVA) entspricht weitgehend dem zur Herstellung von PE-LD (Low density polyethen). Die Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten können starkt mit dem Anteil an copolymerisiertem Vinylacetat variieren. Zur Erhöhung der Bruchdehnung, wie sie bei der Anwendung in Bodenbelägen gewünscht wird, werden Vinylacetatanteile bis 7 % eingesetzt (WIKIPEDIA, 2013).

Verfügbarkeit

Polyolefin-Bodenbeläge bestehen zu ca. 25 - 30 % aus fossilen, begrenzt verfügbaren Rohstoffen.

Für die mineralischen Füllstoffe (ca. 65 %) ist eine gute Verfügbarkeit gegeben.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Polyolefin-Bodenbelägen kann Mahlgut aus Bodenbelagsabfällen beigefügt werden (siehe auch Beispielrezeptur).

Radioaktivität

Polyolefin-Bodenbeläge enthalten keine relevanten Rohstoffe mit radioaktiven Eigenschaften.

Landinanspruchnahme (Landuse)

Die Landinanspruchnahme für die Bereitstellung von fossilen Rohstoffen, die zur Herstellung von Polyolefin-Bodenbelägen benötigt werden, ist hoch.

Quellen

Wikipedia / Ethylenvinylacetat. Seite zuletzt geändert am 30. Juli 2013 um 8:20 [abgerufen im September 2013]

 
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Herstellung

 

 

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Prozesskette

Prozess-Polyolefinboden

Herstellungsprozess

Die Produktbestandteile (Polyolefine, Füllstoffe, Pigmente, Additive) werden kalt vermischt und zu Granulat verarbeitet, das unter Wärme und Druck in Kalandern zu Bahnen verpresst wird. Anschließend wird das Produkt geglättet und kurzzeitig wärmebehandelt. Die werkseitige Oberflächenbehandlung mit einer Acryl oder PU-Beschichtung erfolgt ganz am Schluss.

Umweltindikatoren / Herstellung

Referenz

Energieaufwand

Der kumulierte Primärenergieaufwand für die Herstellung von Polyolefin-Bodenbelägen wird von der Energie zur Herstellung der Polyolefine und der zur Verarbeitung erforderlichen Energie bestimmt. Dabei ist die Herstellung der Polyolefine energieintensiver als die Endverarbeitung zu Bodenbelägen.

Charakteristische Emissionen

Auf Grund der Neuheit des Produkts sind den Autoren noch keine charakteristischen Emissionen aus der Herstellung des Bodenbelags selber bekannt.

Bei der Herstellung des Polymers dominieren Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen.

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Auf Grund der Neuheit des Produkts sind den Autoren keine besonderen Maßnahmen zum Gesundheitsschutz bekannt. Es gilt das Regelwerk der Berufsgenossenschaften.

Maßnahmen Umweltschutz

Auf Grund der Neuheit des Produkts sind den Autoren keine besonderen Maßnahmen zum Umweltschutz bekannt.

Transport

Die Füllstoffe werden üblicherweise aus regionalen Vorkommen gedeckt. Für die Anlieferung der Polymere und Hilfsstoffe ist von weiteren Transportwegen auszugehen.

 
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Verarbeitung

 

 

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Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Das Verlegen von Polyolefin-Bodenbelägen ist anspruchsvoll. Den Verlegehinweisen der Hersteller ist unbedingt Folge zu leisten. Vor dem Aufbringen des Klebstoffes ist der Untergrund zu prüfen. Bei porösen, stark saugenden oder schlecht haftenden Untergründen sind Vorbehandlungen erforderlich (Haftgrundierung, Spachtelung). Für diese Arbeiten können in der Regel lösemittelfreie Produkte verwendet werden.

Polyolefin-Bodenbeläge werden vollflächig auf den Untergrund verklebt. Dafür stehen verschiedene Arten von Klebstoffen zur Verfügung. Unter den Herstellerempfehlung für die zu verwendenden Klebstoffe befinden sich viele "Emicode"- und Blauer Engel"-zertifizierte Produkte. Wann immer möglich, sollten solche emissionsarme Klebstoffe verwendet werden.

Weitere Informationen zu Verlegewerkstoffen siehe ⇒ Datenblatt Bodenbeläge, Rubrik „Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen“

Polyolefin-Bahnenware wird grundsätzlich immer thermisch verschweißt (frühestens 24 Stunden nach dem Verkleben).

