Maturaarbeit Nicolas Schmid mQ - Energiefachleute Schaffhausen
Maturaarbeit Nicolas Schmid mQ - Energiefachleute Schaffhausen
Maturaarbeit Nicolas Schmid mQ - Energiefachleute Schaffhausen
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
Mit Holzbau<br />
gegen den Klimawandel<br />
<strong>Maturaarbeit</strong> 2009<br />
Fach Geographie<br />
Kantonsschule <strong>Schaffhausen</strong><br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
betreut von Frau Anna Jablonkay
Inhaltverzeichnis<br />
Vorwort.................................................................................................................. 3<br />
Einleitung .............................................................................................................. 3<br />
Vorgehen ............................................................................................................... 4<br />
Leitfragen .............................................................................................................. 4<br />
1. Klimawandel ..................................................................................................... 5<br />
1.1. Erdgeschichte ..............................................................................................................5<br />
1.2. Treibhauseffekt............................................................................................................5<br />
1.3. Kohlenstoffdioxid (CO2)..............................................................................................6<br />
1.4. Positive Rückkopplung durch Erderwärmung ..............................................................7<br />
1.5. Folgen des Klimawandels global..................................................................................8<br />
1.6. Folgen des Klimawandels in der Schweiz ....................................................................9<br />
1.7. Klimaschutzmassnahmen...........................................................................................11<br />
1.8. Klimakonvention und Kyoto-Protokoll ......................................................................13<br />
2. Der Wald und die Waldwirtschaft in der CO2-Bilanz..................................... 14<br />
3. Holz ................................................................................................................. 16<br />
3.1. Aufbau von Holz und dessen CO2-Speicherungspotenzial..........................................16<br />
3.2. Vorteile von Holz ......................................................................................................16<br />
3.3. Nachteile von Holz ....................................................................................................19<br />
3.4. Substitutionseffekt .....................................................................................................20<br />
4. Optimale Nutzung der Ressource Wald und Holz .......................................... 21<br />
5. Holzbau............................................................................................................ 22<br />
5.1. Betrachtung des Baustoffes Holz in den verschiedenen Lebensphasen .......................22<br />
5.2. Analyse der verschiedenen Eigenschaften des Holzbaus ............................................23
6. Berechnung der Grauen Energie ..................................................................... 26<br />
6.1. Definition der Grauen Energie ...................................................................................26<br />
6.2. Ziel meiner Berechnungen .........................................................................................26<br />
6.3. Ausgangslage.............................................................................................................26<br />
6.4. Annahmen, Vernachlässigungen und Einschränkungen..............................................27<br />
6.5. Vorgehen bei den Berechnungen der graue Energie ...................................................28<br />
6.6. Hilfsmittel und Hilfestellung durch Fachkundige .......................................................29<br />
7. Auswertung der Grauen Energien................................................................... 30<br />
8. Interpretation der Ergebnisse .......................................................................... 32<br />
8.1. Einstufung der Grauen Energie .................................................................................32<br />
8.2. Übertragung der Grauen Energie des Kindergartens auf ein Einfamilienhaus .............33<br />
9. CO2-Einsparungen beim Holzbau ................................................................... 34<br />
9.1. Materieller Substitutionseffekt ...................................................................................34<br />
9.2. Weitere CO2-Effekte..................................................................................................35<br />
10. Gesamte Energie- und CO2-Einsparungen beim Kindergarten..................... 36<br />
11. Das Potenzial des Holzbaus im Kanton <strong>Schaffhausen</strong>.................................. 37<br />
11.1. Momentan nutzbares Schnittholz .............................................................................37<br />
11.2. Langfristig nutzbares Schnittholz ............................................................................37<br />
12. Potenzial für Holzeinfamilienhäuser im Kanton <strong>Schaffhausen</strong> .................... 38<br />
13. Fördermassnahmen für den Holzbau ............................................................ 39<br />
14. Meine Vision im „kleinen Paradies“ (Kanton <strong>Schaffhausen</strong>)....................... 41<br />
Zusammenfassung............................................................................................... 42<br />
Danksagung ......................................................................................................... 43<br />
Anhang ................................................................................................................ 44<br />
Bibliographie....................................................................................................................45<br />
Berechnungsunterlagen.....................................................................................................50
Vorwort<br />
3<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Grundsätzlich bin ich ein Mensch, der warmes und sonniges Wetter liebt. Doch als im Som-<br />
mer 2003 wochenlang kein Regen mehr fiel und die Fische mit dem Bauch nach oben den<br />
Rhein hinunter trieben, war es selbst für mein Empfinden zu viel des Guten. Ich begann mir<br />
Gedanken zu machen: Was geschieht hier eigentlich? Warum wird es bei uns plötzlich so<br />
heiss? Und vor allem: Kann man etwas dagegen unternehmen? Seit dem Jahr 2003 hat mich<br />
die Problematik des Klimawandels immer wieder beschäftig und interessiert. Daher auch<br />
mein Entschluss, eine <strong>Maturaarbeit</strong> im Zusammenhang mit der Klimaproblematik zu verfas-<br />
sen.<br />
Durch den Beruf meines Vaters, viele Ausflüge in die Natur und jährliche Ferien auf dem<br />
Randen entstand bei mir schon früh eine Verbindung zur Natur, zum Wald und zum Holz. Ich<br />
lernte Holz als einen natürlichen, vielseitigen Rohstoff kennen, mit dem sich das Steko-Haus<br />
meiner Familie bauen liess und der dafür sorgt, dass wir dank unseres Lehm-Holz-Ofens<br />
auch noch im Winter warm haben.<br />
Als ich dann konkreter über ein Thema nachdachte, fügte sich das Eine zum Anderen. Mir<br />
kam die Idee meine <strong>Maturaarbeit</strong> über Holz und insbesondere über Holzbau bezüglich des<br />
Klimawandels zu schreiben. Denn somit bot sich mir die Gelegenheit, nicht nur auf die Ge-<br />
fahren des Klimawandels aufmerksam zu machen, sondern auch Möglichkeiten aufzuzeigen,<br />
wie man etwas dagegen unternehmen kann.<br />
Einleitung<br />
Der Klimawandel ist eine der grössten Bedrohungen und Herausforderung unserer Zeit. Als<br />
Hauptursache des Klimawandels gelten die durch den Menschen verursachten Treibhausgas-<br />
emissionen. Um den Klimawandel einzudämmen, gilt es, diese Emissionen drastisch zu sen-<br />
ken. Viele Methoden zu deren Reduktion sind schon bekannt. Eine eher unbeachtete Mög-<br />
lichkeit, mit jedoch bemerkenswertem Potential, stellt das Bauen mit Holz dar.
Vorgehen<br />
4<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Am Anfang meiner Arbeit gehe ich auf den Klimawandel ein und behandle allgemein Wald<br />
und Holz insbesondere in diesem Zusammenhang. Später widme ich mich dann etwas spezifi-<br />
scher dem Thema Holzbau.<br />
Im zweiten, praktischen Teil vergleiche ich ein konkretes Haus in Holzbauweise mit demsel-<br />
ben in konventioneller Bauweise. Dabei interessieren mich vor allem die Einsparungen an<br />
Energie und CO2.<br />
Zum Schluss werde ich dem Potenzial von Holzbau im Kanton <strong>Schaffhausen</strong> nachgehen und<br />
mögliche Fördermassnahmen vorschlagen.<br />
Die Grundlage für alle drei Teile bieten neben Fachliteratur auch Interviews und viele Ge-<br />
spräche mit Fachpersonen.<br />
Leitfragen<br />
1. Wie ist die Bedeutung von Holz und Holzbau bezüglich des Klimawandels?<br />
2. Welche Einsparungen (Energie, CO2-Emissionen) werden bei einem konkreten Holz-<br />
haus erzielt, im Vergleich zu einem gleichen Haus aus konventionellen Baumateria-<br />
