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Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt
Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche
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Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research
EMPA
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CH-8600 Dübendorf
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Kurzbericht

Ökologische Untersuchung von Parkettfussböden

Betrachtung von Mosaik-Klebeparkett, Fertigparkett, 2-schichtig und Fertigparkett, 3-schichtig


F. Werner, K. Richter
EMPA Dübendorf, Abteilung Holz
Eine Studie im Auftrag der Interessengemeinschaft der Schweizer Parkettindustrie (ISP)
April 1997



1. Hintergrund

Ökologische Gesichtspunkte spielen bei der Beurteilung und Auswahl von Produkten im Baubereich eine zunehmend wichtige Rolle. Der Mangel an gesicherten Informationen zur ökologischen Relevanz von Produkten führt jedoch dazu, dass am Markt mit Pauschalaussagen oder der Betonung von Teilaspekten operiert wird. Um dieser Situation entgegenwirken zu können, hat die EMPA Dübendorf im Auftrag der Interessengemeinschaft der Schweizer Parkettindustrie (ISP) eine umfassende wissenschaftlich fundierte Lebenszyklusanalyse ("Ökobilanz") für Holzparkettböden erstellt, in deren Rahmen drei Parkettvarianten untersucht wurden.


2. Ziele der Ökobilanzierung
Eine Produkt-Ökobilanz stellt als Baustein des Umweltmanagements die einzige Möglichkeit dar, die Umweltwirkungen eines Produktes über den gesamten Lebensweg zu analysieren.



Abb. 1: Erfassung der Stoff- und Energieflüsse über den gesamten Lebenszyklus


Sie muss somit sämtliche Stoff- und Energieflüsse von der Rohstoffgewinnung und Energiebereitstellung über die Herstellung, Auslieferung, Nutzung, Pflege und Entsorgung eines Produktes im Rahmen einer Systembetrachtung mittels validierter Daten erfassen, aufarbeiten, und hinsichtlich ihrer ökologischen Wirkungen bewerten (Abb. 1).

3. Methode und Vorgehen
Eine wesentliche Voraussetzung für eine anzustrebende vergleichende Betrachtung verschiedener Produkte miteinander ist ein transparenter, nachvollziehbarer Aufbau der Untersuchung sowie eine gewissenhafte Dokumentation der Ergebnisse. Die vorliegende Studie berücksichtigt die wesentlichen Vorgaben, die an eine Ökobilanz nach der Grundlagennorm prEN ISO 14040 'Ökobilanzen - Grundsätze und Prinzipien' gestellt werden (Abb. 2).


Abb. 2: Lebenszyklusanalyse in vier Teilschritten nach ISO 14040

Kernstück der Studie ist neben einer präzisen Beschreibung des Untersuchungsumfangs die exakte Ermittlung der durch die gewählte Funktionseinheit des Produktes (1 m2 Parkett mit einer Nutzungsdauer von 45 Jahren) ausgelösten Material- und Energieflüsse (vgl. auch Abb.1). Betrachtet wird je ein Mosaik-Klebeparkett, ein 2-Schicht-Fertigparkett und ein 3-Schicht-Fertigparkett, deren Lebenszyklen und die damit zusammenhängenden Stoff- und Energieflüsse produktspezifisch modelliert wurden. In Tab. 1 sind die wichtigsten Angaben zu den drei betrachteten Parkettböden zusammengestellt.

