Der ökologische Fußabdruck von Mauerwerk

Mit dem Klimaschutzplan 2050 hat sich die Bundesregierung ambitionierte Ziele gesetzt: Bis zum Jahr 2050 soll Deutschland weitestgehend klimaneutral sein, bis 2030 sollen die Treibhausgasemissionen um mindestens 55 Prozent gegenüber dem Niveau von 1990 gesenkt werden. Da der Bausektor für etwa vierzig Prozent des Gesamtenergieverbrauchs und dreißig Prozent der Treibhausgasemissionen verantwortlich ist, besteht hier enormes Einsparpotenzial. Dabei kann allein die Materialwahl große Auswirkungen haben, wie eine Studie des Deutschen Ausschusses für Mauerwerk zeigt.

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In Deutschland bestehen 72 Prozent aller Wohngebäude aus Mauerwerk. Somit liegt die Frage nahe, welchen Beitrag Mauerwerk zur Erreichung der Klimaschutzziele leisten kann. Im Rahmen der DAfM-Studie wurde daher die Nachhaltigkeit dieser Bauweise untersucht. Das Resultat: Über einen Lebenszyklus von achtzig Jahren betrachtet, verursacht Mauerwerk weniger CO2-Äquivalente als andere Bauweisen.

Öko-bilanzielle Bewertung des kompletten Lebenszyklus
Diese Tatsache dürfte durchaus überraschen; auf den ersten Blick erscheint beispielsweise Holz als nachwachsender Rohstoff, der zudem CO2 speichern kann, als besonders nachhaltig. Da für die öko- oder CO2-bilanzielle Gesamtbewertung eines Gebäudes aber der komplette Lebenszyklus von der Herstellung über die Nutzung bis hin zum Rückbau betrachtet werden muss, spielen neben den Rohstoffen jedoch viele weitere Faktoren in die Bewertung hinein. So ist Holz zwar ein nachwachsender Rohstoff, für seine Verarbeitung zu konstruktiven Bauteilen und Werkstoffen im industriellen Herstellungsprozess inklusive Trocknung und Formgebung muss jedoch viel Energie aufgebracht werden; hinzu kommen Emissionen von Bauteilkomponenten wie z. B. Bindemittel und Kleber.

Mauerwerk – Herstellung und Transport
Für die Herstellung von Mauersteinen kommen hauptsächlich natürliche Rohstoffe wie Kalkstein, Kies, Sand, Lehm, Ton oder vulkanisches Gestein zum Einsatz. Allen gemein sind hohe Temperaturen beim Brennvorgang bzw. energieintensive Härtungsprozesse in Autoklaven. Zudem werden, außer bei Mauerziegeln, Brandkalk bzw. Zement als hydraulische Bindemittel eingesetzt, die durch Vermahlen und Brennen hergestellt werden.

Daher kommt die Produktion von Mauersteinen selbstverständlich nicht ohne Energieaufwand und CO2-Ausstoß aus – je nach eingesetztem Energieträger kann das Auswirkungen auf die Umwelt haben. Im Vergleich zu Bauprodukten anderer Bauweisen gibt es beim Energieaufwand jedoch keine nennenswerten Nachteile. Laut einer aktuellen Auswertung von Ökobaudat, der offiziellen deutschen Datenbank für ökobilanzielle Basisdaten von Bauprodukten, verursacht die Herstellung einer Tonne Mauersteine dabei sogar anderthalb- bis dreieinhalbmal weniger CO2-Äquivalente als die Produktion einer Tonne Brettschichtholz oder OSB-Platten.

Ein weiterer Vorteil bei der Herstellung von Mauersteinen besteht darin, dass die für die Produktion benötigten Rohstoffe überwiegend lokal verfügbar sind und in unmittelbarer Nähe der Produktionsstandorte liegen. Damit entfallen energie- und emissionsintensive Transporte. Zudem werden die Abbaugebiete mineralischer Rohstoffe nur temporär in Anspruch genommen und anschließend rekultiviert, sodass wichtige Biotope mit großer Artenvielfalt entstehen.

Geringer Heizenergiebedarf in der Nutzungsphase
Besonders wichtig für die CO2-Gesamtbilanz von Wohngebäuden ist der Energieverbrauch während der Nutzungsphase. Aufgrund der hohen Wärmespeicherfähigkeit von Mauerwerk haben massiv gebaute Häuser im Vergleich zu Holzbauten einen vier bis 17 Prozent geringeren Heizenergiebedarf. Über einen kalkulatorischen Lebenszyklus von fünfzig Jahren emittieren Häuser aus Mauerwerk sieben Tonnen weniger CO2 als äquivalente Wohngebäude in Holzbauweise; über einen realen Lebenszyklus von 80 Jahren summiert sich die Einsparung sogar auf 11 Tonnen.

