- Lebenszyklus
Fachinformationen
Polymerbitumen-DichtungsbahnenProduktgruppeninformation |
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BegriffsdefinitionPolymerbitumen-Dichtungsbahnen bestehen aus einem mit Bitumen getränkten Trägermaterial (Trägereinlage), das beidseitig mit einer zusätzlichen Polymerbitumendeckschicht versehen ist und in der Regel eine mineralische Bestreuung enthält (Talk, Sand). Die Trägereinlage bestimmt weitgehend das mechanische Verhalten wie Festigkeit, Dehnfähigkeit und Reißfestigkeit. Die Deckschichten sind für die Beständigkeit und Dichtheit der Bahnen verantwortlich. Polymerbitumen-Dichtungsbahnen werden in Abdichtungsanwendungen mit erhöhten Anforderungen, Oxidationsbitumen-Dichtungsbahnen bei geringerer Beanspruchung eingesetzt. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wesentliche BestandteileAls Trägereinlagen üblich sind Polyestervlies, Glasgewebe, Glasvlies sowie Kombinationsträger, die aus einer Mischung der vorgenannten Materialen bestehen. Metall-Kunststoffverbunde werden ebenfalls als Trägereinlagen verwendet. Bei den Polymerbitumenbahnen wird unterschieden nach Elastomerbitumenbahnen und Plastomerbitumenbahnen, die sich durch die Zusammensetzung der Polymerbitumendeckschichten unterscheiden. Elastomerbitumen besteht aus Destillationsbitumen, das mit 5 - 15 % SBS-Kautschuk (→ Elastomere) versetzt ist. Als Plastomerbitumen wird Destillationsbitumen bezeichnet, das mit ataktischem Polypropylen modifiziert wurde. Im Unterschied dazu weisen Oxidationsbitumenbahnen Deckschichten aus Oxidationsbitumen ohne Polymerzugabe auf. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CharakteristikDie Beständigkeit des Bitumens vor allem gegenüber Erwärmung und die Kälteflexibilität werden durch die Polymere verbessert. Der Erweichungspunkt wird durch den Polymerzusatz auf über 100 °C erhöht. Polymerbitumenbahnen mit Elastomerzusatz zeigen ein ausgeprägt elastisches Verhalten, solche mit Plasomerzusatz ein ausgeprägt plastisches Verhalten mit höherer Flächenstabilität. Das elastische Verhalten beschreibt die Eigenschaft eines Stoffes, sich unter Krafteinwirkung auszudehnen und nach dem Verschwinden der Kraft wieder in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Das plastische Verhalten beschreibt die dauerhafte Verformung eines Stoffes unter Krafteinwirkung. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LieferzustandPolymerbitumen-Dichtungsbahnen werden als Rollen geliefert. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Anwendungsbereiche (Besonderheiten)Der Hauptanwendungsbereich der Polymerbitumen-Dichtungsbahnen ist die Bauwerksabdichtung gegen drückendes Wasser in Anwendungsbereichen, die dem Temperaturwechsel ausgesetzt sind. Das sind im Hochbau hauptsächlich Dachdichtungssysteme. Für die Anwendung unter Gussasphalt sind Polymerbitumen-Dichtungsbahnen spezieller Konstruktion erforderlich. Man spricht in diesen Fällen von gussasphaltverträglichen Polymerbitumen-Dichtungsbahnen. Anwendungsbereiche von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen als Flachdachabdichtungssystem
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WurzelfestigkeitPolymerbitumen-Dichtungsbahnen, die als oberste Lage bei begrünten Flachdächern verwendet werden, müssen, wenn ein Eindringen der Wurzel verhindert werden soll, mit durchwurzelungshemmenden Stoffen (Bioziden) ausgerüstet sein. Diese können zu Emissionen der eingesetzten Herbizide wie z.B. Mecoprop im Dachabwasser führen (genaue Ausführungen dazu siehe Kapitel "Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum" im Reiter "Lebenszyklus / Nutzung"). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Birkner, Ch., et al. (2012): Technische Regeln für die Planung und Ausführung von Abdichtungen mit Polymerbitumen- und Bitumenbahnen, In: abc der Bitumenbahnen, Hrsg: vdd Industrieverband Bitumen-Dach- und Dichtungsbahnen e.V., Frankfurt/Main, 5. überarbeitete Auflage |
