Granit und seine Geringe CO2-Bilanz im Vergleich zu anderen Baumaterialien

Ángela González Campos,

Direktorin für Qualität, Arbeitsriskoverhütung und nachhaltige Entwicklung beim CTC
angela.gonzalez@fctgranito.es
 
 
 
 
 
 
Früher waren die Materialien natürlich, aus der Umgebung, einfach, und an die klimatischen Bedingungen des Gebiets angepasst, wo das Gebäude errichtet wurde. In Folge der Nachfrage der Gesellschaft und der industriellen Revolution hat sich dieses Modell bei der Bauindustrie verändert, wodurch sich die Distanz zwischen dem Abbauort der Rohstoffe und der Lage des Herstellungsbetriebs oder der Erbauung vergrößert hat.
 
Es wurde nötig, eine große Menge an Rohstoffen abzubauen und zu verarbeiten, neue Materialien herzustellen und eine größere Menge an Bau- und Abrissabfällen mit den entsprechenden Energiekosten handzuhaben. Deshalb ist die Verwendung von Materialien mit geringer Umweltbelastung eine der gegenwärtigen prioritären Herausforderungen der Bauindustrie.
 
Die CO2-Bilanz ist einer der meistverwendeten Umweltindikatoren um das Umweltverhalten eines Produkts oder einer Dienstleistung zu bewerten und um Vergleiche zwischen verschiedenen Produkten mit dem gleichen Verwendungszweck aufstellen zu können.
Es handelt sich dabei um den geeignetsten Indikator um das globale Treibhauspotential zu messen, das durch den Lebenszyklus eines Produkts entsteht; beginnend mit dem Abbau der Rohstoffe bis hin zu seiner Nutzung und der Handhabung der Abfälle. Die CO2-Bilanz wird definiert als die Menge der direkten und indirekten Emissionen von Treibhausgasen (THG) von einem Produkt oder Dienst während seiner Lebenszeit, und wird gemessen in äquivalenten CO2-Emissionen (kg); das Kürzel für diesen Indikator ist GWP (Global Warming Potential).
 
Diese Quantifizierung ermöglicht uns die Vergegenwärtigung der Auswirkungen, die unsere Aktivitäten und Erzeugnisse aus Granit auf die Erderwärmung haben, wodurch die CO2-Bilanz zu einem sehr wertvollen Werkzeug für die Sensibilisierung wird. Heute profiliert sie sich als ein differenzierendes Element bei den Organisationen, die sich für die Umwelt einsetzen und auf die Entwicklung einer nachhaltigen Aktivität bauen.
Hier sind einige der Vorteile, die dieser Umweltindikator gegenüber anderen hat:
·         Der Indikator ist leicht verständlich; die CO2-Bilanz misst die äquivalenten CO2-Emissionen von einem Produkt, d.h. je kleiner die CO2-Bilanz ist, umso kleiner ist auch das Treibhauspotential, das diesem Produkt assoziiert ist.
·         Er kann für jede Art von Produkt, Prozess, Betrieb oder Aktivität angewendet werden, so dass er sowohl für einen hochkomplexen als auch für einen ganz einfachen und alltäglichen Prozess errechnet werden kann.
·         Er ermöglicht es, Produkte auf relativ einfache Weise vergleichen zu können, indem er uns Information über diejenigen gibt, die kleinere Auswirkungen auf die Erderwärmung haben, und die folglich effizienter in Bezug auf die Umwelt sind.
·         Die Verringerung der CO2-Bilanz beinhaltet normalerweise auch eine Verringerung des Energiebedarfs, die Erhöhung der Effizienz, ein besseres Management der Ressourcen, ein besseres Management der Abfälle usw.; d.h., es handelt sich um einen ziemlich kompletten Indikator über das Ökodesign von Produkten und Diensten.
·         Es gibt verschiedene Methodologien für die Berechnung, von denen alle genauso gültig sind; wir können sie in Abhängigkeit unserer Bedürfnisse auswählen und an unsere Produkte anpassen. Es ist wichtig, die Berechnungsmethodologie und ihren Umfang zu kennen, wenn die CO2-Bilanzen von verschiedenen Produkten verglichen werden. Es muss in Betracht gezogen werden, dass je kleiner dieser Umfang und je weniger Prozesse oder Produkte in die Berechnung der CO2-Bilanz einfließen, ein umso kleineres Ergebnis erzielt wird, aber dann sind diese Daten unvollständig und irreal. In dieser Gegenüberstellung beziehen sich die Werte der CO2-Bilanz auf den gesamten Prozess von der Rohstoffgewinnung bis zum Werkstor von allen ausgewählten Produkten.
 
