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Laubgitter, Dachrinne wie geht das nachhaltig?

Laubgitter und Dachrinne aus Zink oder Kunststoff?

Welches ist das beste Material?

Hier erfolgt eine Betrachtung der Nachhaltigkeit

SMILTER aus Biokunststoff besser als Laubgitter für die Dachrinne
Photo by Edward Howell on Unsplash

Für Laubgitter und Dachrinnen gibt es verschiedene Materialien. Über die Vor- und Nachteile der Materialien gibt es bereits einen ausführlichen Artikel. Aber welches ist das beste Material im Sinne von Nachhaltigkeit?

 

Oft wurden wir gefragt, warum wir den SMILTER ausgerechnet aus Kunststoff herstellen. Nun, das war in diesem Fall eine Frage der Nachhaltigkeit gewesen. Wir haben nämlich die Erfahrung gemacht, dass Gitter aus Metall irgendwann durchrosten bzw. korrodieren. Ein Bauteil aus Kunststoff ist daher nachhaltiger, wenn es eine längere Lebensdauer aufweisen kann. Das Stichwort lautet hier „graue Energie“.

 

Doch wie steht es bei der Herstellung um die Nachhaltigkeit? Einen direkten Vergleich zu finden ist nicht so einfach, aber in mehreren Quellen bin ich fündig geworden.

Energieverbrauch (Graue Energie) bei der Herstellung:

Werkstoff

Energieverbrauch

Preis bei 1 mm Dicke

Titanzinkblech

92 MJ/kg

107,45 €/m²

Zinkblech

91 MJ/kg

92,18 €/m²

Stahlblech verzinkt

39 MJ/kg + 46 MJ/m² verzinken

 

59,00 €/m²

Kupferblech (40% recycelt)

113 MJ/kg

377,79 €/m²

Kunststoff

60 - 80 MJ/kg

Nicht verfügbar

Der Vergleich ist aus unterschiedlichen Quellen zusammengetragen (siehe Quellenangabe).

 

Die Tabelle zeigt, dass verzinktes Stahlblech je nach Form des Bauteils einen hohen Energieverbrauch bei der Herstellung hat. Warum es so häufig und gerne eingesetzt wird, zeigt ein Blick auf die Preise. Verzinktes Stahlblech ist wesentlich preisgünstiger als die Alternativen. Der Preis für Kunststoff konnte nicht ermittelt werden, da Kunststoffplatten wenig eingesetzt werden.

 

Natürlich ist nach der reinen Materialherstellung noch die Herstellung des Produktes an sich zu betrachten. Für ein Kunststoffprodukt im Spritzgussverfahren kämen noch einmal 3,6 MJ/kg dazu. Ohne vergleichbare Erzeugnisse aus möglichen metallischen Baustoffen zu betrachten, ist ein Kunststoffbauteil im Energieverbrauch bei der Herstellung effizienter als Produkte aus Metall.

 

Bei allen Bauteilen gibt es noch die Möglichkeit, CO₂-neutral erzeugte Energie einzusetzen. Das würde allerdings einen Vergleich von einzelnen Herstellern voraussetzen.

Welche Faktoren sind noch zu betrachten?

Verfügbarkeit der Rohstoffe

Die größten Zinkvorräte befinden sich mit Abstand in Australien, gefolgt von China und Russland. Statista schätze die weltweiten Zinkreserven 2021 auf ca. 250 Mio. Tonnen ein. Obwohl der Verbrauch bei ca. 13 Mio. t / Jahr liegt, lässt sich kein exaktes Ende der Zinkreserven voraussagen, da immer wieder neue Vorkommen entdeckt werden und sich Fördertechniken verbessern. Letzteres bedeutet jedoch einen höheren Energieverbrauch bei der Gewinnung des Rohstoffs.