Gehen Sie, wie gewohnt über das große Ausklappmenü. Wenn Sie in dem linken Feld die Auswahl ändern möchten so entriegeln Sie einfach das Schloss durch anklicken.Polymerbitumen-DichtungsbahnenRisikobetrachtung Lebenszyklusphasen |
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Polymerbitumen-DichtungsbahnenPlanungs- und Ausschreibungshilfen |
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Referenz | |
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Referenz Alternativen | |
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Polymerbitumen-DichtungsbahnenUmweltdeklarationen |
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Polymerbitumen-DichtungsbahnenBewertungssystem |
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Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)Referenz | |
BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)Referenz | |
BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)Referenz | |
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BNB-Kriterium BN_3.1.3 - InnenraumhygieneReferenz | |
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BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, VerwertungReferenz | |
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QuellenReferenz |
Polymerbitumen-DichtungsbahnenTechnisches |
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Technische DatenIn der nachfolgenden Tabelle sind die wichtigsten Eigenschaften ausgewählter Polymerbitumen-Dichtungsbahnen aufgeführt und einer typischen Oxidationsbitumen-Dichtungsbahn gegenübergestellt. Die drei ausgewählten Beispiele sind stellvertretend für eine Vielzahl von Produkten, die sich hauptsächlich in Dicke und Trägermaterial (Glasvlies, Glasgewebe, Jute und Polyestervlies) unterscheiden. Zusätzlich unterscheiden sich die Bahnen noch in Zusatzausrüstungen wie Abstreuungen auf der Oberfläche, Schweißfolien und chemischem Wurzelschutz. Die Bedeutung der Kurzzeichen ist unter "1.6.6 Technische Regeln (DIN, EN)" erläutert. Die Wärmestandfestigkeit, Kälteflexibilität und Alterungsbeständigkeit ist bei Polymerbitumen-Dichtungsbahnen gegenüber den normalen Dichtungsbahnen deutlich erhöht.
1) Als Beispiel wurde hier eine Dachdichtungsbahn G 100 DD gewählt.
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Referenz | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Technische Regeln (DIN, EN)Stoff- und Anwendungsnormen
KurzzeichenDie Vornorm DIN V 20000-201 definiert Kurzzeichen zur Einteilung der Polymerbitumen-Dichtungsbahnen. Unterscheidungsmerkmale sind das Material der Deckschicht, die verwendete Trägereinlage mit Angabe des Flächengewichts in g/m2 sowie die Verarbeitungsart. Aus jeder Spalte der Tabelle unten wird jeweils ein passendes Kurzzeichen gewählt und zum gesamten Kurzzeichen zusammengefügt. Zum Schluss kann eine weitere Zahl folgen, die die Dicke der Bahn ausweist.
Beispiele für vollständige Kurzzeichen sind unten aufgeführt.
CE-Zeichenseit 2005 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Polymerbitumen-DichtungsbahnenLiteraturtipps |
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Birkner, Ch., et al. (2012): Technische Regeln für die Planung und Ausführung von Abdichtungen mit Polymerbitumen- und Bitumenbahnen, In: abc der Bitumenbahnen, Hrsg: vdd Industrieverband Bitumen-Dach- und Dichtungsbahnen e.V., Frankfurt/Main, 5. überarbeitete Auflage Bucheli, Th., Müller, St.R., Vögelin, A. & Schwarzenbach, R.P. (1998): Bituminous Roof Sealing Membranes as Major Sources of the Herbicide (R,S)-Mecoprop in Roff Runoff Waters: Potential Contamination of Groundwater and Surface Waters, Env. Science & Techn. Vol. 32, No 22, p. 3465, 1998, New York. Burkhardt, M., Pillonel, C., Hitzfeld, B. (2009): Information über Mecoprop in Bitumen-Dachbahnen, Hrsg: Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation UVEK, Bundesamt für Umwelt BAFU Ecomed Verlag (o.A.): Expositionsbeschreibungen zur Überwachung von Arbeitsbereichen „Schweißen von Bitumenbahnen", In: Handbuch Bauchemikalien, Landsberg. Online-Quelle Gahlmann, Heinrich (1994): Produkt- und Ökoprofil Bituminöser Dichtungsbahnen von Vaparoid, Eigenverlag, 1994, Affoltern a.A. CH. Knecht, U., Stahl, S., Woitowitz, H.