lien?<br />
3. Welches Potenzial hat das Bauen mit Holz im Kanton <strong>Schaffhausen</strong>?
1. Klimawandel<br />
1.1. Erdgeschichte 1<br />
5<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
In der Erdgeschichte gab es natürlicherweise immer wärmere und kältere Perioden. In den<br />
letzten 100 Jahren bzw. von 1906 bis 2005 hat die weltweite Durchschnittstemperatur jedoch<br />
um 0.74°C zugenommen. Die aussergewöhnlich starke Erwärmung in den letzten 30 Jahren,<br />
welche mit den natürlichen Klimaschwankungen nicht erklärbar ist, wird mit grösster Wahr-<br />
scheinlichkeit durch den Treibhausgasausstoss des Menschen verursacht. Die zur Debatte<br />
stehenden Einflussfaktoren wie Sonnenaktivität und Vulkanismus haben sich in letzter Zeit<br />
kaum verändert, und auch andere natürliche Einflüsse wie Erdbahnparameter oder Verschie-<br />
bungen der Kontinente sind für Veränderungen im Bereich von Jahrzehnten und Jahrhunder-<br />
ten vernachlässigbar, da sie über sehr grosse Zeiträume wirken.<br />
1.2. Treibhauseffekt 2<br />
Der Treibhauseffekt funktioniert folgendermassen (siehe Abb.1):<br />
Abbildung 1: Treibhauseffekt:<br />
1. Sonneneinstrahlung,<br />
2. Infrarotstrahlung der Erde,<br />
3. Treibhausgasmolekül,<br />
4. Infrarotstrahlung der Treibhausgase<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
1 BAFU ( Bundesamt für Umwelt), www.bafu.ch<br />
2 BAFU, www.bafu.ch<br />
1. Durch die Sonneneinstrahlung erwärmt sich die<br />
Erdoberfläche.<br />
2. Von der Erdoberfläche wird langwellige Infra-<br />
rot- bzw. Wärmestrahlung abgegeben.<br />
3. Ein Teil der Strahlung wird von den Treib-<br />
hausgasen aufgenommen, welche wiederum<br />
Infrarotstrahlung abgeben.<br />
4. Ein Teil der Strahlung der Treibhausgase<br />
gelangt auf die Erde zurück und führt ihrerseits<br />
wieder zu einer Erwärmung der Erdoberfläche.<br />
5. Wegen des vertikalen Luftaustausches und<br />
anderer physikalischer Effekte im Zusammenhang<br />
mit der vertikalen Temperaturschichtung wird<br />
auch die unterste Atmosphären schicht, die<br />
Troposphäre aufgeheizt.
6<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Dem natürlichen Treibhauseffekt verdanken wir die Tatsache, dass auf unserem Planeten Le-<br />
ben überhaupt möglich ist. Ohne Treibhausgase würde die globale Durchschnittstemperatur<br />
gerade einmal -18°C betragen. Die bedeutendsten Treibhausgase sind Wasserdampf (H2O),<br />
Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4), Ozon (O3) und Lachgas (N2O).<br />
Durch den Treibhausgasausstoss des Menschen wird also der natürliche Treibhausgaseffekt<br />
noch verstärkt.<br />
1.3. Kohlenstoffdioxid (CO2) 3<br />
Durch Verbrennung von fossilen Energieträgern und Abholzung der Tropenwälder nehmen<br />
die Treibhausgase in der Atmosphäre rasant zu. Man misst bereits einen Anstieg der CO2-<br />
Konzentration von über 30% seit Beginn des Industriezeitalters. Dies führt zu einer zusätzli-<br />
chen Erwärmung der Erdoberfläche und der Atmosphäre. Über eine Periode von 800’000 Jah-<br />
ren bewegte sich die CO2-Konzentration (siehe Abb.2) in der Atmosphäre in einer Bandbreite<br />
von 180 bis 300 ppmv (ppmv = Anzahl eines Moleküls pro Million Moleküle in einem be-<br />
stimmten Volumen). Die CO2-Emission der Menschheit hat seit etwa 1850 zu einem Anstieg<br />
der Konzentration geführt. Heute liegt die Konzentration von CO2, welches am häufigsten<br />
ausgestossen und folglich als Hauptverursacher der Klimaerwärmung betrachtet wird, bereits<br />
über 380 ppmv.<br />
Abbildung 2: Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
3 BAFU, www.bafu.ch
4 5<br />
1.4. Positive Rückkopplung durch Erderwärmung<br />
7<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Die Erwärmung der Erde löst verschiedene weitere Vorgänge im Klimasystem aus, die zu<br />
einer positiven Rückkopplung führen können:<br />
1. Warme Luft kann eine grössere Menge Wasserdampf aufnehmen. Weil Wasserdampf<br />
als Treibhausgas wirken kann, führt die Erwärmung zu einem zusätzlichen Treibhaus-<br />
effekt, der etwa der Erwärmung allein aufgrund des zusätzlichen CO2-<br />
Treibhauseffekts entspricht.<br />
2. Eis und Schnee reflektieren einen grossen Teil der auf sie einfallenden Sonnenstrah-<br />
lung. Durch die Erwärmung nimmt jedoch die durch Schnee und Eis bedeckte Fläche<br />
ab. Folglich wird weniger Sonnenstrahlung reflektiert und mehr aufgenommen, was<br />
wiederum zu einer überdurchschnittlichen Erwärmung in den betroffenen Regionen<br />
führt. Tangiert sind vor allem Gebirgs- und Polargebiete.<br />
3. Ein erhöhter Wasserdampfgehalt in der Atmosphäre kann eine Veränderung der Wol-<br />
kendecke hervorrufen. Hohe, dünne Wolken würden eher eine erwärmende Wirkung<br />
haben, wogegen tiefe, dicke Wolken abkühlend wirken würden. Wie sich die Wolken-<br />
bedeckung ändern wird, ist noch weitgehend unklar.<br />
4. Durch die Erwärmung ändern sich auch Prozesse im Kohlenstoffkreislauf. So werden<br />
sich in Zukunft die CO2-Speicherung in Ozeanen sowie die Aufnahme von CO2 durch<br />
Pflanzen verändern. Die Folgen dieser Effekte kann man leider noch nicht genau ab-<br />
schätzen.<br />
5. Die Erwärmung führt im heutigen Permafrostbereich zu sommerlichen Sümpfen mit<br />
Methanbildung und somit zu einer Verstärkung des Treibhauseffekts (Methan ist ein<br />
starkes Treibhausgas).<br />
6. Die Erwärmung der Weltmeere kann dazu führen, dass das auf dem Grund der Welt-<br />
meere gefrorene Methanhydrat freigesetzt wird. Vor kurzem erst beobachteten For-<br />
scher im Eismeer der Arktis grosse Gasblasen.<br />
4 BAFU, www.bafu.ch<br />
5 Herr Urs Capaul, Stadtökologe (Punkt 5 und 6)
1.5. Folgen des Klimawandels global 6<br />
8<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Konkrete Folgen im 21. Jahrhundert wären je nach Entwicklung eine globale Erwärmung<br />
zwischen 1.1 - 2.9°C (tiefstes Emissionsszenario) und zwischen 2.4 - 6.4°C (höchstes Emissi-<br />
onsszenario). Zudem kommt es zu einer Zunahme der Anzahl warmer Tage und Nächte und<br />
zu einer Abnahme der Anzahl kalter Tage und Nächte. Wobei die heissen Tage und Nächte<br />
noch heisser und häufiger werden dürften. Wärmeperioden und Starkniederschlagsereignisse<br />
dürften vermehrt auftreten. Ausserdem steigt auch die Aktivität intensiver tropischer Stürme,<br />
die ihre Zugbahn in den mittleren Breiten nach Norden verschieben werden.<br />
Weitere globale Auswirkungen sind zu erwarten, so auch eine vermehrte Wasserknappheit.<br />
Regionen mit starkem Niederschlag werden voraussichtlich mit noch grösseren Nieder-<br />
schlagsmengen rechnen müssen. In trockenen Gebieten wird die Niederschlagsmenge voraus-<br />
sichtlich noch stärker zurückgehen, was die Intensität und Häufigkeit von Dürren erhöht. Zu-<br />
