Konstantin Kirsch

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Montag 16. Oktober 2017

Ökobau mit Plastiksäcken?

Als ich vor 7 Jahren hier im Blog zum ersten Mal über die Earthbag-Bauweise schrieb, gab es viel positives Echo. Jetzt habe ich über ein konkretes Projekt, den Bau einer Mauer geschrieben, und bekam Kommentare sowie private emails mit deutlicher Meinungsmitteilung, dass Plastik doch nicht passend sei für ökologische Bauweisen.

Was hat sich in diesen Jahren geändert?
Hat der Film „Plastic Planet“ weite Kreise gezogen?
Sind Menschen sensibler geworden bezüglich Umweltschutz?

Mein subjektiver Eindruck: Viele Menschen verbringen heutzutage mehr Lebenszeit in virtuellen sozialen Netzwerken als auf Baustellen und haben eher Meinungen im Kopf als gelebte handwerkliche Erfahrung aus der Baupraxis.

Im üblichen Bauwesen ist Kunststoff sehr stark vertreten. Einerseits in Form von Baustoffen und andererseits auch bei Verpackungen von Bauteilen.

Im Gegensatz zu stark umweltverschmutzenden Bauweisen, die noch dazu in vielen Fällen gesundheitsschädliche Räume ergeben, interessieren sich umwelt- und gesundheitsbewusste Menschen dafür Bauten rein natürlich herzustellen. Meiner Ansicht nach ist es günstig Extreme beider Richtungen zu vermeiden. Das bedeutet für mich: Künstliche Baustoffe können in geringen Mengen sinnvoll genutzt werden.

Möglicherweise ist das Thema „Plastik“, oder auch „Plaste-Fantaste“ genannt, der einzige Stolperstein im Geist, der weggeräumt gehört um die Earthbag-Building-Bauweise in Deutschland salonfähig zu machen.

Daher gehe ich die Sache mal pragmatisch und sachlich an:

Plastik, bzw. Kunststoff kann durchaus eine schwere gesundheitliche Belastung für Mensch, Tier und Natur darstellen.
Man muss allerdings unterscheiden um welchen Kunststoff es sich handelt. Bei der Herstellung werden einzelne Moleküle (genannt Monomere) verkettet zu großen Strukturen (genannt Polymere). Bei dieser Herstellung bleiben praktisch immer Reste der ursprünglichen Stoffe im fertigen Kunststoff enthalten.

Als Beispiel eines bedenklichen Kunststoffes nenne ich Polystyrol. Dies ist ein weit verbreiteter Kunststoff, vom Joghurtbecher bis hin zur Dämmung (z.B. Handelsname: Styropor). Polystyrol wird durch die Polymerisation von Styrol gewonnen. Dieser Rohstoff Styrol ist im fertigen Produkt in kleinen Mengen enthalten. Weil Styrol leichtflüchtig ist, gast es aus dem Kunststoff aus (Geruch nach „neu“). Da Styrol gesundheitlich mindestens reizend, wenn nicht gar schädigend ist, ist auch Polystyrol bedenklich.

Anders hingegen sind Kunststoffe zu werten, die aus ungiftigen Monomeren hergestellt werden, z.B. PE und PP.

Polyethylen (PE) wird durch die Polymerisation von Ethen gewonnen.
Ethen ist ein Pflanzenhormon und wird beispielsweise von reifenden Äpfeln natürlicherweise freigesetzt.

Polypropylen (PP) wird durch die Polymerisation von Propen gewonnen.
Propen ist ein brennbares Gas und nur minimal anders als Ethen. Es enhält keine giftigen Benzolringe oder Chlor (wie PS oder PVC).

Sowohl PE als auch PP kann man als ungiftige Kunststoffe werten.
Sicher ist es schlimm, wenn Tiere Plastikteile verschlucken und verenden, sofern das Plastik den Bauch verstopft. Genauso tödlich kann aber auch ein Baum sein, der im Sturm umfällt und dabei ein Tier trifft.

Ich finde man kann und sollte unterscheiden: Bestehen Kunststoffe aus giftigen Substanzen? Geben sie giftige Substanzen ab?
Oder sind sie mehr oder weniger einfach nur da (Fachbegriff „inert“)?

„Als chemisch inert (lateinisch für „untätig, unbeteiligt, träge“) bezeichnet man Substanzen, die unter den jeweilig gegebenen Bedingungen mit potentiellen Reaktionspartnern nicht oder nur in verschwindend geringem Maße reagieren.“
Zitat aus https://de.wikipedia.org/wiki/Inerte_Substanz

Bei der Earthbag-Building-Bauweise werden Gewebesäcke aus PP genutzt.

Polypropylen (PP) ist geruchlos und hautverträglich, für Anwendungen im Lebensmittelbereich und der Pharmazie ist es geeignet, es ist physiologisch unbedenklich und biologisch inert.
Zitat aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Polypropylen#Chemische_Eigenschaften

Da die Säcke nicht aus einem Stück Plastik bestehen (wie eine Plastiktüte), sondern ein Gewebe sind, sind sie auch atmungsaktiv, besser gesagt gas- und dampfdurchlässig.