 

Kunststoff bzw. Polyethylen wurde in seinen Ursprüngen aus fossilen Rohstoffen und Erdgas hergestellt. Fossile Brennstoffe werden in erster Linie nicht für die Kunststoffherstellung gefördert. Vielmehr handelt es sich beim Kunststoff um Nebenprodukte, die im eigentlichen Hauptprozess der Veredelung des Brennstoffes in Raffinieren entstehen. Doch anders als bei metallischen Baustoffen gibt es mittlerweile Kunststoffe, die aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden.

Schadstoffe

Bei allen Materialien hängt der Schadstoffausstoß in der Produktion von den eingesetzten Energien ab und ist abhängig vom Hersteller.

 

Zink wird aus Zinkblende und Zinkspat gewonnen. Im ersten Schritt erfolgt die Konzentratgewinnung durch Flotation, wodurch 50 % Zinksulfid entsteht. Dadurch entsteht durch Abrösten, Zinkoxid und daraus durch thermische Reduktion oder Auslaugen und Elektrolyse reines Zink. Problemstoffe bei der Produktion sind Zink selbst, daneben Blei, Kadmium, Quecksilber und Arsen.

Glücklicherweise entstehen bei der Montage und Verarbeitung aller verglichenen Materialien am Bau keine Schadstoffe.

 

Im eingebauten Zustand geben Bauteile aus Zink und verzinkte Stahlbleche jedoch durch atmosphärische Schadstoffe und Witterungseinflüsse bzw. bei Kontakt mit Wasser Zink ab. Dieser langsame Oberflächenabtrag wird als Abschwemmrate bezeichnet. Die durchschnittliche Abschwemmrate beträgt: ca. 0,5 µm/a bzw. 3,6 g/(m²a). Die gelösten Zinkionen gelangen mit dem Regenwasser in die Umwelt und verbleiben in Böden, Gewässern und Sedimenten. Dies wird als belastend eingestuft. Zum Beispiel sollte der Anbau von Ost und Gemüse mit etwas Abstand erfolgen.

 

Im Brandfall gilt jedoch, Kunststoff ist nicht gleich Kunststoff. Achten Sie daher auf den Einsatz von möglichst wenig Bauteilen aus PVC. Denn dieses enthält Quecksilber, das bei Brand freigesetzt wird.

Rückbau und Recycling

Alle Materialien lassen sich ohne Probleme recyceln, auch mehrmals recyceln. In diesem Fall beträgt der Energieaufwand 5 – 10 % des Primärenergieaufwands.

Lebensdauer

Kunststoffprodukten im Baubereich wird eine Lebensdauer von 80 bis 100 Jahren zugeschrieben, bevor es zu Materialermüdung durch Polymerisation kommt. Dies ist vor allem ein chemischer Prozess, in dem sich die inneren Molekülketten langsam auflösen.

 

Im Vergleich dazu haben verzinktes Blech und Titanzink eine Lebenserwartung von 30 Jahren, Edelstahl (rostfrei) von ca. 50 Jahren und Kupfer von 80 bis 100 Jahren.

Zusammenfassung

Kunststoff ist ein Material, das sich in puncto Nachhaltigkeit im Baubereich nicht verstecken muss. Da es ein absolut preisgünstiges Material ist, dass mittlerweile sogar auch aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden kann. Außerdem überzeugt es durch seine geringe Schadstoffbelastung der Umwelt im Vergleich zu Produkten aus Zink. Neben dem geringeren Energiebedarf bei der Herstellung machen die hohe Lebensdauer und seine Recyclingfähigkeit Kunststoff zum Gewinner im Vergleich graue Energie / Jahre Lebensdauer.

 

Quellen:

Forum | Nachhaltiges Bauen • Baustoffe • Ökobilanz Zink (nachhaltiges-bauen.de)

SCHATTENBLICK - WISSENSDURST/048: Plastik - und ist es wirklich günstiger ... (SB)

Zinkblech » Diese Preise erwarten Sie (hausjournal.net)

Cortenstahl, Blech, Stärke 1,0 mm (feld-eitorf.de)

Zink: Reserven nach Ländern weltweit 2021 | Statista

 

Lebensdauer | Kunststoffrohrverband e.V. - Fachverband der Kunststoffrohr-Industrie (krv.de)

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