dem werden auch die Schneebedeckung und das Meeres- und Gletschereis weiter abnehmen.<br />
Durch die sich schnell verändernden Lebensräume werden viele Tier- und Pflanzenarten in<br />
ihrer Existenz bedroht und vielleicht für immer verschwinden. Problematisch ist auch die ge-<br />
förderte Zuwanderung fremder Tier- und Pflanzenarten, die sich aufgrund ihrer besseren An-<br />
passung auf Kosten der einheimischen Arten verstärkt ausbreiten. Wo global gesehen eine<br />
Erwärmung von 1 - 3°C die Erträge in der Landwirtschaft sogar noch steigern könnte, werden<br />
diese bei einem stärkeren Temperaturanstieg abnehmen. Ausserdem wird sich durch den<br />
Temperaturanstieg auch die räumliche Verbreitung von temperaturabhängigen Krankheitser-<br />
regern bzw. –überträgern verändern. Durch den kontinuierlichen Anstieg des Meeresspiegels<br />
kommt es zunehmend zu einer Versalzung des Grundwassers und zu einer erhöhten Überflu-<br />
tungsgefahr in Küstengebieten. Die wirtschaftlichen und sozialen Kosten in Regionen mit<br />
mehr Extremereignissen wie Starkniederschlag, Hitzewellen, Stürmen, Dürren, Über-<br />
schwemmungen, Erdrutsche dürften noch stärker steigen.<br />
6 BAFU, www.bafu.ch
1.6. Folgen des Klimawandels in der Schweiz 7<br />
9<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Aufgrund sich ändernder Strömungen in der Atmosphäre und in den Ozeanen gibt es eine<br />
ungleiche Verteilung der Wärmeenergie auf der Erde. Landoberflächen erwärmen sich schnel-<br />
ler als Ozeane, und es gibt regionale Verstärkungsprozesse wie z.B. durch das Abschmelzen<br />
von Eis- und Schneeflächen. Deswegen liegt die Schweiz mit einem durchschnittlichen Tem-<br />
peraturanstieg von 1.5°C seit Beginn des Industriezeitalters deutlich über dem globalen<br />
Durchschnitt. Man sagt sogar eine zusätzliche Erwärmung von ca. 1.1 - 3.7°C (bester Schätz-<br />
wert bei 2.1°C) bis 2050 voraus. Speziell für den Sommer in der Schweiz wird eine Erwär-<br />
mung um bis zu 5°C prognostiziert (siehe Abb.3). Damit wäre die Schweiz überdurchschnitt-<br />
lich stark vom Klimawandel betroffen.<br />
Abbildung 3: Entwicklung der durchschnittlichen Sommertemperatur in Zürich<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
So können in Zukunft wahrscheinlich nicht mehr alle Tierarten mit den rasanten Lebensraum-<br />
veränderungen mithalten. Die Folgen sind ein zum Teil starker Rückgang der Population bis<br />
hin zum Verschwinden bestimmter Arten aus den besonders stark betroffenen Gebieten.<br />
7 BAFU, www.bafu.ch
10<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Für das Frühjahr und den Herbst wurden bisher bezüglich Niederschlägen kaum Änderungen<br />
prognostiziert, im Sommer wird aber ein Rückgang um 20% und im Winter eine Zunahme um<br />
10% des Niederschlags erwartet (siehe Abb.4).<br />
Abbildung 4: Entwicklung der Sommerniederschläge in Zürich<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
Da sich die Atmosphäre erwärmt, sind sowohl Veränderungen im Wetterablauf als auch bei<br />
Extremereignissen vorprogrammiert. Heftige Regenfälle und damit verbundene Murgänge<br />
und Hochwasser, wie auch heisse Sommer und milde Winter werden ziemlich sicher zuneh-<br />
men. Stürme werden zwar nicht mehr so oft auftreten, dafür umso stärkere.<br />
Weil von der Erwärmung alle Lebensbereiche betroffen sind, muss man je nach Verlauf des<br />
Klimawandels mit enormen Ausgaben für Prävention, Anpassung und Wiederaufbau rechnen.
1.7. Klimaschutzmassnahmen 8<br />
11<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Um die Herausforderung Klimawandel zu meistern, ist eine rasche Trendwende notwendig.<br />
Weil die Auswirkungen der Emissionen sich zeitverzögert klimatisch bemerkbar machen,<br />
haben wir heute nur noch einen Einfluss auf die Zeit nach 2050. Die Massnahmen, welche<br />
heute ergriffen werden, haben deshalb einen entscheidenden Einfluss auf die Zeit nach 2050.<br />
Gemäss IPCC sollte der globale Anstieg höchstens 2°C betragen, um die Folgen noch halb-<br />
wegs im tolerierbaren Rahmen zu halten. Dies ist aber nur möglich mit umwelt- und ressour-<br />
censchonenden Technologien (siehe Abb.5: blaue Kurve). Ohne eine Trendwende vermutet<br />
man einen Anstieg um 4°C oder mehr (siehe Abb.5: grüne Kurve).<br />
Abbildung 5: Szenarien für globale Durchschnittstemperatur (blaues Szenario = Trendwende, grünes<br />
Szenario = keine Trendwende)<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
Die Schweiz sollte eine Vorreiter- und Vorbildrolle übernehmen, denn hierzulande verfügt<br />
man über das Know-how, ressourcenschonende und umweltverträgliche Technologien zu<br />
entwickeln und zu verbreiten. Leider hinkt die Schweiz in den letzten Jahren eher den Nach-<br />
barländern hinterher. Deswegen ist es jetzt umso wichtiger, sofort griffige Massnahmen gegen<br />
den Klimawandel einzuleiten.<br />
8 BAFU, www.bafu.ch
12<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Andrea Burkhardt vom BAFU sagt: „Klimaschutzmassnahmen reduzieren das Krisenpotenzi-<br />
al und sind eine Versicherung gegen die unabsehbaren Folgen einer globalen Erwärmung.“ 9<br />
Also sind Investitionen in den Klimaschutz auch ökonomisch gesehen eine gute Wahl, denn<br />
einen Schaden zu beheben kommt fast immer teurer zustehen, als ihn zu verhindern.<br />
Abbildung 6: Treibhausgasemissionen der<br />
Schweiz<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
Da CO2 in der Schweiz mit 85% und auch<br />
weltweit das häufigste vom Menschen verur-<br />
sachte Treibhausgas ist, gilt es vor allem diese<br />
Emissionen zu senken (siehe Abb.6).<br />
Deswegen müssen regenerative und CO2-<br />
neutrale Energieträger gefördert und<br />
energieeffiziente wie auch umweltfreundliche<br />
Technologien entwickelt werden. Somit wäre<br />
es auch machbar, den Treibhausgasausstoss zu<br />
stabilisieren und anschliessend möglichst<br />
schnell zu senken. Nur so kann die Erde<br />
längerfristig nachhaltig bewirtschaftet werden!<br />
9 Umwelt 3/2008: Herausforderung Klimawandel: Höchste Zeit für eine Trendwende
1.8. Klimakonvention und Kyoto-Protokoll 10<br />
13<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1992 wurde in Rio die Notwendigkeit zum Klimaschutz erkannt und das erste internationale<br />
Übereinkommen verabschiedet. Die Klimakonvention, welche speziell für Rio vorbereitet<br />
worden war, trat jedoch erst am 21. März 1994 in Kraft. Das Ziel der Klimakonvention war:<br />
„Die Treibhausgaskonzentration auf einem Niveau zu stabilisieren, auf welchem eine gefähr-<br />
liche Störung des Klimasystems durch den Menschen verhindert wird.“ Festgehalten ist darin<br />
auch die Verantwortung der jeweiligen Staaten, sowie die besondere Verantwortung der In-<br />
