Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Bindemittel
Luftkalk, hydraulischer Kalk, Zement sowie Putz- und Mauerbinder (PM-Binder enthalten i.w. Zement, Gesteinsmehle und Luftporenbildner, evtl. Kalkhydrat und weitere Zusatzmittel. Sie dürfen nicht mit Gips oder Tonerdeschmelzzement vermischt werden).

Gesteinskörnungen
natürliche Gesteinskörnungen, leichte Gesteinskörnungen (Blähglas, Blähglimmer, Blähperlit, Blähton, Naturbims), bei Leichtmörtel auch expandiertes Polystyrol

Die Aufbereitung der Gesteinskörnungen ist maßgebend für die hohe Qualität eines Mörtels. Für Werktrockenmörtel müssen restlos trockene, z. T. feuergetrocknete Gesteinskörnungen verwendet werden, um die Haltbarkeit und damit die Lagerung zu ermöglichen.

Wasser

ggf. Zusatzstoffe/Zusatzmittel
Zusatzstoffe/Zusatzmittel verändern bzw. verbessern bestimmte Mörteleigenschaften, z. B. Erstarren, Erhärten, Farbe des Mörtels, Haftverbund zwischen Mörtel und Untergrund, Verarbeitbarkeit, Wasserrückhaltevermögen, und/oder Wasserundurchlässigkeit bzw. Wasseraufnahme.

siehe Betonzusatzstoffe, Betonzusatzmittel

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Gewinnung der Primärrohstoffe

Die Rohstoffe (Kalkstein, Ton und Kalkmergel) werden ausschließlich im Tagebau gefördert:

Kalk
Die Rohstoffe Kalkstein, Dolomit oder Kalkmergel werden ausschließlich im Tagebau gefördert.

Natürliche Gesteinskörnung
Gesteinskörnungen werden ausschließlich im Tagebau (Abbau in Gruben oder Nassbaggerung in Seen) gewonnen. Damit verbunden sind Umweltbelastungen durch Eingriffe in Natur und Landschaft.

Leichte Gesteinskörnung
Die Rohstoffe für Blähglimmer, Blähperlit oder Bims werden im Tagebau gewonnen.

Genauere Informationen siehe Grundstoffe Kalk, Zement, Natürliche Gesteinskörnungen, Leichte Gesteinskörnungen

Verfügbarkeit

Zement
Die Rohstoffe sind (noch) in ausreichendem Maße vorhanden. Teilweise muss ein Teilrohstoff (Quarz, Kalk), der in den Abbaustätten nicht (mehr) vorhanden ist, aus der weiteren Umgebung angeliefert werden. Dies führt zu einer erhöhten Belastung der Umwelt (höherer Energieverbrauch, erhöhte Lärm- und Schadstoffemission, etc.). Teilweise werden auch Sekundärrohstoffe wie Kalkschlämme oder Gießerei-Altsande verwendet. Statt des reinen Portlandzementes (CEM I) werden inzwischen standardmäßig Portlandkomposit- bzw. -hüttenzemente (CEM II bzw. CEM III) angeboten und verwendet, um Primärrohstoffe zu schonen.

Kalk
Die Rohstoffe sind in Deutschland noch in ausreichendem Maße vorhanden (z. B. fränkischer und schwäbischer Jura, Eifel, Fichtelgebirge).

Gesteinskörnung
Natürliche Gesteinskörnungen sind (noch) in ausreichendem Maß vorhanden. Rohstoffe für leichte Gesteinskörnungen (z. B. Bims) sind in Deutschland nur noch begrenzt verfügbar. Dadurch kann es z. T. zu langen Transportwegen kommen.

Genauere Informationen siehe Grundstoffe Kalk, Zement, Natürliche Gesteinskörnungen, Leichte Gesteinskörnungen

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Trockene Abfälle in der Herstellungsphase von Werktrockenmörteln werden i. d. R. zu 100% in die Produktion rückgeführt.

