Produktgruppeninformation
Sie befinden sich in einem WECOBIS-Oberbegriff mit übergeordneten Informationen. Detailliertere Informationen, z.B. zum Lebenszyklus und zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz, findet man in den untergeordneten Produktgruppen.
→ Links siehe unten und/oder rechter Navigationsbalken
Begriffsdefinition
Ziegel werden aus mineralischen Tonerden zu Steinen oder Platten geformt, getrocknet und gebrannt. Die Palette der grobkeramischen Ziegelprodukte umfasst Mauerziegel, Deckenziegel, Dachziegel und Pflasterungen.
Zu den Mauerziegeln gehören Vollziegel, die durchgängig aus Ton bestehen, und Lochziegel. Nach dem Anwendungsbereich im zweischaligen Mauerwerk unterscheidet man Vormauer- und Hintermauerziegel. Vormauersteine werden traditionell auch als Backsteine bezeichnet.
Deckenziegel sind plangeschliffene Ziegel, welche gemeinsam mit vorgefertigten Trägern zur Herstellung von Decken verwendet werden. Die Deckenziegel können statisch mitwirkend, statisch nicht mitwirkend oder als Hohlziegel ausgeführt werden. Es werden Deckensysteme mit und ohne Aufbeton angeboten.
Dachziegel sind flächige Bauelemente aus gebranntem Ton, die zum Eindecken von geneigten Dächern dienen.
Der Schwerpunkt des vorliegenden Datenblatts liegt auf Mauerziegeln. Für Porosierte Mauerziegel und Klinker gibt es zusätzlich ein eigenes Datenblatt (→ Porosierte Ziegel, → Klinker).
Wesentliche Bestandteile
Als Hauptbestandteile dienen Ton, Lehm, Mergel unterschiedlicher mineralogischer Zusammensetzung. Sie sorgen für die Plastizität der keramischen Massen („bildsame Rohstoffe“). Je nach Herkunft der Tone gibt es große natürliche Unterschiede in der mineralischen Zusammensetzung.
Neben den bildsamen, tonigen Bestandteilen müssen Ziegel auch nicht bildsame Anteile, insbesondere Minerale wie Quarz, Feldspat, Glimmer oder fein verteilten Kalk, enthalten (Magerungsmittel).
Charakteristik
Zu der Familie der Ziegel zählen Baustoffe mit unterschiedlichsten bauphysikalischen und bautechnischen Eigenschaften. Charakteristisch ist die keramische Bindung der Rohstoffe und Zusatzstoffe. Für Baustoffe wird Grobkeramik eingesetzt, deren Scherben vorwiegend porös ist.
Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Ziegel besitzen eine sehr einfache Zusammensetzung. Ton und Lehm sind regional verfügbar und werden in der Umgebung der Ziegelbrennereien im Tagebau gewonnen (geringer Transportaufwand). Für den Brennvorgang ist ein hoher Energieaufwand erforderlich, auch wenn dieser durch verbesserte Technik und Nutzung von Erdgas in den letzten Jahren um bis zu 40 % reduziert werden konnte. Von den Emissionen aus dem Brennprozess sind Schwefeldioxid und Fluorwasserstoffe hervorzuheben.
Lieferzustand
Gebrauchsfertige Steine in verschiedenen Abmessungen und Rohdichten für die Herstellung von Mauerwerk
Anwendungsbereiche (Besonderheiten)
Einteilung nach Anwendungsbereich:
- Mauerziegel
- Deckenziegel
- Dachziegel
- Pflasterungen
Mauerziegel eignen sich für die Ausführung von tragendem und nichttragendem Mauerwerk. Das Mauerwerk kann ein- oder mehrschalig ausgeführt werden. Die einschalige Bauweise ist nur mehr mit sehr gut wärmedämmenden oder mit Dämmstoff verfüllten Ziegeln (→ Porosierte Ziegel) üblich.
Vormauerziegel, Klinker und Verblender werden als nichttragendes Verblendmauerwerk in zweischaligen Ziegelmauerwerken eingesetzt (→ Klinker).
Klassifizierung der Mauerziegel nach DIN EN 711-1
LD-Ziegel: Mauerziegel mit einer Brutto-Trockenrohdichte ≤ 1000 kg/m³ zur Verwendung in geschütztem Mauerwerk
Beispiel für Form und Ausbildung: Hochlochziegel, Hochlochziegel mit Mörteltaschen, Hochlochziegel mit Grifföffnungen, Hochlochziegel mit Nut-Feder-System, Langlochziegel, Langlochziegel mit Putzrillen
HD-Ziegel: Mauerziegel zur Verwendung in ungeschütztem Mauerwerk bzw. Mauerziegel mit einer Brutto-Trockenrohdichte > 1000 kg/m³ zur Verwendung in geschütztem Mauerwerk.
Beispiel für Form und Ausbildung: Vollziegel, Mauerziegel mit Mulde, Hochlochziegel
Kategorie I: Mauerziegel, die die vom Hersteller angegebene Druckfestigkeit mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 95 % erreichen.
Kategorie II: Mauerziegel, die die Anforderungen von Kategorie I nicht erfüllen.