dustrieländer, welche durch einen grossen Treibhausgasausstoss und das technische Know-<br />
how zur Emissionsreduktion eine grössere Verantwortung zu tragen haben als die Entwick-<br />
lungsländer.<br />
Bald nach der Verabschiedung der Klimakonvention bemerkte man jedoch, dass diese nicht<br />
genügend konkret und bindend war, um den internationalen Klimaschutz zu sichern. Aus die-<br />
sem Grund entschloss man sich 1997 zu einem Zusatzabkommen, dem Kyoto-Protokoll. Die<br />
Industrieländer verpflichteten sich mit der Ratifizierung zu einer Senkung der Treibhausgas-<br />
emissionen im Schnitt der Jahre 2008-2012 (erste Verpflichtungsperiode). International liegen<br />
die durchschnittlichen Reduktionsvorgaben bei 5.2% gegenüber dem Stand von 1990. Die<br />
Schweiz beabsichtigte sogar eine Reduktion von 8% (10% CO2 Äquivalent) gegenüber 1990.<br />
Dies hinderte die Schweizer Bevölkerung jedoch nicht daran, im Jahr 2003 der Ratifizierung<br />
mit einer grossen Mehrheit zuzustimmen. Am 16. Februar 2005 trat das Kyoto-Protokoll in<br />
Kraft, nachdem es von 55 Staaten ratifiziert worden war, die insgesamt 55% der CO2-<br />
Emissionen (Stand 1990) der Industrieländer verursacht hatten.<br />
10 BAFU, www.bafu.ch
2. Der Wald und die Waldwirtschaft in der CO2-Bilanz<br />
14<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Gemäss Kyoto-Protokoll kann der Wald einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die Redukti-<br />
onsziele zu erfüllen, indem er als sogenannte “Senke“ wirkt. Das heisst, dass durch das<br />
Wachstum der Bäume Kohlenstoff (C) in der Biomasse und dem Waldboden gespeichert und<br />
somit der Kohlenstoffdioxidgehalt (CO2) in der Atmosphäre gesenkt wird. Es ist jedoch fest-<br />
zuhalten, dass allein durch Senken – auch wenn sie die CO2-Konzentration in der Atmosphäre<br />
reduzieren können – der Klimawandel nicht gestoppt werden kann. Der Treibhausgasausstoss<br />
muss gesenkt werden. Ein Wald kann nur eine begrenzte Menge Kohlenstoff aufnehmen.<br />
Wenn ein Baum verrottet, wird der Kohlenstoff zum grössten Teil wieder frei und durch die<br />
Verbindung mit Sauerstoff (O2) wiederum zu Kohlenstoffdioxid (CO2). Wenn Ereignisse wie<br />
Waldbrände oder Stürme Waldflächen zerstören oder der Abbau der Biomasse überwiegt,<br />
wird der Wald sogar als CO2-Quelle eingestuft. 11<br />
Durch die Entwaldung, vorwiegend in den Tropen, werden global 15% des CO2-Ausstosses<br />
generiert. Die restlichen 85% sind auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe zurückzuführen.<br />
Das macht insgesamt 7.9 Gigatonnen CO2 pro Jahr, wovon 2.3 Gigatonnen in Meeren und<br />
Seen und ebenfalls 2.3 Gigatonnen durch Landökosysteme absorbiert werden. Der jährliche<br />
Nettozuwachs entspricht folglich 3.3 Gigatonnen CO2. 12<br />
Die Wälder sind für den grössten Teil des globalen Kohlenstoffaustauschs innerhalb der<br />
Landökosysteme verantwortlich. Die Landökosysteme speichern ober- und unterirdisch unge-<br />
fähr das 4,5-fache des heutigen Kohlenstoffgehalts der Atmosphäre, davon über die Hälfte in<br />
den Wäldern. 13<br />
In der Schweiz sind 130 Megatonnen Kohlenstoff im Wald gespeichert, das entspricht unge-<br />
fähr 450 Megatonnen CO2. Im Vergleich dazu speichern landwirtschaftliche Flächen der glei-<br />
chen Grösse nur gerade 1/10 davon. Ausserdem werden jährlich 4 Megatonnen CO2 (10% der<br />
Schweizer CO2-Emissionen) neu im Schweizer Wald gebunden, wobei ¾ davon durch Holz-<br />
nutzung und absterbende Bäume wieder wegfallen. Dies bedeutet, dass der Schweizer Wald<br />
durch die geringe Holzentnahme und durch das Zuwachsen landwirtschaftlicher Flächen ste-<br />
tig wächst. 14<br />
11 sh.ch, Medieninformation zum Thema: „Beitrag des Waldes zum Klimaschutz und zur Energiepolitik“<br />
12 CEI-Bois (Verband der europäischen Holzindustrie), „Dem Klimawandel mit Holz entgegnen“<br />
13 sh.ch, Medieninformation zum Thema: „Beitrag des Waldes zum Klimaschutz und zur Energiepolitik“<br />
14 www.wsl.ch, „C-Vorrat im Schweizer Wald“
15<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Die Umstellung der Waldwirtschaft auf die Maximierung der Senkenleistung könnte zwar<br />
kurzfristig CO2 –Emissionen stark reduzieren, doch langfristig gesehen würde dieser Weg in<br />
eine Sackgasse führen. Bekanntlich können Bäume nicht unendlich wachsen, und ein überal-<br />
terter Wald würde bald schon zur CO2–Quelle. Deshalb ist es aus ökologischer und klimapoli-<br />
tischer Sicht notwendig, den Wald so zu bewirtschaften, dass möglichst viel Holz nach-<br />
wächst, welches später in Kaskaden (Mehrfachnutzung mit abnehmender Wertschöpfung) 15<br />
als Baustoff und Energiequelle genutzt werden kann (siehe Abb. 7). Dies sollte jedoch unbe-<br />
dingt mit einer nachhaltigen Waldwirtschaft verbunden werden, welche anfällige Monokultu-<br />
ren verhindert und naturschützerische Aspekte berücksichtigt. 16<br />
Abbildung 7: Kohlenstoffflüsse und –speicher (Derbholz, forstlich für Rundholz, bezeichnet Stammholz<br />
sowie Astholz ohne Rinde mit mindestens 7 cm Durchmesser.) 17<br />
(www.waldwissen.net, 2009)<br />
15 www.wikipedia.de<br />
16 BAFU 2007/39, „CO2-Effekte der Schweizer Wald- und Holzwirtschaft“<br />
17 www.wikipedia.de
3. Holz<br />
3.1. Aufbau von Holz und dessen CO2-Speicherungspotenzial<br />
16<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Holz besteht zum grössten Teil aus Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O2), nämlich zu rund<br />
93%. Etwa 50% des Holzes ist Kohlenstoff (C) und 43% ist Sauerstoff (O2). Den Rest bilden<br />
Wasserstoff (H2) mit 6% sowie Stickstoff (N2) und Mineralstoffe mit weniger als 1%. Die<br />
Darrgewichte (Trockengewichte) der häufigsten Schweizer Holzarten reichen von 410 kg/m 3<br />
bei der Tanne bis 680 kg/m 3 bei der Buche. Als Durchschnittsgewicht des gesamten Schwei-<br />
zer Holzes wird ein Wert von 500 kg/ m 3 angenommen.<br />
Wenn man jetzt die Atomgewichte von C (12.0) und O2 (2 * 16.0) zusammenzählt, erhält man<br />
44.0 (CO2). Daraus folgt, dass bei der Photosynthese aus 3.67 kg CO2 1.0 kg C produziert<br />
wird. Umgekehrt wird also bei der Verbrennung oder dem biologischen Abbau von Holz aus<br />
1.0 kg C 3.67 kg CO2. Da 1m 3 Holz in der Schweiz durchschnittlich 500 kg schwer ist und<br />
Holz zu 50% aus C besteht, enthält 1m 3 Holz 250 kg C. Diese 250 kg C wiederum entspre-<br />
chen 917 kg CO2 (3.67 * 250 kg).<br />
Also werden der Atmosphäre rund 900 kg CO2 durch das Nachwachsen von 1m 3 Holz entzo-<br />
gen. 18<br />
3.2. Vorteile von Holz<br />
Es gibt selten ein Material oder einen Rohstoff, der eine solche Breite an Vorzügen bietet wie<br />
das Holz. Einer der wichtigsten ist sicherlich, dass Holz, im Vergleich zu anderen Rohstoffen<br />