-J. (o.A.): „Handelsübliche Bitumensorten: PAH-Messgehalte und temperaturabhängiges Emissionsverhalten unter standardisierten Bedingungen", In: Gefahrstoffe – Reinhaltung der Luft, S. 429 – 434. Meyer, Richard F., Attanasi, Emil D. (2003): Heavy Oil and Natural Bitumen – Strategic Petroleum Resources, U.S. Geological Survey Fact Sheet 70-03, August 2003, Online Version 1.0. Online-Quelle Schmidt, H. (1992 / 1993): Emissionen polycyclischer, aromatischer Kohlenwasserstoffe beim Verarbeiten von Bitumen und Polymerbitumen-Bahnen, In: Bitumen 2/1992 u. 2/1993. Untersuchungen des Instituts für Arbeits- und Sozialmedizin der Justus-Liebig-Universität, Gießen. Sonntag, H. (1989): Gutachterliche Stellungnahme zur Frage der gesundheitlichen Relevanz von Emissionen aus Bitumen-Dachbahnen bei Temperaturen von bis zu 80 °C, Hygiene-Institut der Universität Heidelberg, November 1989 Sonntag, H., Erdinger, L. (1992): Gutachterliche Stellungnahme zur Frage der gesundheitlichen Bedeutung von Emissionen mutagener Verbindungen aus Heißbitumen bei 190 °C. Hygiene-Institut der Universität Heidelberg, September 1992 |
Polymerbitumen-DichtungsbahnenRohstoffe / Ausgangsstoffe |
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Hauptbestandteile
Abb. 1: Zusammensetzung nach Funktionen Der Hauptbestandteil der meisten Polymerbitumen-Dichtungsbahnen ist gefüllter Destillationsbitumen (→ Bitumen), der ohne weitere Verarbeitung aus der Erdölfraktionierung entsteht. Die Kunststoffzusätze betragen etwa 5 - 12 % und stammen aus der Kunststoffindustrie. Es handelt sich fast ausschließlich um Styrol-Butadien-Kautschuk oder ataktisches Polypropylen. Beide Kunststoffe finden auch in vielen anderen Bereichen Anwendung (Elastomere, Polypropylen). Die Trägermaterialien machen in der Regel nur wenige Gewichtsprozent aus und können aus Kunststoff (Polyestervliese), aus natürlichen Stoffen (Jute) oder aus mineralischen Stoffen (Glasgewebe, Glasvliese) bestehen. Die mengenbezogen zweitwichtigste Komponente in Polymerbitumen-Dichtungsbahnen sind die mineralischen Füllstoffe (20 - 35 %) aus gemahlenen Gesteinen und die Sand- und Talk-Abstreuungen. Für einige Polymerbitumenbahnen sind die Zusammensetzungen in nachfolgender Tabelle dargestellt. Zum Vergleich wird auch die Oxidationsbitumen-Dichtungsbahn aufgeführt.
1 ) Als Beispiel wurde hier eine Dachdichtungsbahn G 100 DD gewählt. | ||||||||||||||||||||||||||||||
Umwelt- und GesundheitsrelevanzGewinnung der PrimärrohstoffeBitumen werden ausschließlich aus fossilen Rohstoffen hergestellt. Die Gewinnung der fossilen Rohstoffe aus Erdöl, Erdgas und Kohle wie auch der mineralischen Rohstoffe ist mit Umweltrisiken verbunden. Die mineralischen Rohstoffe Gesteine, Sand, Talk (Speckstein) werden meist im Tagebau abgebaut. Dabei werden natürliche Flächen langerfristig umgewandelt. VerfügbarkeitDie Rohstoffverfügbarkeit aller Materialien außer der Glasvlies- oder Glasgewebe-Träger ist an die Erdölförderung gekoppelt. Mit der allmählichen Erschöpfung der Erdölvorräte vermindert sich auch das Potential zur Gewinnung von Bitumen und Herstellung von Kunststoffen. Ein Ende der Erdölförderung würde auch das Ende des in großen Mengen als Nebenprodukt verfügbaren Bitumens bedeuten. Allerdings