Einteilung der Mauerziegel nach Form und Ausbildung
- Vollziegel: Mauerziegel mit einem Lochanteil < 15 %
- Lochziegel: Mauerziegel, der zur Gewichtsverminderung oder zur Verringerung der Wärmeleitfähigkeit durchlocht ist
- Hochlochziegel: Lochung verläuft senkrecht zur Lagerfläche
- Langlochziegel (LLZ): Lochung verläuft waagerecht zur Auflagefläche (weniger gute Tragfähigkeit, z.B. für Trennwände ohne statische Funktionen geeignet)
- Wärmedämmziegel: LD-Lochziegel mit besonders guter Wärmedämmung (Rohdichte 600 - 900 kg/m3)
- Vormauerziegel: Vollziegel mit nachgewiesenem Frostwiderstand
- Klinker: oberflächlich gesinterter Ziegel mit nachgewiesenem Frostwiderstand, Wasseraufnahme bis etwa 7 M.-% und Druckfestigkeitsklasse 28 (backstein.de)
- Keramikklinker: Klinker mit reduzierter Wasseraufnahme (max. 6 M.-%)
- Wärmedämmziegel: Ziegel mit engen Grenzen der Rohdichteklassen und erhöhter Anforderung an Wärmedämmung und Lochung
Quellen
Backstein-Kennwerte. Kap. 8.2.1. und 8.2.2. aus Backstein Planungsdaten,
Online-Quelle [abgerufen im August 2013]
DIN EN 771-1 Festlegungen für Mauersteine - Teil 1: Mauerziegel; Deutsche Fassung EN 771-1:2011
Thienel K.-Ch. (2011): Mauersteine und Mörtel. Aus: Bauchemie und Werkstoffe des Bauwesens. Univ. München, Institut für Werkstoffe des Bauwesens. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
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: Massivbaustoffe (ohne Beton)
Stand 07/2024
| Kalksandsteine | Lehmsteine | Ziegel | Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
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| Blauer Engel |
+ derzeit nur Bodenbelags- |
- |
- |
- |
- |
- |
- | - | |
| Österreichisches Umweltzeichen | (+) | - | - |
(+) |
- |
- |
- | - | |
| EU Ecolabel (Blume) | - | - |
- | - | - | - | - | - | |
| Nordic Swan Ecolabel | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| natureplus Umweltzeichen / Mauerwerk (nur für Produkte aus nachwachsenden und/oder umweltverträglich gewonnenen mineral. Rohstoffen / mind. 85 Masse%) |
- | - | - |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
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| eco-INSTITUT-Label / Mineralische Bauprodukte | (+) | + |
- | (+) | + | - | + | + | |
| EMICODE / Raumlufthygiene | - | - | - | - | - | - | |||
| Cradle to Cradle2 / Built Environment and Furnishings | (+) | (+) | - | (+) | + | - | (+) | (+) | |
| 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 |
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| Massivbaustoffe sind nicht im GISBAU-System klassifiziert. Informationen zu möglichen arbeitshygienischen Risiken (z.B. durch Staub beim Schneiden) siehe Reiter Verarbeitung. | |||||||||
| 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 |
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| EPD1 | + | + | + | + | + | + | - | - | |
| Branchen-EPD1 | - | - | + | + | - | - | + | + | |
| Umweltindikatoren |
Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren wie z.B Primärenergieaufwand, Abfall, Abiotischer Ressourcenverbrauch, Ozonabbaupotential, Treibhauspotential usw. liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Inhalt aufklappen |
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| ÖKOBAUDAT-Datensätze | 1.3.05. Betonfertigteile und Betonwaren |
1.3.01. Kalksandstein | 1.3.17. Lehmsteine | 1.3.03. Leichtbeton | 1.3.03. Porenbeton | - | 1.3.02. Ziegel | ||
| 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. |
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| Sonstige freiwillige Produkt-Deklarationen |
Die Plattform baubook beispielsweise bietet für Händler und Hersteller von Bauprodukten die Möglichkeit einer online-Deklaration z.B. anhand der deutschen BNB/QNG-Kriterien oder der österreichischen ÖkoBauKriterien. Inhalt aufklappen |
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| baubook BNB/QNG Produktinformationen | Unter "BNB und QNG Produktinfos" findet man Produkte, die den Anforderungen von BNB 1.1.6 und QNG 313 entsprechen. Hersteller können ihre Produkte in der Plattform deklarieren und die Nachweisdokumente hinterlegen. Durch baubook erfolgt eine Prüfung der Einhaltung der Anforderungen vor Freischaltung. siehe baubook Produktinformationen zu BNB und QNG |
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| baubook ÖkoBauKriterien |
Unter "ÖkoBauKriterien" findet man eine Sammlung von Kriterien und Produkten, die derzeit vor allem in Österreich, insbesondere in der Stadt Wien, für die ökologische Ausschreibung verwendet werden. |
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| + | 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 |
1 Die hier als vorhanden markierten EPDs und Branchen-EPDs sind als Auswahl ohne Anspruch auf Vollständigkeit zu verstehen und finden sich z.B. auf den Seiten der ÖKOBAUDAT Datenlieferanten. 2 Bei Cradle to Cradle-Zertifizierungen gibt es insgesamt 4 Bewertungsstufen von Bronze bis Platin in 5 Kategorien. Zur Einordnung der Qualität gehört also immer auch das tatsächlich erreichte Bewertungsniveau, was z.B. bei Bronze (insbesondere in Material Health) noch relativ niedrig ist!
Bewertungssystem
Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)
| Wofür steht das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)? Inhalt aufklappen | |
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Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes, ganzheitliches, quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung. |
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| Welche Informationen liefert WECOBIS für BNB im Reiter BNB-Kriterien? Inhalt aufklappen | |
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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 BNB-Kriteriensteckbriefe. Durch die Bündelung von Aspekten z.B. bzgl. der Risiken für die lokale Umwelt, Fragen zur Innenraumlufthygiene 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 | |
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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 Massivbaustoffe (einschl. Beton)
Stand 05/2021 (Steckbriefversion V 2015)
Für Massivbaustoffe (Beton, Mauersteine, Lehmbaustoffe) gelten zur Zeit keine spezifischen Anforderungen hinsichtlich BNB-Kriterium 1.1.6. Es empfiehlt sich aber auch hier mindestens die gemäß Qualitätsniveau 1 geforderte Dokumentation der eingesetzten Produkte (s.u. Link zu Textbausteinen).
Die vollständige Dokumentation der verbauten Materialien ist ein wichtiger Baustein des kreislauffähigen Bauens. In BNB_5.2.2 "Qualitätssicherung der Bauausführung" wird damit das höchste Anforderungsniveau erfüllt.
Für Schalöle gelten die Anforderungen für "Betontrennmittel" (s.u.).
→ Planungs- und Ausschreibungshilfen mit Textbausteinen
Tabellarische Übersichten mit allen Einzelanforderungen sind im WECOBIS Modul Planung & Ausschreibung (P&A) zu finden. Man findet dort auch detaillierte Informationen zu den Nachweismöglichkeiten (z.B. über andere Produktkennzeichnungen) und damit zur Prüfung der angebotenen Produkte, außerdem ausführliche Erläuterungen zu den Anforderungen und die zugehörigen Textbausteine (auch als PDF-Download):
→ QN1 Produktdokumentation als übergeordnete Anforderung
→ Betontrennmittel
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 | |
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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 in den WECOBIS-Baustoffinformationen beschriebenen Produktgruppen behandeln nur aktuell am Markt befindliche Baustoffe. Dabei handelt es sich in aller Regel nicht mehr um dieselben Produkte, die z.B. einem Schadstoffkataster gemäß BNB-Kriteriensteckbrief BK_1.1.6 zugeordnet werden müssen.
Eine Einordnung hinsichtlich BK_1.1.6 erfolgt daher in WECOBIS in eigenen Datenblättern zum Bestand. Dort findet man Informationen zu Materialien, die in der Regel nicht mehr auf dem Markt sind, jedoch bei Umbau- oder Renovierungsmaßnahmen als Rückbaumaterial anfallen können.
Einordnung Massivbaustoffe im Bestand (einschl. Beton)
Für Massivbaustoffe im Bestand sind die entsprechenden Informationen in Vorbereitung.