wie Erdöl oder Erdgas, ein nachwachsender Rohstoff ist. Über 30% der Schweiz bestehen aus<br />
bewaldeter Landfläche. In Finnland sind es sogar über 70%. In absehbarer Zeit sollte die<br />
Waldfläche in diesen und anderen europäischen Ländern auch erhalten bleiben, vorausgesetzt,<br />
man bewirtschaftet den Wald weiterhin nachhaltig. 19<br />
18 BAFU 2007/39<br />
19 CEI-Bois, „Dem Klimawandel mit Holz entgegnen“
Einen weiteren Vorteil stellt die Klimafreundlichkeit von Holz dar:<br />
17<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Einerseits entzieht es durch die CO2-Speicherung der Atmosphäre über ein paar Jahrzehnte<br />
bis Jahrhunderte CO2. 20<br />
Andererseits ist Holz auch weitgehend CO2-neutral, solange man nur so viel nutzt, wie auch<br />
nachwächst. Bei der Verbrennung oder dem biologischen Abbau von Holz wird nur diejenige<br />
Menge an CO2 frei, welche zuvor der Atmosphäre entzogen wurde.<br />
Holz ist deswegen ein Gegensatz zu den gängigen fossilen Energieträgern wie Kohle oder<br />
Mineralölen (siehe Abb. 8). Zwar sind Erdöl und Erdgas eigentlich auch nichts anderes als<br />
über Jahrmillionen gespeicherte Sonnenenergie, doch wird durch ihre Verbrennung in kurzer<br />
Zeit soviel CO2 emittiert, dass es zu einem Ungleichgewicht des CO2-Haushalts und zu einer<br />
Zunahme an CO2 in der Atmosphäre führt. Dadurch wird der Treibhauseffekt verstärkt. 21<br />
Abbildung 8: CO2 Emissionen verschiedener Energieträger pro kWh bei ihrer Nutzung als Brennstoff<br />
(Lignum, 2009)<br />
Ein Kubikmeter Holz produziert bei der Verbrennung ungefähr 2000-2800 kWh Wärme. Da-<br />
mit können beispielweise durch die energetische Verwertung von 1m 3 Hartlaubholz etwa 270<br />
Liter Heizöl ersetzt werden. 22<br />
20 Interview mit Herrn Andres Bächtold, Architekt<br />
21 Lignum<br />
22 sh.ch
18<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Ein Vorteil des Rohstoffes Holz, insbesondere in Europa, ist seine schnelle Verfügbarkeit,<br />
sowie die meist kurzen Transportwege. Deswegen muss nur wenig Energie für den Transport<br />
aufgewendet werden, was wiederum dem Klima zugute kommt. 23<br />
Holz ist ein einheimischer Rohstoff. Die Förderung und Produktion ist transparent, und der<br />
Käufer kann sich selbst vor Ort ein Bild machen. Als Käufer weiss man, welche Gesetze und<br />
Bedingungen für die Produktion und Förderung gelten, was bei importierten Rohstoffen aus<br />
andern Ländern oder Kontinenten leider nicht immer der Fall ist. Beispielsweise ist der ge-<br />
samte öffentliche Wald im Kanton <strong>Schaffhausen</strong> FSC-zertifiziert (Zertifizierung für vorbildli-<br />
che Waldwirtschaft und verantwortungsbewusstes Handeln in der Verarbeitungs- und Han-<br />
delskette) 24 . 25<br />
Holz ist ein sehr leicht zu bearbeitendes Material und braucht deshalb nur wenige Verarbei-<br />
tungsschritte in der Produktion. Nebenprodukte, welche bei der Produktion anfallen, können<br />
ebenfalls genutzt und weiterverarbeitet werden, sodass kaum Abfall entsteht. Sogar bei ge-<br />
brauchten Holzprodukten bestehen noch gute Chancen, sie zu rezyklieren. Obwohl Holz ei-<br />
gentlich keiner zusätzlichen Veredelungsschritte bedarf und oft naturbelassen bleibt, sind<br />
Holzprodukte sehr langlebig, widerstandsfähig und stabil, was an zum Teil Jahrhunderte alten<br />
Holzbauten ersichtlich ist. 26<br />
Des Weiteren ist Holz ein universelles Material. Es bestehen unzählige Varianten Holz zu<br />
verwenden; beispielsweise kann man Holzhäuser bauen, mit Holz heizen, Papier herstellen,<br />
Möbel anfertigen, mit Holz Strom erzeugen oder Musikinstrumente bauen.<br />
Auch mit Blick in die Zukunft wird Holz immer wichtiger, denn in vielen Bereichen der Wis-<br />
senschaft könnte Holz vielleicht schon bald eine wichtige Rolle einnehmen. In wenigen Jahr-<br />
zehnten gehen eventuell bereits gewisse Rohstoffe zur Neige; da könnte Holz beispielsweise<br />
als Kunststoffersatz dienen. Das Potenzial von Holz ist noch lange nicht ausgeschöpft und die<br />
Verwendungsmöglichkeiten bei weitem nicht alle erforscht. 27<br />
23 Interview mit Herrn Urs Capaul, Stadtökologe<br />
24 www.fsc-schweiz.ch<br />
25 Herr Bruno <strong>Schmid</strong>, Kantonsforstamt<br />
26 Interview mit Herrn Bächtold<br />
27 Interview mit Herrn Capaul
3.3. Nachteile von Holz<br />
19<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Was bei der Energiegewinnung aus Holz eher ein Vorteil sein mag, ist bei Holzprodukten,<br />
seien es Häuser oder Möbel, klar ein Nachteil. Holz ist relativ leicht entzündbar. Ausserdem<br />
wird Holz, wenn es entweder feucht oder von Ungeziefer befallen ist, faul, morsch, instabil<br />
und somit unbrauchbar.<br />
Holz ist, wenn auch CO2-neutral, bei der Verbrennung nicht zu 100% sauber, denn ohne Filter<br />
gelangen teilweise erhebliche Mengen Schadstoffe und Feinstaub ungehindert in die Luft.<br />
Zusätzlich stellt womöglich auch noch das Image von Holz in gewissem Sinne einen Nachteil<br />
dar, denn für viele Leute wirkt Holz schäbig oder altmodisch. Man assoziiert zum Beispiel ein<br />
Holzhaus mit Barackenklima und Brandgefahr, obwohl man sich aufgrund der Fortschritte<br />
bezüglich des Brandschutzes und der Isolierung keine Sorgen mehr machen müsste. 28<br />
Momentan wird Holz als Baustoff in Bezug auf die CO2-Bilanzen benachteiligt, weil die Ver-<br />
wendung des Holzes als Baumaterial in der Anrechnung noch keinen Niederschlag findet.<br />
Denn laut Kyoto-Protokoll kann zwar der Kohlenstoffspeicher im Wald in der ersten Ver-<br />
pflichtungsperiode (2008 - 2012) angerechnet werden, nicht aber der in Holzprodukten ge-<br />
speicherte Kohlenstoff. Wenn also Vorräte im Wald abgebaut werden, ist dies im Kyotopro-<br />
zess als Kohlenstoffquelle anzurechnen. Sogar wenn man nachweisen könnte, dass Teile des<br />
Kohlenstoffs über längere Zeit gespeichert blieben. 29<br />
Für eine zweite Verpflichtungsperiode ab 2012 kann aber höchstwahrscheinlich davon ausge-<br />
gangen werden, dass die Anrechnung von verbautem Holz als CO2-Senke international ver-<br />
bindlich eingeführt wird. 30<br />
28 Interview mit Herrn Bächtold<br />
29 Waldwissen.net, „Kyoto: Wald darf mitmachen, Holz nicht“<br />
30 Lignum: CO2-Kreislauf
3.4. Substitutionseffekt<br />
20<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Bei der Verwendung von Holzprodukten werden normalerweise energieintensivere Produkte,<br />
z.B. aus Stahl oder Beton, ersetzt. Die Nutzung von Holz führt somit zu einer Reduktion des<br />
Verbrauchs an fossilen Energieträgern in der Produktion und bei der Entsorgung. Dieser Ef-<br />
fekt wird auch als Materialsubstitution bezeichnet. Bei der Materialsubstitution werden zwei<br />
Effekte, die zeitlich getrennt sind, unterschieden:<br />
