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Bauen mit Holz im Ökovergleich

Die errechneten Daten einer Ökobilanz geben Aufschluss darüber, welche Rolle die Wahl des Baumaterials spielt. Um einen konkreten Vergleich anstellen zu können, wurden drei in Österreich und zwei in Deutschland realisierte Holzbauten simulierten Zwillingsbauten mit gleicher Kubatur, aber hauptsächlich aus mineralischen, metallischen oder synthetischen Rohstoffen gegenübergestellt. Als Holzbauten wurden Gebäude herangezogen, bei denen Holz die primäre Tragstruktur bildet und die in vielen Bauteilen nachwachsende Rohstoffe einsetzen. Der Ökobilanz-Vergleich zeigt, dass durch die Holzgebäude zwischen 58 bis 71 Prozent weniger Treibhausgase verursacht werden.

Klimaschutzpotentiale im öffentlichen Bau

Die ausgewählten fünf öffentlichen Holzbauten waren Teil der Ausstellung „Bauen mit Holz – Wege in die Zukunft“ des Architekturmuseums und des Fachgebiets Holzbau der TU München, die durch proHolz Austria von 14. Dezember 2012 bis 17. Februar 2013 im Künstlerhaus in Wien präsentiert wurde. Die drei Bauten in Österreich werden auch in der im September 2013 erschienenen proHolz Edition „Bauen mit Holz im Ökovergleich. Klimaschutz durch Gebäude aus Holz“ dargestellt.

Die Ökobilanz-Daten entstammen einer Untersuchung von Holger König, deren Ergebnisse in der gleichnamigen Publikation zur Ausstellung veröffentlicht wurden.

Die fünf ökobilanzierten Gebäude sind von der öffentlichen Hand verantwortete Projekte größerer Dimension. Hier zeigen sich die positiven Effekte, die mit dem Baustoff Holz erzielt werden können, besonders deutlich.

Vorgestellt werden folgende fünf Projekte:

  • Passivwohnhaus Samer Mösl, Salzburg/A
  • Campus Kuchl, Fachhochschule Salzburg/A
  • Gemeindezentrum Ludesch/A
  • Neue Werkstätten der Lebenshilfe, Lindenberg/Allgäu/D
  • Finanzamt Garmisch-Partenkirchen/D

Mehr Holzbau heißt weniger CO2

Am Beispiel der ökobilanzierten Gebäude wurde errechnet, dass sich durch Ausführung der Primärkonstruktion in Holz anstatt in nicht nachwachsenden Baumaterialien pro Kilogramm eingesetztem Holz ca. 1,76 Kilogramm CO2 einsparen lassen.

Würde das gesamte Hochbauvolumen eines Jahres in Österreich in Holz errichtet werden, wären dafür rund 5,8 Millionen Kubikmeter Holzbauprodukte notwendig. Das sind umgerechnet rund 2,9 Milliarden Kilogramm Holz. Multipliziert mit der am Beispiel der ökobilanzierten Gebäude durch den Ersatz herkömmlicher Baustoffe errechneten CO2-Einsparung ergibt das 5,1 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr. Dies entspricht der Jahresemission von 3,4 Millionen durchschnittlichen Kraftfahrzeugen – das ist mehr als die Hälfte des gesamten Kraftfahrzeug-Bestands in Österreich.

Berücksichtigt man zudem, dass das im Wald nachwachsende Holz in Zukunft wieder Baustoffe aus endlichen Ressourcen substituieren kann, wird der Klimaschutzeffekt von Bauen mit Holz noch viel deutlicher.

Zur Methodik von Ökobilanzierungen

Ziel der angestellten vergleichenden Ökobilanzierungen war es, die Umwelteinflüsse von Gebäuden über ihren gesamten Lebenszyklus darzustellen und Unterschiede zwischen dem Einsatz nachwachsender und nicht nachwachsender Baustoffe aufzuzeigen.