BNB-Kriterium BN_3.1.3 - Innenraumhygiene
| Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_3.1.3 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
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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. |
An dieser Stelle findet man eine grobe Übersicht zu den in BNB_BN_3.1.3 adressierten Emissionen. Sofern relevant, finden sich ausführlichere Informationen in anderen WECOBIS-Reitern:
→ Reiter Planungsgrundlagen / ggf. Infos zu Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
→ Reiter Verarbeitung, Nutzung, Nachnutzung / lebenszyklusspezifische Informationen
Hinweis:
Neben der inhaltlichen Zusammensetzung kann für die Wirkung eines Baustoffes immer auch die Einbausituation vor Ort (eingebaute Menge, Raumgröße, Klima, Temperaturen etc.), sowie die Verarbeitung und Wechselwirkung mit anderen Materialien entscheidend sein.
Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)
Aus den Massivbaustoffen selbst ist produktionsbedingt keine relevante VOC- / Formaldehyd-Abgabe zu erwarten. Das gleiche gilt für mineralische Mörtel. Dies sind in der Regel Mörtel, Kleber, Spachtelmassen etc. die trocken, in Pulverform konfektioniert sind und mit Wasser angerührt werden.
Es müssen aber auch die Hilfsstoffe, der gesamte Wandaufbau und alle unter diese Gruppe fallenden Produkte betrachtet werden.
Insbesondere pasteuse Mörtel, Kleber, Spachtelmassen, staubbindende Anstriche und Imprägnierungen enthalten in der Regel Kunstharzbindemittel. Hier kann die VOC- / Formaldehyd-Emission sehr unterschiedlich ausfallen.
| Produktgruppe | Zu erwartende VOC-Emissionen | Zu erwartende Formaldehyd-Emissionen |
| Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Recyclingbeton) | keine | keine |
| Bewehrter Beton (Stahlbeton, Textilbeton) | keine | keine |
| Betonzusatzmittel | keine | keine |
| Betonzusatzstoffe | keine | keine |
| Betonwerksteine | keine | keine |
| Kalksandsteine | keine | keine |
| Leichtbeton | keine | keine |
| Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung | keine | keine |
| Porenbeton | keine | keine |
| Stampflehmwand | keine | keine |
| Lehmsteine | keine | keine |
| Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) | keine | keine |
| Tabelle 1.5.8: Übersicht möglicher VOC- und Formaldehyd-Emissionen | |
| keine | Die Produktgruppe enthält kein Formaldehyd oder keine VOC. |
| möglich | Die Produkte der Produktgruppe unterscheiden sich bezüglich der zu erwartenden VOC- oder Formaldehyd-Emissionen. |
| hoch | Die Produktgruppe verursacht grundsätzlich hohe VOC-Emissionen oder Formaldehyd-Emissionen. Alternativen sind vorzugsweise in der Wahl funktional gleichwertiger Baustoffe anderer Produktgruppen oder anderer Konstruktionen zu suchen. |
BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, Verwertung
| Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_4.1.4 verfolgt? Inhalt aufklappen | |
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Im BNB Kriteriensteckbrief 4.1.4 werden Konstruktionen nach ihrer Rückbaubarkeit, Trennbarkeit und Verwertbarkeit eingestuft. |
Für die Bewertung der Rückbaubarkeit 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 Sortenreinheit beschreibt den Aufwand, der für die sortenreine Trennung mehrschichtiger und / oder inhomogener Bauteile anfällt.
Für die Bewertung der Verwertbarkeit der Baustofffraktionen gelten die zur Zeit der Bewertung am Markt aktuell verfügbaren technischen Verfahren. Eine bessere Verwertbarkeit / höherwertige Verwertung führt tendenziell zu einer Aufwertung. Eine theoretische aber nicht realisierte Verwertbarkeit führt tendenziell zu einer Abwertung. Alternativ können bei Bauteilen mit langer zu erwartender Nutzungsdauer Forschungsvorhaben, die praktikable Lösungsmöglichkeiten in absehbarer Zeit zur Verfügung stellen können, positiv bewertet werden.
Weitere Informationen z.B. zu den Verwertungsmöglichkeiten, Deponieverhalten, Abfallschlüssel → Reiter Nachnutzung
Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)
Die Einordnung der Massivbaustoffe erfolgt hier zunächst anhand der Bauelemente entsprechend BNB-Kriterium 4.1.4. Es wird dargestellt, welche Einflussfaktoren sich wie auf die Bewertung auswirken können.
| Produktgruppe |
Bauelement |
Einflussfaktoren auf die Bewertung |
| Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) | Gründungen |
|
| Gründungen von Bauwerken werden überwiegend aus den Baustoffen Beton oder Stahlbeton hergestellt. Für den Rückbauaufwand ist in erster Linie die Verzahnung mit dem Baugrund maßgeblich. Je tiefer das Fundament in den Baugrund eingreift, desto aufwendiger ist der Rückbau. Für die Recyclingqualität von (Flach-)gründungen ist außerdem von Bedeutung, ob auf dem Beton eine Bitumenbeschichtung oder Kunststoffbahnbeschichtung aufgeklebt wurde oder nicht. Mit Bitumen oder Kunststoffbahnen verunreinigter Betonabbruch wird in der Regel wenn überhaupt nur für mindere Verwertungszwecke (Verfüllungen im Außenraum) eingesetzt. Bei wärmegedämmten Flachgründungen hängt die Verwertbarkeit der Bodenplatte und des Dämmstoffs auch davon ab, ob die beiden miteinander verbunden (verklebt oder verzahnt sind) und ob der Dämmstoff ober- oder unterhalb der Gründung angebracht wurde. |
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| Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) | Keller-Außenwände |
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| Keller-Außenwände bestehen im Verwaltungsbau überwiegend aus Beton oder Stahlbeton. Unterschieden werden Konstruktionen ohne Anforderungen an die Wasserundurchlässigkeit, wasserundurchlässige Konstruktionen (WU-Beton) und wasserdichte Konstruktionen mit Bitumenbahnenabdichtung, Kunststoffbahnenabdichtung oder Dickbitumenabdichtung. Diese Abdichtungen mindern, wie oben erwähnt, die Recyclingqualität des Betons. Bei beheizten Kellern gibt es in der Regel eine weitere zu berücksichtigende Stoffkomponente in Form einer mit Tragschicht und Abdichtung verklebten Perimeterdämmung. |
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Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) Betonwerksteine, Kalksandsteine, Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung, Porenbeton, Stampflehmwand, Lehmsteine, Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) |
Außenwände |