• „Der Substitutionseffekt bei der Produktion im In- und Ausland“<br />
• „Der Substitutionseffekt bei der Entsorgung“<br />
Grundsätzlich liegt die Einsparung pro m 3 Holz laut BAFU bei etwa 0.7 t CO2, davon unge-<br />
fähr 0.3 t CO2 allein in der Schweiz. 31<br />
Je nach Berechnungsart können die Einsparungen sogar noch höher ausfallen. Denn laut dem<br />
Verband der europäischen Holzindustrie bewegt sich die Einsparung an CO2-Emissionen<br />
durch Substitution pro m 3 Holz sogar in einem Rahmen von 0.75 - 1.1 t CO2. 32<br />
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, Holz als CO2-neutralen Brennstoff zu nutzen und<br />
dabei den Verbrauch fossiler Energieträger zu reduzieren. Dieser Effekt wird auch als energe-<br />
tische Substitution bezeichnet. Dabei werden verschiedene thermische Nutzungen unterschie-<br />
den:<br />
• „Inländische Nutzung von Waldenergie-, Rest- und Altholz aus Schweizer Holz“<br />
(Substitutionseffekt im In- und Ausland)<br />
• „Inländische Nutzung von Restholz aus der Produktion bei der Verarbeitung von im-<br />
portierten Halbfabrikaten“ (Substitutionseffekt im In- und Ausland)<br />
• „Ausländische Nutzung von exportiertem Schweizer Holz“ (Substitutionseffekt nur im<br />
Ausland)<br />
• „Ausländische Nutzung von im Ausland anfallendem Restholz aus der Vorverarbei-<br />
31 BAFU 2007/39<br />
32 CEI-Bois<br />
tung von zu importierenden Holzprodukten“ (Substitutionseffekt nur im Ausland)
21<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Bei der Abschätzung der energetischen Verwertung von Holz wird durchschnittlich von einer<br />
Einsparung von 0.6 t CO2-Äquivalent pro m 3 Holz ausgegangen. Es werden mindestens 0.48 t<br />
CO2-Äquivalent pro m 3 Holz im Inland eingespart. 33<br />
4. Optimale Nutzung der Ressource Wald und Holz<br />
Die beste Möglichkeit, die Kohlenstoffbilanz langfristig zu verbessern, liegt darin, den opti-<br />
mierten Zuwachs des Waldes effektiv und nachhaltig zu verwenden und ihn zu möglichst<br />
langlebigen Holzprodukten zu verarbeiten, welche in Kaskaden genutzt werden sollten.<br />
Das bedeutet, dass das geerntete Holz möglichst hochwertig verwendet wird: Primär stofflich,<br />
und erst wenn dies nicht mehr möglich ist energetisch. Ausserdem bringt die vermehrte stoff-<br />
liche Nutzung von Holz noch einen weiteren Vorteil mit sich, denn durch sie bleibt das Holz<br />
beispielsweise in Häusern gelagert, was zur Folge hat, dass über einen kürzeren oder längeren<br />
Zeitraum CO2 dem natürlichen Kreislauf entzogen wird. Obwohl die materielle Nutzung erste<br />
Priorität hat, ist die vollständige und effektive energetische Verwendung von Rest- und Alt-<br />
holz ein wichtiger Bestandteil zur Verbesserung der Treibhausbilanz der Schweiz. 34<br />
Aktuelle Studien zeigen, dass sich mit einer solchen nachhaltigen Strategie (Steigerung der<br />
Holzanwendung im Bauwesen) bis zum Jahre 2025 bis zu 8 Mio. t CO2-Emissionen vermei-<br />
den liessen. Im Vergleich zu 1990 entspräche dies einem zusätzlichen Effekt von 6.5 Mio. t<br />
CO2. Das würde bedeuten, dass sich 12% der jährlichen Treibhausgasemissionen der Schweiz<br />
vermeiden liessen. 35<br />
33 BAFU 2007/39<br />
34 Schweizerische Zeitschrift für Forstwesen, „Wald und Holz in der Treibhausbilanz“<br />
35 BAFU 2007/39
5. Holzbau<br />
22<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
5.1. Betrachtung des Baustoffes Holz in den verschiedenen Lebensphasen 36<br />
Grundsätzlich lassen sich bei Baustoffen drei Bereiche bei der Erfassung der CO2-<br />
Auswirkungen unterscheiden:<br />
1. Produktionsphase (Gewinnung, Produktion, Transport zur Baustelle)<br />
2. Nutzungsphase (Energieverbrauch, Wärmeeigenschaften, Instandhaltung)<br />
3. End-of-life Phase (Wiederverwertung, Wiedergewinnung, Entsorgung)<br />
1. Produktionsphase<br />
Der Energieaufwand zur Gewinnung, zur Produktion und zum Transport wird „Graue Ener-<br />
gie“ genannt. Normalerweise gilt: Je höher die Graue Energie, desto höher auch die entspre-<br />
chenden CO2-Emissionen. Im Vergleich zu Materialien wie Stahl, Beton, Aluminium oder<br />
Kunststoff weist Holz eine niedrige graue Energie auf.<br />
Die geringe „Graue Energie“ ist vor allem auf die kurzen Transportwege sowie die meist e-<br />
nergiearme Förderung und Produktion zurückzuführen, da Holz relativ leicht zu bearbeiten ist<br />
und oft nur weniger Veredelungsschritte bedarf. 37<br />
2. Nutzungsphase<br />
Zunehmend werden auch von den europäischen Regierungen Gesetze zur Verbesserung von<br />
Wärmeeffizienz und zur Reduktion des Energieverbrauchs bei Gebäuden gefordert. Die Zell-<br />
Abbildung 9: Farbiges Temperaturprofil<br />
eines Boden-Wand-Details<br />
aus Holz<br />
(CEI-Bois)<br />
36 CEI-Bois<br />
37 Interview mit Herr Capaul<br />
struktur von Holz führt dazu, dass Kälte im Winter und<br />
Wärme im Sommer ferngehalten werden (siehe Abb.9).<br />
Diese natürliche Wärmeeffizienz von Holz kann dazu<br />
führen, dass die Errichtung eines energieeffizienten<br />
Gebäudes mit Holz kostengünstiger ist, als mit konventio-<br />
nellen Baustoffen.
23<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Ausserdem wird durch energieeffiziente Gebäude die Nutzungsenergie immens reduziert.<br />
Was sich anfänglich als kostengünstigere Lösung anbietet, kann sich während der Nutzungs-<br />
dauer und der Entsorgungsphase als teurer erweisen.<br />
3. End-of-life-Phase<br />
Holzprodukte haben einzigartige End-of-life-Eigenschaften. Neben der Wiederverwertung<br />
von Sägespänen, Schnitzeln und Restholz in Spanplatten, werden auch viele andere Platten-<br />
produkte aus rezykliertem Holz hergestellt. Holzprodukte können ausserdem am Schluss ihrer<br />
materiellen Nutzung noch als Brennstoff verwendet werden.<br />
5.2. Analyse der verschiedenen Eigenschaften des Holzbaus<br />
Holz bietet eine breite Palette an Vorteilen bei der Verwendung als Baumaterial. Es gibt kein<br />
anderes Baumaterial, das so wenig Energie zur Herstellung benötigt wie Holz. Somit werden<br />
bei der Herstellung auch weniger Treibhausgase ausgestossen, als bei andern Materialien<br />
(Stahl, Beton oder Aluminium). 38<br />
„Der kombinierte Effekt von Kohlenstoffspeicherung und Substitution bedeutet, dass 1 m 3<br />
Holz 0.9 t CO2 speichert und 1.1 t CO2 substituiert, dass heisst insgesamt 2.0 t CO2.“<br />
(Dr. A. Frühwald) 39<br />
Wird Holz zu einem Holzprodukt verarbeitet, gelangt der Kohlenstoff in ein Depot und wird<br />
darin über Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte gebunden. Die grösste Kohlenstoff-Festsetzung<br />
findet im Bauwesen statt. Schon allein im Schweizer Gebäudepark sind heute netto, abzüglich<br />
der Emissionen beim Herstellungsprozess, rund 45 Millionen Tonnen CO2 in Holz gebunden.<br />