werden die zusätzlich zu den heute genutzten Ölvorkommen vorhandenen Schweröl- und Bitumen-Lager auf rund 600 Milliarden Barrel geschätzt (Meyer et al. 2003). Diese werden im Falle einer zunehmenden Ölknappheit stärker ausgebeutet und auch zur Energiegewinnung genutzt werden. Die mineralischen Rohstoffe sind alle auch längerfristig gut verfügbar und erfordern lediglich eine einfache Aufbereitung und Verarbeitung. Verwendung von Recyclingmaterialien / ProduktionsabfällenProduktionsabfälle können prinzipiell wieder aufgeschmolzen und das Bitumen zurück gewonnen werden. RadioaktivitätBitumen sind nicht radioaktiv. Abdichtungsbahnen können verwendet werden, um Gebäude vor eindringendem Radon zu schützen. Radon gelangt aus dem Untergrund zuerst in die Kellergeschosse eines Gebäudes und von dort in das restliche Gebäude. Über die Entstehung von Radon im Untergrund und die damit einhergehende Radonproblematik informiert der Lexikonbegriff natürliche Strahlenexposition ausführlich. Bei Neubauten in Gebieten mit erhöhter Radon-Belastung soll die Belastung am Baustandort abgeklärt werden. Falls eine erhöhte Radonbelastung festgestellt wird, sind Maßnahmen vorzusehen, um die Belastung des Innenraums mit Radon niedrig zu halten. Alle Abdichtungsbahnen sind grundsätzlich für die Radonabdichtung geeignet. Wesentlich für den Erfolg der Maßnahme ist die Radon-dichte Ausführung aller Anschlüsse und Nähte. Im Bestand steht als Alternativen zur Abdichtung des Baugrundes die Abdichtung des Erdgeschosses gegenüber dem Keller mit Absaugung der Kellerluft zur Verfügung. Weitere Informationen zur Radioaktivität sind auf der Webseite des Bundesamts für Strahlenschutz abrufbar. Landinanspruchnahme (Landuse)Die Bitumen-Produktion ist mit geringem Flächenverbrauch für die Erdölgewinnung und die Raffineriestandorte verbunden. Durch Leckagen während der Erdöl-Förderung oder des Erdöl-Transports können allerdings die Ökosysteme beträchtlicher Flächen längerfristig geschädigt werden. | ||||||||||||||||||||||||||||||
QuellenInformationen zu Radon in Gebäuden: Online-Quelle GISBAU (2013): GISBAU Information Bitumen, Unternehmer-Version 01/2013.24, Online-Quelle Meyer, Richard F., Attanasi, Emil D. (2003): Heavy Oil and Natural Bitumen – Strategic Petroleum Resources, U.S. Geological Survey Fact Sheet 70-03, August 2003, Online Version 1.0. Online-Quelle |
Polymerbitumen-DichtungsbahnenHerstellung |
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Prozesskette
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HerstellungsprozessDie Herstellung von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen beinhaltet keine chemischen Prozesse. Das Trägermaterial wird als Bahn abgewickelt und mit erhitztem Polymerbitumen vorimprägniert, gewalzt und schließlich in einer Wanne mit den Deckmassen aus Polymerbitumen versehen. Vor dem Abkühlen und Aufwickeln der Bahnen zu Rollen wird die Abstreuung aufgebracht. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Umweltindikatoren / HerstellungReferenz Graue EnergieIn Ökobau.dat sind mit Stand März 2013 zwei Datensätze für Polymerbitumen-Dichtungsbahnen vorhanden. Der einzige Unterschied zwischen den beiden bilanzierten Produkten stellt die mineralische Deckschicht dar. Die Daten sind nicht durch ein unabhängiges Review abgesichert. Werden die Werte der Ökobilanz in Ökobau.dat pro Quadratmeter Bitumenbahn angegeben, so unterscheiden sich die Inputwerte und die Ökobilanzfaktoren kaum voneinander. Zu den verwendeten Datenquellen, den Systemgrenzen und den Allokationen in der Berechnung der Ökobilanz macht Ökobau.dat, wie bei allen publizierten Datensätzen, keine Aussage. Zum Vergleich werden die bereits früher in Wecobis publizierten Werte für die Graue Energie einer vergleichbaren Polymerbitumen-Dichtungsbahn aufgeführt.
