Produktgruppeninformation
Begriffsdefinition
Extrudiertes Polystyrol XPS (auch: Extrudierter Polystyrolschaum, Extruderschaum) ist ein harter Dämmstoff mit geschlossenzelliger Struktur, der durch Extrudieren und Blähen aus Polystyrol hergestellt wird. XPS gehört unter den synthetischen organischen Dämmstoffen zur Gruppe der Schaumkunststoffe.
Die Dämmwirkung wird durch den Einschluss von Treibgasen in den Poren des aufgeschäumten Kunststoffs erzeugt.
Wesentliche Bestandteile
Extrudiertes Polystyrol besteht aus dem Kunststoff Polystyrol, dessen zahlreiche feinen Poren durch ein Treibgas gefüllt sind. Als Treibgas kommt in 80% der in Deutschland produzierten Dämmstoffe [Becken et al. (2010)] CO2 mit einem Co-Treibmittel (Ethanol oder Aceton) zum Einsatz. Zur Verbesserung des Dämmwerts werden in Spezialprodukten auch Kältemittel als Treibgas eingesetzt. Heute noch erlaubt und im Einsatz sind die HFKWs R-134a, R-152a und HFO-1234ZE.
Charakteristik
XPS-Dämmplatten weisen durch das Produktionsverfahren eine geschlossene Oberfläche auf. Diese kann durch den Hersteller strukturiert werden, auch Einprägung z. B. des Markennamens ist möglich. Die meisten Hersteller färben ihre XPS-Produkte ein, wodurch sie leicht vom weißen oder grauen EPS unterschieden werden können. Allerdings ist auch weißes XPS auf dem Markt verfügbar.
Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Flammschutzmittel HBCD
Hexabromcyclododecan (HBCD) erfüllt die Kriterien für persistente (in der Umwelt nicht leicht abbaubare), bioakkumulierende (sich in Organismen anreichernde) und toxische (giftig für Mensch, Ökosysteme oder Organismen) Stoffe (PBT-Stoffe) der neuen europäischen Chemikalienverordnung REACH.
Für das Flammschutzmittel gilt seit Frühjahr 2016 in der EU ein weitgehendes Handels- und Verwendungsverbot. HBCD war lange das wirtschaftlich wichtigste Flammschutzmittel für Polystyrol-Dämmstoffe – entsprechend gibt es für Dämmstoffe aus expandiertem Polystyrol (EPS) noch verschiedene Übergangsregeln (längstens bis Februar 2018). Einige EPS-Hersteller verwenden bereits ein alternatives Flammschutzmittel (bromiertes Polymer).
Für Dämmstoffe aus extrudiertem Polystyrol (XPS) mit HBCD gelten keine Übergangsregeln mehr. Sie dürfen seit dem 22. Juni 2016 nicht mehr in Verkehr gebracht und verwendet werden.
Das weltweite Aus war 2013 eingeleitet worden, als HBCD unter der internationalen Stockholm-Konvention als in der Umwelt schwer abbaubarer organischer Schadstoff (POP) identifiziert wurde. Das Verbot wird zurzeit von allen an der Konvention beteiligten Staaten stufenweise eingeführt. Nachdem es aufgrund der Einstufung als gefährlicher Abfall ab Oktober 2016 in Deutschland zu Entsorgungsengpässen kam, wurde dies mit Verordnung der Bundesregierung ab 01.08.2017 geändert.
Das Umweltbundesamt hat in einem Hintergrundpapier, das regelmäßig aktualisiert wird, zusammengestellt, warum der Stoff nicht mehr verwendet werden soll, welche Verbote in der Europäischen Union (EU) bereits ab März 2016 gelten und wo es noch Übergangsfristen gibt. Es wird erläutert, welche Alternativen vorliegen und wie HBCD-haltige Dämmstoffe aktuell zu entsorgen sind.
Die Einhaltung des Verwendungsverbots von XPS-Dämmstoffen mit HBCD kann z.B. über einen Hinweis in oder mit der Leistungserklärung oder über eine zugrundeliegende EPD nachgeprüft werden. Bei Produkten ohne HBCD findet sich im Titel der zugehörigen EPD i.d.R. ein Zusatz "... mit alternativem Flammschutzmittel". Eine Information zum verwendeten Stoff findet man allerdings nicht. Unter "Rohstoffe" wird nur auf ein "alternatives Flammschutzmittel" verwiesen, verbunden mit dem Hinweis, dass "kein HBCD und kein anderer nach REACH besonders Besorgnis erregender Stoff (SVHC)" enthalten sei.
Fluorierte Kohlenwasserstoffe als Treibmittel
Zur Verbesserung des Dämmwerts werden in Spezialprodukten auch die Kältemittel R-134a und R-152a als Treibgas eingesetzt. Diese Verbesserung der Dämmeigenschaften wird allerdings mit einem erhöhten Treibhausgaspotential der Kältemittel erkauft. Somit lohnt sich der Einsatz dieser Dämmstoffe im Hochbau aus Sicht des Klimaschutzes nicht.
Anders verhält es sich im Bezug auf den Neuesten auf dem Markt erhältlichen Dämmstoffen mit dem Treibgas HFO-1234ze. Nach den bisher verfügbaren Daten des Herstellers hat das Treibmittel HFO-1234ZE ein Treibhausgaspotential von 6. Ein Kilogramm HFO-1234ZE wirkt also so stark wie 6 kg CO2. Die Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit gegenüber CO2-geschäumten XPS ist mit 0.008 W/(m*K) beachtlich. Falls die Dicke des Dämmstoffs vorgegeben ist, wird durch die Verbesserung der Dämmleistung der zusätzlichen Treibhauseffekt des Treibgases bereits in der ersten Heizperiode kompensiert.
Lieferzustand
Platten (d = 20 – 320mm) mit unterschiedlicher Kantenausbildung (Nut und Federausbildung, Stufenfalz usw.) und Oberflächenprofilierungen
Anwendungsbereiche (Besonderheiten)
- Als einziger Dämmstoff zugelassen für Umkehrdachkonstruktionen
- Besonders geeignet für stark beanspruchte, erdberührte Bereiche (s. Beständigkeit)
- Der Einbau zwischen den Sparren kann sich als problematisch erweisen, da das Schwinden des Holzes nicht kompensiert werden kann.
Quellen
Bromierte Flammschutzmittel – Schutzengel mit schlechten Eigenschaften?; Presseinformation 020/2008; Umweltbundesamt; Berlin; 2008 (Download)
Gesamtverband Dämmstoffindustrie (GDI) - Baumarktstatistik 2005
Katja Becken, Dr. Daniel de Graaf, Dr. Cornelia Elsner, Gabriele Hoffmann, Dr. Franziska Krüger, Kerstin Martens, Dr. Wolfgang Plehn, Dr. Rolf Sartorius (2010) Fluorierte Treibhausgase vermeiden - Wege zum Ausstieg, Climate Change 08/2010, Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau: Download
Planungs- und Ausschreibungshilfen
WECOBIS informiert produktneutral. An verschiedenen Stellen bietet WECOBIS jedoch auch Unterstützung dazu, wie sich Produkte innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer ökologischen Eigenschaften unterscheiden lassen.
Informationen hier im Reiter Planungsgrundlagen:
- Links zu materialökologischen Anforderungen und Textbausteinen für Planung und Ausschreibung im WECOBIS-Modul Planungs- & Ausschreibungshilfen,
- Hinweise auf mögliche Quellen und Nachweisdokumente zu Planungs- und Ausschreibungskriterien,
- ggf. weitere planungs- und ausschreibungsrelevante Informationen, z.B. Hinweise zu Verwendungseinschränkungen hinsichtlich Gefahrstoffverordnung (bei Stoffen / Gemischen), zu Alternativen oder zu besonderen Eigenschaften hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz.