Hinzu kommt die ökonomische Nachhaltigkeit von Mauerwerk: Laut einer Untersuchung der LCEE Life Cycle Engineering Experts sind die Kosten pro Quadratmeter Außenwandfläche mit Mauerwerk rund zehn Prozent günstiger als das Bauen mit Beton und etwa 25 Prozent günstiger als die Holzbauweise. Der Preisvorteil resultiert aus der schnellen und einfachen Verarbeitung sowie den geringen Instandhaltungskosten und führt dazu, dass mehr bezahlbarer Wohnraum verfügbar ist.

Hohe Recyclingquote
Am Ende des Lebenszyklus' werden Ziegel und ziegelreichen Stoffgemische bereits heute schon zu knapp 78 Prozent wiederverwertet. Im Rahmen des Recyclingprozesses werden aus dem mineralischen Bauschutt Sekundärrohstoffe gewonnen, die unter anderem zur Herstellung neuer Mauersteine Verwendung finden oder im Beton-, Straßen- und Deponiebau sowie für die Dachbegrünung oder als Bodenbelag bei Tennis- und Sportplätzen eingesetzt werden. Damit erreicht Mauerwerk eine höhere Abfallhierarchiestufe als Holz: Altholz aus dem Gebäudeabbruch wird heute fast überwiegend thermisch verwertet, also zur Erzeugung von Wärme und/oder Strom verbrannt. Dadurch wird das beim Wachstum des Baumes biogen gespeicherte CO2 wieder freigesetzt. Laut Auswertungen von Ökobaudat fallen pro Kilogramm thermisch verwertetem Altholz über 1,6 Kilogramm CO2-Äquivalente an. Somit verursachen Wohngebäude aus Mauerwerk in der Abbruchphase zwischen 27 Prozent und 47 Prozent weniger CO2-Emissionen als vergleichbare Gebäude in Holzleichtbauweise.

Lange Lebensdauer – kleiner ökologischer Fußabdruck
Bei dem kalkulatorischen Lebenszyklus gemäß der DGNB-konformen Gesamtbetrachtung wird von einer Lebenszeit von fünfzig Jahren ausgegangen. Summiert man auf Grundlage dieser Lebenszeit die CO2-Bilanzen aller Lebensphasen, sind noch keine allzu großen ökobilanziellen Unterschiede zwischen den Bauweisen ersichtlich. Bei einer realitätsnäheren Lebenszyklusbetrachtung von achtzig Jahren werden die langfristigen Vorteile von Mauerwerk deutlich: Mauerwerk verursacht auf lange Sicht vier Prozent bzw. 45,9 Tonnen weniger CO2 als ein äquivalentes Gebäude in Holzleichtbauweise und 6,5 Prozent bzw. 75,8 Tonnen weniger CO2 als in Stahlbeton-Ausführung. Die ökobilanziellen Vorteile von Mauerwerksbauten zeigen sich also erst bei einer langfristigen Betrachtung.  

Ansätze zur weiteren CO2-Reduzierung
Größter Dorn im Auge der Ökobilanz von Mauerwerk sind die Bindemittel: So stammen bspw. derzeit rund zwei Drittel der verursachten CO2-Emissionen im gesamten Kalksandstein-Produktionsprozess aus der Verwendung des Rohstoffs Kalk. Trotz energieeffizienter Öfen ist die Kalkproduktion immer noch energie- und damit kohlenstoffdioxidintensiv. Um eine Verringerung des CO2-Ausstoßes zu erreichen, arbeitet die Mauerwerksindustrie an Alternativen und Lösungen:

  • schrittweiser Umstieg auf eine klimaneutrale Energieversorgung im Produktionsprozess
  • Modernisierung, Erneuerung und Weiterentwicklung der Produktionsanlagentechnik
  • Forschungs- und Entwicklungsarbeit: Anteil ressourcen- und energieintensiver Rohstoffe, wie z. B. Zement und Kalk, sukzessive reduzieren
  • Langfristiges Ziel: komplette Rückbaufähigkeit von Gebäuden, um ganze Bauteile konstruktiv wiederverwenden zu können

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