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Abwasserrohre - Ökobilanz

Bauteile

Für die Ableitung von Abwässern in öffentlichen Kanalisationen oder Kläranlagen werden vorwiegend Rohre aus Stahlbeton, Beton, Spannbeton oder Faserzement eingesetzt. Rohre für Abwasserkanäle und -leitungen müssen bei der Bauausführung und während des Betriebes über Jahrzehnte verschiedensten mechanischen, dynamischen, physikalischen, chemischen und eventuellen biochemischen Beanspruchungen widerstehen. Dies gilt auch für die Hausanschlussleitungen und Stockwerksverteilungen. Hier werden vorwiegend Abwasserrohrsysteme aus Kunststoff (PE, PVC, PP), Faserzement, Gusseisen oder Steinzeug verlegt.
Abwasserrohre müssen für eine Temperatur bis zu 95 °C geeignet und bei einem Überdruck von 0,5 bar dauerhaft gas- und wasserdicht sein. Die Beschaffenheit der Innenwandung darf Verkrustungen, Ablagerungen und Verstopfungen nicht begünstigen.
Bestandteile
k.A.

Herstellung

Verfügbarkeit der Rohstoffe
k.A.
Energieverbrauch im Vergleich (Rohr DN 100)
Gusseisen
ca. 593 MJ/m
HDPE (Polyethylen)
ca. 109 MJ/m
PP (Polypropylen)
ca. 68 MJ/m
PVC (Polyvinylchlorid)
ca. 72 MJ/m
Steinzeug
ca. 275 MJ/m

Rückbau

Entsorgung
Beton, Steinzeug, Faserzement: Ablagerung auf Bauschutt-Deponie
PVC, PE, PP: Kunststoff-Abfallrecycling
Gusseisen: Metallschrott
Verwertung
Kunststoffrohre: Verwertung nach Konzept des Kunststoffverbandes
Metallrohre: Verwertung über Schrotthandel (Einschmelzen)
Steinzeug-/Beton-/Faserzementrohre: Verwertung zu Kies-/Sandersatz
Rückbauaufwand
meist gering (je nach Einbausituation)

Zusammenfassung

Für die Sanitärinstallation im Bereich Abwasser stehen verschiedene Rohrsysteme zur Auswahl. Sie unterscheiden sich im Material und in der Art der Installation. Leitungsmaterialien bestehen entweder aus Kunststoffen wie PE (Polyethylen), PP (Polypropylen) oder PVC (Polyvinylchlorid) oder aus Edelstahl, Steinzeug, Faserzement oder Gusseisen (→Sanitäranlagen).
Nachhaltigkeit:
Bei der Produktion der Kunststoffe ist vor allem das Herstellungsverfahren der Kunststoffe, bei
Beton und Faserzement die Herstellung von →Zement, bei Steinzeug das Brennverfahren und bei Gusseisen und Edelstahl die Gewinnung der Metallerze für die Umweltbelastungen verantwortlich. Nur bei Gusseisen und Edelstahl lässt sich der Energieaufwand für den Verarbeitungsprozess derzeit erheblich senken, bei Einsatz von 100 % Eisenschrott für Gusseisen um etwa die Hälfte.
Vorteil der Guss- und Edelstahlrohre ist die hohe Recyclingrate, die auf ein bewährtes Sammelsystem zurückzuführen ist. Bei Gusseisen erreicht die Rückschmelzquote heute 85-90%. Rohre aus Steinzeug oder Faserzement werden auf der Baustoffdeponie abgelagert und haben als Kies-/Sandersatz nur einen geringen Recyclingnutzen.
Kunststoffrohre werden nach dem Konzept des Kunststoffverbandes verwertet oder der Verbrennung zugeführt.
Fazit:
Zur ökologischen Bewertung von Abwasserrohren liegen mehrere Ökobilanzen vor. Die wohl umfassendste Studie stammt von der Schweizer Prognos AG, die gleichermaßen die ökologischen, ökonomischen und sozialen Indikatoren von HDPE-, PVC-, Gusseisen- und Steinzeugrohren berücksichtigt. Die anderen Studien beschränken sich im wesentlichen auf Stoff- und Wirkungsbilanzen. In allen Studien werden Kunststoffrohre aus Polyethylen (HDPE) als empfehlenswert beurteilt. Bei den langfristigen Perspektiven (Zeithorizont bis etwa 2050) schätzt die Prognos AG die Potenziale von Steinzeug- und Gusseisenrohren jedoch als günstiger ein, da sich die Verknappung der Rohstoffe Erdöl und Erdgas restriktiv auf die Kunststoffproduktion auswirken dürfte.
Die Ökobilanz der Fa. Geberit (Abb.1) beurteilt die reinen Kunststoffrohre (PE-, PVC-, PP-Rohre) aufgrund der kleinen Unterschiede in der Umweltbelastung als gleichwertig. Wegen des energieintensiven Verarbeitungsprozesses liegen die Belastungen beim Gussrohr eindeutig höher, selbst wenn man für die Produktion 100 % Eisenschrott einsetzt. Bezüglich seiner Lärmdämpfungseigenschaften ist das PE-Schallschutzrohr mit dem Gussrohr vergleichbar, bei der Umweltbelastung liegt das PE-Schallschutzrohr aber wesentlich günstiger als das Gussrohr.
Die Schweizer Koordinationsgruppe Ökologisch Bauen (köb) stuft sowohl PE-Rohre als auch Faserzementrohre als ökologisch empfehlenswert ein, wegen der Umweltbelastungen schneiden Gussrohre (Roheisen oder Schrott) wesentlich schlechter ab. Aufgrund der Problematik bei der Verwertung und Entsorgung erhalten PVC-Rohre keine ökologische Empfehlung.
Im „eco-devis Nr. 427“ werden Abwasserrohre, getrennt nach Hausinstallation, Kanalisation und Nennweiten bewertet. Bei der Hausinstallation in den üblichen Nennweiten zwischen 50 und 100 mm schneiden im Hinblick auf die drei Bewertungskriterien „Graue Energie, emittierbare Bestandteile und Entsorgung/Verwertung“ die nicht halogenierten Kunststoffe (Polyethylen, Polypropylen) und Edelstahl (Chromnickelstahl) günstig ab. Die Kriterien nicht erfüllen können Rohre aus Gusseisen (aufgrund höherer Grauer Energie) und PVC (aufgrund emittierbarer Bestandteile). Bei den Kanalisationsrohren mit Nenndurchmesser bis 1000 mm und mehr schneiden die bewehrten und unbewehrten Betonrohre aufgrund vergleichsweise geringer Grauer Energie ökologisch am günstigsten ab.

Quellen

- Forschungsinstitut für Chemie und Umwelt (TU Wien): Ökologischer Vergleich von Rohren aus verschiedenen Werkstoffen (Zusammenfassung Frank Huber: „Ökobilanzen von Rohren“, in Beton/Zement 4/96, S. 20 – 23)
- Prognos AG: PVC und Nachhaltigkeit, Deutscher Instituts-Verlag, Köln 1999
- Koordinationsgruppe Ökologisch Bauen (köb) c/o Hochbauamt des Kantons Zürich www.eco-bau.ch
- www.baubook.at

Die vorliegenden Datenblätter wurden mit freundlicher Genehmigung des Blok Verlag dem Buch "Nachhaltiges Bauen in der Praxis" entnommen.

Verfasser der Baustoff-Datenblätter:
Bernhard Kolb, seit über 30 Jahren tätig im Bereich energieeffizientes und nachhaltiges Bauen. Zahlreiche Veröffentlichungen zum Thema.

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