a Datenquelle Ökobau.dat; b Datenquelle Wecobis, U. Kasser Die Berechnung der Grauen Energie für die Polymerbitumen-Bahn PYE PV 140 S5 erfolgt aus den folgenden Annahmen: Die Graue Energie von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen lässt sich sich mit Hilfe der Grauen Energie von Bitumen und dessen Modifikationen aufgrund der Zusammensetzung grob abschätzen. Unsicher ist der Energieaufwand bei der Verarbeitung im Werk des Bahnenherstellers. Dazu sind bisher keine Zahlen publiziert worden. Mit Hilfe von Analogieüberlegungen wurde mit einem Wert von 1.5 MJ/kg gerechnet. Der Verarbeitungsanteil ist auf jeden Fall im Vergleich zur gesamten Herstellungsenergie gering. Die unten stehende Tabelle zeigt die Ergebnisse der Berechnung für drei Polymerbitumen-Dichtungsbahnen und eine Oxidationsbitumen-Dichtungsbahn. Die Graue Energie von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen pro Flächeneinheit ist ausgesprochen von der Dicke und vom Füllstoffgehalt des Bitumens abhängig. Der Bitumenanteil macht bei den Oxidationsbitumen-Dichtungsbahnen über 90 % der Grauen Energie aus. Bei den Polymerbitumen-Dichtungsbahnen spielen auch die Kunststoffzusätze eine gewisse Rolle. Art und Gewicht der Trägermaterialien, der Schweißfolien und der Abstreuung haben praktisch keinen Einfluss auf die Energieintensität der Dichtungsbahnen. Die gewichtsnormierten Unterschiede zwischen den verschiedenen Bahnen sind nicht sehr groß. Man kann in guter Näherung mit durchschnittlich 35-40 MJ/kg rechnen. Polymerbitumendichtungsbahnen sind in der Regel wegen dem Kunststoffanteil etwas energieintensiver als Oxidationsbitumen-Dichtungsbahnen. Der Unterschied liegt jedoch im Bereich der Unsicherheiten der präsentierten Zahlen.
a Als Beispiel wurde hier eine Dachdichtungsbahn G 100 DD gewählt. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Charakteristische EmissionenDas erhitzte Bitumen emittiert ein breites Spektrum flüchtiger organischer Stoffe (VOC). Besondere Risiken sind bei der Herstellung von Abdichtungsbahnen nicht vorhanden. Die Emissionen an VOC sind verhältnismäßig gering, obwohl dazu keine zuverlässigen Zahlen verfügbar sind. Pro kg heiß zu verarbeitendes Bitumen kann mit 1 - 2 g VOC-Emissionen gerechnet werden. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Maßnahmen GesundheitsschutzFür Bitumen sind keine Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) festgelegt. Die TRGS 900 legt jedoch Grenzwerte für Kohlenwasserstoffgemische fest. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Maßnahmen UmweltschutzDie VOC-Emissionen in der Produktion betragen schätzungsweise wenige g/kg verarbeitetes Heißbitumen. Sie stellen eine Luftbelastung dar, die allerdings im Vergleich zu anderen industriellen Quellen kaum ins Gewicht fällt. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
QuellenTechnische Regeln für Gefahrstoffe, TRGS 900 (2013): Arbeitsplatzgrenzwerte, Ausgabe: Januar 2006 zuletzt geändert und ergänzt: GMBl 2013 S. 363-364 v. 4.4.2013 [Nr. 17] Kasser, Ulrich, Pöll, Michael (1999): Graue Energie von Baustoffen, Büro für Umweltchemie, 2. Auflage |
Polymerbitumen-DichtungsbahnenVerarbeitung |
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Technische Hinweise / VerarbeitungsempfehlungenBeim Verschweißen der Bahnen wird die untere Bahn wird bis zur Schmelze der Oberfläche mit Propangas erhitzt. Durch anschließendes Walzen entsteht eine homogene Verbindung zwischen den beiden Bahnen. Es können sowohl normale Bitumen- wie auch Polymerbitumen-Dichtungsbahnen unter sich oder miteinander verschweißt werden. Das verschweißen verlangt nach Erfahrung im Umgang mit der offenen Flamme. Im Vergleich zur Klebetechnik kann jedoch das Heißbitumen eingespart werden. Bei der Klebetechnik wird Heißbitumen auf die Unterlage ausgestrichen und die obere Bahn darauf verklebt. | ||||||||||||||
Arbeitshygienische RisikenAllgemeinesVon den Polymerbitumen-Dichtungsbahnen selbst gehen keine besonderen arbeitshygienischen Risiken aus. Heißbitumen ist nach GefStoffV nicht als gesundheitsschädlich kennzeichnungspflichtig (→ Bitumen). Für die arbeitshygienischen Belastungen ist die Verarbeitungsart maßgebend. Werden die Dichtungsbahnen lose verlegt, gibt es weder für die Arbeiter noch für die Umwelt irgendwelche Auswirkungen. Diese sind allein von der Befestigungstechnik abhängig. AGW-WerteFür Bitumen sind keine Arbeitsplatzgrenzwerte (AGW) festgelegt. Die TRGS 900 legt jedoch Grenzwerte für Kohlenwasserstoffgemische fest. Heißbitumen ist heute nicht mehr mit Teer verschnitten und wird deshalb nicht mehr als krebserzeugend eingestuft. REACH / CLPReferenz EmissionenIn der Zusammenstellung unten sind die Lösemittel- bzw. VOC-Emissionen für die Befestigungstechniken "Verkleben" und "Verschweißen" von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen aufgeführt. Die Lösemittelemissionen pro m² sind bei Polymerbitumen-Dichtungsbahnen im Vergleich zu Bitumenlacken (→ Bituminöse Voranstriche) gering. Beim Verschweißen sind zudem die Emissionen von Kohlenwasserstoffen zu beachten.