Übersicht Planungsgrundlagen: Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen
Stand 04/2022
Expandierter Polystyrolschaum (EPS) | Extrudierter Polystyrol-schaum (XPS) | Polyurethan-Hartschaum (PUR/PIR) | Kautschuk-Dämmstoffe / Flexibler Elastomer-schaum | Melamin- und Phenolharz-schäume | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Material- ökologische Anforderungen | Im Modul "Planung & Ausschreibung" bietet WECOBIS eine Übersicht zu möglichen materialökologischen Anforderungen und Textbausteine für Planung und Ausschreibung. Inhalt aufklappen | |||||||
Anforderungen und Textbausteine in WECOBIS | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik --- --- | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik --- --- Dämmstoffe in Innenräumen | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik --- --- Dämmstoffe in Innenräumen | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik --- Dämmstoffe in Innenräumen | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik | Kunstschaum-dämmstoffe für Gebäude und Haustechnik | ||
Quellen für material- ökologische Anforderungen | Die hier genannten Quellen, insbesondere BNB, bilden die Grundlage für Planungs- und Ausschreibungshilfen bzw. materialökologische Anforderungen und Textbausteine in WECOBIS. Inhalt aufklappen | |||||||
Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) / Kriterium 1.1.6 (Risiken für die lokale Umwelt) | Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes, ganzheitliches, quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung. Auch wenn ein Gebäude nicht zertifiziert werden soll, bilden die einzelnen Kriteriensteckbriefe eine gute Grundlage, Orientierung und Hilfestellung für die Umsetzung ökologischer Aspekte in der Gebäudeplanung. Einordung der jeweiligen Dämmstoffe hinsichtlich verschiedener Kriteriensteckbriefe siehe Reiter BNB-Kriterien in WECOBIS | |||||||
Umweltbundesamt (UBA) | Auf den Internet-Seiten des Umweltbundesamtes (UBA) befindet sich der „Informationsdienst für umweltfreundliche Beschaffung“. Man findet dort auch Empfehlungen für die Ausschreibung u.a. für die Gebäudeinnenausstattung (z.B. Bodenbeläge, Bodenbelagsklebstoffe, Tapeten). | |||||||
baubook ÖkoBauKriterien | Die Plattform baubook ÖkoBauKriterien bietet eine Sammlung von Kriterien, die derzeit vor allem in Österreich für die ökologische Ausschreibung verwendet werden. Für Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen finden sich Produktdeklarationen und Kriterien in der Gruppe der synthetischen Dämmstoffe. | |||||||
natureplus Ausschreibungshilfen | + | + | + | + | + | - | - | |
Mögliche Nachweis- dokumente | Mithilfe von Nachweisdokumenten müssen die gestellten materialökologischen Anforderungen geprüft und dokumentiert werden. Zum Teil sind diese auch gesetzlich vorgeschrieben. Neben den folgend genannten gehören auch Produktdatenblätter, Technische Merkblätter, sowie Herstellererklärungen zu möglichen Dokumentationsunterlagen. Inhalt aufklappen | |||||||
gesetzlich vorgeschrieben: | ||||||||
REACH / CLP: Sicherheitsdatenblatt (SDB) | Spritzschäume bzw. Ort- und Montageschäume werden als Gemisch eingestuft. Für sie muss daher ein Sicherheitsdatenblatt (SDB) gemäß den Anforderungen in Art.31 REACH-VO in Verbindung mit Anhang II erstellt werden. (Nachweis gefährliche Stoffe, Nachweis SVHC >= 0,1 Gew.-%) Dämmstoffe in Plattenform werden als Erzeugnis eingestuft. Für Erzeugnisse ist kein SDB vorgeschrieben. Die pflichtgemäße Leistungserklärung zur CE-Kennzeichnung für Bauprodukte, die unter den Geltungsbereich der BauPVO fallen, muss Angaben über SVHC enthalten oder mitliefern (kein harmonisiertes Format, erfordert ggf. Nachfrage). Für alle Bauprodukte (Erzeugnisse), also auch solche, die nicht im Geltungsbereich der BauPVO liegen, besteht ein Auskunftsrecht für SVHC. Für die Anfrage an den Hersteller steht auf dem Informationsportal des Umweltbundesamtes zu REACH ein Musterbrief zum Download zur Verfügung. Alle Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen fallen in den Geltungsbereich der BauPVO. | |||||||
Leistungserklärung gemäß BauPVO mit Angaben zu SVHC (kein harmonisiertes Format, erfordert ggf. Nachfrage) | + | + | + | + | + | + | + | |
Nachweis bauaufsichtlicher Anforderungen aus Gesundheits- schutzgründen | Dämmstoffe aus Phenolharzschaum benötigten bis 15.10.2016 bei der Verwendung in Aufenthaltsräumen einschließlich zugehöriger Nebenräume eine abZ aus Gesundheitsschutzgründen (genaue Erläuterung siehe Lexikon abZ). Sie umfasste eine Emissionsprüfung zur quantitativen Bestimmung und Bewertung flüchtiger (VOC) und schwer flüchtiger (SVOC) Verbindungen auf Basis des AgBB-Bewertungsschemas. Inhaltlich ist der Nachweis auch lt. aktueller Bauordnung (siehe Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen MVVTB / A 3.2.1 in Verbindung mit Anhang 8) nach wie vor erforderlich, nur nicht mehr über das Ü-Zeichen bzw. zwingend über eine abZ des DIBt. Dasselbe gilt auch weiterhin für Dämmstoffe aller Materialien, die als Verlegeunterlagen unter Bodenbelägen verwendet werden (siehe auch Bauregelliste B Teil 1, lfd. Nr. 1.18.1 bzw. 1.18.3). | |||||||
+ abZ der Gruppen Z-158.10-.... (Verlegeunterlagen) | - | + ehemals abZ der Gruppen Z-23.15- ... (Phenolharzschaum) | + für UF-Ortschäume | + | ||||
freiwillige Produktkenn-zeichnungen / -deklarationen; Emissionsprüfberichte | Für einige Bauproduktgruppen existieren freiwillige Produktkennzeichnungen oder -deklarationen wie z.B. Umweltzeichen oder Umweltproduktdeklarationen, die als Nachweis für materialökologische Anforderungen dienen können. Eine Übersichtstabelle dazu mit detaillierten Informationen zu Dämmstoffen aus synthetischen Rohstoffen findet sich im Reiter Zeichen & Deklarationen. Emissionsprüfberichte (ohne Umweltzeichenzertifizierung) können zwar hilfreich sein, sind aber oft nicht leicht zu interpretieren. Insbesondere ist auf die Rahmenbedingungen zu achten, die der Prüfung zugrunde lagen und ob diese mit denen der Anforderung übereinstimmen. |
Übersicht Lebenszyklusinformationen: Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen
Expandierter Polystyrol-schaum (EPS) | Extrudierter Polystyrol- schaum (XPS) | Polyurethan- Hartschaum (PUR/PIR) | Flexibler Elastomer- schaum/ Kautschuk-Schaum | Melamin- und Phenolharz- schäume | Spritzschaum (PUR, UF) | Montage- schäume | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Rohstoffe | Inhalt aufklappen (detailliertere Informationen siehe Reiter Rohstoffe) | |||||||
Hauptbestandteile nach Rohstoffherkunft | ||||||||
Anteil fossiler Rohstoffe | 100 M-% | 100 M-% | 100 M-% | 100 M-% | 100 M-% | 100 M-% | 100 M-% | |
Anteil mineralischer Rohstofffe | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | |
Anteil erneuerbarer Rohstoffe | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | 0 M-% | |
Charakteristische Inhaltsstoffe | ||||||||
Ausgangsstoff | Polystyrol | Polystyrol | Polyole, | siehe Elastomere | MF: Melaminformal-dehydharz PF: Phenolformal-dehydharz | PUR: Polyole, Isocyanate UF: Harnstoff-Formldehydharz Spritzschäume | Polyole, Isocyanate bei Isocyanatfreie Montageschäumen: | |
Treibmittel | Pentan | zu 80% CO2 mit Co-Treibmittel (Ethanol oder Aceton), auch: HFKWs R-134a, R-152a, neu: HFO-1234ze | zu 95% Pentan, auch: HFKW | Azo-Dicarbon-Amid | MF: Pentan, PF: Pentan, | PUR: HFKW UF: In der Regel Luft | Gemische aus leichtentzündlichen Kohlenwasserstoffen (Propan, Butan, Dimethylether). HFKW-haltige Treibmittel werden in der Regel nur bei Brandschutz-schäumen noch eingesetzt. | |
Problematische Inhaltsstoffe | ||||||||
Flammschutzmittel | ca. 0,5-2 % HBCD (SVHC), Ersatzstoff: bromiertes Polymer | ca. 0,5 - 3% HBCD (SVHC), Ersatzstoff: bromiertes Polymer | ca. 2-5% halogenierte Phosphor-säureester: TCEP (SVHC) und TCPP | bis ca. 15% halogenierte Flammschutz-mittel und Antimontrioxid oder bis ca. 50% halogenfreie Flammschutz-mittel | MF: keine PF: Ammonium-phospaht, Borsäure (Anteil nicht bekannt | PUR: ca. 10 - 25% TEP, TCPP UF: nicht bekannt | ca. 10 - 20% TCPP | |
Sonstiges | ||||||||
Verwendung von Recyclingmaterialien | Verwendung von Produktions-abfälle; in der Schweiz auch Verwendung von sortenreinen Baustellen-abfällen | derzeit nur Verwendung von Produktions-abfällen, Extruderprozess erfordert hohen Reinheitsgrad | nur Verwendung von Produktions-abfällen | nein | nein | nein | nur Verwendung von Produktionsabfällen | |
Herstellung | Inhalt aufklappen (detailliertere Informationen siehe Reiter Herstellung) | |||||||
ÖKOBAUDAT-Datensätze | 2.2. Expandiertes Polystyrol | 2.3. Extrudiertes Polystyrol | 2.4. Polyurethan-Hartschaum (PUR) | 2.19.01 Kautschuk-Schaum | 2.17.01 Melaminharz-Schaum 2.5.01 Phenolharz-Hartschaum-Platten | 2.16.01 Ortschaum | - | |
Hinweis: Da sich die verfügbare Datensatzanzahl regelmäßig ändert, werden an dieser Stelle nur die vorgesehenen Gliederungspunkte in den Kategorien der Datenbank genannt und keine Aussagen zur Verfügbarkeit von Datensätzen gemacht. Der Link ÖKOBAUDAT-Datensätze führt zur Datenbank, im "Kategorienbrowser" kann dann über die Gliederungspunkte nach aktuellen Datensätzen gesucht werden. | ||||||||
Verarbeitung | Inhalt aufklappen (detailliertere Informationen siehe Reiter Verarbeitung, zu ggf. vorhandenen verarbeitungsspezifischen Produktkennzeichnungen wie z.B. Giscode, siehe Reiter Zeichen & Deklarationen) | |||||||
Verarbeitungsweise / Lieferzustand | Plattenware (weiß oder grau); offenporig; für Anwendungen mit Feuchte-belastung auch intensiv geschäumt / geschlossen-porig | Plattenware (i.d.R. farbig, je nach Hersteller), geschlossen-zellig | Plattenware, geschlossen-zellig | Flexible Platten, Schläuche, Bänder | MF: Platten, Matten, offenzelliger Schaumstoff PF: Plattenware, geschlossen-zelliger Schaumstoffe | anspruchsvolle Verarbeitung vor Ort, bei Spritzschäumen nur durch Fachfirmern | Dosenschaum | |
Arbeitshygienische Risiken | Gefährdung durch Staub bei mechanischer Verarbeitung, durch Styrol beim Schneiden mit Heißdraht | Gefährdung durch Staub bei mechanischer Verarbeitung, durch Styrol beim Schneiden mit Heißdraht | - | . | - | PUR: TRGS 430 "Isocyanate – Gefährdungs-beurteilung und Schutzmaßnahmen" UF: Gefährdung | TRGS 430 "Isocyanate – Gefährdungs-beurteilung und Schutzmaßnahmen"
bei Isocyanatfreie Montageschäumen:
| |
Nutzung | Inhalt aufklappen (detailliertere Informationen siehe Reiter Nutzung, zur Innenraumhygiene nach BNB siehe siehe Reiter BNB-Kriterien, zu ggf. vorhandenen innenraumrelevanten Produktkennzeichnungen wie z.B. Blauer Engel, siehe Reiter Zeichen & Deklarationen) | |||||||
VOC-/SVOC-Emissionen | keine VOC-/Formaldehyd-emissionen zu erwarten | in geringen Mengen flüchtige organische Verbindungen (VVOC, VOC) aus dem Treibmittel Pentan | Keine bekannt | MF: Formaldhyd-emissionen möglich PF: Emissionen von Formaldehyd sind möglich. Emissionen von 2-Chlorpropan könnten in Abhängigkeit der eingesetzten Treibmittel auftreten. | PUR: Unmittelbar UF: Aus der Literatur sind Fälle bekannt, wo UF-Spritzschäume zu einer erheblichen Formaldehydbelastung der Innenraumluft geführt haben. | Unmittelbar nach | ||
Brandfall | im Brandfall Entstehung giftiger Brandgase (Dioxine und Furane) | giftige Brandgase | giftige Brandgase aus halogenhaltigen Elastomer-Schäumen | giftige Brandgase | giftige Brandgase | giftige Brandgase | ||
Nachnutzung | Inhalt aufklappen (detailliertere Informationen siehe Reiter Nachnutzung) | |||||||
Rückbaubarkeit / Trennbarkeit | hoher Aufwand bei Verklebung (z.B. Perimeterdämmung, Fassadendämmung), sortenreiner Rückbau oft schwierig, geringer Aufwand bei loser Verlegung | hoher Aufwand durch Anhaftung an anderen Bauteilen, Sorternreinheit kaum möglich | hoher Aufwand durch Anhaftung an anderen Bauteilen, Sorternreinheit kaum möglich. | |||||
Verwertbarkeit / Recyclingfähigkeit | hochwertige Verwertung aus sortenreinen Abfällen möglich, in der Schweiz auch praktiziert | derzeit keine hochwertige Vewertung möglich, Extruderprozess erfordert hohen Reinheitsgrad | derzeit keine hochwertige Vewertung möglich | derzeit keine hochwertige Vewertung möglich | derzeit keine hochwertige Verwertung möglich | keine stoffliche Verwertung möglich | keine stoffliche Verwertung möglich | |
Typischer Entsorgungsweg | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | energetische Verwertung (Verbrennung) | |
Energiegewinnung möglich? | ja (hoher Heizwert) | ja (hoher Heizwert) | bedingt (Heizwert niedriger als bei EPS und XPS) | ja (hoher Heizwert) | bedingt (Heizwert niedriger als bei EPS und XPS) | bedingt (Heizwerte von PUR und UF niedriger als bei EPS und XPS) | bedingt (Heizwert niedriger als bei EPS und XPS) |
Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Flammschutzmittel
Da reines XPS gut brennbar ist, muss es für den Einsatz am Bau mit einem Flammhemmer versehen werden. Als Flammschutzmittel wurde bisher bis zu 3 Massen-% HBCD (Hexabromcyclododekan) beigesetzt.
