Energiebilanz von Dachsteinen und Dachziegeln im Vergleich

Mehr als nur ein Dach, Teil 1: Nachhaltigkeit

Von Dachhandwerkern werden in Beratungsgesprächen Kriterien zur Beurteilung von Baustoffen verlangt. Neben Themen wie Sicherheit und Wetterschutz und emotionalen Aspekten wie Farb- und Formenwahl kommen auch Aspekte der Nachhaltigkeit und des Umweltschutzes zum Tragen.

Beratungsgespräche mit der Bauherrenschaft gehören zum täglichen Brot von Dachhandwerkern. Mit den Hintergründen und Argumenten für das Verkaufsgespräch hat sich ein führender Anbieter von Dachsteinen und Dachziegeln beschäftigt.

Nachhaltigkeit ist beim zukunftsgerechten Bauen von herausragender Bedeutung und diese Aspekte werden auch von der Kundschaft eingefordert. Dies gilt im Besonderen auch für die Bewertungen des Bauteils Dach, seiner Konstruktionen und Werkstoffe. Als exponiertes Bauteil ist das Dach besonders gefordert, den Witterungsbedingungen mit Extremwetterlagen über einen langen Zeitraum sicher zu  widerstehen. Die Erfahrungswerte der Vergangenheit zeigen, dass dabei das geneigte Dach besondere Vorteile aufweist. Mit einer hohen Lebens- und Nutzungsdauer, der unkomplizierten Wartung und günstigen Austausch- und Ergänzbarkeit bietet das geneigte Dach eine anerkannt belastbare Konstruktion mit hohem Nutzungskomfort. Besonders aber durch seine hohe Akzeptanz gerade bei seinen Nutzern ist das geneigte Dach ein wesentlicher Bestandteil nachhaltiger Architektur und trägt wesentlich zur Gestaltung unserer Siedlungsräume bei.

Heute ist die Dachgestaltung einer Vielzahl von Einflüssen ausgesetzt. Das Bild unserer Dachlandschaften wandelt sich mit der Nutzung von Dachflächen. Waren das in der Vergangenheit höchstens Gauben und Dachfenster zur Nutzung der Dachräume als Wohnraum, so sind heute auch Photovoltaik und Solarthermie entscheidende Elemente der Gestaltung. Und manches Mal wünschte man sich als Betrachter etwas mehr Regeln und Vorgaben, oder besser einfach nur Sinn für ansprechende Gestaltung.

Ökobilanzieller Vergleich

Die Darstellung der Ökobilanz von Dachbaustoffen ermöglicht einen ersten Vergleich. Mit einem ökobilanziellen Vergleich von Dachsteinen aus Beton und Dachziegeln aus Ton vom Öko-Institut in Freiburg wurden die Umweltbelastungen über den gesamten Lebensweg der Produkte erfasst, analysiert und bewertet. Als Ergebnis der Bilanzierungen ergab die Studie, dass Dachsteine gegenüber Dachziegeln in fast allen Wirkungsindikatoren und bei relevanten Sachbilanzergebnissen deutlich besser abschneiden. Die meisten Ergebniswerte liegen für Dachsteine bei nur etwa 45 Prozent im Vergleich zu den Werten von Dachziegeln.

Besonders deutlich wird dies bei der Betrachtung des kumulierten Energieverbrauchs: Für Rohstoffbereitstellung, Produktion, Verpackung und Distribution von Dachsteinen wird nur circa 30 Prozent der Energie verbraucht, die für Dachziegel aufgewendet werden muss. Weniger Energieverbrauch bedeutet auch geringere CO2-Emissionen. Im Vergleich zu Dachziegeln fallen so bei einem Dach mit Dachsteinen nur 45 Prozent der schädlichen Treibhausgas-Emissionen an. Während beim Dachziegel das Brennen des gesamten Scherbens treibender Faktor für den Energieverbrauch ist, wird der wesentliche Energieverbrauch bei der Produktion von Dachsteinen durch die Zementproduktion bestimmt. Der Dachziegel wird bei rund 1000 °C im Ofen gebrannt, während der Dachstein in der Trockenkammer bei nur etwa 60 °C aushärtet.

Nachhaltige Baustoffe

Dachsteine aus Beton bestehen zu 70 Prozent aus Sand, zu 20 Prozent aus Zement (ein gebranntes Gemisch aus Kalkmergel und Ton), 7 Prozent sind Wasser und 3 Prozent Farbpigmente auf Eisenoxidbasis. Diese Rohstoffe sind natürlich und vollständig recycelbar.

Nachhaltige Baustoffe definieren sich nicht nur durch eine umweltfreundliche Produktion und Rohstoffe; ihre lange Lebensdauer sowie ihr Recyclingpotenzial im Rahmen der Wirtschaftlichkeit sind wichtige Faktoren.

