Plusenergiebaustoff Holz

Kein anderer Baustoff schneidet in Ökobilanzen von Gebäuden besser ab als der Baustoff Holz. Zu einer herausragenden Plusenergiebilanz führen der geringe Energieaufwand der Herstellung und der hohe Anteil der über die Photosynthese eingelagerten Erneuerbaren Energie, die bei der Entsorgung von Holzbaustoffen am Ende möglichst langer Nutzungskaskaden energetisch genutzt werden kann.

Holz ist das beste Beispiel für eine nachhaltig umweltfreundliche Stoffnutzung: Neben der Plusenergiebilanz ist der Baustoff Holz im Gegensatz zu den mineralischen Baustoffen CO2-Speicher – im Wald wie im verbauten Zustand -, bei der Photosynthese entsteht als „Abfallprodukt“ frische Luft und die Wälder binden große Mengen Staub. Darüber hinaus erhält bzw. schafft die Holznutzung heimische Arbeitsplätze, sowie Erholungs- und Lebensräume.

Holz führt bei massivem Einsatz zu einer Plusenergiebilanz von Gebäuden. Dies kann mit Hilfe von Ökobilanierungs-Tools berechnet werden und wurde in zahlreichen Ökobilanz-Studien nachgewiesen. In optimierten Gebäuden wie z.B. in Passiv- oder Plusenergiehäusern können bis zu 2/3 der gesamten Primärenergieaufwendungen von den Baustoffen ausgehen. Sollen die Umweltbelastungen weiter gesenkt werden, lohnt es sich, bei den Baustoffen anzusetzen und auf Materialien mit geringem Energieaufwand zur Herstellung bzw. nachwachsende Baustoffe wie Holz mit Plusenergiebilanz zurückzugreifen.

In der nebenstehenden Abbildung ist der Vergleich eines Holzbaus in Brettstapelbauweise mit einer Ziegel-Stahlbeton-Variante dargestellt. Berücksichtigt wurde der komplette Lebenszyklus vom Rohstoffabbau, über die Nutzung bis hin zur thermischen Entsorgung der Holzbaustoffe in einem Heizkraftwerk bzw. der Deponierung der mineralischen Baustoffe.

Bei der Annahme von einer Nutzungsdauer der Gebäude von in Ökobilanzstudien üblichen 80 Jahren ergeben sich signifikante Unterschiede durch die Materialwahl des Primärenergiebedarfs des Gebäudes. Der Holzbau liegt in der Summe mit etwas mehr als 1.000 kWh/Einwohner und Jahr deutlich günstiger als der Mineralische Bau. Dies entspricht ziemlich genau 27 kWh PEI/m2 NGF*a. Bei der Annahme von einer Nutzungsdauer der Gebäude von 50 Jahren in Anlehnung an die Vorgaben der Nachhaltigkeitszertifizierung des Bundesbauminsiterium und der DGNB entspricht dies sogar 43 kWh PEI/ m2 NGF*a.

Im Vergleich dazu liegt der Jahresheizwärmebedarf eines Passivhauses bei unter 15 kWh/m²a. Dies kann je nach Effizienz einer Wärmepumpenluftheizung mit einem PEI von 14 bis 20 kWh/m2a versorgt werden. D.h. die Primärenergieeinsparungen durch die Baustoffwahl Holz reduzieren die PEI um fast das Doppelte von dem was ein Passivhaus noch an Energie benötigt. Auf den gesamten Primärenergiebedarf (PEI) eines Passivhauses mit einem Wert von ≤ 120 kWh/(m²a) inkl. aller elektrischen Verbraucher relativieren sich die PEI der Baustoffe, aber bleiben mit Erkenntnis der Ökobilanzstudien: je mehr Holz im Gebäude enthalten ist, je besser wird die Ökobilanz.

Holz hat neben den anderen Nachwachsenden Rohstoffen den Vorteil, dass er sowohl als tragender als auch dämmender Baustoff eingesetzt werden kann.