Radioaktivität

Natürlich Radionuklide in Baustoffen können vorkommen in Abhängigkeit von Material und Zuschlagstoffen. Zum Schutz der Bevölkerung vor Strahlenbelas­tungen werden in Deutschland seit mehr als 20 Jahren Untersuchungen und Bewertungen der radioaktiven Stoffe in Baumaterialien durchge­führt. Nach einer Studie des BfS wurden in Deutschland keine zu Bauzwecken verwendbaren Materialien festgestellt, die infol­ge erhöhter Uran- und Radiumkonzentrationen zu höhe­ren Konzentrationen des Radon-222 (Radon) in Räumen führen könnten.

Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind aus der Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich. Allerdings ist auch weiterhin die vorgegebene Beschränkung des Anteils industrieller Rückstände als Zuschlag zu beachten, siehe ausführliche BfS-Informationen zu Baustoffen unter http://www.bfs.de/de/ion/anthropg/baustoffe.html.

Herstellung

Prozesskette

Herstellungsprozess

Der Herstellungsprozess beschränkt sich auf folgende Verfahrensstufen:

• Antransport der Ausgangsstoffe
• Dosieren
• Mischen
• Fördern
• Verpacken als Sackware oder Abfüllen in einen Baustellensilo

Werkmörtel unterscheiden sich grundsätzlich nach den Lieferformen in zwei Hauptgruppen:

Werktrockenmörtel
Fertiges Gemisch der Ausgangsstoffe, dem bei der Aufbereitung auf der Baustelle nur noch Wasser zugemischt wird.

Mehrkammer-Silomörtel
In einem Silo sind in getrennten Kammern die Mörtelausgangsstoffe enthalten. Sie werden auf der Baustelle unter Wasserzugabe in einem fest einprogrammierten, baustellenseitig nicht veränderbaren Mischungsverhältnis gemischt.

Nassmörtel
Sammelbegriff für alle Werkmörtel, die im nassen oder feuchten Zustand auf die Baustelle geliefert werden.

Werkfrischmörtel
Werkfrischmörtel wird gebrauchsfertig in verarbeitbarer Konsistenz angeliefert. In der Regel ist er 36 Stunden verarbeitbar.

Werk-Vormörtel
Werkvormörtel ist ein Gemisch aus erdfeuchtem Sand und Kalk sowie gegebenenfalls weiteren Zusätzen. Auf der Baustelle müssen Zement und Wasser zugegeben werden. Werk-Vormörtel sind v.a. in Norddeutschland verbreitet.

Umweltindikatoren / Herstellung

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren in WECOBIS soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMI liefern.
Die Ökobau.dat stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Lebenszyklusanalyse eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live- Datensätze.

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

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

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

Energieaufwand

Der Energieaufwand setzt sich bei Putz- und Mauermörteln aus dem Energieaufwand der einzelnen Rohstoffe sowie dem Zusammenfügen und Mischen der Bestandteile zusammen. Letztere erfordern im Vergleich nur geringe Energiemengen und sind abhängig von den verwendeten Mischaggregaten.

Bei der Herstellung von Werktrockenmörtel wird der Energie- und Kostenaufwand auch durch die werkseitige Trocknung des Sandes beeinflusst.

Charakteristische Emissionen

Bei der Fertigung im Werk treten praktisch keine Staubemissionen auf, da die stationären Produktionsanlagen eingehaust sind.

Schadstoffemission und Treibhauspotential (GWP) werden bei Mauermörtel überwiegend von Menge und Art der Bindemittel, bei Leichtmörtel zusätzlich von den leichten Gesteinskörnungen bestimmt. Organische Zusatzmittel haben - außer bei Spezialprodukten wie z.B. Dünnbett-(Klebe)-Mörtel - darauf nur einen geringen Einfluss.

Generell hat die Herstellung von Werktrockenmörteln im Vergleich zur Rohstoffherstellung einen untergeordneten Einfluss auf die Gesamtbilanz des Energieaufwandes, der Kohlendioxidemission (CO₂-Emission) und des Treibhauspotentials (GWP).

In Verbindung mit Mauerwerk ist wiederum der Einfluss der Mauersteine dominierend, so dass sich Veränderungen des Primärenergieinhalts (PEI) sowie der CO₂-Emissionen von Mauermörtel nur entsprechend geringfügig auf die Gesamtsachbilanz einer Mauerwerkswand auswirken.