Hexabromcyclododecan (HBCD) erfüllt die Kriterien für persistente (in der Umwelt nicht leicht abbaubare), bioakkumulierende (sich in Organismen anreichernde) und toxische (giftig für Mensch, Ökosysteme oder Organismen) Stoffe (PBT-Stoffe) der neuen europäischen Chemikalienverordnung REACH.
Für das Flammschutzmittel gilt seit Frühjahr 2016 in der EU ein weitgehendes Handels- und Verwendungsverbot. HBCD war lange das wirtschaftlich wichtigste Flammschutzmittel für Polystyrol-Dämmstoffe – entsprechend gibt es für Dämmstoffe aus expandiertem Polystyrol (EPS) noch verschiedene Übergangsregeln (längstens bis Februar 2018). Einige Hersteller verwenden bereits ein alternatives Flammschutzmittel (bromiertes Polymer).
Für Dämmstoffe aus extrudiertem Polystyrol (XPS) mit HBCD gelten keine Übergangsregeln mehr. Sie dürfen seit dem 22. Juni 2016 nicht mehr in Verkehr gebracht und verwendet werden.
Das weltweite Aus war 2013 eingeleitet worden, als HBCD unter der internationalen Stockholm-Konvention als in der Umwelt schwer abbaubarer organischer Schadstoff (POP) identifiziert wurde. Das Verbot wird zurzeit von allen an der Konvention beteiligten Staaten stufenweise eingeführt. Nachdem es aufgrund der Einstufung als gefährlicher Abfall ab Oktober 2016 in Deutschland zu Entsorgungsengpässen kam, wurde dies mit Verordnung der Bundesregierung ab 01.08.2017 geändert.
Das Umweltbundesamt hat in einem Hintergrundpapier, das regelmäßig aktualisiert wird, zusammengestellt, warum der Stoff nicht mehr verwendet werden soll, welche Verbote in der Europäischen Union (EU) bereits ab März 2016 gelten und wo es noch Übergangsfristen gibt. Es wird erläutert, welche Alternativen vorliegen und wie HBCD-haltige Dämmstoffe aktuell zu entsorgen sind.
Die Einhaltung des Verwendungsverbots von XPS-Dämmstoffen mit HBCD kann z.B. über einen Hinweis in oder mit der Leistungserklärung oder über eine zugrundeliegende EPD nachgeprüft werden. Bei Produkten ohne HBCD findet sich im Titel der zugehörigen EPD i.d.R. ein Zusatz "... mit alternativem Flammschutzmittel". Eine Information zum verwendeten Stoff findet man allerdings nicht. Unter "Rohstoffe" wird nur auf ein "alternatives Flammschutzmittel" verwiesen verbunden mit dem Hinweis, dass "kein HBCD und kein anderer nach REACH besonders Besorgnis erregender Stoff (SVHC)" enthalten sei.
Weitere planungs- und ausschreibungsrelevante Informationen in WECOBIS
- Reiter Übersicht / Anwendungsbereiche
- Reiter Zeichen & Deklarationen / Erläuterung + Links der wichtigsten Deklarationen zur jeweiligen Produktgruppe
- Reiter BNB-Kriterien / Einordnung der jeweiligen Produktgruppe gemäß Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)
Allgemeine Unterstützung zum Umgang mit Nachhaltigkeitsaspekten in Planung und Ausschreibung sowie Hinweise auf Leitfäden, Arbeitshilfen und Veröffentlichungen zum Nachhaltigen Bauen bietet das neue WECOBIS-Modul Planungs- & Ausschreibungshilfen unter Allgemeine Infos.
Umweltdeklarationen
Die folgende Tabelle liefert eine Übersicht zu Zeichen & Deklarationen, die für die Produktgruppe relevant sind. Neben Herstellererklärungen, Informationen in Sicherheitsdatenblättern (SDB) oder allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen (abZ) können diese den Nachweis für umwelt- und gesundheitsrelevante Kriterien in Planung und Ausschreibung (s. Reiter Planungsgrundlagen) ermöglichen. Detaillierte Informationen finden sich außerdem in den einzelnen Produktgruppen.
Übersicht Umweltdeklarationen: Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen
Stand 04/2022
Expandierter Polystyrol- schaum (EPS) | Extrudierter Polystyrol- schaum (XPS) | Polyurethan-Hartschaum (PUR/PIR) | Flexibler Elastomer- schaum / Kautschuk-Schaum | Melamin- und Phenolharz- schäume | Spritz- schaum (PUR, UF) | Montage- schäume | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Umweltzeichen | Umweltzeichen gehören zu den freiwilligen Produktkennzeichnungen. Sie bieten die Möglichkeit, Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz festzustellen, auch wenn sie keine allgemeinverbindlichen Gebote oder Verbote aufstellen können. Inhalt aufklappen | |||||||
Blauer Engel DE-UZ 132 Emissionsarme Wärmedämm- | x (aufgrund der Inhaltsstoffe / Ausschluss halogenierter organischer Verbindungen als Flammschutz-
| x Halogenfreie Kautschuk-schäume könnten sich für den | Melaminharz- sofern sie die ---- sofern sie nicht mit halogenhaltigen Treibmitteln geschäumt sind und die vorgegebenen Emissionswerte der Prüfkammer- | - | ./. | |||
Blauer Engel DE-UZ 140 Umweltfreundliche Wämedämm-verbundsysteme (Ausgabe 2010) | x (aufgrund der Inhaltsstoffe / Ausschluss halogenierter organischer Verbindungen als Flammschutzmittel. Das gilt auch für die derzeit bekannten HBCD-Ersatzstoffe aus bromierten Polymeren; ausführliche Infos zu HBCD siehe Hintergrundpapier HBCD / Umweltbundesamt vom Juli 2016) | x (aufgrund der Inhaltsstoffe / Ausschluss halogenierter organischer Verbindungen als Flammschutz- | ./. | Melaminharz- ---- sofern sie nicht mit halogenhaltigen Treibmitteln geschäumt sind. | ./. | ./. | ||
Blauer Engel DE-UZ 156 Hinweis: | + Im Geltungsbereich und zertifiziert sind hier auch dünne Dämmunterlagen, die z.B. aus | (+) Verfügbarkeit evtl. gegeben | - | - | ./. | |||
Österreichisches Umweltzeichen / Richtlinie UZ 43 Hartschaum-Dämmstoffe aus polymeren Rohstoffen Hinweis: | + (nur für intensiv geschäumtes EPS ohne HBCD) | + | (+) | ./. | Melaminharz- Phenolharz- | ./. | ./. | |
Österreichisches Umweltzeichen / Richtlinie UZ 79 | (+) | (+) | (+) | ./. | Melaminharz- Phenolharz- | ./. | ./. | |
EU Ecolabel (Blume) | - | - | - | - | - | - | - | |
- | - | - | - | - | - | - | ||
natureplus Umweltzeichen | x | x | x | x | x | x | x | |
- | - | - | - | - | - | - | ||
EMICODE / | + nur emissionsarme Verlegeunterlagen, dazu gehören auch dünne Dämmunterlagen, die z.B. aus EPS-, XPS- oder PUR-Schäumen oft in Kombination mit weiteren Materialien bestehen können. | - | - | - | + | |||
Qualitätssiegel BFA QS EPS (kein Umweltzeichen, aber Nachweis- möglichkeit für HBCD-Freiheit) | + | ./. Nachweis HBCD-Freiheit über EPD | ./. | ./. | ./. | ./. | ./. | |
pure life-Siegel der ÜGPU e.V. (Überwachungs-gemeinschaft Polyurethan-Hartschaum e.V.) | ./. | ./. | + (u.a. TCEP-frei, frei von halogenierten Treibmitteln, Einhaltung AgBB-Schema) | ./. | ./. | ./. | ./. | |
Eurofins Zertifizierung "Indoor Air Comfort Gold" (Formaldehyd-Grenzwert strenger / VOC-Grenzwerte weniger streng als Blauer Engel) | (+) (für Dämmstoffe möglich, derzeit jedoch kein Dämmstoff aus synthetischen Rohstoffen / Schaumkunststoff zertifiziert) | - | - | |||||
Cradle to Cradle2 / Building supply & Materials (derzeit noch geringe Produktverfügbarkeit) | (+) | + | (+) | + | (+) | x | (+) | |
GISBAU Klassifizierungs-system | Das GISBAU Klassifizierungssystem ermöglicht es durch den GISCODE oder GISBAU Produktcode, Produkte von denen die gleichen Gesundheitsgefahren ausgehen, in einer Gruppe zusammenzufassen. Die Klassifizierung ist auf den Arbeitsschutz ausgerichtet. Gemäß Minimierungs- und Substitutionsgebot der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) ist grundsätzlich das Produkt mit den geringstmöglichen Belastungen zu verwenden. (siehe unten: Ersatzproduktgruppe prüfen?) Inhalt aufklappen | |||||||
Platten-Dämmstoffe oder -Vliese aus synthetischen Rohstoffen sind nicht im GISBAU-System klassifiziert. Informationen zu arbeitshygienischen Risiken siehe Reiter Verarbeitung.