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Arbeitshygienische Risiken können bei der Verklebung von Elastomer-Bodenbelägen auftreten ⇒ Datenblatt Klebstoffe sowie ⇒ Datenblatt Bodenbeläge, Rubrik „Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen“.

AGW-Werte

Bei der Bearbeitung von Polyolefin-Bodenbelägen ist allenfalls der allgemeine Staubgrenzwert zu beachten (TRGS 900 „Arbeitsplatzgrenzwerte“, §2.4):

  • 10 mg/m3 einatembare Fraktion (E-Staub)
  • 3 mg/m3 alveolengängige Fraktion (A-Staub)

wobei von einer geringen Staubexposition ausgegangen werden kann.

REACH / CLP

Referenz Erzeugnis

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Das Gefahrstoff-Informationssystem der Berufsgenossenschaft BAU (GISBAU) enthält keine GISCODE-Einstufung für Polyolefin-Bodenbeläge.

GISBAU-Einstufung für Verlegewerkstoffe sind im Datenblatt „Bodenbeläge“ in der Rubrik ⇒ „Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU“  zu finden, nähere Informationen unter http://www.wingis-online.de/wingisonline/GISCodes.aspx?GGID=1.

Informationen zu Bodenbelagsarbeiten sind in www.wingis-online.de unter Bau-Bereich "Bodenbelagsarbeiten" zu finden. Das Kapitel enthält Informationen zu Verarbeitung von Estrichen, Klebstoffen, Reparatur- und Vergussmassen, Oberflächenbeschichtungen, Spachtelmassen, Verdünnern sowie Vorstrichen / Grundierungen.

Emissionen

Arbeitshygienisch relevante Emissionen (VOC, SVOC) können bei der Verklebung auftreten (siehe auch Technische Hinweise/Verarbeitungsempfehlungen).

Das thermische Verfugen mit materialgleichen Schweißschnüren verursacht keine arbeitshygienisch relevanten Emissionen von flüchtigen organischen Kohlenwasserstoffen (VOC).

Umweltrelevante Informationen

Der Energiebedarf für die Verarbeitung ist vernachlässigbar (geringe Mengen für das Erwärmen der Schweißschnüre).

Transport

Der Transport zum Endverbraucher erfolgt nahezu ausschließlich per LKW. Elastomer-Bodenbeläge sind an wenigen Produktionsorten (z.B. in Finnland) hergestellte Beläge, mit weiten Transportwegen ist daher zu rechnen. In einer produktspezifischen EPD wird eine Auslieferweite von 2000 km angenommen.

 
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Nutzung

 

 

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Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Elastische Bodenbeläge nach DIN EN 14041, die für die Verwendung in Aufenthaltsräumen in Deutschland vorgesehen sind, mussten bis 16.10.2016 zusätzlich zum CE-Zeichen eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung aufweisen (genaue Erläuterung siehe Lexikon abZ). Grundlage für die Erteilung dieser Zulassung war aus Gründen des Gesundheits- und Umweltschutzes eine Emissionsprüfung zur quantitativen Bestimmung und Bewertung flüchtiger (VOC) und schwer flüchtiger (SVOC) Verbindungen auf Basis des AgBB-Bewertungsschemas. Durch eine vom DIBt anerkannte Prüfstelle wurde die Überwachung und Kontrolle der Produktspezifikation gewährleistet und mit dem Testat „Ü“ (steht für Übereinstimmung) bestätigt. 

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Polyolefin-Bodenbeläge werden in Innenräumen angewandt.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Polyolefin-Bodenbeläge enthalten im Gegensatz zu PVC-Bodenbelägen keine Weichmacher. Ein Reihe von Polyolefin-Bodenbelägen sind mit dem "Blauen Engel" oder dem "Österreichischen Umweltzeichen" ausgezeichnet.

Bei manchen Produkten könnten ev. umweltrelevante Hilfsstoffe wie Antimontrioxide als Flammschutzmittel enthalten sein. Auf Grund von Umweltproduktdeklarationen ist aber wahrscheinlicher, dass allenfalls harmlose, nicht umweltgefährdende Verbindungen wie Aluminiumhydroxid als Flammschutz eingesetzt werden.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Polyolefin-Bodenbeläge werden in Innenräumen angewandt.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Da Polyolefin-Bodenbeläge chlorfrei sind, setzen sie im Brandfall keinen Chlorwasserstoff frei. Sie sollten auf Grund ihrer Zusammensetzung keine außergewöhnlich toxischen Brandgase freisetzen.