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| Außenwände werden unterschieden in Systemfassaden, die als Fertigteilmodul vorgehängt werden, und Lochfassaden, die aus mehreren Funktionsschichten bestehen. Lochfassaden werden zusätzlich ausgehend vom Baustoff der Tragschicht in Bauteile mit und ohne (die Recyclingfähigkeit einer Fraktion mindernde) Störstoffe eingeteilt. Die Rückbaufähigkeit wird durch lösbare Fertigteilkonstruktionen prinzipiell erleichtert. Störstoffe wie aufgeklebte Wärmedämmverbundsysteme können die sortenreine Rückbaufähigkeit und Recyclingfähigkeit der Tragschicht beeinträchtigen. |
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| Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) | Decken |
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| Decken bestehen in der Regel aus mehreren Funktionsschichten. Zur Einschätzung der Verwertbarkeit werden Deckenaufbauten, ausgehend vom Baustoff der Tragschicht, in Bauteile mit und ohne Störstoffe eingeteilt. Die Bewertung der Sortenreinheit wird anhand der Rückbauaufwände der Schichten beurteilt. Die Rückbaufähigkeit wird durch lösbare Fertigteilkonstruktionen prinzipiell erleichtert. In den Estrich eingebundene Heizungsrohre oder Bewehrung bzw. am Ausbruchmaterial anhaftende Dämmstoffe, Trennschichten oder Oberflächenaufbauten (Fliesen etc.) erschweren die sortenreine Verwertung oder machen diese z. T. unmöglich. | ||
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Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) Betonwerksteine, Kalksandsteine, Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung, Porenbeton, Stampflehmwand, Lehmsteine, Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) |
Innenwände |
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| Innenwände werden in tragende und nichttragende Wände unterschieden. Bei nicht tragenden Konstruktionen wird weiterhin in Trockenbau und traditionelle Massivbauweise unterteilt. Letztere unterscheiden sich unwesentlich von tragenden Massivwänden und werden bezüglich Sortenreinheit und Verwertbarkeit - ebenfalls ausgehend von der Tragschicht - in Bauteile mit und ohne Störstoffe (z.B. Putze) unterschieden. | ||
| Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton) | Dächer |
|
Dächer werden nach ihrer Konstruktionsform, der Art der Witterungsschutzschicht und der Lage der Wärmedämmung aufgeteilt:
Zusätzlich wird bei Flachdächern zwischen Deckenunterkonstruktionen bzw. -schichten mit und ohne Störstoffe unterschieden. |
||
Tabelle 1.5.10-1: Übersicht Einflussfaktoren auf die Bewertung der Bauelemente in BNB 4.1.4
| Verwertungs- / Beseitigungswege | Hochwertige Verwertung | Minderwertige Verwertung | Energetische Verwertung | Deponierung |
|
Beton (Ortbeton, Betonfertigteile, Bewehrter Beton, Recyclingbeton, Betonwerksteine)1 |
möglich | möglich | nicht möglich | möglich (Inertabfall) |
| theoretisch möglich2 | möglich | nicht möglich | möglich (Inertabfall) | |
| theoretisch möglich | möglich | nicht möglich | möglich (Inertabfall) | |
| nicht möglich | möglich | nicht möglich | momentan der übliche Beseitigungsweg | |
| theoretisch möglich | möglich | nicht möglich | möglich (Inertabfall) | |
| möglich | möglich | nicht möglich | möglich | |
|
Lehmsteine |
möglich | möglich | nicht möglich | möglich |
| Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel)2, 3 | theoretisch möglich | möglich | nicht möglich | möglich (Inertabfall) |
|
|||
| 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. | ||
1einschl. Betonzusatzstoffe und Betonzusatzmittel. Altbeton kann nach entsprechender Aufbereitung als rezyklierte Gesteinskörnung für Beton eingesetzt werden. Haupteinsatzbereich ist der Straßenbau. Die Ablagerung von Betonabbruch ist aufgrund der stofflichen Verwertungsmöglichkeiten stark rückläufig. Betonelemente können eventuell wiederverwendet werden. Eine Verwertung von Beton als Zuschlagstoff für neue Betonbauteile ist mit Einschränkungen möglich. Der Einsatz von Betonzusatzmitteln und Betonzusatzstoffen beeinträchtigt die Recyclingfähigkeit und Deponierbarkeit von Beton nicht. Die sowieso erforderliche Dokumentation der Nachweise der ggf. bestehenden bauaufsichtlichen Anforderungen hinsichtlich Umweltschutz nach MVVTB erleichtert die spätere Nachnutzung.
2 Verunreinigungen durch Mörtel- und Putzreste erschweren die sortenreine Trennung und Verwertung, auch Wärmedämmverbundsysteme wirken sich nachteilig auf die stoffliche Verwertbarkeit aus. Sortenreiner Ziegelabbruch wird als Ziegelmehl in den Produktionsprozess rückgeführt oder zerkleinert bzw. gemahlen im Wegebau verwendet. Für eine Wiederverwendung müssten Steine bzw. Ziegel unzerstört ausgebaut werden können. 3 Nicht frostschutztauglich
4 Von einer sortenreinen Wiederverwendung von Mauersteinen ist wegen der Verklebung und den anhaftenden Putzreste nicht auszugehen. Die nicht miteinander verklebten Mauerziegel und Dämmstoffe können zum Beispiel durch mechanische Aufbereitung und anschließender Nasstrennung oder Windsichtung sortenrein getrennt werden. Da gefüllte Mauerziegel erst seit Anfang der 2000er Jahre am Markt sind, fallen heute allerdings noch zu geringe Mengen an, um die Trennung wirtschaftlich durchführen zu können. Ziegel und Mineralwolle sollten, wenn möglich, bereits auf der Baustelle getrennt werden, in dem die Mineralwoll-Stecklinge aus der Kammer gezogen werden. Gemische aus Ziegel, Mörtel und Mineralwolle bzw. Perlite können ohne weitere Analyse auf Deponien ab DK 0 abgelagert werden. Für Ziegel mit Perlite-Dämmung liegen auch entsprechende Untersuchungen vor.
Quellen
Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Kriterium 1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt, abrufbar unter BNB_BN_1.1.6 Version V 2015 (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)
Mötzl, Pladerer et al.: Assessment of Buildings and Constructions (ABC) – Disposal. Maßzahlen für die Entsorgungseigenschaften von Gebäuden und Konstruktionen für die Lebenszyklusbewertung. Berichte aus Energie- und Umweltforschung, 30.12.2009
Technisches
Technische Daten
|
Mauerziegel [1] Parameter (Auswahl, weitere siehe [1]) |
Einheit |
Typische Wertbereiche |
Repräsentativer Wert |
|
Druckfestigkeit |
N/mm² |
4-28 |
4-12 |
|
Rohdichte |
kg/m³ |
550 - 2000 |
575 |
|
Wärmeleitfähigkeit |
W/(mK) |
0,075 - 0,96 |
0,075 - 0,12 |
|
Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl |
- |
5/10 |
5/10 |
|
Baustoffklasse nach DIN 4102-4 |
- |
A1 |
A1 |
Technische Baubestimmung
Die allgemeinen Anforderungen an bauliche Anlagen und die Verwendung von Bauprodukten werden in den Landesbauordnungen geregelt. Bei Bedarf können diese allgemeinen Vorgaben durch Technische Baubestimmungen konkretisiert werden. Das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) macht im Auftrag der Länder die Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) bekannt, die als Grundlage für die Umsetzung in Landesrecht dient.