| Ortschäume welche als Dämmstoff eingesetzt werden, sind im GISBAU-System nich klassifiziert. Informationen zu arbeits- hygienischen Risiken siehe Reiter Verarbeitung. | |||||||
GefStoffV: | - | - | - | - | - | Der Verzicht auf Ortschäume ist zu bevorzugen. | Der Verzicht auf Montage-schäume ist zu bevorzugen. | |
geringstmögliche Belastung innerhalb der gleichen GISCODE-Produktgruppe | - | - | - | - | - | - | PU 70 (aufgrund der geringeren Brandgefahr), es gibt auch "isocyanatfreie" Schäume (ohne GISBAU-Einstufung) mit etwas geringerer Belastung. Der Verzicht auf Montageschäume ist zu bevorzugen. | |
Umweltprodukt-deklaration (EPD) | Die Umweltproduktdeklaration (EPD = Environmental Product Declaration) eines Produktes macht Aussagen zum Energie- und Ressourceneinsatz und in welchem Ausmaß ein Produkt zu Treibhauseffekt, Versauerung, Überdüngung, Zerstörung der Ozonschicht und Smogbildung beiträgt. Außerdem werden Angaben zu technischen Eigenschaften gemacht, die für die Einschätzung der Performance des Bauproduktes im Gebäude benötigt werden, wie Lebensdauer, Wärme- und Schallisolierung oder den Einfluss auf die Qualität der Innenraumluft.1 Inhalt aufklappen | |||||||
EPD1 | - | + | - | + | + | - | + | |
Branchen-EPD1 | + Infos zu HBCD oder alternativem FSM Polymer-FR im Geltungs-bereich oder unter Rohstoffe | + HBCD-frei mit Zusatz "... mit alternativem Flammschutz- | + | - | - | + (nur für PUR-Spritzschaum, nicht für UF-Spritzschaum) | - | |
Umwelt- indikatoren | Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren wie z.B Primärenergieaufwand, Abfall, Abiotischer Ressourcenverbrauch, Ozonabbaupotential, Treibhauspotential usw. liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Inhalt aufklappen | |||||||
ÖKOBAUDAT-Datensätze | 2.2. Expandiertes Polystyrol | 2.3. Extrudiertes | 2.4. Polyurethan-Hartschaum (PUR) | 2.19.01 Kautschuk-Schaum | 2.17.01 Melaminharz- 2.5.01 Phenolharz-Hartschaum-Platten | 2.16.01 Ortschaum | - | |
Hinweis: Da sich die verfügbare Datensatzanzahl regelmäßig ändert, werden an dieser Stelle nur die vorgesehenen Gliederungspunkte in den Kategorien der Datenbank genannt und keine Aussagen zur Verfügbarkeit von Datensätzen gemacht. Der Link ÖKOBAUDAT-Datensätze führt zur Datenbank, im "Kategorienbrowser" kann dann über die Gliederungspunkte nach aktuellen Datensätzen gesucht werden. | ||||||||
Sonstige freiwillige Produkt- deklarationen | Die Plattform baubook beispielsweise bietet für Händler und Hersteller von Bauprodukten die Möglichkeit einer online-Deklaration anhand von Kriterien, die derzeit vor allem in Österreich für die ökologische Ausschreibung verwendet werden. Inhalt aufklappen | |||||||
baubook-Deklaration | Für Dämmstoffe aus synthetischen Rohstoffen siehe Dämmstoffe / synthetische Dämmstoffe. Für Montageschäume siehe Kleb- und Füllstoffe. |
+ | Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe vorhanden |
(+) | derzeit kein Produkt aus dieser Produktgruppe zertifiziert |
- | Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe nicht vorhanden bzw. Produktgruppe nicht im Geltungsbereich |
./. | Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant |
x | Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen |
Bewertungssystem
Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)
Wofür steht das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)? Inhalt aufklappen | |
Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) des BMI steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes, ganzheitliches, quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung. | |
Welche Informationen liefert WECOBIS für BNB im Reiter BNB-Kriterien? Inhalt aufklappen | |
WECOBIS führt in den Datenblättern der Bauproduktgruppen umfangreiche Informationen zur Beantwortung der verschiedenen Fragestellungen im Hinblick auf Umwelt- und Gesundheitsaspekte. Im Reiter BNB-Kriterien bietet WECOBIS gezielt Antworten auf Fragestellungen baustoffrelevanter Steckbriefe. Durch die Bündelung von Aspekten z.B. bzgl. der Risiken für die lokale Umwelt, Fragen zur Innenraumhygiene und der Thematik Rückbau, Trennung, Verwertung gibt WECOBIS gezielte Hilfestellung bei der Einordnung einzelner Baustoffe. Tiefergehende Informationen finden sich über die Verknüpfungen in den jeweiligen Datenblättern. |
BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)
Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_1.1.6 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
BNB-Kriterium BN_1.1.6 zielt auf die Reduzierung bzw. Vermeidung von Stoffen und Produkten beim Neubau, die aufgrund ihrer stofflichen Eigenschaften oder Rezepturbestandteile ein Risikopotenzial für Grundwasser, Oberflächenwasser, Boden und Luft (auch Innenraumluft) enthalten. Das Kriterium teilt die Anforderungen in 5 Qualitätsniveaus ein. Die Einordnung orientiert sich an Aufwand und Schwierigkeitsgrad der praktischen Umsetzung sowie an der ökologischen Bedeutung der Substitution eines Stoffes. Für den Umgang mit Materialien im Bestand und deren Einordnung ist Kriteriensteckbrief BK_1.1.6. heranzuziehen. |
Einordnung der Dämmstoffe aus Extrudiertem Polystyrol (XPS)
Stand 08/2017
Für die Bewertung nach Kriterium BNB_BN_1.1.6 (Version V 2015) werden sechs potenzielle Schadstoffgruppen betrachtet. Für die Einordnung der Dämmstoffe aus XPS gemäß 1.1.6 sind die hervorgehobenen Schadstoffgruppen 1, 2, 4, 5 + 6 relevant:
1 Gefährliche und besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC)
2 Gefährliche Stoffe, die ausgelaugt werden können
3 Schwermetalle (bei Bodenbelägen als Stabilisatoren in Kunststoffen)
4 Flüchtige organische Verbindungen (VOC) einschließlich organische Lösemittel*
5 Halogenierte Kälte- und Treibmittel
6 Biozide
Dämmstoffe aus Extrudiertem Polystyrol (XPS) werden in 1.1.6 über folgende Einsatzbereiche adressiert (s. BNB_BN_1.1.6 Anlage 1 / Allgemeine Anforderungsliste, Anlage 2 / Einzelstoffe mit besonders besorgniserregenden Eigenschaften):
- Pos.32a Kunstschaum-Dämmstoffe / EPS, XPS, PUR/PIR, Melamin- und Phenolharzschäume für den Innen- und Außenraum / Wand-, Decken-, Bodendämmung, flexible TGA-Dämmung
- Pos. 36a Dämmstoffe / mineralische und nicht mineralische Außenwanddämmung / Wärmedämmverbundsysteme
- Pos. 36b Dämmstoffe / mineralische und nicht mineralische Innendämmungen
Im folgenden werden die Anforderungen an die Verwendung von Dämmstoffen aus EPS/XPS dargestellt. Die eigentlichen Anforderungen der genannten Position in Anlage 1 betreffen ggf. auch andere Dämmstoffmaterialien.
Qualitätsniveau (QN) | Anforderungen für alle | Anforderungen für | Anforderungen für Innendämmungen (gem. Pos.36b) |
1 | Produktdokumentation1 incl. Deklaration von SVHC der Kandidatenliste > 0,1 Gew.-%
| Produktdokumentation1 incl. Deklaration von SVHC der Kandidatenliste > 0,1 Gew.-% Deklaration biozider Wirkstoffe (sofern eingesetzt) | Produktdokumentation1 incl. Deklaration von SVHC der Kandidatenliste > 0,1 Gew.-% |
2 (zusätzlich zu QN1) | Es dürfen nur Produkte verwendet werden, die frei von halogenierten Treibmitteln sind und kein HBCDD (<0,1%) als Flammschutzmittel enthalten.
| gem. Pos.32 und Pos. 40-D dürfen nur Produkte verwendet werden, die frei von halogenierten Treibmitteln sind und kein HBCDD (<0,1%) als Flammschutzmittel enthalten.
| gem. Pos.32a dürfen nur Produkte verwendet werden, die frei von halogenierten Treibmitteln sind und kein HBCDD (<0,1%) als Flammschutzmittel enthalten.
|
3 | |||
4 (zusätzlich zu QN1) | Die Anforderungen hinsichtlich Bioziden, gefährlichen Stoffen und halogenierten Treibmitteln des Labels Blauer Engel DE-UZ 1403 müssen erfüllt werden. | gem. Pos.32a dürfen nur Produkte verwendet werden, die frei von halogenierten Treibmitteln sind und kein HBCDD (<0,1%) als Flammschutzmittel enthalten. Einhaltung AgBB-Schema2 | |
5 (zusätzlich zu QN1) | Die Anforderungen hinsichtlich VOC, Bioziden,, gefährlichen Stoffen, Formaldehyd und halogenierten Treibmitteln des Labels Blauer Engel DE-UZ 1323 müssen erfüllt werden. | ||
Kommentierung | Bereits für die Erfüllung der Anforderungen von QN2 sind in allen Anwendungen Produkte erforderlich, die bereits mit einem Ersatzstoff für HBCD ausgerüstet sind4. In Produkten mit dem Blauen Engel, das gilt für WDVS (DE-UZ 140) wie für Innendämmungen (DE-UZ 132), dürfen jedoch keine halogenierten organischen Verbindungen als Flammschutzmittel eingesetzt werden. Auch bei den derzeit bekannten HBCD-Ersatzstoffen aus bromierten Polymeren handelt es sich um halogenierte Verbindungen, weshalb diese Anforderung (WDVS ab QN4, Innendämmungen ab QN5) nicht erfüllt werden kann. Informationen zu HBCD: weitere Infos zu HBCD siehe auch Hintergrundpapier HBCD / Umweltbundesamt |
1 Die Produktdokumentation (z.B. über Produktdatenblätter, Technische Merkblätter, Sicherheitsdatenblätter) ist die Mindestanforderung, die mindestens für alle durch BNB 1.1.6 betroffenen Produktgruppen erfüllt sein muss. Zusätzlich ist für alle diese Produktgruppen immer auch die Deklaration von SVHC der Kandidatenliste nach REACH (z.B. über Leistungserklärung, Herstellererklärung) erforderlich. Produktgruppenabhängig können auch noch andere Nachweise gefordert sein. 2 Für die genannten Dämmstoffe ist die Vorlage einer Emissionsprüfung zur quantitativen Bestimmung und Bewertung flüchtiger (VOC) und schwer flüchtiger (SVOC) Verbindungen auf Basis des AgBB-Bewertungsschemas erforderlich.