Dies entspricht etwa den Schweizer CO2-Emissionen eines ganzen Jahres. 40<br />
38 sh.ch<br />
39 CEI-Bois<br />
40 Lignum: CO2-Kreislauf
24<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Holz überzeugt auch durch architektonische Ausdruckskraft, natürliche Schönheit und ein<br />
warmes und angenehmes Wohnklima. Es ist leicht zu bearbeiten und verfügt über hervorra-<br />
gende Dämmungs- und Isolierungseigenschaften, selbst bei geringerer Wandstärke als bei<br />
herkömmlicher Bauweise. Holz ist zwar leicht, trotzdem besitzt es eine hohe Dichte und aus-<br />
gezeichnete Belastungseigenschaften. Ausserdem braucht Bauholz bei korrekter Detailausge-<br />
staltung und einem guten Entwurf keine chemische Behandlung zur Sicherung einer langen<br />
Nutzungsdauer. Es ist somit nicht nur langlebig, sondern auch gesund. 41<br />
Zusätzlich besteht eine grosse Auswahl an technischen Lösungen und eine breite Vielfalt an<br />
Holzwerkstoffen wie beispielsweise Vollholz, Furnieren, Spänen, Fasern, Schichtstoffplatten,<br />
Leichtbauplatten, moderne „Verbundwerkstoffe“, um nur einige zu nennen. 42<br />
Holzhäuser sind bekannt für ein gutes Raumklima, nicht zuletzt wegen der Trockenbauweise,<br />
welche vor allem am Anfang nur wenig Feuchtigkeit zulässt. Wegen der Trockenbauweise ist<br />
es notwendig, dass ein Holzhaus schnell errichtet wird. So dauert es normalerweise nur zwei<br />
bis drei Tage bis ein Holzhaus im Rohbau steht. 43<br />
Leider ist ein Holzhaus im Moment meist noch etwas teurer als Häuser aus konventionellen<br />
Baustoffen, obwohl die Preise für Holzhäuser in den vergangenen Jahren gesunken sind. 44 Zu<br />
beachten ist jedoch, dass sich Häuser, die im Bau kostengünstiger sind, über die gesamte Le-<br />
bensdauer als teurer herausstellen können. Vor allem für Häuser mit möglichst geringem E-<br />
nergieverbrauch ist Holz mit seinen Eigenschaften prädestiniert. 45<br />
41 CEI-Bois<br />
42 sh.ch<br />
43 Interview mit Herrn Bächtold<br />
44 Interview mit Herrn Bächtold<br />
45 Interview mit Herrn Capaul
25<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Problematisch beim Bauen mit Holz kann die Schalldämmung werden, weil Holz Schall<br />
ziemlich gut leitet. Moderne Holzbauten erfüllen die Vorschriften jedoch problemlos.<br />
Die Brenneigenschaften von Holz werden oft in einem sehr negativen Licht gesehen. Im Ver-<br />
gleich zu andern Baustoffen ist Holz zugegebenermassen leichter zu entzünden. Es verkohlt<br />
jedoch meist nur an der Oberfläche, was den Brandverlauf und die Stabilität des Gebäudes<br />
kalkulierbar macht. 46<br />
Obwohl mit Holz immer noch keine Wolkenkratzer errichtet werden können, nehmen die<br />
Möglichkeiten für ein mehrstöckiges Gebäude immer zu. So sind beispielsweise sechsstöcki-<br />
ge Gebäude heutzutage gut zu realisieren. 47<br />
46 CEI-Bois<br />
47 Interview mit Herrn Bächtold
6. Berechnung der Grauen Energie<br />
6.1. Definition der Grauen Energie 48<br />
26<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
„Die Graue Energie berechnet sich als Summe aller nichterneuerbaren Primärenergieträger<br />
und energetisch nutzbaren fossilen Rohstoffe sowie der Wasserkraft eines bestimmten Sys-<br />
tems. Das System umfasst in der Regel alle wichtigen Prozesse, vom Rohstoffabbau beginnend<br />
bis zum Ort der Bereitstellung des Produktes oder der Leistung.“<br />
Nicht enthalten in der Grauen Energie nach dieser Publikation sind die Materialtransporte<br />
vom Hersteller zur Baustelle und der Energiebedarf für Baustellenarbeiten. Es wird davon<br />
ausgegangen, dass dieser Energieaufwand weniger als 1% der Gesamtenergie ausmacht.<br />
6.2. Ziel meiner Berechnungen<br />
Mein Ziel besteht darin, den Unterschied zwischen Holzbau und konventionellem Bau bezüg-<br />
lich der Grauen Energie und CO2-Emissionen an einem konkreten Beispiel zu untersuchen.<br />
Dabei wird ein Haus, welches vorwiegend aus Holz besteht, mit einem Haus, welches aus<br />
konventionellen Baustoffen wie Beton und Backstein besteht, verglichen.<br />
6.3. Ausgangslage<br />
• Ausgewähltes Gebäude (Kindergarten Kessel, <strong>Schaffhausen</strong>, siehe Titelblatt): Als Ge-<br />
bäude habe ich das erste in der Schweiz vollständig FSC-zertifizierte Gebäude ausge-<br />
wählt Es handelt sich dabei um den von den Architekten Reich und Bächtold (Schaff-<br />
hausen) entworfenen Kindergarten der Stadt <strong>Schaffhausen</strong>, von welchem mittlerweile<br />
sechs Stück gebaut worden sind. Der Kindergarten wurde mit dem Steko-Holzbau-<br />
System (Zusammensetzbare Fertigelemente aus Holz, www.steko.ch) gebaut.<br />
• Beide Konstruktionen sind gleich gross. Der Kindergarten existiert in Leichtbauweise,<br />
während der Kindergarten in Massivbauweise (Backstein, Beton) fiktiv ist (siehe An-<br />
hang: Kindergarten in Massivbauweise (Anhang S. 51), Kindergarten in Leichtbau-<br />
weise (Anhang S. 50).<br />
48 Büro für Umweltchemie, Graue Energie von Baustoffen S.6
27<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
• Um einen sinnvollen Vergleich zu ermöglichen, sind die Wärmedurchgangskoeffi-<br />
zienten (U-Werte) des Bodens gegen das Erdreich, der Dächer, der Aussenwände so-<br />
wie der Fenster identisch (siehe Anhang Seite 52 f.: U-Wert Berechnung Aussenwand,<br />
U-Wert Berechnung Boden gegen Erdreich). Folglich ist auch der Heizenergiebedarf<br />
für beide Gebäude gleich. Die unterschiedlichen U-Werte der Fensterrahmen wurden<br />
nicht berücksichtigt.<br />
• Beide Konstruktionen verfügen über denselben Dachaufbau, wie auch über den glei-<br />
chen Unterlagsboden und Bodenbelag.<br />
• Bautechnische Unterschiede vom Leichtbau zum Massivbau, wie etwa beim Funda-<br />
ment oder beim Wand- und Bodenaufbau, wurden berücksichtigt.<br />
6.4. Annahmen, Vernachlässigungen und Einschränkungen<br />
• Es wird nur die Graue Energie ohne Materialtransporte berechnet. Die Nutzungsdauer<br />
und Entsorgungen werden nicht berücksichtigt.<br />
• Dort, wo bereits kleine Unterschiede enorm ins Gewicht fallen, wurde sehr exakt ge-<br />
rechnet. Bei Baustoffen hingegen, die kaum ins Gewicht fallen, wurden Details ver-<br />
nachlässigt.<br />
• Alle Fenster besitzen Flügel und einen Rahmenlichtmass/Rahmenausmass-Quotienten<br />
von über 0.7 und gehören zum „Typ gross“ (siehe auch „Graue Energie von Baustof-<br />
fen“, S. 67). Die Verglasung und damit der U-Wert sind identisch.<br />
• Bei Baustoffen mit nicht eindeutiger Dichte wurde ein Mittelwert angenommen. Die<br />
Dichte des Holzes (Fichte) wurde bei 500 kg/m 3 festgesetzt.<br />
• Der Innenausbau wird nicht in die Berechnungen einbezogen, da er, unabhängig von<br />
Leicht- oder Massivbauweise, individuell ausgestaltet werden kann.