Weitere Informationen dazu bzw. produkt- und bauartspezifische Informationen siehe
→ DIBt / Informationsportal Bauprodukte und Bauarten
→ DIBt / Zulassungs- und Genehmigungsverzeichnisse
Technische Regeln (DIN, EN)
Bei den hier genannten Technischen Regeln handelt es sich um eine Auswahl, für weitere Normen siehe Beuth-Verlag.
Mauerziegel
|
DIN EN 771-1 |
Festlegungen für Mauersteine - Teil 1: Mauerziegel. Deutsche Fassung EN 771-1:2011 + A1: 2015. beschreibt die Eigenschaften von Mauersteinen aus Ton sowie die an sie gestellten Leistungsanforderungen für die Verwendung im Mauerwerk (zum Beispiel Sichtmauerwerk und verputztes Mauerwerk, tragendes oder nichttragendes Mauerwerk einschließlich innerer Verkleidungen und Trennwände von Bauwerken des Hoch- und Tiefbaus). |
|
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DIN 20000-401 |
Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken - Teil 401: Regeln für die Verwendung von Mauerziegeln nach DIN EN 771–1:2015-11. Ausgabe 2017-01. gilt für die Verwendung von Mauerziegeln der Kategorie I nach DIN EN 771-1 für Mauerwerk, an das Anforderungen hinsichtlich der Standsicherheit, des Wärme-, Schall- und des Brandschutzes gestellt werden können. |
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DIN 105-4 |
DIN 105 Mauerziegel - Teil 4: Keramikklinker gilt für Keramikklinker, für die eine besondere Widerstandsfähigkeit gegenüber aggressiven Stoffen und mechanischen Oberflächenbeanspruchungen gefordert wird, zur Verwendung in tragendem und nichttragendem Mauerwerk. Sie werden vorwiegend zur Erstellung von Fassaden im Außen- und Innenbereich verwendet. |
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DIN 105-5 |
Mauerziegel - Teil 5: Leichtlanglochziegel und Leichtlanglochziegelplatten. legt die Anforderungen fest, die für die CE-Kennzeichnung von Leichtlanglochziegeln bzw. Planziegeln zusätzlich zur DIN EN 771-1 zu erfüllen sind. |
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DIN 105-6 |
Mauerziegel - Teil 6: Planziegel. legt die Anforderungen fest, die für die CE-Kennzeichnung von Leichtlanglochziegeln bzw. Planziegeln zusätzlich zur DIN EN 771-1 zu erfüllen sind. |
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Decken- und Dachziegel sowie Pflasterklinker
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DIN 4159 |
Ziegel für Decken und Vergußtafeln, statisch mitwirkend. Ausgabe: 1999-10 sowie DIN 4159 Berichtigungen zu DIN 4159:1999-10. Ausgabe 2000-06 |
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DIN EN 15037-3 |
Betonfertigteile - Balkendecken mit Zwischenbauteilen - Teil 3: Keramische Zwischenbauteile; Deutsche Fassung EN 15037-3:2009 + A1: 2011 |
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DIN EN 1304 |
Dach- und Formziegel - Begriffe und Produktspezifikationen. Ausgabe 2013-08 |
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DIN EN 1344 |
Pflasterziegel - Anforderungen und Prüfverfahren. Ausgabe 20015-10 |
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DIN 18503 |
Pflasterklinker - Anforderungen und Prüfverfahren. Ausgabe 2003-12 ("Restnorm" zur DIN EN 1344 mit Anforderungen an die Wasseraufnahme und die Scherbenrohdichte) |
Quellen
[1] Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie e.V.: EPDBDZ20210063ICG1DE: Mauerziegel ungefüllt. Hrsg: IBU – Institut Bauen und Umwelt e.V. Ausstellungsdatum: 04.08.2021.
[2] Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) 2021/1; Amtliche Mitteilungen 2022/1 (Ausgabe: 17. Januar 2022 mit Druckfehlerberichtigung vom 4. März 2022) (zuletzt abgerufen am 9.9.2022)
Literaturtipps
Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie
European Commission (2007): Reference Document on Best Available Techniques in the Ceramic Manufacturing Industry. August 2007. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Rohstoffe / Ausgangsstoffe
Hauptbestandteile
Beispielhafte Zusammensetzung eines Ziegels:
Ton, Lehm, Mergel sind die Hauptbestandteile des Ziegels.
Zur Magerung können den Tonen/Lehmen folgende Stoffe zugesetzt werden:
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Rohstoff |
M.-% |
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Sand (bei fetten und plastischen Lehmen) |
0 - 30% |
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Ziegelmehl |
0 - 10% |
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Magerlehme |
0 - 30% |
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Abfallstoffe (sekundäre Rohstoffe) aus anderen |
bis 10% |
Als Zusätze kommen z. B. Porosierungsmittel (→ Porosierter Ziegel), Bariumkarbonat (→ Klinker) oder anorganische Pigmente (Dachziegel, → Klinker) zum Einsatz.
Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
Beispielhafte Zusammensetzung eines Ziegels nach Rohstoffherkunft
Gewinnung der Primärrohstoffe
Die Gewinnung von Ton / Lehm / Mergel erfolgt im Tagebau mit Transport zur Zwischenlagerung (Bevorratung, Mischung unterschiedlicher Tonsorten) oder direkt ins Ziegelwerk (in unmittelbarer Nähe der Tongruben).
Tone weisen in der Regel einen niedrigeren Quarzgehalt als z. B. Quarzsand auf. Die Quarzgehalte in den Tonen und damit die Quarz-A-Staubkonzentrationen an Arbeitsplätzen mit unmittelbarem Zugang zum Material schwanken aber je nach Lagerstätte (BGIA-Report 8/2006, Weiteres zu Quarzstaub → Verarbeitung / AGW-Werte).
Die Ausgangsstoffe Ton, Lehm und Sand sind regional in ausreichendem Maß verfügbar. Die Gewinnung von Ton / Lehm / Mergel erfolgt im Tagebau mit Transport zur Zwischenlagerung (Bevorratung, Mischung unterschiedlicher Tonsorten) oder direkt ins Ziegelwerk (in unmittelbarer Nähe der Tongruben). Der Transportaufwand ist daher in aller Regel gering. Allerdings ist von einer indirekten Beeinträchtigung durch den Abbau von Rohstoffen (Landschafts- bzw. Flächenverbrauch) auszugehen. Nach Beendigung des Abbaues sind Rekultivierungen erforderlich. Eine Umweltverträglichkeitsprüfung als Bestandteil des Genehmigungsverfahrens für den Abbau von Rohstoffen (bei einer Fläche > 4 ha) ist erforderlich.
Verfügbarkeit
Die Ausgangsstoffe Ton, Lehm und Sand sind regional in ausreichendem Maß verfügbar.
Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen
Produktionsabfälle aus gebranntem Material (z. B. Bruchmaterial) können nur für untergeordnete Verwendungen (z. B. als Magerungsmittel) wieder in die Produktion zurückgeführt werden.