PP ist äußerst kostengünstig in Herstellung und Entsorgung. Darüber hinaus kann es zu 100% recycelt werden und zerfällt unter längerer UV-Sonneneinstrahlung. PP zersetzt sich nicht bei Kontakt mit Wasser und vielen chemischen Substanzen. PP wird nicht von Insekten oder Pilzen befallen. PP ist relativ zum Eigengewicht extremst stabil und gleichzeitig flexibel. PP ändert sich sich nicht in Länge und Festigkeit bei Kontakt mit Wasser. PP enthält keine Herbizide und Pestizide. PP-Säcke sind weltweit in Massen genutzt und daher auch gebraucht kostengünstig oder kostenlos erhältlich.

Der Erfinder der Earthbag-Bauweise Nader Khalili, Architekt aus dem Iran, hat sich gleich zu Beginn für PP entschieden. Seine Arbeiten an dieser Bauweise starteten grob 1990. Ein paar Jahre später hat er ein Patent darauf angemeldet.

Nader Khalili hatte zu Beginn mit gebrauchten Reis- und Kaffeesäcken experimentiert, da diese weltweit verfügbar sind. Leider musste er schnell erkennen, dass praktisch alle üblichen Säcke aus Naturfasern (Baumwolle, Hanf, Sisal etc.) mit giftigen Stoffen behandelt sind, damit sie nicht umgehend verrotten. Nutzt man diese Säcke zum Hausbau können giftige Stoffe durch die Wand in den Innenraum diffundieren und die Bewohner schädigen. Sollte man Säcke aus Naturfasern bekommen, die nicht behandelt sind, muss sehr genau darauf geachtet werden, dass sie gut und dauerhaft trocken waren und sind, sonst können Schimmelpilze sich einnisten und Sporen in die Raumluft abgeben, die wiederum schädlich sein können.

*********

Ein anderer Aspekt ökologischen Bauens: Der Energieaufwand der Herstellung der Baustoffe.
Auch genannt: Graue Energie / Primärenergie / Energiekennzahl etc.

Als konkretes Beispiel nehme ich die soeben gebaute Earthbag-Mauer, in ihrem Zustand 16.10.2017:

+ Kalkschotter (aus 3 km Entfernung, nicht gebrochen, sondern nur ausgegraben und gesiebt / Preis ca. 30 Euro)
+ Stahl (ebay-Kleinanzeigen-Stacheldraht und Nägel / Preis ca. 5 Euro)
+ 118 Stück PP-Säcke (ebay gebrauchte ehemalige Meersalzsäcke / Preis ca. 10 Euro)
+ plus 10 Sack Zementputz (Schätzwert, weil aktuell noch nicht aufgebracht / Preis ca. 30 Euro)
Kostensumme: 75 Euro

Wenngleich Stacheldraht und Säcke gebraucht waren, so rechne ich doch die üblichen Energiekennzahlen zusammen. Beim regionalen Kalkschotter rechne ich den Energiewert von Sand, denn der Kalkschotter wurde nicht gebrochen sondern nur gesiebt.

5000 kg Kalkschotter x 0,014 Mj/kg = 70 MJ
3 kg Stahl x 30 MJ/kg = 9 MJ
4,5 kg PP  x 68 MJ /kg = 306 MJ
250 kg Zementputz  x 1,5 MJ/kg = 375 MJ
Summe: 760 MJ

Angenommen wir hätten stattdessen eine Mauer aus Stahlbeton herstellen lassen (Selbstbau geht nicht so leicht). Dann hätten wir ca. 250 Euro für den Beton zahlen müssen, zuzüglich Kosten für Schalungsbau und Armierung und wären geschätzt auf mindestens 500 Euro gekommen. Die aufgewendete Primärenergie rechnet es sich in diesem Fall grob wie folgt:

5000 kg Stahlbeton (0,8 Vol.-% Stahl) x 1,14 MJ/kg = 5700 MJ

Sollte eines Tages eine Beton-Mauer weg sollen, dann kann man sie wohl nur mit schwerem Gerät und roher Gewalt zerkleinern.
Eine Sackwand kann leicht selbst entfernt werden: Mit dem Vorschlaghammer den Putz abschlagen, dann von oben nach unten Sack für Sack entfernen, öffnen, den Schotter entnehmen (z.B. für Wegebau nutzen), Lage für Lage den Stacheldraht aufwickeln. Die Säcke kann man wiederverwenden, den Stacheldraht vielleicht auch. Wenn nicht, dann kommt er zum Schrott.

Wie man an den Zahlen sieht, liegt der Primärenergiewert bei der Sackbauweise extrem niedriger, fast bei nur 10%.
Sollte man für ein Lehmhaus den Erdaushub von vor Ort nehmen und Lehmputz statt Zement nutzen können (z.B. bei Dachüberstand machbar), dann kann man den Primärenergiewert der Sackbauweise grob nochmal halbieren.

Die Energiedaten habe ich aus dieser Liste entnommen:
http://www.bmgeng.ch/downloads/produktion/Energiekennzahlen.pdf

Sollte jemand bessere Zahlen haben, kann gerne eine korrigierte Rechnung präsentiert werden.

Neben den Zahlen eine andere Sicht: Emotional kann ich jeden verstehen, der Plastik nicht mag. Meine Priorität geht diesbezüglich in die Richtung Stück für Stück unnötige Plastikverpackung zu reduzieren. Ich finde es absurd so ein besonderes Produkt nur für ein paar Stunden oder Tage zu nutzen und dann wegzuwerfen. Im Bauwesen, bei Errichtung lang haltbarer Strukturen, sehe ich es anders: Hier kann die sorgsam ausgewählte Nutzung von Kunststoff in einigen Fällen passend sein.

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