So haben aktuelle Erkenntnisse und Beurteilungen gezeigt, dass Dachsteine und Dachziegel aus heutiger Produktion eine Lebensdauer von weit über 100 Jahren haben und somit ihre regensichernde, wartungsarme Funktion auch über extrem lange Beurteilungszeiträume beibehalten können. Zahlenwerte aus veralteten Unterlagen und Tabellen zur Lebens- oder Nutzungsdauer von Dachbaustoffen sind hier als nicht wissenschaftlich bestätigte Aussagen nur mit Vorsicht anzusetzen.

In den Bewertungssystemen zum nachhaltigen Bauen, die neben den ökobilanziellen Kenndaten der Baustoffe auch auf die Nutzungsdauer von Bauteilen abstellen, wird beispielsweise für Wohngebäude ein Betrachtungszeitraum von maximal 50 Jahren angenommen. Sowohl Dachziegel wie auch Dachsteine gehen hier mit einer Nutzungsdauer von mindestens 50 Jahren in die Bewertung ein (www.nachhaltigesbauen.de/baustoff-und-gebaeudedaten/nutzungsdauern-von-bauteilen.html).

Ökologisches Profil eine Produktes

EPDs (Environmental Product Declaration – Umwelt-Produktdeklarationen) bilden als Typ-III-Deklaration die Datengrundlage für die ökologische und nachhaltige Gebäudebewertung und beschreiben das ökologische Profil eines Produktes. Die Erstellung der EPDs (Umweltdeklaration Typ III) für Bauprodukte übernimmt das Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU) in Kooperation mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung und dem Umweltbundesamt. Das IBU bietet eine anerkannte sowie geschlossene Außendarstellung von Umwelt-Produktdeklarationen an. Die Auszeichnungen werden durch einen unabhängigen Sachverständigenausschuss überprüft und können für Bewertungen zur Nachhaltigkeit herbeigezogen werden. In einer Lebenszyklus-Analyse wird die ganze Lebensdauer des Gebäudes, die Bauphase, die Nutzungsphase mit möglichen Umnutzungen sowie Abriss und Entsorgung berücksichtigt. So kann der Beitrag der Bauprodukte zur Energieeffizienz oder zu weiteren Aspekten nachhaltiger Bewirtschaftung eines Gebäudes dargestellt werden.

Langjährige Erfahrung

Die Qualität der Dachbaustoffe erkennen Bauherren auch an den garantierten Eigenschaften. So hat der Hersteller Braas seit über 60 Jahren Erfahrung mit Dachsteinen und gewährt von Beginn auf seine Dachsteine eine praxisgerechte 30-jährige Materialgarantie sowie eine ebenso lange Zusatzgarantie auf Frostbeständigkeit gemäß Urkunde. Und dies aus gutem Grund, denn es hat sich gezeigt, dass viele Dächer, die mit Dachsteinen aus der ersten Generation der Nachkriegszeit in den unterschiedlichsten Klimaregionen gedeckt sind, auch heute noch ihre volle Schutzfunktion unter Beweis stellen und weiter stellen werden.

Dachsteine haben sich bewährt und werden mit der Zeit noch besser, denn ihre Festigkeit nimmt werkstoffbedingt mit der Zeit zu. Darüber hinaus achtet zum Beispiel Braas seit Anfang 2009 verstärkt darauf, dass die Bruchfestigkeit noch um 25 Prozent höher ist, als die DINplus Anforderungen, die bereits über den  Mindestanforderungen der DIN liegen.

Funktionale Oberflächen

Entscheidungen zur Dachdeckung werden auch aus ästhetischen Gründen getroffen. Natürlich geht ein Hausbesitzer davon aus, dass die erwartete Funktionalität eines Daches über einen langen Nutzungszeitraum erhalten bleibt. Aber als Gestaltungsmittel spielen auch Formen, Farben und Oberflächen eine wichtige Rolle. Sollen weitere Funktionalitäten auf einer Dachoberfläche integriert werden, so ist es aus fertigungstechnischen Gründen vor allem die Dachsteintechnologie, die hier einen weiten Rahmen für Innovationen auf dem Dach eröffnet. Sogenannte „Aktiv-Dachbaustoffe“ schützen das Gebäude und seine Nutzer nicht nur passiv vor äußeren Einflüssen, sondern können mit ihren innovativen Oberflächen einen aktiven Beitrag zum Wohlergehen für Mensch und Umwelt leisten.

Oberflächen-Innovationen

Bei der Erfindung des Dachsteins vor über 170 Jahren war das Potenzial noch nicht abzusehen. Dachsteine gelten nicht nur als äußerst beständiger Dachbaustoff, sondern können, mit unterschiedlichen Oberflächen ausgestattet, auch umweltaktive Leistungen erbringen. Diese besonderen Qualitäten sind nur mit der Dachstein-Technologie möglich. So weist die innovative Protegon-Technologie eine deutlich glattere Oberfläche und Schnittkante auf und ist somit auch weniger verschmutzungsanfällig. In die Oberfläche können aber auch Infrarotlicht reflektierende Pigmente eingearbeitet werden und so bis zu 300 Prozent mehr Wärmereflektion leisten. Damit wird die Konstruktion entlastet, der sommerliche Wärmeschutz verbessert und auch das Mikroklima mit dem Wärmeinsel-Effekt im städtischen Raum, insbesondere beim Einsatz von dunklen Farben positiv beeinflusst.