  Mosaik-Massivparkett Fertigparkett 2-schichtig Fertigparkett 3-schichtig
Bezeichnung Mosaik Klebeparkett, Eiche, ungeschliffen, unvevalirsiegelt, auf Kunststoffnetz Einstab, Eiche auf Fichtenunterlage, wohnfertig versiegelt Fertigparkett, Schiffsboden, Eiche gestreift /natur auf Fichten-unterbau, wohnfertig versiegelt
Masse Klötzchen: 160*23*8 mm
Verlegeeinheit: 320*640*8 mm
Riemen: 466*67*11 mm
Deckschichtdicke: 4 mm
Verlegeeinheit: einzelne Riemen
Lamellen Deckschicht: 3.75*71*200-600 mm
Verlegeeinheit: 15*139*2340 mm
Versiegelung auf der Baustelle mit wasserbasierten einkomponentigen Acrylat-Dispersionslacken Versiegelung im Werk mit UV-härtenden Walzlacken auf Acrylatbasis Versiegelung im Werk mit UV-härtenden Walzlacken auf Acrylatbasis
Verlegung mit PVAc-Dispersionskleber vollflächig auf Unterboden verklebt, auf der Baustelle geschliffen und versiegelt mit PVAc-Dispersionskleber vollflächig auf Unterboden verklebt schwimmend verlegt, nur in der Nut-Kamm-Verbindung mit PVAc-Leim geklebt, auf geschäumte PE-Folie
Verpackung PE-Schrumpffolie Karton, PE-Schrumpffolie Karton, Schrumpffolie
Renovationen 2 2 2
Rückbau thermische Verwertung durch den Altholzhändler thermische Verwertung durch den Altholzhändler thermische Verwertung durch den Altholzhändler
Funktionsdauer 45 Jahre 45 Jahre 45 Jahre
Tab. 1: Gegenüberstellung der betrachteten Parkettböden

Die Dateninventare für die verschiedenen Abschnitte der Lebenszyklen wurden für jeden der drei Parkettböden mit den betroffenen Herstellern und Zulieferbetrieben ermittelt und sind durch anerkannte Ökoinventare zu den der Herstellung vor- und nachgelagerten Prozessen ergänzt. Aus diesen Dateninventaren lassen sich mit Hilfe der Ökobilanzsoftware EMIS (Carbotech 1996) die über den gesamten Lebenszyklus entstehenden Emissionen in Boden, Luft und Wasser sowie der Ressourcenverbrauch, die zu deponierenden Abfälle und der Verbrauch an erneuerbaren und nichterneuerbaren Energieträgern berechnen (Sachbilanz; Tab. 2).

Emissionen in die Luft Min Durchschnitt Max
Abwärme in Luft MJ 106.70 131.72 153.79
Acetaldehyd gr 5.29E-03 8.46E-03 1.31E-02
Aceton kg 1.93E-06 2.58E-06 2.92E-06
Acrolein gr 1.01E-05 2.41E-05 3.66E-05
Acrylsäure (2-propenoic acid) gr 3.30E-07 5.53E-07 7.00E-07
Al Aluminium gr 0.070 0.093 0.111
Aldehyde gr 6.28E-05 8.26E-05 9.63E-05
Alkane gr 0.186 0.280 0.437
... ... ... ... ...
Tab. 2: Ausschnitt aus der Sachbilanz für die untersuchten Parkettböden

Als weiterer Teil einer Ökobilanz werden die in der Sachbilanz ausgewiesenen Stoffflüsse über Modellansätze einzelnen Umweltwirkungen ("Umweltproblemen") zugeordnet und ihre Beiträge entsprechend ihrem Wirkungspotential gewichtet (Wirkungsabschätzung). In Anlehnung an die Auswirkungsorientierte Klassifikation (CML-Methode) werden die Umweltwirkungspotentiale Treibhauseffekt, stratosphärischer Ozonabbau, troposphärische Ozonbildung, Versäuerung, Eutrophierung/Überdüngung, Aquatische Ökotoxizität und Humantoxizität ausgewiesen (Tab. 3).

  Min Durchschnitt Max
Treibhaus kg CO2-e. 9.1 10.6 12.2
Ozonabbau kg R11-e. 7.51E-06 7.87E-06 8.09E-06
Säurebildung kg SO2-e. 6.80E-02 9.02E-02 1.23E-01
Eutrophierung kg PO4-e. 7.23E-03 9.78E-03 1.45E-02
Ozonbildung kg Ethylen-e. 6.66E-02 8.06E-02 1.06E-01
Humantoxizität kg 12.8 19.4 32.0
Ökotoxizität Wasser m3 1047 1148 1296
Massen in Inertstoffdeponie kg 1.3 2.1 3.6
Massen in Reaktordeponie kg 0.640 0.756 0.809
Sonderabfall kg 0.347 0.488 0.584
Erneuerbare. Energieträger MJ 95 173 302
Nichterneuerb. E-Träger MJ 219 259 280
Energie total MJ 314 433 582
Tab. 3: Wirkungsabschätzung der untersuchten Parkettböden sowie weitere Angaben aus der Sachbilanz