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Beim offenen Mischen auf der Baustelle (heute eher selten) kommt es zu Staubentwicklungen. Atemschutz ist dann empfehlenswert.

Maßnahmen Umweltschutz

Trockene Abfälle in der Herstellungsphase der Werktrockenmörtel werden i.d.R. 100%-ig in die Produktion rückgeführt. Überall dort, wo Staub entstehen kann, wird dieser durch entsprechende Absaugungsanlagen einem zentralen Filtersystem zugeführt. Der darin abgeschiedene Feinststaub kann in geringen Mengenteilen erneut dem Herstellungsprozess zugeführt werden. Im Rahmen der Prozessüberwachung erkannte Fehlchargen werden über entsprechende Rückstellwaren-Silos in geringen Anteilen erneut dem Produktionsprozess zugeführt. Diese Vorgehensweise wird auch bei Produktrestmengen von der Baustelle praktiziert, die in Silos oder Säcken zum Herstellwerk in geringen Mengen zurücktransportiert werden.

Aufgrund des zunehmenden Anteils von Werkfrischmörtel erfolgt praktisch eine Abfallvermeidung auf der Baustelle. Da die Rohstoffe im Werk zu 100% in das Produkt Werktrockenmörtel eingehen und Ausschuss betriebsintern sofort recycelt wird, ist der Produktionsprozess selbst als abfallarm und mit geringen Auswirkungen auf die Umwelt zu bezeichnen.

Darüber hinaus liegen keine Informationen vor, dass auf der Baustelle besondere Umweltschutzmaßnahmen durchgeführt werden.

Transport

Mauermörtel kommen meist als fertiges Trockengemisch entweder als Sackware, als Siloware oder als Werkfrischmörtel im Transportmischer auf die Baustelle.

Mauermörtel werden in Deutschland von diversen Unternehmen an verschiedenen Standorten hergestellt, so dass ein Transport auf nationaler Ebene mit relativ kurzen Transportwegen möglich ist.

Verarbeitung

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Gesundheitsgefahren gehen nach heutigem Kenntnisstand überwiegend von der stark alkalischen Lösung aus, die sich beim Anmachen des Zements oder Kalks mit Wasser bildet (pH-Wert 12,5 bis 13,5) und Reizungen und Verätzungen verursacht.

→ GISBAU-Produktgruppeninformation Calciumhydroxid, Calciumoxid
→ Zement / Verarbeitung
→ GISBAU-Produktgruppeninformation ZP1 - Zementhaltige Produkte, chromatarm

Bei der Verarbeitung zement- und kalkhaltiger Produkte sind persönliche Schutzmaßnahmen erforderlich (u. a. Augenschutz, Handschutz, Hautschutz, Körperschutz).

Allergische Hautreaktionen auf Chromat (sogenannte „Maurerkrätze“) sind heutzutage nicht mehr zu erwarten, da die Herstellung und Verwendung nicht chromatarmer zementhaltiger Produkte (GISCODE ZP2) seit dem 17. Januar 2005 verboten ist.

AGW-Werte

• Alveolengängige Fraktion: A – Staub 3 mg/m³ (Feinstaub)
• Einatembare Fraktion: E – Staub 10 mg/m³ (Gesamtstaub)
• Portlandzement (Staub) 5 mg/m³ gemessen in der einatembaren Fraktion nach TRGS 900.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.
Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden.

Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Produkt bezogene Informationen hierzu finden sich dann in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) des Herstellers.

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

ZP1 Zementhaltige Produkte, chromatarm
ZP2 Zementhaltige Produkte, nicht chromatarm

Die Herstellung und Verwendung nicht chromatarmer zementhaltiger Produkte (GISCODE ZP2) ist seit dem 17. Januar 2005 verboten.

Emissionen

Bei der Verarbeitung von Trockenmörtel kann es zu einer Staubentwicklung kommen.

Es liegen keine Informationen vor, nach denen es bei der Verarbeitung von bereits mit Wasser angemischtem Mörtel zu Emissionen kommt.