Hintergrund ist die Albedo, das Rückstrahlvermögen von nicht selbst leuchtenden Oberflächen und der damit verbundene sommerliche Hitzeeffekt. So hat frischer Schnee eine Albedo von 0,8 bis 0,9 – Asphalt hingegen nur 0,15. Die traditionelle Architektur im Mittelmeerraum mit ihren weiß getünchten Häusern nutzt diese Tatsache. Städte erhitzen sich im Sommer im Schnitt ein bis drei Grad stärker auf als ländliche Regionen. Dachhandwerker wissen, dass als Hauptursache die dunklen bis schwarzen Oberflächen gelten, die mehr Wärme absorbieren und wieder an ihre direkte Umgebung abgeben. Die städtische Sommerhitze und der hohe Energieaufwand für Klimaanlagen tragen so zum Klimawandel bei. Dieser Faktor wird mittlerweile von vielen Gemeinden im Rahmen ihrer Klimamanagement- Strategien verfolgt.

Im folgenden Teil 2 werden technische Vorteilsargumente zum Schallschutz, zu flach geneigten Dächern und zur Solarnutzung erläutert.

Autor
Horst Pavel ist Leiter der Anwendungstechnik bei der Braas GmbH in Heusenstamm.

Im Vergleich zu Dachziegeln fallen bei einem Dach mit Dachsteinen nur 45 Prozent der schädlichen Treibhaus-Emissionen an

DGNB-Navigator

In Anlehnung an den Kriterienkatalog ihres Zertifizierungssystems hat die Deutschte Gesellschaft für nachhaltiges Bauen (DGNB) Informationen und Daten zur Nachhaltigkeit, wie zum Beispiel zur Nutzungsdauer, in einem Navigator gebündelt bereitgestellt. Dieses Instrument dient als wichtige Schnittstelle zwischen Planern und Herstellern. Braas Dachsteine mit guter Ökobilanz und langer Lebensdauer gehören zu den ersten Bauprodukten, die auf dieser Online-Plattform eingestellt wurden.

www.dgnb-navigator.de

Vergleich Dachziegel – Dachsteine

Die Grafik zeigt ein Referenzdach mit 160 m2 Dachfläche. Bei der Deckung mit Dachziegel entstehen rund 3400 CO2-Äquivalente, bei einer Deckung mit Dachsteinen hingegen nur rund 1550 kg. Im Vergleich fallen so bei einem Dach mit Dachsteinen nur 45 Prozent der schädlichen Treibhausgas-Emissionen an.

Auch in den weiteren Wirkungskategorien der Öko-Bilanz wie dem Treibhaus- und Versauerungspotenzial oder den Feinstaubemissionen ergeben sich Vorteile für Dächer mit Dachsteinen. So stellt das Öko-Institut Freiburg fest, dass aus Umweltsicht Dachsteine aus Beton Dachziegeln aus Ton vorzuziehen sind (Quelle: Öko-Institut, Freiburg,

www.oeko.de/oekodoc/754/2008-218-de.pdf)

x

Thematisch passende Artikel:

Ausgabe 2018-08

Mit Dachsteinen Stickoxide zu Salz umwandeln

Der gemeinnützige Wohnungsverein zu Bochum eG (GWV) hat damit begonnen, in einer seiner Wohnsiedlungen in Bochum Dächer mit luftreinigenden Dachsteinen neu einzudecken.Dabei wird der Dachstein...

mehr
Ausgabe 2017-1-2

Beurteilung von Dachdeckungen

Das Thema Schallschutz zeigt es: Schon seit längerem war bekannt, dass Dachsteine bessere Schallschutzeigenschaften als Dachziegel bieten. So wurden am Schallschutzzentrum des ift Rosenheim...

mehr
Ausgabe 2014-08

Ausstiegsfenster und Dämmlösungen

Das Ausstiegsfenster „Luminex Klassik“ besteht aus Holz und Aluminium und ist optimal auf den Einbau mit Dachsteinen und Dachziegeln des Herstellers  abgestimmt. Es eignet sich für Dachneigungen...

mehr
Ausgabe 2013-05

Vom Schutzdach zum Nutzdach

Bereits heute ist bei Neubauten ein Teil des Energiebedarfs mit erneuerbaren Energien zu decken. Neben der Energieeinsparung ist dies auch unter Umwelt- und Kostengesichtspunkten empfehlenswert....

mehr
Ausgabe 2013-04

Alu-Trägerpfanne

Reicht bei konventioneller Montage der Lastabtrag der Solaranlage in den Dachstuhl über Tragkonstruktion und Eindeckung nicht aus, können die Dachziegel oder Dachsteine brechen; dann drohen...

mehr