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Umweltrelevante InformationenEnergieaufwand VerarbeitungDer Energieaufwand für die Verarbeitung der Polymerbitumenbahnen ist nicht vernachlässigbar. Im Schweißverfahren werden je nach Material und atmosphärischen Bedingungen zwischen 60 - 120 g / m² Propangas benötigt, was einer Energiemenge von ca. 3 - 6 MJ / m² entspricht. Auch im Klebeverfahren muss das Bitumen bis zur Verflüssigung erhitzt werden, was zu einem vergleichbaren Energieaufwand führt. Die Graue Energie des Materials beim Klebeverfahren ist deutlich höher, man rechnet mit einem Materialverbrauch von 1.1 - 1.5 kg Heißbitumen pro m². Insgesamt darf Schweißen als die deutlich weniger umweltbelastende, jedoch anspruchsvollere Befestigungstechnik bezeichnet werden.
QuellenGISBAU (2013): GISBAU Information Bitumen, Unternehmer-Version 01/2013.24, Online-Quelle Kasser, Ueli, Pöll, Michael (1999): Graue Energie von Baustoffen, Büro für Umweltchemie, 2. Auflage | ||||||||||||||
Polymerbitumen-DichtungsbahnenNutzung |
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Umwelt- und Gesundheitsrisiken NeuzustandSchadstoffabgabe / Emissionen in den InnenraumPolymerbitumen-Dichtungsbahnen werden normalerweise im Außenraum eingesetzt. Innenraum-Emissionen sind in diesem Fall nicht zu erwarten. Schadstoffabgabe / Emissionen in den AußenraumDa das Bindemittel in Polymerbitumen-Dichtungsbahnen nicht wassergefährdend ist (WGK 0) und da die Produkte keine Hilfsstoffe enthalten, kann eine Wassergefährdung ausgeschlossen werden. | |
Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer NutzungSchadstoffabgabe / Emissionen in den InnenraumDie längerfristige Abgabe von Schadstoffen in die Luft ist bei Innenanwendungen zu beachten. Aufgrund von Einzelmessungen und aufgrund der chemischen Zusammensetzung ist eine Abgabe von Bestandteilen des Bitumens über größere Zeiträume in die Luft nicht auszuschließen. Da Polymerbitumen-Dichtungsbahnen als Abdichtung in der Regel nicht in beheizten Innenräumen angewendet werden, ist das Risiko einer Gesundheitsgefährdung als gering zu betrachten. Schadstoffabgabe / Emissionen in den AußenraumPolymerbitumen-Dichtungsbahnen enthalten in der Regel keine Hilfsstoffe. Das Bitumen selbst enthält keine umweltrelevanten Bestandteile, bzw. ein Auswaschen eventueller toxischer Substanzen konnte bislang nicht beobachtet werden (WGK 0, nicht wassergefährdend). Eine Ausnahme bilden die sogenannten wurzelfesten Polymerbitumen-Dichtungsbahnen, die als oberste Lage bei begrünten Flachdächern verwendet werden müssen, wenn ein Eindringen der Wurzel verhindert werden soll. Zahlreiche Bahnen enthalten das Herbizid Mecoprop. Mecoprop ist klassiert als sehr giftig für Wasserorganismen und kann in Gewässern längerfristig schädliche Wirkungen haben. Zudem ist es gesundheitsgefährlich beim Verschlucken, verursacht schwere Augenschäden und Hautreizungen. Zum Einsatz in Polymerbitumenbahnen wird das Herbizid als Ester eingebunden. Gemäß Literaturangaben werden die drei Produkte Preventol B2, Preventol RC, Preventol B5 und Herbitect HE eingesetzt. In wurzelfesten Polymerbitumen-Dichtungsbahnen sind rund 0,5 - 1 % Preventol B2 enthalten, das entspricht ca. 15 - 40 g Preventol B2 pro m² Abdichtung. Herbitect HE kann niedriger dosiert werden mit rund 0,4 - 0,5 %. In wissenschaftlichen Untersuchungen wurde festgestellt, dass das Herbizid Mecoprop in der Dachbahn abgespalten wird und im Dachwasser von Flachdächern nachgewiesen werden