 
AUSWAHL DER UMWELTERKLÄRUNGEN DER PRODUKTE
 

Für die Durchführung der Gegenüberstellung der CO2-Bilanzen der verschiedenen Bauprodukte, die in dieser Studie enthalten sind,wurden gültige und beglaubigte Umwelt-Produktdeklarationen (EPD) angewendet, die von nationalen undinternationalen Behörden, die für die Ausstellung von Umweltsiegeln Typ III zertifiziert sind, ausgestellt wurden.

Die in einer Umweltdeklaration enthaltene Information basiert auf der Durchführung einer globalen und multikriterialen Bewertungder Auswirkungen eines Produkts auf die Umwelt; und zwar von seinem Ursprung bis zum Ende seiner Lebenszeit. Dafür wirddie Methode der Lebenszeitanalyse (ISO 14.040 - ISO 14.044) angewendet, wobei die für jede Produktkategorie festgesetztenRegeln auf einer wissenschaftlichen und festgelegten Basis befolgt werden.

Die analysierten Parameter sind vielfältig, aber für diese Analyse haben wir den Wert des Indikators für das Treibhauspotential(GWP) gewählt, denn dieser informiert uns über die CO2-Bilanz der verschiedenen Produkte.

Die ausgewählten Systeme haben einen anerkannten Ruf und besitzen die meisten Produkt-Umweltdeklarationen für Bauprodukte:

 
·         Das spanische GlobalEPD von AENOR
·         Das spanische DAPc der Agenda de la Construcción Sostenible (Agenda für nachhaltiges Bauwesen)
·         Das deutsche IBU vom Institut Bauen und Umwelt
·         Das schwedische EPD International AB vom International EPD System
 
 
 

    

1. BODENBELÄGE FÜR DEN INNENBEREICH
 
FEINSTEINZEUG
Porcelanosa
      
   Bei diesem Produkt handelt es sich um ein Feinsteinzeug in verschiedenen Größen. Seine Hauptanwendung ist die Auslegung von Böden im Innen- und Außenbereich.
Treibhauspotential (kg CO2 e.): 16,2E+00
 
KERAMIKFLIESEN
Seranit
      
      Die keramischen Beläge bestehen hauptsächlich aus Materialien mit natürlichem Ursprung wie Ton, Kaolin und Feldspat. Dieses Material wird hauptsächlich für die Auslegung von Böden verwendet.
Treibhauspotential (kg CO2 e): 10,7E+00
 
FEINSTEINZEUG
Cerámicas Ibero Alcorense
 
 
      Dieses Produkt ist ein Feinsteinzeug, dessen empfohlene Verwendung die Bodenbeläge sind, aber es kann auch für die Verkleidung von Wänden und Fassaden verwendet werden. Das Feinsteinzeug wird aus einer Mischung von Ton, Sand und Feldspat hergestellt.
    Treibhauspotential (kg CO2 e): 9,25E+00
 
 BODENBELAG AUS VINYL
Karndean Designflooring
 
 
     Die Fliesen aus Vinyl werden hauptsächlich aus Calciumcarbonat (Kalkstein), Polyvinylchlorid, Weichmachern und Zusätzen hergestellt. Sie werden für Böden im Innenbereich von Wohnungen und Gewerben verwendet.

    Treibhauspotential (kg CO2 e): 51,8E+00

 
FLIESEN AUS GRANIT
 
Centro Tecnológico
del Granito de Galicia
      
   Das Produkt ist eine polierte oder geschliffene Fliese aus nationalem Granit. Der empfohlene Hauptanwendungszweck ist für Böden im Innenbereich, sowohl in Wohnungen auf auch in Vielzweckbereichen.
         Treibhauspotential (kg CO2 e): 6,0E+00


 

Von den verglichenen Bodenbelägen weist der Bodenbelag aus Vinyl den größten Einfluss auf das Treibhauspotential auf, gefolgt von den keramischen Materialien und den Fliesen aus Granit, die den kleinsten Wert für diesen Indikator in Bezug auf die CO2-Bilanz aufweisen.
 