3 Sofern innerhalb der Qualitätsniveaus auf aggregierte Produktkennzeichnungen verwiesen wird (Emicode, Blauer Engel, etc.), ist es zulässig vergleichbare Nachweise (weitere Umweltzeichen, Angaben in Sicherheits- oder Produktdatenblätter etc.) heranzuziehen. Dabei bezieht sich die Vergleichbarkeit nur auf die Anforderungen hinsichtlich der jeweiligen zu betrachtenden Schadstoffgruppen.
Planungs- und Ausschreibungshilfen mit Textbausteinen
Tabellarische Übersichten mit allen Einzelkriterien für Planung und Ausschreibung sind im neuen Modul Planungs- & Ausschreibungshilfen unter "Dämmstoffe" zu finden. Die Tabellen dort enthalten auch detaillierte Informationen zu den Nachweismöglichkeiten (z.B. über andere Produktkennzeichnungen) und damit zur Prüfung der angebotenen Produkte. Außerdem finden sich dort auch die für die verschiedenen Qualitätsniveaus zugehörigen Textbausteine (auch als PDF-Download).
BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)
Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BK_1.1.6 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
Im Falle einer Sanierungsmaßnahme wird BN_1.1.6 ergänzt durch das BNB-Kriterium BK_1.1.6. Dieses zielt auf die Adressierung und Ausschleusung von Materialien in der bestehenden Bausubstanz, die ein Risikopotenzial für Mensch und Umwelt darstellen. Die Bewertung erfolgt anhand einer Einstufung der Baumaterialien in ein vorgegebenes Schadstoffkataster mit 14 Schadstoffgruppen aufgrund ihres Schädigungspotentials und der jeweiligen Sanierungsmaßnahmen. Das Kriterium teilt die Anforderungen in 4 Qualitätsniveaus ein. Die Einordnung orientiert sich an Aufwand und Schwierigkeitsgrad der praktischen Umsetzung sowie an der ökologischen Bedeutung er Substitution eines Stoffes. Weitere Informationen zu den Einzelkriterien im Bestand siehe BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung). Für den Einbau von neuen Materialien gilt BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau). |
Die Einordnung von Materialien im Bestand erfolgt in WECOBIS jeweils gesammelt für die ganze Obergruppe der Dämmstoffe. Siehe dazu Dämmstoffe im Bestand.
Die an dieser Stelle beschriebenen Dämmstoffe (= aktuell am Markt verfügbare Produktgruppen) enthalten normalerweise keine Problemstoffe, welche bei der Sanierung relevant sind. Alte XPS-Dämmstoffe können FCKW (bis ca. 1990) enthalten.
Informationen zum Umgang mit HBCD-haltigen Dämmstoffen siehe Hintergrundpapier HBCD / Umweltbundesamt.
Infos zu HBCD:
Bei Dämmstoffen aus Polystyrol (EPS und XPS) wird und wurde als Flammschutzmittel Hexabromcyclododecan (HBCD) eingesetzt. EPS und XPS sind dabei das Haupteinsatzgebiet von HBCD. HBCD erfüllt die Kriterien für persistente (in der Umwelt nicht leicht abbaubare), bioakkumulierende (sich in Organismen anreichernde) und toxische (giftig für Mensch, Ökosysteme oder Organismen) Stoffe (PBT-Stoffe) der neuen europäischen Chemikalienverordnung REACH. Ab dem 21. August 2015 darf HBCD nur noch mit Ausnahmegenehmigung zum Einsatz kommen, falls und solange keine geeigneten Ersatzstoffe oder Ersatzprodukte vorhanden sind. Einige Hersteller verwenden bereits ein alternatives Flammschutzmittel.
Für sämtliche Verwendungen außer in Dämmstoffen wurde ein Produktionsverbot von HBCD durch die Stockholm-Konvention im Mai 2012 beschlossen. Über 90 % der HBCD-Produktion werden in Dämmstoffen eingesetzt. Produzenten für diesen Anwendungsbereich können sich vom Verbot für eine Übergangsfrist von 5 Jahren nach Ratifizierung befreien lassen.
BNB-Kriterium BN_3.1.3 - Innenraumhygiene
Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_3.1.3 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
Ziel des BNB-Kriteriums 3.1.3 ist die Sicherstellung der Luftqualität im Innenraum unter hygienischen Gesichtspunkten, die zu keinen negativen Effekten hinsichtlich der Befindlichkeit der Raumnutzer führt, die hygienische Sicherheit garantiert und somit möglichst auch eine empfundene hohe olfaktorische Luftqualität gewährleistet. |
Einordnung der XPS-Dämmstoffe
Aus XPS können die sehr leichtflüchtigen Co-Treibmittel Aceton oder Ethanol austreten und nur beim Einsatz von XPS als Innendämmung in der Raumluft nachgewiesen werden. Andere Emissionen von XPS in die Innenraumluft sind nicht bekannt.
Weitere Informationen zu Emissionen in den Innenraum sind unter dem Reiter 2.4 Nutzung zu finden.
Dämmstoffe, die als Verlegeunterlagen unter Bodenbelägen verwendet werden, benötigen bei der Verwendung in Aufenthaltsräumen einschließlich zugehöriger Nebenräume eine abZ aus Gesundheitsschutzgründen (Z-158.10...). Sie umfasst eine Emissionsprüfung zur quantitativen Bestimmung und Bewertung flüchtiger (VOC) und schwer flüchtiger (SVOC) Verbindungen auf Basis des AgBB-Bewertungsschemas. (siehe auch Bauregelliste B Teil 1, lfd. Nr. 1.18.1 bzw. 1.18.3)
BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, Verwertung
Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_4.1.4 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
Im BNB Kriteriensteckbrief 4.1.4 werden Konstruktionen nach ihrer Rückbaubarkeit, Trennbarkeit und Verwertbarkeit eingestuft. |
Rückbaubarkeit
Für die Bewertung wirkt sich der Einsatz abfallarmer Konstruktionen, die die Möglichkeit eines sortenreines Rückbaus erlauben, günstig aus. Die Rückbaubarkeit beschreibt den Aufwand, der für Demontage oder Abbruch eines Bauteils aus dem Gebäudeverband nötig ist.
Die Rückbaubarkeit der XPS-Dämmstoffe wird in erster Linie durch die Einbausituation und erst in zweiter Linie durch die gewählte Befestigungsart beeinflusst. Am höchsten ist die Rückbaufähigkeit für lose horizontal verlegte XPS-Dämmplatten, z.B. auf einem Umkehrdach oder Warmdach. An der Fassade meist im Sockelbereich mechanisch befestigte oder verklebte XPS-Dämstoffe können mit mittlerem bis hohem Aufwand mechanisch entfernt werden. Im Perimeter (also mit Kontakt zum Erdreich) verbaute XPS-Dämmstoffe werden immer vollflächig verklebt.
Rückbaubarkeit | Geringer Rückbauaufwand => => => => => => => hoher Rückbauaufwand | ||
Konstruktionsweise | lose Verlegung | mechanische Fixierung | (vollflächige) Verklebung |
Blähperlit-Dämmstoffe | X | ||
Calciumsilikat-Dämmplatten | X | ||
Dämmstoffe mit Aerogelen | X | X | X |
Mineralwolle-Dämmstoffe | X | X | X |
Schaumglas-Dämmstoffe | X | ||
Vermiculite-Dämmstoffe | X | ||
Flachs/Hanf-Dämmstoffe | X | X | X |
Holzfaserdämmplatten | X | X | X |
Kork-Dämmstoffe | X | X | X |
Schafwolle-Dämmstoffe | X | X | |
Zellulose-Dämmstoffe | X | X | X |
Expandiertes Polystyrol (EPS) | X | X | X |
Extrudiertes Polystyrol (XPS) | X | X | X |
Polyurethan-Hartschaum (PUR/PIR) | X | X | X |
Spritzschaum (PUR/UF) | X | ||
Melamin- und Phenolharzschäume | X | X | X |
Montageschäume | X |
Sortenreinheit
Beschreibt den Aufwand, der für die sortenreine Trennung mehrschichtiger und / oder inhomogener Bauteile anfällt.
Bei gegebener Rückbaufähigkeit könnte das Material sortenrein gesammelt werden. Die Sortenreinheit wird durch eine lose Verlegung der Dämmplatten am günstigsten beeinflusst. Bei verputzten oder geklebten Platten lässt sich eine sortenreine Fraktion nur mit einem erheblichen Zusatzaufwand aussortieren. Das Problem besteht in Anhaftungen von Klebemörtel oder Putz und durchdringenden Dämmstoffdübeln, die zuerst entfernt werden müssten.
Verwertbarkeit
Für die Bewertung der Verwertbarkeit der Baustofffraktionen gelten die zur Zeit der Bewertung am Markt aktuell verfügbaren technischen Verfahren. Alternativ können bei Bauteilen mit langer zu erwartender Nutzungsdauer Forschungsvorhaben, die praktikable Lösungsmöglichkeiten in absehbarer Zeit zur Verfügung stellen können, positiv bewertet werden.
Für XPS-Abfälle gibt es derzeit noch kein Rücknahmesystem, welches für eine hochwertige Verwertung (siehe unten) eine Voraussetzung ist. Es ist allerdings denkbar, XPS-Abfälle ggf. in anderen Anwendungen (z. B. als Porosierungsmittel für die Herstellung von Leichtbacksteinen) einzusetzen.