kann. Die Mengen sind relevant. Die Konzentration im Dachwasser ist über Jahre hinweg etwa 1.000 - 10.000 mal höher als der Trinkwassergrenzwert für Herbizide.Die umfangreichen Auswaschversuche [Burkhard 2009] kamen zum Schluss, dass Preventol B2 stärker ausgewaschen wurde als Herbitect HE. Die Studie zeigte, dass die Herbizid-Emissionen im Dachwasser mit Herbitect im Vergleich zu Preventol B2 auf rund 10% reduziert werden können. Aufgrund der Versuche entwickelte der Hersteller von Preventol B2 zudem das neuere Preventol B5, das nun die Wirksubstanz Mecoprop besser in der Polymerbitumenbahn einbinden soll. Hersteller sollten nur noch Preventol B5 oder Herbitect HE einsetzen und auf das ältere Preventol B2 verzichten. Wurzelfeste Polymerbitumen-Dichtungsbahnen sollten nur auf Gründächern angewendet werden. Auf Nackt- oder Kiesdächern ist die Anwendung nicht nötig und es gibt keinen Grund für die ausgelöste Umweltbelastung. | |
Umwelt- und Gesundheitsrisiken im SchadensfallBrandfallPolymerbitumen-Dichtungsbahnen sind normalentflammbar (Baustoffklasse B2). Brennendes Bitumen ist schwer zu löschen und brennt unter starker schwarzer Rauchentwicklung. WassereinwirkungPolymerbitumen-Dichtungsbahnen sind gegenüber Wassereinwirkung unempfindlich. Wurzelfeste Bahnen können jedoch Herbizide ins Wasser abgeben. Siehe dazu "Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum". | |
Beständigkeit NutzungszustandDie Beständigkeit des Bitumens ist schon aufgrund seiner Entstehungsgeschichte relativ hoch. Dennoch sind die Bedingungen in den Erdöllagern nicht dieselben wie in den Anwendungsbereichen des Hochbaus. Insbesondere wirken Sauerstoff und UV-Strahlen auf die Polymerbitumenbahnen ein, und auch die Temperaturschwankungen v.a. in der Anwendung auf dem Flachdach führen zu einer starken Beanspruchung des Materials, der verklebten Stöße und der Anschlussbefestigungen. In der Praxis ist die Versprödung des Bitumens zu beobachten. Wahrscheinlich durch das allmähliche Verdunsten von Bestandteilen über längere Zeiträume zieht sich die oberste Schicht zusammen (Elefantenhaut) und an der Oberfläche sind Rissbildungen festzustellen. Durch Witterungseinfluss werden diese Rissbildungen gefördert. UV-Strahlen schädigen ungeschützte Aufbordungen oder freigelegte Bahnen. Schlämme dringen in aufgetretene Risse ein und beschleunigen die Zerstörungen der Bahnen mechanisch durch Aufquellen und Austrocknen. Polymerbitumen-Dichtungsbahnen, die seit den Siebzigerjahren eingesetzt werden, sind langlebiger als normale Oxidationsbitumen-Dichtungsbahnen. Gegenüber wässrigen Laugen, Säuren und Salzen sind Polymerbitumen-Dichtungsbahnen beständig. Organische Lösemittel, Benzine und Mineralöle vermögen Bitumen im Gegensatz zum Steinkohleteer bis zu einem gewissen Maß anzugreifen. 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“. | |
InstandhaltungAbdichtungen aus Polymerbitumen lassen sich relativ leicht sanieren durch Anbringen neuer Bitumendecklagen, falls die bestehende Abdichtung nicht zu stark geschädigt ist. Ob der Ersatz der bestehenden Dachhaut nötig ist, muss im Einzelfall durch Fachleute entschieden werden. | |
