Der Klimawandel ist kein Mythos, sondern Realität. Die letzten vier Jahre (2015-2018) waren die heißesten Jahre seit Beginn der Klimaaufzeichnung. Wissenschaftler rechnen mit nicht absehbaren Folgen für die Menschheit. Doch noch können wir das Schlimmste verhindern. Und dabei spielen Gebäude, die in Deutschland rund 30 Prozent der CO2-Emissionen verursachen, eine wichtige Rolle. Doch wie baut man bezahlbar und klimafreundlich?
Um die Ökobilanz eines Gebäudes zu beurteilen, reicht der Blick auf U-Wert oder Heizwärmebedarf leider nicht aus. Denn die Umwelt wird nicht nur durch den Betrieb des Gebäudes (Heizung) geschädigt, sondern auch durch den Bau, und dabei insbesondere durch die Produktion der benötigten Baustoffe.
1. Umweltbelastung bei der Herstellung eines Bauteils
Die bei der Herstellung eines Baustoffs benötigten Ressourcen und emittierten Schadstoffe sind weitgehend bekannt. Zum einen veröffentlichen viele Hersteller sogenannte Umwelt-Produktdeklarationen. Zum anderen pflegt die Bundesregierung die ÖKOBAUDAT-Datenbank. Darin sind für viele Baustoffe unter anderem die folgende beiden Werte gelistet:
- Primärenergieaufwand Hier ist insbesondere der „nicht erneuerbare“ Anteil interessant. Das ist die zur Herstellung eines Produkts benötigte Energie, die aus fossilen Brennstoffen sowie Kernergie gewonnen wurde.
- Treibhauspotential Dieser Wert ist für den Klimaschutz von Bedeutung und beschreibt die Menge der während der Produktion freigesetzten Treibhausgase. Bei Produkten aus nachwachsenden Rohstoffen kann dieser Wert negativ sein (was hier aber positiv ist): Dann wurde der Atmosphäre durch das Wachstum der Ausgangsstoffe mehr CO2 entzogen, als bei der anschließenden industriellen Verarbeitung zugeführt wurde.
Diese Angaben sind für die meisten Baustoffe im Ubakus hinterlegt. Weitere Informationen zu Produkt-Deklarationen und was Sie bei fehlenden Umweltdaten tun können, erklärt der Artikel Umwelt-Produktdeklarationen verstehen und verwenden.
Nach der vollständigen Eingabe eines Bauteils finden Sie diese Daten auf der Seite „Ökobilanz“:
Für einen Neubau finden Sie auf dem gleichnamigen Tab im oberen Bereich die Werte für den Primärenergieaufwand und das Treibhauspotential der Herstellung des gesamten Bauteils. Beide Werte sollten möglichst klein sein, wobei das Treibhauspotential – wie bereits erwähnt – sogar negativ werden kann.
Bei einer nachträglichen Dämmung bzw. Sanierung sind nur die neu hinzugekommenen Schichten von Bedeutung. Eine entsprechende Bilanzierung finden Sie auf dem Tab „Sanierung“. Dazu später mehr.
Die auf dem Markt verfügbaren Baustoffe unterscheiden sich hinsichtlich Primärenergieinhalt und Treibhauspotential ganz erheblich. Durch die geeignete Wahl von Dämm- und Baustoffen können Sie somit zur Rettung des Klimas beitragen. Infos zur Baustoffwahl finden Sie weiter unten.
Neben der Wahl des Baustoffs spielt auch die Menge des verbauten Dämmstoffs eine Rolle. Dies führt jedoch zu einem Dilemma: Sollte man beim Bau Ressourcen sparen und dafür einen höheren Heizwärmebedarf in Kauf nehmen? Oder lieber mehr Dämmen, beim Bau eine höhere Umweltbelastung akzeptieren und dafür weniger heizen?
Bei einer umfassenden Planung lohnt es sich, die Dämmung dicker auszuführen, bis hin zum Passivhausstandard, wo U-Werte zwischen 0,1 und 0,15 W/m2K erreicht werden. Auf lange Sicht überwiegt der Vorteil des geringeren Wärmebedarfs. „Umfassende Planung“ bedeutet dabei, dass die gesamte Gebäudehülle UND die Lüftung auf einen ähnlichen Energiestandard gebracht werden. Ein einzelnes Bauteil besonders gut zu dämmen und ein anderes dafür nicht, ist nicht sinnvoll. Wenn die finanziellen Mittel längerfristig nicht für eine energetisch ausgezeichnete Sanierung ausreichen, sollte man zunächst die Kredite und Zuschüsse der KfW prüfen. Und notfalls lieber möglichst viel des Gebäudes auf den EnEV Mindeststandard bringen, als einen kleinen Teil auf Passivhausstandard.