Der Beitrag wurde erstmals veröffentlicht mit dem Titel “Ökobilanz: Punkten mit dem Plusenergiebaustoff Holz” im Tagungsband zum Internationalen Holzbau Forum (IHF) 2009, Garmisch Partenkirchen. Langfassung: www.forum-holzbau.ch/pdf/ihf09_Wolpensinger.pdf

Weitere Angaben zu den Berechnungen finden Sie in der Diplomarbeit “Ökobilanzierung von Siedlungen“.

Weiterführende Literatur und Veröffentlichungen zum Thema Plusenergiebaustoff Holz und Ökobilanz von Baustoffen

von Holger Wolpensinger (chronologisch sortiert, neu oben):

Wolpensinger, Holger (2015): „Projektabschluss HCE II – Klimaschutz durch Holzverwendung – und Projektstart HCE III“ Pressemitteilung HolzCluster.Eifel

Wolpensinger, Holger und Rid, Wolfgang (2010): Nachhaltiger Wohnungsbau: Standards und Innovationen. In: DETAIL 3/2010. München (auch in englischer Langfassung veröffentlicht)

Wolpensinger, H. (2010): Energie-Wunder. In: holzbau austria. Fachmagazin für den österreichischen Holzbau. 2/2010, Wien

Wolpensinger, H. (2010): Holz – ein Baustoff mit vielen Vorteilen. In: Messezeitung der „9. Schweizer Hausbau- und Energie-Messe 2010? S.37. Bundesamt für Energie, Bundesamt für Umwelt. Basel

Wolpensinger, Holger (2009): Bauen mit Massivholz. In: ZENO – Zeitschrift für Nachhaltiges Bauen, München

Wolpensinger, Holger (2009): Energieeffizienz XXL – Nachhaltige Stadtquartiere, Siedlungen und EcoCity-Projekte weltweit. In: Collinet, Hans-Dieter; Pesch, Franz (2009): Stadt und Landschaft – Neue Verhältnisse im urbanen Raum. Herdecke/Stuttgart

Wolpensinger, Holger (2009): Ökosiedlungen in Deutschland und Europa. Handout zum DIFU-Seminar „Energie- und ressourceneffiziente Siedlungsentwicklung“. Berlin

Wolpensinger, Holger (2009): Der Baustoff Holz aus ökobilanzieller Sicht. Vortragsskript in: Wallbaum et al. Tagungsband zur 3. Internationalen Sommerakademie Nachhaltiges Bauen an der ETH Zürich

Wolpensinger, Holger und Rid, Wolfgang (2009): Punkten mit dem Plusenergiebaustoff Holz. In: Zukunft Holz – Statusbericht zum aktuellen Stand der Verwendung von Holz und Holzprodukten im Bauwesen und Evaluierung künftiger Entwicklungspotenziale. Stuttgart

Wolpensinger, Holger (2009): Ökobilanz: Holz hat die Nase vorn. In: mikado 5/2009

Dederich, Ludger und Wolpensinger, Holger (2009): Schlicht Nachhaltig: Bauen Mit Holz. In: BDA-Jahrbuch 2009. Berlin

Wolpensinger, Holger (2009): Plusenergiebaustoff Holz. In: DW Die Wohnungswirtschaft Sonderheft GREEN BUILDING. Hammonia-Verlag Hamburg März 2009

Wolpensinger, Holger (2006): Nachhaltigere Siedlungen mit Hilfe von Ökobilanzen. In: Genske, Dieter, Huch, Monika und Müller, Bernhard (2006): Fläche-Zukunft-Raum: Strategien und Instrumente für Regionen im Umbruch. Hannover: Deutsche Gesellschaft für Geowissenschaften, Kurzbeschreibung zum Buch (pdf 230 kB)

Hertle, Hans; Kolbe, Peter und Wolpensinger, Holger (2003): CO2-Bilanz 2001 Kronsberg. Studie im Auftrag der Stadt Hannover. Heidelberg Teilveröffentlichungen: CO2-Bilanz 2001 und Zusammenfassung bzw. in English: CO2 Audit Hannover Kronsberg Commissioned by the City of Hannover Environment and Urban Greenspace Environmental Protection Division.