Das PVC, der Hauptbestandteil der Vinylbodenbeläge, wird aus fossilen Brennstoffen hergestellt, die keine erneuerbaren Ressourcen sind. Außerdem werden für die Herstellung von Chlorgas und Äthylen enorme Energiemengen benötigt, was eine höhere CO2-Bilanz dieser Produkte zur Folge hat. Die Keramik Industrie verwendet fossile Brennstoffe mit hoher Wärmeleistung, wie Erdgas, die direkte Auswirkungen auf die Erderwärmung haben.
 
Gegenwärtig stammen die meisten Bauprodukte aus Granit aus Blöcken, die mit der Besten Verfügbaren Technik - mit Multiseilsägen - zersägt werden. Diese Anlagen besitzen eine viel größere energetische Effizienz als Vielfachrahmenbandsägen und haben deshalb einen geringen Energieverbrauch pro Quadratmeter.
 

 

Wenn die Granittypen einen nationalen Ursprung haben, der sich in relativer Nähe zur Industrie befindet, verringert sich die CO2-Bilanz noch weiter, bis sie die dargestellten Werte durch die Verringerung des Transporteinflusses erreicht.
 
 
Feinsteinzeug (PORCELANOSA                                                                       Keramikfliesen (SERANIT)
 
Feinsteinzeug (IBERO ALCORENSE)                                                            Bodenbelag aus Vinyl (KARDEAN)
 
Fliesen aus Granit
 
 
2. WANDVERKLEIDUNGEN
 
     WEISSE KACHELN
Colorker
      
    Das analysierte Produkt sind weiße Kacheln, die im Wesentlichen aus Ton, Feldspat und Sand bestehen und eine Glasurdeckschicht besitzen, die hauptsächlich unter anderem aus Feldspat, Karbonat, Silikat und Kaolin besteht. Der empfohlene Hauptanwendungszweck für dieses Produkt ist die Verkleidung.
    Treibhauspotential (kg CO2 e): 1,65E+01
 
KERAMIKFLIESEN
Seranit
      
      Keramische Verkleidungen bestehen hauptsächlich als natürlichen Materialien wie Ton, Pegmatit und Kieselerde, können aber auch andere Materialien wie Aluminiumoxid, Dolomit, Barium und Kalkspat enthalten. Die wichtigste Anwendung dieser Materialien ist die Verkleidung von senkrechten Flächen.
Treibhauspotential (kg CO2 e): 15,8E+00
 
GLASIERTES STEINZEUG
Novogres
 
 
 
      Keramikfliesen, die zur Wasserabsorbtionsklasse Blb (glasiertes Steinzeug) gehören; die Klassifizierung basiert auf der Norm UNE EN 14411: 2012 (gleichbedeutend mit ISO 13006:1998). Die Funktion des Produkts ist die Verkleidung von Oberflächen im Innen- und im Außenbereich. Dieses Produkt wird zum Auslegen von Böden, Wänden und sogar Fassaden verwendet.
Treibhauspotential (kg CO2 e): 10,08E+00
  
GIPSPLATTEN
British Gypsum
 
 
 
     Dieses Material besteht aus einem Gipskern mit Glasfaser und anderen Zusätzen, in Verbindung mit starken Papierschalungen. Es ist eine Lösung für die Verkleidung von Wänden und Decken.

    Treibhauspotential (kg CO2 e): 3,9E+00

 
 FLIESEN AUS GRANIT FÜR DEN INNENBEREICH
 
Centro Tecnológico
    del Granito de Galicia    
          
    Das Produkt ist eine Fliese aus Granit für den Innenbereich und kann verschiedene Größen und Oberflächenbehandlungen aufweisen; hauptsächlich poliert, gealtert, geschliffen.
   Treibhauspotential (kg CO2 e): 6,0E+00

 

 

Die drei keramischen Materialien weisen ähnliche Werte der CO2-Bilanz auf, wobei die höchsten auf die Verkleidung mit weißen Kacheln fallen. Auf diese Materialien folgt die Fliese aus Granit, die genauso wie im vorhergehenden Abschnitt bearbeitet wird, und schließlich finden wir, mit der niedrigsten Auswirkung in dieser Kategorie, das Produkt aus Gips.
 