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Bei der Verarbeitung von Mauermörteln wird Energie beim Mischen zu einem verarbeitbaren Mörtel verbraucht. Die Energiemenge ist abhängig von den verwendeten Mischaggregaten.

Wassergefährdung

Eindringen von verdünnter Zementsuspension (Waschwasser) in Boden, Gewässer und Kanalisation muss aufgrund Freisetzung basischer Bestandteile durch Auslaugen / Auswaschen vermieden werden (WGK 1: schwach wassergefährdend). Hierzu zählen keine Bodeninjektionen oder dergleichen, bei denen die Zemente bzw. Zementmörtel aufgrund ihrer Zusammensetzung und ihrer schnellen Erhärtung kaum eine lang andauernde Beeinträchtigung darstellen.

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Umwelt- und gesundheitsrelevante Beeinträchtigungen im Neuzustand und während der Nutzung sind nicht bekannt. Grundsätzlich besteht bei Mauerwerkbaustoffen - Mauersteine, Mauermörtel sowie Innen- und Außenputze auf Mauerwerk - die Möglichkeit, dass schädliche Salze und/oder Schwermetalle durch Einwirkung von Feuchtigkeit, wie z. B. Niederschlagswasser oder Grundwasser, ausgewaschen werden. Unter praxisrelevanten Bedingungen sind allerdings nur sehr geringe Auslaugraten zu erwarten, da die Inhaltsstoffe fest in die Bindermatrix eingebunden sind. Emissionen von Inhaltsstoffen sind nicht relevant.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Mauermörtel bergen in der Regel keine brandrelevante Gefährdung. Bei Zugabe von z. B. Polystyrol als leichte Gesteinskörnung erfolgt die Einstufung in die Baustoffklasse A2. Abtropfen/Abfallen von brennendem Material ist aber nicht zu erwarten.

Wassereinwirkung

Es sind keine Umwelt- und Gesundheitsrisiken zu erwarten.

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

Instandhaltung

Abplatzungen oder Fehlstellen in Mörtelfugen können instandgesetzt werden, indem der geschädigte (eventuelle mit Salzen belastete) Mörtel entfernt bzw. rausgekratzt wird und Risse oder fugen neu verfüllt werden. Bei einer Instandsetzung ist die Verträglichkeit des Instandsetzungsmörtels mit dem ursprünglichen Mörtel und dem Mauerwerk zu klären. Bei Einsatz z. B. von hydraulisch gebundenen Mörteln (enthält Zement) bei gipshaltigem Mauerwerk kann es zu Ettringitbildung kommen, die schwere Schäden an der Bausubstanz hervorrufen kann.

Nachnutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Beim Ausbau ist auf ausreichenden Staubschutz zu achten. Die Möglichkeit des Absaugens sollte geprüft werden.

Wiederverwendung

Abbruch von Mauerwerk bringt vergleichsweise ungünstige Voraussetzungen für die Wiederverwendung mit sich. So besteht Mauerwerk selbst bei recyclingfreundlicher Ausführung aus mehreren, z. T. schwer trennbaren Komponenten bzw. Komponentengemischen. Eine Wiederverwendung von Mörtel ist daher derzeit nicht möglich.

Stoffliche Verwertung

Eine Abtrennung der Mauerwerkbestandteile Mörtel und Putz vom Mauerstein ist aufgrund der unterschiedlichen Möglichkeiten der Zerkleinerung und/oder der unterschiedlichen Rohdichten (ausreichende Unterschiede) prinzipiell denkbar.

Eine effektive Trennung zwischen Bindemittel und Sand ist mit einer konventionellen Aufbereitung nicht erreichbar.
In der Praxis ist das Trennen von Mauermörtel und Stein jedoch sehr aufwendig und i. d. R. schwierig, da ein guter Haftverbund zwischen Mörtel und Stein ein wichtiges Kriterium für die Qualität eines Mauermörtels ist. In der Regel fällt daher kein sortenreiner Mauermörtel an, sondern gemischter Mauerwerkabbruch, bestehend aus Mauersteinen und Mörtel sowie gegebenenfalls weiteren Stoffen (z. B. Beschichtungen, Putze).
Generell kommt als Möglichkeit zur Verwertung von Mauermörtel daher nur "down-cycling" in Frage, wobei hinsichtlich der Umweltverträglichkeit mit Ausnahme der Dünnbettmörtel keine problematischen Aspekte bekannt sind. 