Dazu wurden reale Gebäude ausgewählt, deren primäre Tragkonstruktion aus Holz ist und die in vielen Bauteilen nachwachsende Rohstoffe einsetzen. In Informationsmodellen wurden exakte Beschreibungen des Aufbaus aller Bauteile, Mengenermittlungen und Lagezuordnungen formuliert. Für eine Gegenüberstellung wurde dann zu jedem Gebäude eine Ausführung aus weitgehend nicht nachwachsenden – also mineralischen, metallischen oder synthetischen – Rohstoffen simuliert. Diese „Zwillingsbauten“ sind in Raum, Fläche und Gestalt identisch mit den realen Gebäuden und erfüllen die gleichen energetischen Zielwerte.

Auf dieser Grundlage wurden jeweils beide Gebäudetypen über einen Betrachtungszeitraum von 50 Jahren mit den Phasen Herstellung, Instandsetzung und Entsorgung hinsichtlich ihrer Energie- und Stoffflussbilanz sowie ihrer Umweltwirkungsbilanz anhand von Indikatoren wie dem Treibhaus- oder dem Versauerungspotential ausgewertet. Dafür wurden die Gebäude ab der Unterkante Bodenplatte des Erdgeschosses berechnet. Fundamente, Voll- oder Teilunterkellerungen Wurden nicht mit bilanziert, da sie erfahrungsgemäß einen verzerrenden Einfluss auf das Ergebnis bezüglich Funktion und Materialqualität des Gebäudes haben. Auch die Versorgung mit Energie in der Nutzungsphase wurde nicht berücksichtigt, da bei beiden Gebäudevarianten die gleichen Energiebedarfswerte vorausgesetzt wurden.

Ergebnisauswertungen nach einzelnen Indikatoren

  • Primärenergieverbrauch

    Der Verbrauch von nicht erneuerbarer Primärenergie ist bei den Holzbauten um rund 50 Prozent niedriger als bei den Gebäuden aus herkömmlichen Baustoffen. Dass es nicht – wie die Materialmenge erwarten ließe – zu noch größeren Unterschieden kommt, liegt an den relativ hohen Werten nicht erneuerbarer Primärenergie für trockenes Holz in der Bauteil-Datenbank. Der Anteil an erneuerbarer Primärenergie ist bei den Holzgebäuden im Vergleich zu ihren Zwillingen hingegen um fünf- bis achtmal höher. Dies liegt an dem im Material Holz enthaltenen Heizwert, aus dem sich aber bei Verbrennen keine zusätzliche CO2-Belastung der Atmosphäre ergibt.
  • Materialbedarf

    Die Gebäude aus Holz erreichen nur 50 bis 65 Prozent des Gewichts der Bauten aus mineralischen, metallischen oder synthetischen Materialien. Dies bewirkt unter anderem auch reduzierte Transporte von Baustoffen bei Errichtung und Rückbau der Gebäude, daher weniger Verkehrsemissionen und Lärmbelästigung.
  • Treibhauspotential

    Die Holzbauten reduzieren die Belastung der Atmosphäre mit Klimagasen (ausgedrückt in CO2-Äquivalent) gegenüber den Zwillingsgebäuden aus weitgehend nicht nachwachsenden Baustoffen um 58 bis 71 Prozent. Im angegebenen Treibhauspotential ist als vorgegebenes Entsorgungsszenario auch eine thermische Verwertung der Holz-Bauteile – und damit des CO2- Speichers – am Ende des Lebenszyklus der Gebäude eingerechnet. Obwohl also nicht die im Baustoff Holz während der Nutzungsphase im Gebäude gespeicherte Menge CO2 bezeichnet wird, werden die sehr hohen Klimaentlastungswerte erreicht.
  • Versauerungspotential

    Das Versauerungspotential (angegeben in SO2-Äquivalent) drückt den Effekt der Versauerung des Regens durch Umwandlung von Luftschadstoffen in Säuren aus. Die Holzgebäude leisten hinsichtlich der Versauerung eine Entlastung von 15 bis 30 Prozent gegenüber den Gebäuden aus herkömmlichen Baumaterialien.

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