Die Porosierungsstoffe werden meist aus Sekundärstoffen gewonnen (z. B. Sägemehle aus der Sägeindustrie, Polystyrol-Verpackungsreste). Wegen der immer höher werdenden Anforderungen an die Wärmedämmeigenschaften an Mauerziegel und der besser einzustellenden Produkteigenschaften besteht ein Trend zur vermehrten Nutzung von frischem EPS für die Porosierung (siehe EPS).
Radioaktivität
In jedem Baumaterial aus mineralischen Rohstoffen ist ein natürlicher Anteil an Radionukliden enthalten. Dieser Anteil ist abhängig von der geologischen Herkunft und der Beschaffenheit des Materials.
Radionukleide können zu einer Strahlenexposition durch Gamma-Strahlung oder durch Inhalation von Radon-und seinen kurzlebigen Zerfallsprodukten erfolgen. Zum Schutz der Bevölkerung vor Strahlenbelastungen werden in Deutschland daher seit mehr als 40 Jahren Untersuchungen und Bewertungen der natürlichen Radioaktivität in Baumaterialien durchgeführt. In einer Studie des Bundesamts für Strahlenschutz (BfS) wurden in Deutschland keine Baumaterialien festgestellt, die zu einer erhöhten Strahlenexposition durch radioaktive Strahlung oder Radon in Räumen führen könnten. Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind daher aus der Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich, siehe ausführliche BfS-Informationen zu natürlichen Radionukleiden in Baustoffen. Allerdings ist auch weiterhin die vorgegebene Beschränkung des Anteils an Reststoffen aus industriellen Prozessen wie z. B. Schlacken, Schlämme oder Stäube zu beachten.
Landinanspruchnahme (Landuse)
Die Rohstoffe werden im Tagebau gewonnen. Der Abbau der Rohstoffe beeinträchtigt das Landschaftsbild und nimmt Flächen in Anspruch. Nach Beendigung des Abbaus sind Rekultivierungen bzw. Renaturierungen erforderlich.
Quellen
BGIA-Report 8/2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG). Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Gehrcke K., Hoffmann B., Schkade U., Schmidt V. , Wichterey K.: Fachbereich Strahlenschutz und Umwelt: Natürliche Radioaktivität in Baumaterialien und die daraus resultierende Strahlenexposition, Online Quelle (abgerufen im November 2020)
Herstellung
Prozesskette
Herstellungsprozess
Mauerziegel
Im Ziegelwerk werden verschiedene Tone / Lehme / Mergel aufbereitet unter Zugabe von Wasser gemischt, um eine einheitliche Werksmasse zu erhalten, und erforderlichenfalls mit Sanden und Kalk abgemagert.
Die Aufbereitung erfolgt über Kastenbeschicker, Kollergang (hier erfolgt die mechanische Zerkleinerung), Walzwerk und Rundsiebbeschicker zu Mauksilos. Das Mauken oder Ziehenlassen bewirkt zum einen eine gleichmäßige Durchfeuchtung der Werksmasse, zum anderen eine Vergrößerung der Bindekraft des Tons (durch Umlagerung der Tonminerale aufgrund ihrer elektrochemischen Anziehungskräfte und somit Bildung von dichteren Packungen).
Die Formgebung der Rohlinge erfolgt in Strangpressen. Dabei wird der Tonstrang mit Hilfe eines Drahtes in die gewünschten Stücke geteilt. Anschließende Lagerung der Rohlinge in Trockenkammern, die im wesentlichen durch die Abwärme des Tunnelofens (s.u.) betrieben werden. Die Trocknungszeit ist abhängig von Format und Rohdichte der Ziegel und beträgt in der Regel 24 bis 36 Stunden.
Der Brennprozess von Ziegeln verläuft in der Regel in Tunnelöfen, in der sog. Hochfeuerzone bei Temperaturen von ca. 950° - 980°C über einen Zeitraum von ca. 30 Stunden. Für den Brennprozess verwenden die Ziegelwerke heute in erster Linie Erdgas, zudem Flüssiggas und leichtes Heizöl.
Dachziegel
Eine Sonderform der Ziegel sind Dachziegel. Die Herstellung entspricht derjenigen von Mauerziegeln. Die Formgebung erfolgt mittels Strangpressen (sog. Strangdachziegel) oder Stempelpressen (sog. Pressdachziegel). Dachziegel können in der natürlichen Brennfarbe hergestellt werden. Oft wird auch durch Tauchen oder Spritzen eine Engobe (Tonschlämme mit färbenden Metalloxiden) aufgetragen, die mitgebrannt wird. Auch Glasuren können aufgebracht werden.
Ziegeldecken
Ausgangsstoffe und Herstellungsprozess der Deckenziegel entsprechen denjenigen der Mauerziegel, mit oder ohne Porosierung. Ziegeldecken können auch als Konstruktionselement für geneigte Dächer eingesetzt werden.
Umweltindikatoren / Herstellung
Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren (z.B. Primärenergieaufwand, Treibhauspotential) liefert die Online-Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Die Plattform ÖKOBAUDAT stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Ökobilanzierung (Lebenszyklusanalyse) von Gebäuden eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es dort 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 Primärenergiebedarf ist je nach Energieeffizienz des Herstellwerkes, eingesetztem Energieträger und Qualität des Ausgangsgemisches von Ton/Lehm sehr unterschiedlich. Der für den Brennvorgang erforderliche sehr hohe Energieaufwand konnte gegenüber früher um bis zu 40 % reduziert werden. Die Trocknung erfolgt heute fast ausschließlich mit Abwärme vom Brennofen.
Charakteristische Emissionen
Die Verarbeitung von Ton und der Brennprozess führen zu Feinstaubemissionen. Bei der Trocknung und dem Brennen werden zudem – vorwiegend aus den Rohstoffen – gasförmige Schadstoffe freigesetzt. Es handelt sich dabei um Schwefeloxide (SOx), Stickoxide (NOx), Fluorwasserstoff (HF), Chlorwasserstoff (HCl), flüchtige organische Verbindungen (VOC) und Schwermetalle.
Der natürliche bzw. zugefügte Kalkanteil in der Tonmischung verursacht außerdem rohstoffbedingte Kohlendioxid-Emissionen.
Das “Reference Document on BAT in the Ceramic Manufacturing Industry” zeigt die riesige Bandbreite von Emissionswerten für unterschiedliche Ziegelwerke in unterschiedlichen europäischen Ländern auf (EU-Commission, 2007, Seite 95 ff).
Maßnahmen Gesundheitsschutz
Tone weisen in der Regel einen niedrigeren Quarzgehalt als z.B. Quarzsand auf. Die Quarzgehalte in den Tonen und damit die Quarz-A-Staubkonzentrationen an Arbeitsplätzen mit unmittelbarem Zugang zum Material schwanken aber je nach Lagerstätte (BGIA-Report 8/2006).