Verwertungs-/ Beseitigungswege | Hochwertige Verwertung | Minderwertige Verwertung | Energetische Verwertung | Deponierung |
Blähperlit-Dämmstoffe | nicht möglich | möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg |
Calciumsilikat-Dämmplatten | nicht möglich | möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg |
Dämmstoffe mit Aerogelen | nicht möglich | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg |
Mineralwolle-Dämmstoffe | möglich | möglich | nicht möglich | möglich |
Schaumglas-Dämmstoffe | möglich | möglich | nicht möglich | möglich |
Vermiculite-Dämmstoffe | nicht möglich | möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg |
Flachs/Hanf-Dämmstoffe | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Holzfaserdämmplatten | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Kork-Dämmstoffe | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Schafwolle-Dämmstoffe | möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Zellulose-Dämmstoffe | möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Expandiertes Polystyrol (EPS) | möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Extrudiertes Polystyrol (XPS) | nicht möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Polyurethan-Hartschaum (PUR/PIR) | nicht möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Spritzschaum (PUR/UF) | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Melamin- und Phenolharzschäume | nicht möglich | möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Montageschäume | nicht möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | nicht zulässig |
Hochwertige Verwertung | Die Produktgruppe wird zur Herstellung gleichwertiger Produkte als wesentlicher Bestandteil des Endprodukts eingesetzt. |
Minderwertige Verwertung | Die Produktgruppe wird zur Herstellung untergeordneter Produkte als wesentlicher Bestandteil des Endprodukts eingesetzt. |
Energetische Verwertung | Die Produktgruppe wird in einer Verbrennungsanlage energetisch verwertet. |
Deponierung | Die Produktgruppe wird ggf. nach thermischer Vorbehandlung deponiert |
Da für XPS-Abfälle noch kein Rücknahmesystem seitens der Hersteller angeboten wird, stellt die energetische Verwertung gegenwärtig den optimalen Entsorgungsweg dar.
Weitere Informationen zur Verwertbarkeit sind im Reiter "Nachnutzung" zu finden:
- Das Kapitel "Stoffliche Verwertung" erläutert die Hürden für ein Recycling.
- Unter "Energetische Verwertung" sind weitere Informationen zum Heizwert und zu den Rückständen in der Verbrennung zu finden.
Quellen
Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt, abrufbar unter BNB_BN_1.1.6 Version V 2015 (Online-Quelle)
Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 3.1.3 Innenraumhygiene, abrufbar unter BNB_BN2011-1_313 (Online-Quelle)
Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 4.1.4 Rückbau, Trennung und Verwertung, abrufbar unter BNB_BN2011-1_414 (Online-Quelle)
Technisches
Technische Daten
Extrudiertes Polystyrol (XPS) | |||||
Ausgewählte Produkte: 1) | Produkt 1 Zellinhalt Luft | Produkt 2 Zellinhalt Luft | Produkt 3 Zellinhalt HFKW | ||
Technische Regeln | DIN EN 13164 | DIN EN 13164 | DIN EN 13164 | ||
Rohdichte [kg/m³] | 33 | 45 | 33 | ||
Druckspannung bei 10% Stauchung bzw. Druckfestigkeit [kPa] | 300 | 700 | 300 | ||
Bemessungswert Wärmeleitfähigkeit λd [W/mK] (gemäß Anhang zu den Übereinstimmungszertifikaten) | 0,035 - 0,038 | 0,037 1.3) - 0,038 1.4) | 0,030 1.1) - 0,031 1.2) | ||
Zuschlagsfaktor 2) bezogen auf: λd = 0,040 W/m²K λd = 0,030 W/m²K λd = 0,031 W/m²K λd = 0,035 W/m²K λd = 0,038 W/m²K | 1 - - 0,875 0,95 | 1 - - - 0,95 | 1 0,75 0,775 - - | ||
Wärmespeicherkapazität c [J/(kg*K)] | 1.380 | 1.380 | 1.380 | ||
Richtwert der Dampfdiffusionswiderstandszahl μ nach DIN 4108-4 | 80 - 200 | 150 / 200 | 80 -160 | ||
Baustoffklasse nach DIN 4102 | B1 | B1 | B1 | ||
Euroklasse nachDIN EN 13 501 | E | E | E | ||
Beständigkeit | - unempfindlich gegen Feuchtigkeit (nimmt durch seine geschlossene Zellstruktur auch im direkten Wasserkontakt praktisch kein Wasser auf) - resistent gegen verdünnte Säuren + Laugen, organische Lösungsmittel - resistent gegen Ungeziefer (jedoch gegen Nager zu schützen), Verrottung, Pilzbefall - nicht resistent gegen UV-Strahlung - bei direktem Kontakt mit PVC-Dichtungsbahnen Gefahr der Schädigung von XPS durch Weichmacher | ||||
Anwendungsgebiete 5) | |||||
Zulassung für Gefährdungsklasse 0 nach DIN 68 800-2 | - | - | - | ||
Decke, Dach nach DIN 4108-10 | DAD | + | + | + | |
DAA | + (dm,dh) | + (dm,dh,ds,dx) | + (dm,dh) | ||
DUK | + (dh) | + (dh,ds,dx) | + (dh) | ||
DZ | - | - | - | ||
DI | - | - | - | ||
DEO | + (dm,dh) | + (dm,dh,ds,dx) | + (dm,dh) | ||
DES | - | - | - | ||
Wand nach DIN 4108-10 | WAB | + | + | + | |
WAA | - | - | - | ||
WAP | + | - | - | ||
WZ | + | + | + | ||
WH | - | - | - | ||
WI | - | - | - | ||
WTH | - | - | - | ||
WTR | - | - | - | ||
Perimeter nach DIN 4108-10 | PW | + (dh) | + (dh,ds,dx) | + (dh) | |
PB | + (dh) | + (dh,ds,dx) | + (dh) |
Anmerkungen:
1) | Die angegebenen Werte gelten beispielhaft für einzelne Produkte und können herstellerbedingt differieren |
1.1) | bei Dicke 80mm |
1.2) | bei Dicke 200mm |
1.3) | bei Dicke 50mm |
1.4) | bei Dicke 120mm |
2) | Der Zuschlagsfaktor berücksichtigt die unterschiedliche Dämmleistung der einzelnen Dämmstoffe (= Bemessungswert für die Wärmeleitfähigkeit). Ein Dämmstoff A mit λD = 0,03 (W/mK) erbringt z.B. mit einer Dicke von 75mm die gleiche Dämmleistung wie ein Dämmstoff B mit λD = 0,04 (W/mK) und einer Dicke von 100mm. Der Zuschlagsfaktor beträgt in diesem Beispiel 0,75. Will man z.B. den Primärenergieaufwand für zwei unterschiedliche Dämmstoffarten vergleichen, muss diesem Sachverhalt Rechnung getragen werden. Hat z.B. Dämmstoff A mit λD = 0,03 (W/mK) einen Primärenergieaufwand von 3.500 MJ/m³ und Dämmstoff B mit λD = 0,04 (W/mK) einen Primärenergieaufwand von 2.900 MJ/m³, muss für Dämmstoff A 3.500*0,75 = 2.650 MJ/m³ mit 2.900 MJ/m³ für Dämmstoff B verglichen werden. |
5) | Die angegebenen Anwendungsgebiete gelten für die ausgewählten Produkte und nicht für die gesamte Produktgruppe (dazu siehe Anwendungsbereiche Dämmstoffe incl. Erläuterung der Kurzzeichen) |
CE-Zeichen
seit März 2003
Technische Regeln (DIN, EN)
DIN 4108-10 | Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden - Teil 10: Anwendungsbezogene Anforderungen an Wärmedämmstoffe - Werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe |
DIN EN 13164 | Wärmedämmstoffe für Gebäude - Werkmäßig hergestellte Produkte aus extrudiertem Polystyrolschaum (XPS) |
Bauregelliste
Dämmstoffe aus extrudiertem Polystyrolschaum (XPS) nach DIN EN 13164:
Bauregelliste B / Teil 1 / 1.5.3 / Anlage 01 + 05
Das Deutsche Institut für Bautechnik stellt in den Bauregellisten A, B und C die technischen Regeln für Bauprodukte und Bauarten sowie bauaufsichtlich geregelte und nicht geregelte Bauprodukte und Bauarten auf.
Nach Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder wird die Baurregelliste bekannt gegeben. Erwerb und weiterführende Informationen zu Baurregelliste und ihren Regelungsbereichen siehe unter → www.dibt.de
Eine Darstellung und Erläuterungen zur Klassifizierung von Bauprodukten siehe im Lexikon → Klassifizierung von Bauprodukten
Literaturtipps
Hintergrund // Februar 2015 - Hexabromcyclododecan (HBCD) - Antworten auf häufig gestellte Fragen; Umweltbundesamt; 2015 (Download)
Bromierte Flammschutzmittel – Schutzengel mit schlechten Eigenschaften?; Presseinformation 020/2008; Umweltbundesamt; Berlin; 2008 (Download)
Pfundstein, M; Gellert, R.; Spitzner, M.H.; Rudolphi, A.; Detail Praxis / Dämmstoffe – Grundlagen, Materialien, Anwendungen; 2007;Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG; München
Zwiener, G.; Mötzl, H.; Ökologisches Baustoff-Lexikon; 2006; C.F. Müller Verlag; Heidelberg
Steimle, P.; Energieeffizientes Bauen – Wärmedämmung ist der erste Schritt, Dämmstoffe im Überblick; 2004; GDI – Gesamtverband Dämmstoffindustrie; Frankfurt (Download)
Fluorierte Treibhausgase in Produkten und Verfahren – Technische Maßnahmen zum Klimaschutz; Bericht des Umweltbundesamtes 20. Februar 2004; Berlin; 2004
Kemmlein S., Hahn O., Jann O. / Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung; Emissionen von Flammschutzmitteln aus Bauprodukten und Konsumgütern; Texte 55/03; Forschungsbericht 299 65 321 UBA-FB 000475; Umweltbundesamt; Berlin; September 2003 (Download)
KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung; Informationsbroschüre „Umweltverträglichkeit von Gebäudedämmstoffen“;06/2003; Ministerium für Umwelt, Natur und Forsten des Landes Schleswig-Holstein, Kiel
Rohstoffe / Ausgangsstoffe
Hauptbestandteile
Zusammensetzung Extrudierter Polystyrolschaum (XPS)
Kunststoff-Matrix (XPS)
Die Rohstoffe für die zugrundeliegende Kunststoffmatrix (= Polystyrolgranulat) werden in einem eigenen Datenblatt unter Grundstoffe / Polystyrol beschrieben.
Flammschutzmittel
Da reines XPS gut brennbar ist, muss es für den Einsatz am Bau mit einem Flammhemmer versehen werden. Als Flammschutzmittel wurde bisher bis zu 3 Massen-% HBCD (Hexabromcyclododekan) beigesetzt.
Hexabromcyclododecan (HBCD) erfüllt die Kriterien für persistente (in der Umwelt nicht leicht abbaubare), bioakkumulierende (sich in Organismen anreichernde) und toxische (giftig für Mensch, Ökosysteme oder Organismen) Stoffe (PBT-Stoffe) der neuen europäischen Chemikalienverordnung REACH.