Nach einer vorliegenden Untersuchung wurden nur in wenigen Fällen Gehalte an auslaugbaren und umweltrelevanten Bestandteilen ermittelt, die nach den derzeitig verfügbaren Beurteilungskriterien die Verwertungsmöglichkeit einschränken. Es ist davon auszugehen, dass die untersuchten bzw. die bislang üblicherweise verwendeten Mauerwerksbaustoffe mobilisierbare, umweltrelevante Bestandteile, wenn überhaupt, dann nur in geringen Mengen enthalten.

Die Verwertung von gemischtem Mauerwerkabbruch erfolgt im Rahmen der Aufbereitung von Bauschutt und umfasst gegenwärtig den nicht klassifizierten Straßenbau, sowie den Landschafts- und Tiefbau. Zu nennen sind Einsatzgebiete wie Bodenverfestigungen, Untergrundverbesserungen, Verkehrsflächen und Wegebau, Hinterfüllungen, Überschüttungen, Verfüllungen von Leitungsgräben, Sauberkeitsschichten unter Gebäuden, Lärmschutzwälle. Die bautechnischen Anforderungen, die bei diesen Einsatzgebieten an den aufbereiteten Mauerwerkabbruch gestellt werden, sind gering. Es gelten die Technischen Regeln der Länderarbeitsgemeinschaft Abfall (LAGA).
Weitere Einsatzgebiete für Recyclingbaustoffe aus Mauerwerkabbruch können genutzt werden, wenn zusätzliche Anforderungen an die Korngrößenverteilung, die Sortenreinheit bzw. die chemische Zusammensetzung erfüllt werden. Beispiele sind Bettungsmaterial für Pflasterarbeiten (Körnungen 0/4 bzw. 0/8mm), Drainagematerial für ausgewählte Einsatzgebiete (sandfreie Körnungen 4/8 bzw. 4/5mm), Tragschichten im Sportplatzbau (feinkornreduzierte Körnungen 0/32mm). Überdies besteht die Möglichkeit der Herstellung von autoklavgehärteten Steinen aus Mauerwerkabbruch sowie des Einsatzes als Zumahlstoff für Zement.

Dichte Recycling-Sande aus Mauerwerkabbruch könnten in größerem Umfang bzw. auch als alleinige Körnungsbeigabe für die Mauermörtelproduktion zum Einsatz kommen. Notwendig dafür ist jedoch eine möglichst sortenreine Aufbereitung der Recycling-Sande. 
Eine weitere Möglichkeit zur Verwertung von Mauermörtel bietet die Betonherstellung, die bereits in den Nachkriegsjahren praktiziert wurde. Der aus dem Abbruch von Ziegelmauerwerk gewonnene Trümmersand wurde als Gesteinskörnung (Zuschlag) zur Betonherstellung (sogenannter Ziegelsplittbeton) genutzt.

Diese Art der Verwertung wird heute kaum noch praktiziert

Energetische Verwertung

Eine energetische Verwertung ist bei Mauermörtel aufgrund der überwiegend mineralischen Natur nicht möglich bzw. nicht sinnvoll.

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Mauermörtel müssen am Ende ihrer Lebensdauer auf einer Deponie abgelagert werden. Mauermörtel können als Bauschutt auf Deponieklasse I (hauptsächlich für mineralische Abfälle) abgelagert werden.

EAK-Abfallschlüssel

Abfälle aus der Herstellung von Zement, Branntkalk, Gips und Erzeugnissen aus diesen

101311	Abfälle aus der Herstellung anderer Verbundstoffe auf Zementbasis mit Ausnahme derjenigen, die unter 10 13 09 und 10 13 10 fallen
101314	Betonabfälle und Betonschlämme

Bau- und Abbruchabfälle

170101	Beton (Bau- und Abbruchabfälle)
170701	gemischte Bau- und Abbruchabfälle (gemäß KrW-/AbfG, BestüVAbfV, überwachungsbedürftige Abfälle zur Verwertung)