(weiteres zu Quarzstaub → Verarbeitung / AGW-Werte)
Maßnahmen Umweltschutz
In den letzten Jahrzehnten konnten deutliche Verbesserungen der Energieeffizienz und der Rauchgasreinigung bei der Ziegelproduktion erzielt werden.
Im “Reference Document on Best Available Techniques in the Ceramic Manufacturing Industry” werden ca. 50 Techniken und Maßnahmen zur Vermeidung von Schadstoffemissionen und zur Energiereduktion aufgezeigt (EU-Commission, 2007, S 137 ff).
Transport
Die Gewinnung der Rohstoffe erfolgt meist in unmittelbarer Nähe der Ziegelwerke. Die Transportwege für die Rohstoffanlieferung sind daher in aller Regel kurz. Teilweise werden Transportbänder eingesetzt.
Quellen
European Commission (2007): Reference Document on Best Available Techniques in the Ceramic Manufacturing Industry. August 2007. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
BGIA-Report 8 /2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG). Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Verarbeitung
Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen
Mauerziegel werden mithilfe von Normal- oder Dünnbettmörtel (Mauermörtel) vermauert. Grundsätzlich können Mauerziegel mit allen Innenputzmörteln (Putzmörtel) verkleidet werden.
Porosierte Ziegel werden zunehmend mit Polyurethan-Klebstoffen verbunden.
Rationalisierungsansätze wie die Herstellung großformatiger Steine, die mit Verlegehilfen versetzt werden, entlasten den Maurer und beugen Gesundheitsschäden vor.
Arbeitshygienische Risiken
Allgemeines
Beim Schneiden der Ziegel kann es zu Staubbelastungen kommen. Neben E-Staub (einatembare Fraktion) und A-Staub (alveolengängige Fraktion) entsteht auch alveolengängiger Quarzstaub, da die Tone für die Ziegelherstellung Quarze enthalten. Einatembarer Quarz kann Krebserkrankungen der Atemwege verursachen. Der Quarzgehalt im Ziegel ist vergleichsweise gering und beträgt 5 bis 15 % im üblichen Mauerziegel (BGIA-Report 8/2006).
Schutzmaßnahmen wie z.B. staubarme Arbeitsverfahren sind in Kapitel 4 der TRGS 559 „Mineralische Stäube“ zu finden. Zur Verminderung der Staubbelastung können Ziegel z.B. nass geschnitten, entstehender Staub direkt erfasst und die Baustelle gereinigt werden.
Seit 2005 müssen zementhaltige Mörtel grundsätzlich chromatarm sein (maximaler Gehalt an löslichem Chrom-VI 2 mg/kg). Das Risiko, an Mauerkrätze zu erkranken ist dadurch stark vermindert (WINGIS online). Gesundheitsgefahren gehen von der Alkalität (hoher pH-Wert) zementhaltiger Mörtel aus.
AGW-Werte
Staubgrenzwerte:
- 10 mg/m3 mineralischer Staub, einatembare Fraktion (E-Staub)
- 3 mg/m3 mineralischer Staub, alveolengängige Fraktion (A-Staub)
Da Quarzstaub mit Erscheinen der TRGS 906 als krebserzeugend K1 eingestuft wurde, ist der ursprüngliche Arbeitsplatzgrenzwert von 0,15 mg/m³ nicht mehr rechtsgültig. In der Handlungsanleitung für die arbeitsmedizinische Vorsorge der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (BGI/GUV-I 504-1.1, Juni 2009) werden daher Arbeitsverfahren genannt, bei denen der Arbeitgeber eine Arbeitsmedizinische Vorsorgeuntersuchung (G 1.1 Mineralischer Staub, Teil 1: Quarzhaltiger Staub) durchführen lassen muss. Pflichtuntersuchungen sind bei „Schleif-, Schneid- (Trenn-), Schlitz- und Fräsarbeiten von quarzhaltigen Materialien mit schnell laufenden Maschinen“ erforderlich. Bei anderen Arbeiten mit Quarzstaubkontakt sind G 1.1 Untersuchungen anzubieten (BG Bau, 2011).
In der TRGS 559 „Mineralische Stäube“, Anlage 1, Tabelle 1 werden typische Tätigkeiten aus verschiedenen Branchen in drei Expositionskategorien (1-3) in Bezug auf die Exposition mit mineralischen Stäuben eingeteilt. Tätigkeiten der Bauwirtschaft sind unter 7. aufgelistet. „Nasssägen von Mauersteinen in geringem zeitlichen Umfang (allgemeine Maurerarbeiten, Zuschneiden durch Verwender)“ (7.9.1) wird z.B. folgendermaßen eingestuft:
Expositionskategorie: 2 (mittlere Exposition)
- Expositionswertebereich Quarz: 10 % 0,01 – 90 % 0,15, arithmetischer Mittelwert: 0,05 mg/m³
- Expositionswertebereich A-Staub: 10 % 0,18 – 90 % 1,93, arithmetischer Mittelwert: 0,93 mg/m³s
Der ursprüngliche AGW von 0,15 mg/m3 für Quarz wurde bei dieser Tätigkeit somit in 90 % der Fälle eingehalten.
Beim Vermörteln ist der AGW von 5 mg/m3 für die E-Stäube aus Portlandzement zu beachten.
REACH / CLP - Informationspflicht zu SVHC
Bauprodukte wie z.B. Bauplatten, Bodenbeläge, Dämmstoffe, Mauersteine, Betonfertigteile oder Verglasungen werden als Erzeugnis eingestuft.
Die europäische Chemikalienverordnung REACH unterscheidet Produkte in Stoffe, Gemische und Erzeugnisse. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen).
Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) > 0,1 Gew.-% müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht, die allerdings für alle Bauprodukte (Gemische und Erzeugnisse) gilt, die unter den Geltungsbereich der Bauproduktenverordnung (BauPVO) fallen. Sie müssen für Erzeugnisse aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden.
Für Verbraucher muss die Informationsweitergabe auch nur auf Anfrage beim Hersteller erfolgen. Informationen und Unterstützung zu den Auskunftsrechten findet man beim Umweltbundesamt / REACH / Auskunftspflichten.
Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU
Das Gefahrstoff-Informationssystem der Berufsgenossenschaft BAU (GISBAU) enthält keine GISCODE-Einstufung für Ziegel (GISCODES für Mörtel und Klebstoffe siehe dort). Informationen zu „Tätigkeiten mit quarzhaltigen mineralischen Stäuben“ sind unter www.wingis-online.de, Bau-Bereich „Hochbau“ zu finden.
Emissionen
Aus handelsüblichen Ziegeln emittieren - mit Ausnahme von Staub (siehe Rubrik „AGW“) - auch bei der Bearbeitung keine gesundheitsgefährdenden Substanzen.
Umweltrelevante Informationen
Energiebedarf
Der Energiebedarf für die Verarbeitung ist vernachlässigbar (ev. Mischen von Mörtel, Schneiden der Ziegel).