Wolpensinger, Holger (2003): Ökobilanzierung von Siedlungen. In: Ökologie im Wohnungs- und Siedlungsbau. Wohnbund-Informationen, München

Wolpensinger, Holger (2002): Ökobilanzierung von Siedlungen unter Berücksichtigung von Lebensstilaspekten. Diplomarbeit am ifib – Institut für industrielle Bauplanung Universität Karlsruhe

Wolpensinger, Holger (2001): Ökobilanzierung im Wohnungs- und Siedlungsbau. Studienarbeit. Karlsruhe

 

Quellen (chronologisch absteigend)

FNR-Portal (2015): https://mediathek.fnr.de/broschuren/nachwachsende-rohstoffe/bauen.html

Thünen-Report 9 (2013): Holzverwendung im Bauwesen – Eine Marktstudie im Rahmen der „Charta für Holz“. Braunschweig

Schmidt, Marco (2009): Global climate change: the wrong parameter. Proceeding zur Konferenz “RIO 9 – World Climate & Energy Event. Rio de Janeiro

Feist, Wolfgang (2008): Lebenszyklusbewertung von Gebäudekonzepten. In: Tagungsband des 14. Internationalen Holzbauforum (IHF 2008). Biel

Architects Waugh Thistleton (2008): Stadthaus. Press Release vom 30.5.2008

BMBF (2008): Verbundprojekt: ÖkoPot – Ökologische Potenziale durch Holznutzung gezielt fördern. Endbericht. Bonn

Wegener, Gerd (2008): Zukunftsaspekte des Bauens mit Holz. In: Tagungsband des 14. Internationalen Holzbauforum (IHF 2008). Biel

Renner, Alexander (2007): Energie- und Ökoeffizienz von Wohngebäuden. Entwicklung eines Verfahrens zur lebenszyklusorietierten Bewertung der Umweltwirkungen unter besonderer Berücksichtigung der Nutzungsphase. Diss. Darmstadt

Ekkerlein, Christian (2004): Ökologische Bilanzierung von Gebäuden in frühen Planungsphasen auf Basis der Produktmodellierung. Diss. TU München.

Streck, Stefanie (2004): Entwicklung eines Bewertungssystems für die ökonomische und ökologische Erneuerung von Wohnungsbeständen. Diss. Universität Wuppertal

Oswald, Gudrun (2003): Ökologische Bewertung im Holzwohnbau. Diss. Universität Graz

Umweltbundesamt (2003): Nachhaltiges Bauen und Wohnen in Deutschland. Stoffflussbezogene Bausteine für ein nationales Konzept der nachhaltigen Entwicklung – Verknüpfung des Bereiches Bauen und Wohnen mit dem komplementären Bereich „Öffentliche Infrastruktur.“ Bonn/Berlin

Adriaans, Richard et al. (2002): Das AktivHaus. Das Haus mit der besseren Energiebilanz. Arbeitskreis Ökologischer Holzbau, Herford

Getto, Petra (2002): Entwicklung eines Bewertungssystems für ökonomischen und ökologischen Wohnungs- und Bürogebäudeneubau. Diss. Universität Wuppertal

Frühwald, Arno et al. (2001): Holz – Rohstoff der Zukunft. Nachhaltig verfügbar und umweltgerecht. Hamburg

Wegener, Gerd; Zimmer, Bernhard (2001): Holz und seine Bedeutung als zukunftsfähiger Rohstoff, Energieträger und Kohlenstoffspeicher. In. Der deutsche Wald. Hrsg: LpB

Wegener, Gerd et al. (1997): Ökobilanzen Holz. Fakten lesen, verstehen und Handeln. München

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