Die in der Studie aufbereiteten Informationen liefern einen fundierten, auf der Normenreihe ISO 14040ff basierenden, wissenschaftlich erarbeiteten LCA-Datensatz zu Parkettböden, der einerseits für interne Optimierungen innerhalb der Branche, andererseits für den ökologischen Vergleich mit anderen Bodenbelägen genutzt werden kann.


4. Ausblick auf aktuelle europäische Bodenbelagsstudien
Zur Zeit sind zwei Studien bekannt, die materialienübergreifende ökologische Vergleiche von Bodenbelägen inkl. Parkett vorgenommen haben.

In Jönsson et al. (1994) werden ein PVC-Belag, ein Linoleumbelag und ein Parkettboden in einem LCA-Ansatz miteinander verglichen. Dabei weist der Parkettboden bezogen auf die funktionale Einheit '1m2 Bodenbelag und Jahr' folgende ökologische Vorteile auf:

  • geringster Konsum nicht erneuerbarer Ressourcen
  • geringster Nettoenergieverbrauch
  • mit Ausnahme der NOx-Emissionen geringste Schadstoffemissionen in die Luft
  • geringstes Abfallvolumen

Jönsson et al. (1994) nimmt eine Bewertung der erhobenen Stoffflüsse nach drei Bewertungsmethoden vor, bei denen der untersuchte Parkettboden jeweils am besten abschneidet.

Eine ökologische Bewertung von Weichbodenbelägen wird derzeit am Frauenhofer-Institut in Freising (D) im Auftrag des European Resilient Flooring Manufacturers Institutes (ERFMI) erstellt, in dem 18 führende europäische Bodenbelagshersteller zusammengeschlossen sind. In dieser Studie werden Sachbilanzen nach ISO 14040ff für Beläge aus PVC, aus Polyolefin, aus natürlichem und synthetischem Kautschuk und aus Linoleum erstellt und für eine materialübergreifende Einordnung je einem Bodenbelag aus Polyamid und einem Fertigparkett gegenübergestellt. Da die Studie erst im Sommer '97 vollständig veröffentlicht werden wird, muss hier auf eine Zusammenfassung der Resultate verzichtet werden.


5. Fazit
Die EMPA-Untersuchung weist aus, dass verschiedene Eigenschaften von Parkettböden dessen ökologisches Profil positiv beeinflussen, darunter:
  • die Doppelfunktion von Holz als Rohstoff und Energieträger erlaubt eine fast vollständige Ressourcennutzung
  • rund zwei Fünftel des Energieverbrauchs über den Lebenszyklus von Parkett werden durch nachwachsende Energieträger gedeckt
  • die CO2-Neutralität von Holz als Energieträger bewirkt ein geringes Treibhauspotential
  • die lange Lebensdauer von Parkettfussböden wirkt sich positiv auf die untersuchten Umweltkriterien aus
  • durch die Verwendung von neuentwickelten UV-härtenden Siegellacken und wasserbasierten 1K-Lacken sowie lösemittelfreien Wachsen und Ölen entstehen heute fast keine umweltrelevanten Lösemittelemissionen mehr

Mit der Studie steht ein umfangreiches wissenschaftlich fundiertes Dateninventar von Parkettfussböden bereit, das für interne Optimierungen ausgewertet werden kann, darüber hinaus aber auch für einen seriösen ökologischen Vergleich mit anderen Bodenbelägen genutzt werden sollte. Nur wenn ähnlich präzise Daten zur alternativen Belägen vorliegen, sind vergleichende Aussagen zur ökologischen Positionierung von Bodenbelägen gerechtfertigt. Erste Gegenüberstellungen in europäischen Studien weisen auf eine ökologisch günstige Positionierung von Parkett im Vergleich zu anderen Bodenbelägen hin.

Kurzfassung der Studie 'Ökologische Untersuchung von Parkettböden'