Wassereinwirkung

Es bestehen keine Umwelt- oder Gesundheitsrisiken im Schadensfall durch Wassereinwirkung.

Beständigkeit Nutzungszustand

Gegenüber den gebräuchlichsten Säuren, Laugen, Ölen und Fetten sind Bodenbeläge aus Polyolefinen beständig. Gewisse organische Lösemittel vermögen sie zu lösen und zu zerstören. Bodenbeläge aus Polyolefinen sind nicht glutbeständig (Zigarettenkippen).

Zum Alterungsverhalten von Polyolefin-Bodenbelägen aus der Langzeitbeobachtung sind noch keine Erfahrungen vorhanden. Zudem haben sich die Rezepturen seit den ersten Einsätzen bereits wieder geändert, so dass auch diesbezüglich keine zuverlässigen Aussagen möglich sind. Die durchschnittliche Lebenserwartung ähnlicher Beläge beträgt 25 Jahre.

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

Polyolefin-Bodenbeläge sind nicht explizit aufgezählt, würden aber wie z. B. Linoleum und PVC unter die Bauproduktgruppe Deckenbeläge mit Code Nr. 352.711 fallen, für die eine Nutzungsdauer von 20 Jahren angegeben wird.

Instandhaltung

Grundsätzlich sollte das Reinigungskonzept an die Nutzung angepasst und Reinigungs- und Pflegeempfehlungen des Herstellers beachtet werden. Bei den Reinigungsmitteln ist die Ergiebigkeit zu berücksichtigen. Umweltzeichen können eine Orientierungshilfe über die Umweltverträglichkeit bieten. Zweckmäßig geplante Schmutzschleusen reduzieren den Reinigungsaufwand beträchtlich und die regelmäßige Entfernung von losem Schmutz erhöht die Lebensdauer.

Bei Verletzung der Oberflächenbehandlung sind Polyolefin-Bodenbeläge schmutzempfindlich. Die Unterhaltsreinigung ist verhältnismäßig einfach und wenig umweltbelastend (Feuchtwischen, Nasswischen). Die periodische Grundbehandlung (Pflege) ist aufwendig und vergleichsweise umweltbelastend. Sprayreinigung oder Wischpflege sind der Beschichtung mit Acryl-Dispersionen vorzuziehen. Die Oberfläche von Polyolefin-Bodenbelägen kann nicht durch Schleifen erneuert werden.

 
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Nachnutzung

 

 

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Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Beim Rückbau von Polyolefin-Bodenbelägen ist mit keinem besonderen Umwelt- oder Gesundheitsrisiko zu rechnen.

Wiederverwendung

Eine Weiterverwendung ist wegen Verklebung mit dem Untergrund nicht möglich.

Stoffliche Verwertung

Eine stoffliche Verwertung von Polyolefin-Bodenbelägen ist grundsätzlich möglich. Voraussetzung dazu ist ein sauberer Ausbau, der bei der vollflächigen Verklebung allerdings aufwendig ist. Bei der Aufbereitung werden Alt-Bodenbeläge zerkleinert und anschließend feingemahlen. Das Mahlgut kann neuen Polyolefin-Belägen wieder beigefügt werden. Da bis heute noch kaum Abfälle aus dem Rückbau von Polyolefin-Bodenbelägen vorhanden sind, fehlt eine entsprechende Rücknahmelogistik.

Aus ökonomischer Sicht lohnt sich das stoffliche Recycling nicht. Die Kosten für den separaten Ausbau, für das Konditionieren und für den Transport sind im Vergleich zu den üblichen Entsorgungskosten verhältnismäßig hoch.

Energetische Verwertung

Der Heizwert von reinen Polyolefinen ist hoch und liegt zwischen 40 und 45 MJ/kg. Bei Bodenbelägen mit einem hohen Anteil an Füllstoffen nimmt dieser Heizwert bis auf 13 MJ/kg ab. Bodenbeläge aus Polyolefinen können in dafür zugelassenen Anlagen energetisch verwertet werden. Dabei entstehen wegen der mineralischen Füllstoffe Rückstände, die in der Regel unproblematisch sind.

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Abfälle aus Kunststoffen dürfen nicht mehr abgelagert werden.

EAK-Abfallschlüssel

17

Bau- und Abbruchabfälle (einschließlich Aushub von verunreinigten Standorten)

17 02 03

Kunststoff