2. Umweltbelastung durch die Gebäudeheizung
Leider lässt sich der von einem einzelnen Bauteil verursachte Heizwärmebedarf nur ungenau berechnen. Zwar lässt sich der Wärmeverlust pro Heizperiode durch einen Quadratmeter des Bauteils berechnen. Dieser entspricht jedoch nicht dem Heizwärmebedarf, den die Heizung decken muss. Denn Sonneneinstrahlung durch Fenster und interne Gewinne (durch Menschen, Geräte, Beleuchtung, …) können den Heizwärmebedarf ganz erheblich reduzieren.
Um die Umweltbelastung dennoch beurteilen zu können, rechnet der Ubakus pauschal mit solaren und internen Gewinnen von 4 kWh pro Jahr und pro Bauteilfläche und kennzeichnet die dadurch entstandene Unsicherheit in den Grafiken durch eine hellgraue Fläche.
Bei der Planung eines Neubaus kann nun die gesamte Umweltbelastung, d.h. die Belastung durch den Bau des Gebäudes und durch die Beheizung über die geschätzte Lebensdauer von z.B. 30 Jahren beurteilt werden. Nach dieser Zeit ist meist die erste Sanierung fällig, durch die eine erneute Umweltbelastung entsteht.
Das Ergebnis finden Sie auf dem Tab „Neubau“, nachdem Sie Standort und Wärmequelle angegeben haben (eine Sanierung wird weiter unten behandelt):
Die Abbildungen zeigen im senkrechten Teil der Kurve das Treibhauspotential bzw. den Primärenergieaufwand der Herstellung des Bauteils. Die durch die Beheizung des Gebäudes entstehenden Umweltbelastungen sind durch die schräg nach oben verlaufende Kurve dargestellt.
Anhand der Farbe ist zu erkennen: Je länger das Bauteil (unverändert) genutzt wird, umso umweltfreundlicher ist es, weil der Herstellungsaufwand weniger zu den Gesamtemissionen beiträgt. Eine Vorhersage für die Lebensdauer zu treffen ist schwierig. Als Faustwert gelten 30 Jahre. Mehr als 50 Jahre sollte man auf keinen Fall ansetzen.
Einfacher und konkreter wird es bei einer Sanierung: Wird nur die Änderung des Heizwärmebedarfs (vor / nach der Sanierung) betrachtet, dann spielen solare und interne Gewinne eine untergeordnete Rolle und Heizkostenersparnis sowie Umweltentlastung können deutlich genauer ermittelt werden.
Wählen Sie dazu in der Tabelle auf dem Reiter „Sanierung“ die neu einzubauenden Schichten aus und geben Sie optional die zu erwartenden Kosten der Sanierung ein:
Der Ubakus stellt nun die Kosten- und Umweltbilanz der Sanierung auf, gibt also Antworten auf folgende Fragen:
- Nach wie vielen Jahren haben sich die Kosten der Sanierung durch eingesparte Heizkosten aufgehoben?
- Nach wie vielen Jahren werden die für die Sanierung benötigte Primärenergie durch eingesparte Heizenergie ausgeglichen?
- Nach wie vielen Jahren werden die bei der Sanierung verursachten Treibhausgasemissionen durch eingesparte Heizenergie ausgeglichen?
Je nach verwendeten Baustoffen können sich hier erhebliche Unterschiede ergeben.
3. Tipps für die Wahl der Bau- und Dämmstoffe
Bei einem Neubau oder Anbau stellt sich oft die Frage „Holzrahmenbau oder Massivhaus?“ Bei der Herstellung von Zement entstehen große Mengen CO2 und das Brennen von Ziegeln ist sehr energieaufwändig. Der Holzrahmenbau ist deshalb bei der Herstellung umweltfreundlicher. Das Massivhaus bietet aber dank seiner höheren Wärmespeicherfähigkeit den besseren Hitzeschutz und benötigt etwas weniger Heizenergie – ist also im Betrieb etwas umweltfreundlicher.
Welches von beiden insgesamt umweltfreundlicher ist, wird noch immer heftig debattiert. Doch dabei fällt auf, dass es vor allem die Studien der Mauerwerksindustrie sind, die den Massivbau als umweltfreundlicher einschätzen. Eine umfassende und unabhängige Studie, die vom Bayerischen Landesamt für Umwelt in Auftrag gegeben wurde, stellte dagegen fest, dass der Holzständerbau bei Primärenergieverbrauch und CO2-Ausstoß um bis zu 30% günstiger abschneidet.
Um die Nachteile des Holzrahmenbaus (geringere Wärmespeicherfähigkeit) wett zu machen, hat die genannte Studie auch eine Hybridbauweise untersucht (Holzrahmenbau für die Umfassungsflächen, massive Bauweise im Gebäudekern). In der Ökobilanz liegt diese Bauweise wie erwartet zwischen Massivbau und Holzrahmenbau.
Bei einer Sanierung stellt sich dagegen mehr die Frage nach einem geeigneten Dämmstoff und dessen Verkleidung (Putz, Beplankung o.ä.).