Gipsplatten sind üblicherweise kein Verkleidungsprodukt, sondern werden für die Raumtrennung verwendet, aber das analysierte Produkt ist als Verkleidung von Innenwänden gedacht und weist verschiedene Eigenschaften für Dichte, Farbe usw. auf. In ihrer Zusammensetzung bestehen diese Materialien zu 94% aus Gips und haben keine Zusätze aus gefährdenden oder gefährlichen Stoffen; außerdem ist ihr Produktionsprozess nicht Energieintensiv.
 
Weiße Kacheln (COLORKER)                                                                  Glasiertes Steinzeug (NOVOGRES)
 
Keramikfliese (SERANIT                                                                          Fliese aus Granit (GRIS MONDARIZ)
 
Gipsplatten (BRITISH GYPSUM)
 
3. FASSADEN
 
FEINSTEINZEUG
Mythage
 
 
 
     Inbegriffen sind Keramikfliesen, die zur Wasserabsorptionsgruppe Bla (Feinsteinzeug) gehören, deren Klassifizierung auf der Norm UNE-EN 14411:2013 basiert (entspricht der Norm ISO 13006:2012). Die Funktion des Produkts ist die Verkleidung von Oberflächen - inklusive Fassaden - von Gebäuden und Wohnhäusern.
         Treibhauspotential (kg CO2 e): 7,99E+00
 
VORGEFERTIGTER
BETON
         Aggregate            Industries
 
 
 
     Es handelt sich um ein Verbundmaterial, dass aus einer Zementmischung, Füllstoffen, Wasser und Zusatzmitteln in verschiedenen Proportionen hergestellt wird, die in eine  Form geschüttet und gepresst werden. Manche der vorgefertigten Betonprodukte  brauchen eine sekundäre Behandlung die aus Waschen oder Texturisierung bestehen kann.

      Die Produkte von StoneMaster werden für Strukturen von Außenwänden und Fassaden verwendet.
      Treibhauspotential (kg CO2 e): 30,34E+00
 
      GLASTAFELN
 
       
              Schott
             
            
     Dieses Produkt besteht aus einem mechanisch stabilen und haltbaren Verbundglas aus mindestens zwei Glasscheiben mit einer oder mehreren Brandschutzzwischenschichten auf Basis von Natronsilikat. Es wird für Fassaden von Gebäuden und Wohnhäusern verwendet.
     Treibhauspotential (kg CO2 e): 1,2E+02
  
         GLASHARZ
 
            Sto
 
              
 
     Dieses Produkt besteht aus Tafeln aus gepressten Glas-/Harzpartikeln und expandierten Reagenzien mit beidseitiger Verstärkung aus Glasfasergewebe. Sie sind geeignet für hängende Fassadensysteme oder für die Verkleidung von Decken in Außenbereichen.
     Treibhauspotential (kg CO2 e): 9,84E+00
 
 
     STAHLTAFELN
            Kingspan
             
 
     Bausysteme aus Tafeln, die zu 63% aus Stahl bestehen und die hauptsächlich für Fassaden und senkrechte Verkleidungen verwendet werden.
     Treibhauspotential (kg CO2 e): 51,8E+00
 

 

     PLATTEN AUS GRANIT
 
        Centro Tecnológico
      del Granito de Galicia
           
      Das Produkt Granitplatte mit variablen Abmessungen und typischen Oberflächenbehandlungen für Außenverkleidungen: Geflammt, gestockt, kugelgestrahlt. Die hauptsächlichste Anwendung dieses Produkts ist die Verkleidung im Außenbereich.
     Treibhauspotential (kg CO2 e): 6,0E+00
 
 
Die Glastafeln sind das Fassadenbauprodukt mit der größten Auswirkung auf die Erderwärmung und verdoppeln den nächsten Wert, den der Fassaden mit Stahltafeln. Darauf folgt, mit geringerer Wertdifferenz, die Fassade aus vorgefertigtem Beton. Diese drei Produkte liegen an der Spitze in Bezug auf den Ausstoß von Treibhausgasen. Mit viel kleineren Werten erscheint die Fassade aus Steinzeug und, als letzte, die Fassade aus Granit, die die beste CO2-Bilanz und die kleinste Auswirkung in dieser Kategorie aufweist.
 