Für das Flammschutzmittel gilt seit Frühjahr 2016 in der EU ein weitgehendes Handels- und Verwendungsverbot. HBCD war lange das wirtschaftlich wichtigste Flammschutzmittel für Polystyrol-Dämmstoffe – entsprechend gibt es für Dämmstoffe aus expandiertem Polystyrol (EPS) noch verschiedene Übergangsregeln (längstens bis Februar 2018). Einige EPS-Hersteller verwenden bereits ein alternatives Flammschutzmittel (bromiertes Polymer).
Für Dämmstoffe aus extrudiertem Polystyrol (XPS) mit HBCD gelten keine Übergangsregeln mehr. Sie dürfen seit dem 22. Juni 2016 nicht mehr in Verkehr gebracht und verwendet werden.
Das weltweite Aus war 2013 eingeleitet worden, als HBCD unter der internationalen Stockholm-Konvention als in der Umwelt schwer abbaubarer organischer Schadstoff (POP) identifiziert wurde. Das Verbot wird zurzeit von allen an der Konvention beteiligten Staaten stufenweise eingeführt. Nachdem es aufgrund der Einstufung als gefährlicher Abfall ab Oktober 2016 in Deutschland zu Entsorgungsengpässen kam, wurde dies mit Verordnung der Bundesregierung ab 01.08.2017 geändert.
Das Umweltbundesamt hat in einem Hintergrundpapier, das regelmäßig aktualisiert wird, zusammengestellt, warum der Stoff nicht mehr verwendet werden soll, welche Verbote in der Europäischen Union (EU) bereits ab März 2016 gelten und wo es noch Übergangsfristen gibt. Es wird erläutert, welche Alternativen vorliegen und wie HBCD-haltige Dämmstoffe aktuell zu entsorgen sind.
Die Einhaltung des Verwendungsverbots von XPS-Dämmstoffen mit HBCD kann z.B. über einen Hinweis in oder mit der Leistungserklärung oder über eine zugrundeliegende EPD nachgeprüft werden. Bei Produkten ohne HBCD findet sich im Titel der zugehörigen EPD i.d.R. ein Zusatz "... mit alternativem Flammschutzmittel". Eine Information zum verwendeten Stoff findet man allerdings nicht. Unter "Rohstoffe" wird nur auf ein "alternatives Flammschutzmittel" verwiesen, verbunden mit dem Hinweis, dass "kein HBCD und kein anderer nach REACH besonders Besorgnis erregender Stoff (SVHC)" enthalten sei.
Treibmittel
Heute werden im Hochbaumarkt in Deutschland vor allem mit CO2 und einem der beiden Co-Treibmittel Ethanol oder Aceton geschäumte XPS-Produkte angeboten.
Zur Verbesserung des Dämmwerts werden in Spezialprodukten auch die Kältemittel R-134a und R-152a als Treibgas eingesetzt. Diese Verbesserung der Dämmeigenschaften wird allerdings mit einem erhöhten Treibhausgaspotential der Kältemittel erkauft. Sofern diese Treibgase im Laufe des Lebenszyklus in die Atmosphäre gelangen, lohnt sich der Einsatz aus ökologischer Sicht nicht.
Anders verhält es sich im Bezug auf den Neuesten auf dem Markt erhältlichen Dämmstoffen mit dem Treibgas HFO-1234ze. Nach den bisher verfügbaren Daten des Herstellers hat das Treibmittel HFO-1234ZE ein Treibhausgaspotential von 6. Ein Kilogramm HFO-1234ZE wirkt also so stark wie 6 kg CO2. Die Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit gegenüber CO2-geschäumten XPS ist mit 0.008 W/(m*K) beachtlich. Falls die Dicke des Dämmstoffs vorgegeben ist, wir durch die Verbesserung der Dämmleistung der zusätzlichen Treibhauseffekt des Treibgases bereits in der ersten Heizperiode kompensiert.
"Bis etwa 1989/1990 wurde XPS-Hartschaum mit dem FCKW-12 als Treibmittel geschäumt. 1990 haben die deutschen Hersteller den FCKW-12 durch HFCKW ersetzt. Durch das Verbot der HFCKW 10 Jahre später mussten auch diese FCKW-Ersatzstoffe als Treibmittel substituiert werden. Bis zu diesem Zeitpunkt wurden bei der Herstellung von XPS-Hartschaum keine HFKW eingesetzt. Ein Teil der Produktion von XPS-Hartschaum insbesondere für den Einsatz im Hochbau erfolgte danach zunächst ganz ohne fluorierte Treibmittel." (Quelle Umweltbundesamtes 2004)
Eine 2002 erlassene österreichische Verordnung (HFKW-FKW-SF6-VO: BGBl.447/2002) sieht ein Verbot für die mengenmäßig wichtigsten HFKW-Anwendungen vor. Seit 01.01.2008 dürfen demnach mit einer Übergangsfrist von 6 Monaten z.B. nur noch XPS-Platten ohne HFKW (Ausnahme: HFKW mit GWP / Treibhauspotential kleiner 300) in Verkehr gebracht werden.
Weitere Additive
Das bedeutendste weitere Additiv sind die Farbstoffe, die jedem XPS eine Hersteller-typische Färbung verpassen.
Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Gewinnung der Primärrohstoffe
Zu Gewinnung der Rohstoffe der Kunststoff-Matrix siehe auch Grundstoff Polystyrol.
Die Herstellung von XPS erfolgt aus Polystyrolgranulat, einem Erdölprodukt, das an die verarbeitenden Betriebe geliefert wird. Die ökologischen Folgen der Gewinnung von fossilen Rohstoffen sind im zugehörigen Lexikonbegriff beschrieben.
Der Flammhemmer HBCD ist eine Industriechemikalie deren Hauptrohstoffquelle ebenfalls das Erdöl darstellt. CO2 wird im industriellen Maßstab als Nebenprodukt der Wasserstoff- oder Ammonium-Produktion gewonnen.
Verfügbarkeit
Mit der allmählichen Erschöpfung der Erdölvorräte vermindert sich auch das Potential zur Gewinnung von Polystyrol und anderen Kunststoffen in wenigen Jahrzehnten. Allerdings könnten die Rohstoffe zur Herstellung von Polystyrol auch aus Kohle hergestellt werden, was jedoch mit einem größeren Energieaufwand verbunden wäre.
Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen
Rückstände aus der Dämmstoffproduktion (aus Blockbesäumung, Zuschnitten usw.) werden zerkleinert, in einem Extruder aufgeschmolzen, entgast, filtriert und zu Granulat verarbeitet, das wieder im Schäumprozess verwendet werden kann.
Die Wiederverwertung von gebrauchten XPS-Abfällen als Rohstoff für die Dämmstoffherstellung erfolgt nicht.
Radioaktivität
Für Dämmstoffe aus Kunststoffen besteht keine Gefahr der Kontamination mit radioaktiven Stoffen.
Landinanspruchnahme (Landuse)
Die XPS-Produktion ist mit geringem Flächenverbrauch für die Erdölgewinnung und die Raffineriestandorte verbunden, allerdings können die Flächen zerstörter Naturräume durch Tankerunfälle beträchtlich sein.
Quellen
Umweltbundesamtes (2004) Fluorierte Treibhausgase in Produkten und Verfahren – Technische Maßnahmen zum Klimaschutz; 20. Februar 2004; Berlin;
Herstellung
Prozesskette
Herstellungsprozess
Der Herstellungsprozess von XPS-Dämmstoffen wird hier soweit dargestellt, als er für das Produkt spezifisch ist. Für die Herstellung von Styrol sei auf das Datenblatt für Polystyrol verwiesen.
Das Polystyrol wird in einem ersten Schritt mit Erdöl und weiteren Additiven versetzt, um ihm die richtigen Fliesseigenschaften für den späteren Schäumungsprozess zu verleihen. Diese Mischung erfolgt bereits in einem Extruder, da noch keine Treibmittel zugegeben werden, entsteht eine kompaktes Granluat. Dieses Granulat wird von weltweit zwei Herstellern produziert und an die eigentlichen Dämmstoff-Hersteller geliefert. Die XPS-Produktion benötigt hohe Investitionen in einen Extruder, weshalb es weniger regionale Hersteller für XPS-Dämmstoffe als solche für EPS-Dämmstoffe gibt.
Die XPS-Dämmstoffe werden in einem kontinuierlichen Extrusionsprozess hergestellt. Dabei wird treibmittelfreies Polystyrol-Granulat in einem Extruder (Strangpresse) unter Druck aufgeschmolzen und das Treibmittel wie auch die Farbstoffe noch im Extruder dem flüssigen Polystyrol beigemischt. Das Gemisch wird dann durch eine Breitschlitzdüse kontinuierlich ausgetragen. Durch den Druckabfall an der Düse expandiert das Treibmittel im Kunststoff und es bildet sich ein Schaumstoffstrang. Nach Durchlaufen einer Kühlzone wird mit nachgeschalteten Maschinen der Strang zu Platten gesägt und die Randausbildung vorgenommen. Auf den Deckflächen der Platten bleibt die Schäumhaut erhalten. Für besondere Anwendungen (z.B. zur Verbesserung des Haftverbundes zu Beton, Mörtel, Klebern) wird die Schäumhaut entfernt. Die Platte hat dann eine raue Oberfläche.
Umweltindikatoren / Herstellung
Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren (z.B. Primärenergieaufwand, Treibhauspotential) liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Die ÖKOBAUDAT stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Ökobilanzierung (Lebenszyklusanalyse) von Gebäuden eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live-Datensätze. → Datenbank der ÖKOBAUDAT
In der Herstellung von Bauprodukten ist ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen. Der in den Datensätzen geführte "kumulierte Primärenergieaufwand nicht erneuerbar" (Graue Energie, PENRT) ist daher ein wichtiger Umweltindikator für den Ressourcenverbrauch und i.d.R. gleichgerichtet mit dem Treibhauspotential (GWP), einem wichtigen Indikator der Umwelt(aus)wirkungen.
Informationen zu ÖKOBAUDAT-Datensätzen im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Zeichen & Deklarationen → Übersicht Umweltdeklarationen / Umweltindikatoren.
Energieaufwand
Der Energieaufwand für die Herstellung von Dämmstoffen aus XPS stammt fast vollständig aus der Herstellung des XPS-Granulates. Die Plattenherstellung mit der Extrusion des Granulates und Konfektionierung der Platten trägt nur einen geringen Teil zum gesamten Energieaufwand bei.