QuellenBucheli, Th., Müller, St.R., Vögelin, A. & Schwarzenbach, R.P. (1998): Bituminous Roof Sealing Membranes as Major Sources of the Herbicide (R,S)-Mecoprop in Roff Runoff Waters: Potential Contamination of Groundwater and Surface Waters, Env. Science & Techn. Vol. 32, No 22, p. 3465, 1998, New York. Burkhardt, M., Pillonel, C., Hitzfeld, B. (2009): Information über Mecoprop in Bitumen-Dachbahnen, Hrsg: Eidgenössisches Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation UVEK, Bundesamt für Umwelt BAFU Burkhard, M., Haag, R., Schmid, P., Hean, S. Boller, M. (2009) Mecoprop, in: Dachabdichtung - Dachbegrünung, Teil VI - Abdichtungen, Eigenverlag Wolfgang Ernst, Pullach i. I. |
Polymerbitumen-DichtungsbahnenNachnutzung |
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Umwelt- und Gesundheitsrisiko RückbauDer Rückbau von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen ist mit keinen speziellen Risiken verbunden. | ||||||
WiederverwendungEine Wiederverwendung ist höchstens für lose verlegte Dichtungsbahnen denkbar. Dass ein Handwerker bereit ist, die besonderen Risiken bezüglich der Funktionstüchtigkeit einer Abdichtung aus wiederverwendeten Dichtungsbahnen zu tragen, ist jedoch schwer vorstellbar. | ||||||
Stoffliche VerwertungEine stoffliche Verwertung von Polymerbitumen-Dichtungsbahnen ist grundsätzlich möglich. Sie können in geeigneten Anlagen zu neuem Bitumen verarbeitet werden. Eine Schwierigkeit stellt der sortenreine Ausbau der Dichtungsbahnen am Ende der Lebensdauer dar, da alle Bitumen-Dichtungsbahnen normalerweise auf dem Dach verklebt werden. Derzeit sind kleinere Anlagen zum stofflichen Recycling von Polymerbitumenbahnen z. B. in Belgien in Betrieb. | ||||||
Energetische VerwertungGemäß der Gewerbeabfallverordnung (GewAbfV) sollen Abfälle aus Polymerbitumen-Dichtungsbahnen mit den Kunststoffen gesammelt und einer thermischen Verwertung zugeführt werden. Falls die Abfälle gemischt erfasst werden, sind sie einer Vorbehandlungsanlage zuzuführen. Die Verwertung ist in beiden Fällen vorgeschrieben. Mit einem Bitumengehalt von durchschnittlich etwa 75 % haben Polymerbitumen-Dichtungsbahnen einen relativ hohen Heizwert und können in geeigneten Verbrennungsanlagen mit hohem Energienutzungsgrad energetisch verwertet werden. Da jedoch Bitumen einen Schwefelgehalt aufweist, der mit demjenigen von Schweröl vergleichbar ist, darf Bitumen nur in Anlagen mit weitergehender Rauchgasreinigung verbrannt werden. Die mineralischen Bestandteile, die in der Regel etwa 25 % ausmachen, bleiben in der Schlacke zurück und müssen deponiert werden. Besondere Schadstoffe in den Rückständen sind nicht zu erwarten. Trotz dieser beiden Einschränkungen wird das Verbrennen von Bitumen mit energetischer Nutzung heute als optimaler Entsorgungsweg angesehen. | ||||||
Beseitigung / Verhalten auf der DeponiePolymerbitumen-Dichtungsbahnen sind keine besonders überwachungsbedürftigen Abfälle. Ein Abbau des Bitumens unter Deponiebedingungen dürfte in Anbetracht der Entstehungsgeschichte des Bitumens höchstens in außerordentlich großen Zeiträumen erfolgen. Relevante Emissionen in Folge von Ablagerungen der Polymerbitumen-Dichtungsbahnen auf Deponien können in zivilisatorischen Zeiträumen ausgeschlossen werden. | ||||||
EAK-AbfallschlüsselDie Zuordnung von Abfallschlüsseln kann in der Praxis je nach Bundesland unterschiedlich gehandhabt werden. Im konkreten Fall ist immer eine Abklärung der anzuwendenden EAK-Schlüssel notwendig. Für Polymerbitumen-Dichtungsbahnen können folgende EAK-Abfallschlüssel in Frage kommen:
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QuellenVerordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung – AVV, zuletzt geändert am 24. Februar 2012). Online-Quelle abgerufen am 11.7.2012 LAGA (2003): Vollzugshinweise zur Gewerbeabfallverordnung (Download) |