Einer der umweltfreundlichsten Dämmstoffe überhaupt ist die Zelluloseeinblasdämmung. Sie ist die Kombination aus umweltfreundlichem Ausgangsmaterial, energieeffizienter Aufbereitung/Herstellung und niedrigem Preis. Sie sollte erste Wahl sein wenn es darum geht, Hohlräume mit Dämmstoff zu füllen. Das beschränkt sich nicht nur auf das Dach oder den Holzrahmenbau. Auch Außen- und Innendämmung können damit ausgeführt werden, es muss lediglich für eine geeignete Vorsatzschale gesorgt werden.
Grundsätzlich sind viele Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen (z.B. Zellulose, Holzfaser, Stroh) hinsichtlich des Treibhauspotentials als sehr positiv zu bewerten. Je stärker das Ausgangsmaterial aufbereitet werden muss, zum Beispiel zur Herstellung von Platten, umso größer ist jedoch der Primärenergiebedarf. Gegenüber Zelluloseflocken (ca. 30 kWh/m3) schneiden deshalb Zelluloseplatten (ca. 350 kWh/m3) und Holzfaserplatten (ca. 530 kWh/m3) deutlich schlechter ab (Zahlenwerte: nicht erneuerbarer Primärenergieaufwand für die Herstellung laut Ökobaudat).
Für synthetische Dämmstoffe (EPS, Mineralwolle, PUR, …) ist zwar ein ähnlich hoher Primärenergieaufwand notwendig. Hinsichtlich des Treibhauspotentials schneiden diese Dämmstoffe aber durchweg ungünstiger ab.
4. Tipps für die Wahl der Heizung
Wer heute die Heizung modernisiert oder neu einbaut, hat aufgrund einiger absehbarer Entwicklungen eigentlich keine große Auswahl mehr:
- Von Öl und Gas sollte man unbedingt die Finger lassen. Wenn wir unseren Kindern eine lebenswerte Erde hinterlassen wollen, müssen wir umdenken und die Verfeuerung fossiler Brennstoffe unterlassen, wenn es Alternativen gibt. Und die gibt es! Zum anderen werden fossile Brennstoffe zunehmend künstlich verteuert und die Bundesregierung fördert den Ersatz einer Ölheizung durch ein umweltfreundliches System mit 40% der Investitionskosten. Übrigens ist auch das Heizen mit „Biogas“ nur dann umweltfreundlich, wenn das Gas vor Ort produziert wird.
- Wärmepumpen beziehen zwar knapp ein Drittel der bereitgestellten Heizwärme aus dem Stromnetz. In der Summe schneiden Wärmepumpen aktuell trotzdem deutlich besser ab als Öl- und Gaskessel. Dazu kommt: Mit dem weiter voranschreitenden Ausbau der erneuerbaren Energien wird auch unser Strommix immer umweltfreundlicher werden. Das Heizen mit einer Wärmepumpe wird mit der Zeit also automatisch immer umweltfreundlicher werden. Zu beachten ist jedoch, dass Wärmepumpen umso umweltfreundlicher sind, je niedriger die Vorlauftemperatur der Heizung ist.
- Ein Pelletkessel oder Scheitholzkessel ist sehr umweltfreundlich, wenn er feinstaubarm ist und der Brennstoff aus der Region stammt. Wer Platz für einen Pellettank hat oder den Zeitaufwand einer Stückholzheizung nicht scheut, sollte sich diese Option unbedingt genauer ansehen.
- Nah- und Fernwärme ist dann zu empfehlen, wenn sie umweltfreundlich (z.B. aus erneuerbaren Energien) erzeugt wird.
Auch wenn Sie nicht vom Gesetz zur Förderung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (EEWärmeG) dazu gezwungen werden: Eine Photovoltaikanlage und/oder thermische Solaranlage sollten Sie auf jeden Fall einplanen. Langfristig lohnt sich das.
Bei einem Altbau sollten Sie übrigens unbedingt zuerst die Gebäudehülle dämmen, bevor Sie die Heizung erneuern.
Ausblick
Neben den hier diskutierten Punkten gibt es natürlich noch weitere Kriterien, die die Ökobilanz eines Gebäudes beeinflussen, z.B. die passive Nutzung von Solarenergie oder das A/V-Verhältnis der Gebäudehülle. Doch diese Punkte sollen in einem zukünftigen Artikel beleuchtet werden.
Um die schlimmsten Folgen des Klimawandels zu verhindern, müssen wir unsere Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2050 auf null reduzieren. Darin sind sich die Experten einig. Dies kann aber nur gelingen, wenn wir jetzt anfangen, etwas zu ändern. Die energetische Sanierung unserer Wohngebäude ist dabei ein idealer Schritt, denn wir tun damit nicht nur etwas für die Umwelt, sondern auch für den Wohnkomfort (Stichwort „Behaglichkeit“) und – langfristig – unseren Geldbeutel.
Packen wir’s an – unseren Kindern zuliebe!