Wassergefährdung
Von einer Wassergefährdung im Zusammenhang mit der Ziegelverarbeitung ist nicht auszugehen.
Umweltrelevante Beeinträchtigungen durch die Verarbeitung von Ziegeln sind nicht bekannt.
Transport
Ziegel sind üblicherweise lokal verwendete Baustoffe. Alleine in Deutschland gibt es 183 Ziegelfabriken, in Österreich 30 und in der Schweiz 27 (Mauer-, Dach- und Pflasterziegel, Stand 2003, EU-Commission, 2007). Die Transportweiten sind daher gering.
Quellen
- Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 559 „Mineralischer Staub“ [abgerufen im September 2013]
- Technische Regeln für Gefahrstoffe TRGS 906 „Verzeichnis krebserzeugender Tätigkeiten oder Verfahren nach § 3 Abs. 2 Nr. 3 GefStoffV. [abgerufen im September 2013]
- BGIA-Report 8 /2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG). Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
- BG Bau (2011): Quarzstäube. Komerding, Jobst (Text). Kompetenzzentrum für Unternehmer – Fortbildung nach der DGUV-Vorschrift 2. Infoblatt 1. Februar 2011. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
- European Commission (2007): Reference Document on Best Available Techniques in the Ceramic Manufacturing Industry. August 2007. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Nutzung
Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum
Siehe Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum
Es ist mit keiner Schadstoffabgabe bzw. mit keinen Emissionen in den Außenraum zu rechnen.
Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum
Aufgrund der Abwesenheit flüchtiger Stoffe verhält sich Ziegel sowohl im Neuzustand als auch während der Nutzungsphase unproblematisch hinsichtlich Emissionen von Schadstoffen in den Innenraum.
Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind aus Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich siehe Radioaktivität.
Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum
Es ist mit keiner Schadstoffabgabe bzw. mit keinen Emissionen in den Außenraum zu rechnen.
Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall
Brandfall
Ziegel ist als „nicht brennbar“ in Baustoffklasse A1 eingeordnet. Im Brandfall entstehen keine umwelt- und gesundheitsschädigenden Gase aus dem Ziegel.
Wassereinwirkung
Es werden keine Stoffe ausgewaschen, die wassergefährdend sein können.
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“.
→ Datenbank als PDF
Mauerziegel fallen unter die Bauproduktgruppen
- 331.111 (Mauerwerkstein für Außenwand),
- 335.141 (Abdichtungen erdberührt),
- 335.411 (Bekleidungen: Klinker, Kalksandstein, Sichtbeton),
- 341.111 (Mauerwerkstein für tragende Innenwand),
- 342.111 (Mauerwandstein für nicht tragende Innenwand),
- 352.931 (Sockelleisten),
für die eine Nutzungsdauer von über 50 Jahren angegeben wird.
Dachziegel fallen unter die Bauproduktgruppe 363.512 (Deckungen: Ziegel), für die eine Nutzungsdauer von über 50 Jahren angegeben wird.
Ziegelplatten fallen unter die Bauproduktgruppe 335.511 (Bekleidungen), für die eine Nutzungsdauer von über 50 Jahren angegeben wird.
Instandhaltung
Feuchtigkeit ist die häufigste Ursache für Schäden an altem Ziegelmauerwerk. Ursache ist in der Regel Wassereintritt aufgrund fehlender oder zerstörter Abdichtungen. Aufsteigende Feuchtigkeit im erdberührten Bereich ist meist kombiniert mit einer Ansammlung bauschädigender Salze im Untergrund. Diese in Lösung befindlichen Salze müssen bei der Sanierung unbedingt mit berücksichtigt und untersucht werden.
Instandhaltung von Ziegelsichtmauerwerk: → Ziegel
Instandhaltung von Dachziegeln: Ziegeldächer bieten bei „richtiger“ Instandhaltung einen langlebigen Schutz gegen alle Witterungseinflüsse. Eine Checkliste zur Inspektion und Wartung von Ziegeldächern stellen z.B. die „Dachziegelhersteller im Bundesverband“ zur Verfügung. Moos kann mit einer Latte von den Dachziegeln gestoßen werden. Es schadet den Ziegeln an sich nicht, kann allerdings den Wasserabfluss behindern. Von einer Instandsetzung mit Hydrophobierungen oder Deckanstrichen ist aus ökologischer Sicht abzuraten.
Quellen
Dachziegelhersteller im Bundesverband (o.A.): Checkliste Inspektion/Checkliste Wartung. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]
Brachmann, A.: Feuchtebelastung von Ziegelmauerwerk: Anmerkungen zu Schadensbildern und Sanierungsmaßnahmen. Bauhandwerk, 2004
Nachnutzung
Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau
Beim Rückbau kann die Staubentwicklung ein Risiko für Mensch und Umwelt darstellen.
Wiederverwendung
Als Bauwerkreststoff ist die sortenreine Gewinnung und Wiederverwendung von Ziegel durch die anhaftenden Mörtel und Putzreste auf Grund der erforderlichen aufwendigen Trennung schwierig. Eine Wiederverwendung von Ziegel erfolgt in eingeschränktem Maße lediglich bei altem Mauerwerk aus Vollziegel. Hier hat die Rückgewinnung der alten (z.T. handgeschlagenen) Normalformatziegel jedoch eindeutig mehr architektonische und liebhaberische als wirtschaftliche Gründe.
Gut erhaltene Dachziegel und Pflasterziegel können problemlos wiederverwendet werden.
Stoffliche Verwertung
Sortenreiner Ziegelabbruch aus dem Bauwerk kann – je nach Rohstoffzusammensetzung des Ziegelwerks – in der Größenordnung von rd. 10 bis 20 % des Rohstoffes in den Produktionsprozess als Ziegelmehl rückgeführt werden. Geringe oder gröbere Verunreinigungen durch Mörtel und Putze verhindern nach derzeitigem Stand die Rückführung in den Produktionsprozess.
Sortenreines Ziegelmaterial wird auch zerkleinert als Packlage im Wegebau oder - fein gemahlen - als Weg- oder Hartbelag für Sportanlagen, Garten- und Parkwege verwendet.
Nachteilig für die stoffliche Verwertbarkeit können sich Wärmedämmverbundsysteme auswirken.
Energetische Verwertung
Nicht relevant (kein Heizwert).
Beseitigung / Verhalten auf der Deponie
Ziegel können auf Inertstoffdeponien abgelagert werden.
EAK-Abfallschlüssel
| 17 | Bau- und Abbruchabfälle |
| 17 07 01 | gemischte Bau- und Abbruchabfälle |
| 17 07 02 | Ziegel (Bau- und Abbruchabfälle) |
Quellen
Abfallverzeichnis-Verordnung vom 10. Dezember 2001 (BGBl. I S. 3379), die zuletzt durch Artikel 5 Absatz 22 des Gesetzes vom 24. Februar 2012 (BGBl. I S. 212) geändert worden ist. Online-Quelle [abgerufen am 28.5.2013]