Glas wird aus Sand hergestellt, dessen wesentliches Bestandteil Siliziumoxid ist, und es werden auch andere Substanzen wie Kali, Kalk und andere Laugen benötigt. Das Natrium gibt ihm eine gewisse Schmelzfähigkeit und das Kalzium gibt ihm chemische Stabilität. Nachdem das Gemisch vorbereitet wurde, muss es geschmolzen werden; dafür werden Temperaturen bis zu 2000oC benötigt, danach wird die Glastafel auf einem Zinnbad geformt, wobei dieser Prozess bei ca. 1000oC durchgeführt wird. Dieser Prozess hat einen sehr hohen Energieverbrauch, daher die hohen Werte von einigen der einfließenden Kategorien.
 
Die Fassade aus Stahl besitzt auch eine hohe CO2-Bilanz als Folge der Stahlproduktion, wo Lichtbogenöfen für das Schmelzen des Rohstoffes, mit entsprechend hohen Energieverbräuchen und CO2-Emissionen, verwendet werden
 
Fassade aus Keramik (MYTHAGE)                                                 Fassade aus Betonplatten (AGGREGATE)
 
Fassade aus Glastafeln (SCHOTT)                                                                           Fassade aus Glasharz (STO)
 
Fassade aus Stahltafeln (KINGSPAN)                                                     Fassade aus Granitplatten (SILVESTRE)
 
 
4. HINTERLÜFTETE FASSADE
 
     KERAMIKPLATTEN
Favemanc
 
          
      Das aufgeführte Produkt besteht aus mittelgroßen Keramikplatten für hinterlüftete Fassaden. Ihr Design beinhaltet eine Innenkammer als Verstärkung, die auch die Wärme- und Schalldämmung des Gebäudes erhöht; die Platten werden durch ein einfach zu montierendes System mit einer versteckten Halterung am Gebäude befestigt.
Treibhauspotential (kg CO2 e): 9,91E+00
 
 
    VERPLATTUNG MIT GRANIT AN HINTERLÜFTETEN FASSADEN
Centro Tecnológico
del Granito de Galicia
            
     Das Verplattungsprodukt aus Granit für hinterlüftete Fassaden besteht aus großflächigen Teilen auf einer tragenden Aluminiumkonstruktion mit typischen Oberflächenbehandlungen für Außenbereiche: Geflämmt, gestockt, kugelgestrahlt usw. Der empfohlene Hauptanwendungszweck für dieses Produkt ist die Verwendung als Außenverkleidung von architektonischen Werken.
         Treibhauspotential (kg CO2 e): 8,0E+00
 
 
 
Die Teile aus Granit für hinterlüftete Fassaden weisen etwas kleinere CO2-Bilanzwerte auf als die Keramikplatten.
 
Wie schon in anderen Absätzen erwähnt, ist durch die Einführung von Multiseilsägen auf dem Granitsektor der Energieverbrauch für die intensivste Herstellungsetappe in Bezug auf den Energieverbrauch, das Zersägen, auf die Hälfte gesunken.
 
Die guten Ergebnisse, die von allen Baumaterialien aus Granit erreicht werden, basieren auf der großen Vielfalt an Granit, die in Spanien und im Norden Portugals gefunden wird, was zur Folge hat, dass der Energieverbrauch für den Transport vom Steinbruch bis zur Fabrik viel geringer ist als der von importiertem Material.
 
Das Brennen von keramischen Produkten ist eine der wichtigsten Etappen im Herstellungsprozess, denn davon hängt ein Großteil der Eigenschaften des keramischen Produkts ab. Diese Etappe verbraucht große Energiemengen, weil die verwendeten Brennöfen bis zu 1500oC erreichen müssen, um die Vitrifizierung des Porzellans und die Umwandlung in Steinzeug zu erreichen. 
 
Hinterlüftete Fassade aus Keramik                                                        Hinterlüftete Fassade aus Granit