Graue Energie
In Ökobau.dat finden sich Angaben zur Herstellungsenergie von XPS. Die Daten dazu stammen aus der Ökobilanzdatenbank GaBI.
Primärenergie nicht regenerierbar | Input | 95,6 | MJ | |
- Braunkohle | 3 % | |||
- Steinkohle | 2 % | |||
- Erdgas | 31 % | |||
- Erdöl | 59 % | |||
- Uran | 4 % | |||
Primärenergie regenerierbar | Input | 1,96 | MJ | |
- Wasserkraft | 22 % | |||
- Windkraft | 39 % | |||
- Sonnennutzung (Solarenergie) | 40 % | |||
- Sonnennutzung (Biomasse) | 0 % | |||
Sekundärbrennstoffe | Input | 0,00982 | MJ | |
Wassernutzung | Input | 2144 | kg |
Die Rohstoffe erzeugen den größten Teil der Grauen Energie (ca. 90%). Flammschutzmittel, Treibgase und andere Zusatzstoffe, sowie der Herstellungsprozess spielen nur eine untergeordnete Rolle. Die Grauenergiewerte für unterschiedliche Rohdichten unterscheiden sich nur um wenige Prozent.
Charakteristische Emissionen
siehe auch Polystyrol
Bei der XPS-Erzeugung kommt es zu Emissionen von Styrol (ca. 15kg Styrol pro t XPS). Arbeitsplatzbelastungen durch Styrol treten vor allem bei Klein- und Mittelbetrieben auf.
Flammschutzmittel HBCD / Ergebnisse der EU-Risikobewertung
"Die Risikobewertung hat direkte Risiken und ein systemisches Risikopotential ergeben. Die Verarbeitung des HBCD verursacht erhebliche lokale Risiken für Mensch und Umwelt (Gewässer, Sedimente). Kritische Punktquellen sind Anlagen zur Formulierung expandierten und extrudierten Polystyrols (EPS, XPS) ..."
Quelle:
Bromierte Flammschutzmittel – Schutzengel mit schlechten Eigenschaften?; Presseinformation 020/2008; Umweltbundesamt; Berlin; 2008 (Download)
Verarbeitung
Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen
XPS kann auf der Baustelle mit normalen Schneidwerkzeugen einfach zugeschnitten werden.
Durch lange einwirkende UV-Strahlung (mehrere Wochen oder Monate) vergilbt und versprödet die Oberfläche von XPS. Deshalb sollten die geplanten Deckschichten kurzfristig aufgebracht werden.
Dämmstoffe aus XPS sind nicht beständig gegen Lösemittel und Benzine, was beim Aufbringen einer Beschichtung oder beim Kleben unbedingt beachtet werden muss.
Arbeitshygienische Risiken
Allgemeines
Dämmstoffe aus XPS werden auf der Baustelle höchstens mechanisch bearbeitet. Dabei entstehen keine relevanten arbeitshygienischen Risiken oder Gefährdungen für die Umwelt.
Eine Ausnahme bildet das Schneiden mit Heißdraht. Dabei kann gesundheitsgefährdendes Styrol als Monomer entstehen. Konzentration und Expositionsdauer sind jedoch i.d.R. sehr gering.
Nutzung
Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum
Untersuchungen zeigen, dass unmittelbar nach der Herstellung Ethylbenzol und Styrol aus Polystyrol-Produkten (hier: XPS) in geringen Mengen ausgasen können. Diese Emissionen nehmen jedoch innerhalb weniger Tage stark ab.
Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum
XPS-Dämmstoffe werden heute meist mit CO2 und einem Zusatztreibmittel geschäumt. Als Zusatztreibmittel kommen Aceton oder Ethanol zum Einsatz. Alle Treibmittel diffundieren während der Nutzungsphase teilweise aus dem XPS aus und können in der Innenraumluft nachgewiesen werden. Im Fall von CO2 ist der Einfluss der Nutzer jedoch weit größer. Durch die Atmung gibt der Mensch ebenfalls Aceton ab, allerdings sind die Emissionen des XPS für dieses Gas bedeutender als der Mensch, falls das XPS im Innenraum eingesetzt wurde. Auch Ethanol aus dem XPS kann in der Innenraumluft nachgewiesen werden.
Eine Untersuchung über die Langzeit-Bewährung der für Polystyrol-Hartschaumdämmstoffe (hier: XPS) beim Einbau nachgewiesenen Baustoffklasse hat ergeben, dass i.d.R. auch in sehr großen Zeiträumen (mind. 100 Jahre) eine Alterung des enthaltenen Flammschutzmittel (FSM) - Systems nicht erfolgt und kein nennenswertes Auswandern (Migration) der üblichen Flammschutzmittel zu erwarten sind.
siehe auch Polystyrol
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum
Gefährdungen für Wasser, Luft und Boden aus eingebauten HFKW-freien XPS-Dämmstoffen sind nach heutigem Kenntnisstand nicht zu erwarten.
Bei HFKW-134a-getriebenen XPS entweichen ca. 25% des Zellgases im Produktionsjahr. Danach ist bei einer Plattenstärke von 100mm mit einer jährlichen Emissionsrate von ca. 0,66% zu rechnen.
Bei HFKW-152a-geschäumten XPS entweichen die Zellgase – nach unterschiedlichen Quellen – innerhalb weniger Wochen oder innerhalb der ersten 2 Jahre vollständig [Umweltbundesamt 2004].
Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall
Brandfall
Dämmstoffe aus XPS enthalten Flammschutzmittel aus bromierten Verbindungen. Dadurch kann es im Brandfall neben den üblichen Verbrennungsgasen zur Entstehung giftiger Brandgase kommen, die hochgiftige Dioxine und Furane bilden können. Zudem entsteht dichter Rauch, der die Orientierung erschwert.
Beständigkeit Nutzungszustand
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“.
Quellen
Umweltbundesamt (2004) Fluorierte Treibhausgase in Produkten und Verfahren – Technische Maßnahmen zum Klimaschutz; Bericht des Umweltbundesamtes 20. Februar 2004; Berlin; 2004
Nachnutzung
Wiederverwendung
Bei zerstörungsfreiem Ausbau ist eine Wiederverwendung gebrauchter unverschmutzter Dämmstoffe aus XPS als Dämmstoff theoretisch möglich.
Rückbaufähigkeit und Sortenreinheit
Die Rückbaufähigkeit von XPS-Dämmstoffen wird in erster Linie durch die Einbausituation und erst in zweiter Linie durch die gewählte Befestigungsart beeinflusst.
Am höchsten ist die Rückbaufähigkeit für lose horizontal verlegte XPS-Dämmplatten, z.B. auf einem Umkehrdach oder Warmdach. Eine sortenreine Fraktion kann mit geringem Zusatzaufwand aussortiert werden.
In der Fassade meist im Sockelbereich mechanisch befestigte oder verklebte XPS-Dämstoffe können mit mittlerem Aufwand mechanisch entfernt werden. Eine sortenreine Fraktion kann nur mit erheblichem Zusatzaufwand aussortiert werden. Das Problem besteht in Anhaftungen von Klebmörteln und durchdringenden Dämmstoffdübeln, die zuerst entfernt werden müssten.
Im Perimeter (also im Erdreich) verbaute XPS-Dämmstoffe sind theoretisch rückbaufähig, falls ein Gebäude durch einen Neubau ersetzt wird. Die Fraktion wird jedoch nicht sortenrein sein, der Dämmstoff in den meisten Fällen massiv komprimiert und durchnässt.
Stoffliche Verwertung
Eine stoffliche Verwertung gebrauchter Dämmstoffe aus XPS zu neuen Dämmplatten ist theoretisch gut möglich. In der Praxis existieren jedoch Hürden für ein Recycling:
- Jeder Produzent färbt XPS markentypisch ein. Die unterschiedlichen Farbgebungen würden sich bei einem Recycling-XPS zu einer undefinierten Farbe mischen.
- Der Einsatz des XPS als Rohmaterial in einem Extruderprozess erfordert einen hohen Reinheitsgrad, der bei einer Rücknahme von Bauabfällen eine umfangreiche Ausssortierung von Fremdstoffen erfordert.
- Nicht mehr verwendete und teilweise heute verbotenen Treibmittel in gebrauchten XPS-Platten müssten entgast werden, bevor das XPS wieder als Rohmaterial eingesetzt werden könnte.
Aufgrund einer fehlenden Sammel- und Rückführungslogistik werden derzeit jedoch nur Produktionsabfälle direkt zur Herstellung von XPS wiederverwertet. XPS-Dämmplatten werden zudem nur an wenigen Orten in Europa zentral produziert. Eine Rückführungslogistik der leichten Platten wäre unverhältnismäßig aufwendig.
Unverschmutzte Baustellenabfälle können als Porosierungsmittel bei der Herstellung von porosierten Ziegelsteinen eingesetzt werden.
Bei alten XPS-Abfälle, bei denen FCKW als Treibmittel nicht ausgeschlossen werden kann, kommt es beim Zerkleinern für eine weitere stoffliche Verwertung zu einer Freisetzung der Treibhausgase. Solche Abfälle sollten zur Zerstörung der FCKW einer kontrollierten Verbrennung in modernen Müllverbrennungsanlagen zugeführt werden.
Energetische Verwertung
Ist eine stoffliche Verwertung nicht möglich, müssen Dämmstoffe aus XPS der energetischen Verwertung zugeführt werden.
Heizwert: 47 MJ/kg
Beseitigung / Verhalten auf der Deponie
Eine Deponierung von XPS ist seit dem 01.05.2005 ohne thermische / energetische Vorbehandlung nicht mehr möglich. → auch Beseitigung
EAK-Abfallschlüssel
17 | Bau- und Abbruchabfälle |
17 02 03 | Kunststoff |
17 06 04 | Dämmmaterial mit Ausnahme desjenigen, das unter 17 06 01 und 17 06 03 fällt |
siehe auch Lexikon / Abfallschlüssel
Flammschutzmittel HBCD in EPS-Dämmstoffen
Das Umweltbundesamt hat in einem Hintergrundpapier, das regelmäßig aktualisiert wird, zusammengestellt, warum der Stoff nicht mehr verwendet werden soll, welche Verbote in der Europäischen Union (EU) bereits ab März 2016 gelten und wo es noch Übergangsfristen gibt. Es wird erläutert, welche Alternativen vorliegen und wie HBCD-haltige Dämmstoffe aktuell zu entsorgen sind.
Quellen
KATALYSE Institut für angewandte Umweltforschung; Informationsbroschüre „Umweltverträglichkeit von Gebäudedämmstoffen“;06/2003; Ministerium für Umwelt, Natur und Forsten des Landes Schleswig-Holstein, Kiel