28<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
• Es wurden mehrere Vereinfachungen und Annäherungen gemacht. Ziel dabei war es,<br />
immer möglichst nahe an der Realität zu bleiben. Details, wie Abdecklagen und Filz-<br />
unterlagen, welche bezüglich der Grauen Energie nicht ins Gewicht fallen, wurden<br />
vernachlässigt. Bodenbelag und Unterlagsboden wurden für das ganze Gebäude ein-<br />
heitlich gewählt. Baustoffe, die in der Publikation „Graue Energie von Baustoffen“<br />
nicht aufgeführt sind, wurden durch in Zweck und Zusammensetzung ähnliche andere<br />
Baustoffe ersetzt.<br />
6.5. Vorgehen bei den Berechnungen der graue Energie<br />
Die Berechnungen (siehe Anhang Seite 63 ff.: Graue Energie Massivbauweise, Graue Energie<br />
Leichtbauweise, Analyse Massivbauweise, Analyse Leichtbauweise) wurden mit Excel<br />
durchgeführt. Aufgrund der einheitlichen Beschriftung sollten mit Hilfe der original Baupläne<br />
(siehe Anhang Seiten 56-60), der „Checkliste für FSC- Projektzertifizierung“ (siehe Anhang<br />
Seite 54 f.) und der Publikation „Graue Energie von Baustoffen“ die Berechnungen nachvoll-<br />
ziehbar sein. Die Seitenangaben bei den Baustoffen beziehen sich auf die Publikation „Graue<br />
Energie von Baustoffen“.<br />
Da die Graue Energie der meisten Baustoffe in Energie pro Masseneinheit (MJ/kg) angegeben<br />
ist, musste ich die entsprechenden Massen der verwendeten Baustoffe berechnen, um daraus<br />
die Graue Energie berechnen zu können.<br />
Beispiel:<br />
Betrachten wir die Längswand aus Backstein (Normalstein, S.41). Sie hat eine Stärke von<br />
0.175 m, eine Länge von 25.48 m und eine Höhe von 5.7 m. Aus diesen drei Komponenten<br />
ergibt sich das Volumen:<br />
0.175 m * 25.48 m * 5.7 m= 25.4163 m 3<br />
Addiert man anschliessend die andern, analog berechneten Volumina der Aussen- und In-<br />
nenwände aus Backstein (abzüglich der Türen und Fenster), ergibt sich das gesamte Back-<br />
stein-Volumen des Gebäudes:<br />
69.1531 m 3
29<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Multipliziert man die Graue Energie pro Masseneinheit (MJ/kg, S.41) mit der Dichte des<br />
Baustoffes (kg/m 3 , S.41), erhält man die Graue Energie pro Volumeneinheit (MJ/m 3 ):<br />
1050 kg/ m 3 * 2.39 MJ/kg= 2509.5 MJ/ m 3<br />
Am Ende berechnet man dann das Produkt des gesamten Backsteinvolumens (m 3 ) und der<br />
Energie pro Volumeneinheit (MJ/m 3 ) und erhält so die Graue Energie des im Gebäude ver-<br />
wendeten Backsteins:<br />
69.1531 m 3 * 2509.5 MJ/ m 3 = 173539.7045 MJ<br />
Es gibt aber auch Baustoffe wie Bodenbeläge und Unterlagsböden, bei welchen die Graue<br />
Energie (MJ) pro Flächeneinheit (m 2 ) angegeben ist. In solchen Fällen musste einfach die<br />
Graue Energie (MJ) pro Flächeneinheit (m 2 ) auf die entsprechende Stärke des im Gebäude<br />
verwendeten Baustoffes umgerechnet werden.<br />
6.6. Hilfsmittel und Hilfestellung durch Fachkundige<br />
Grundsätzlich basieren meine Berechnungen der Grauen Energie auf der Publikation „Graue<br />
Energie von Baustoffen“ vom Büro für Umweltchemie. Die zur Berechnung notwendigen<br />
Volumen- und Flächenauszüge resultieren aus der Zusammenarbeit mit den beiden Architek-<br />
ten Herrn Ernst Reich und Herrn Andres Bächtold, welche den Kindergarten (Leichtbau) ge-<br />
plant und mit mir ein Modell in Massivbauweise erstellt haben. Die Datengrundlage dazu<br />
bildete die „Checkliste für FSC- Projektzertifizierung“, die sämtliche Holz-Volumina lieferte,<br />
sowie die original Pläne für den Kindergarten. Die Zuordnung der Baustoffe für den Holzbau<br />
und die Auswahl der Baustoffe für den Massivbau erfolgte mit Hilfe von Herrn Reich. Bei<br />
Fragen bezüglich der Berechnungsweise und der Interpretation der Daten konnte ich auf die<br />
Auskünfte von Herrn Urs Capaul, dem Stadtökologen von <strong>Schaffhausen</strong>, zurückgreifen.
7. Auswertung der Grauen Energien<br />
30<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Die Resultate der Berechnungen zeigen auf eindrucksvolle Weise, dass Baustoffe aus Holz<br />
generell deutlich weniger Graue Energie benötigen, als die meisten konventionellen Baustoffe<br />
(siehe Abb. 10). Insgesamt wurden für den Kindergarten in Leichtbauweise rund 850'000 MJ<br />
Graue Energie aufgewendet, währenddem der Massivbau rund 1'275'000 MJ oder anders ge-<br />
sagt 50 % mehr als der Holzbau beanspruchen würde. Folglich konnten in diesem Fall gut<br />
425'000 MJ eingespart werden, da man anstelle eines Gebäudes aus Backstein und Beton ei-<br />
nes aus Holz bauen liess. (siehe Berechnungen im Anhang Seiten: Graue Energie Massiv-<br />
bauweise (77 ff.), Graue Energie Leichtbauweise (63 ff.))<br />
MJ<br />
1400000<br />
1200000<br />
1000000<br />
800000<br />
600000<br />
400000<br />
200000<br />
0<br />
Total Graue Energie<br />
Leichtbau<br />
Massivbau<br />
Abbildung 10: Total Graue Energie in MJ des Kindergartens in Leichtbauweise (Holzbau) und Massivbauweise<br />
(Beton- und Backsteinbau)<br />
Je nach Wahl der Baumaterialien können die Ergebnisse unterschiedlich ausfallen. Deswegen<br />
wurde beim fiktiven Massivbau darauf geachtet, dass die Baustoffe auch zweckmässig und<br />
angemessen eingesetzt werden. Natürlich gäbe es Möglichkeiten bei der Massivbauweise die<br />
Graue Energie zu reduzieren. Damit ergäbe sich aber ein unfairer Vergleich, weil das Projekt<br />
in Leichtbauweise nicht explizit auf Einsparungen an Grauer Energie ausgerichtet war.<br />
Nach der Aufteilung der Grauen Energie auf Boden und Decken, Wände, Dach, Fenster sowie<br />
Fundament wird deutlich, welche Elemente für den Unterschied der Grauen Energie aus-<br />
schlaggebend sind (siehe Abb. 11 und Berechnungen im Anhang Seiten: Analyse Massiv-<br />
bauweise (83 ff.), Analyse Leichtbauweise (69 ff.).
31<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Das Dach kann hierbei grundsätzlich ausgeklammert werden, denn es ist bei beiden Bauwei-<br />
sen gleich.<br />
Bei den Böden und Decken kann man jedoch bereits frappante Unterschiede feststellen. Die<br />
Differenz zwischen Leichtbau und Massivbau in Bezug auf die Graue Energie macht schluss-<br />
endlich vor allem der Stahlbeton und die Polyurethan-Dämmung aus. Bodenbelag und Unter-<br />
lagsboden sind identisch.<br />
Die grosse Differenz der Grauen Energie bei den Wänden lässt sich leicht erklären. Aus-<br />
schlaggebend dafür ist vor allem die geringe Graue Energie, welche für die hölzernen Steko-<br />
module aufgebracht werden muss und die im Vergleich dazu viel höhere Graue Energie der<br />
Backsteine.<br />
Bezüglich der Fenster ist der Unterschied an Grauer Energie ebenfalls sehr gross. Obwohl<br />
Aluminiumrahmen einen hohen Anteil an Grauer Energie enthalten, hätte das Resultat noch<br />
deutlicher ausfallen können, denn mit Vollholzrahmen würde die Graue Energie beim Holz-<br />
bau nochmals stark reduziert. Die Verglasung braucht im Verhältnis zum Rahmen nur wenig<br />
Graue Energie und trägt nicht zur Differenz bei, da sie bei beiden Bauweisen gleich gewählt<br />
wurde.<br />
Beim Fundament schneidet der Holzbau schlechter ab. Weil der Holzboden nicht direkt auf<br />
den Untergrund gebaut werden kann, wird ein entsprechend materialaufwändigeres Funda-<br />
ment benötigt.<br />
MJ<br />
1400000<br />
1200000<br />
1000000<br />
800000<br />
600000<br />
400000<br />
200000<br />
0<br />
Aufteilung der Grauen Energie<br />
Leichtbau Massivbau<br />
Fundament<br />
Fenster<br />
Dach<br />
Wände<br />
Boden und Decke<br />
Abbildung 11: Aufteilung der Grauen Energie in Boden und Decke, Wände, Dach, Fenster und Fundament<br />
am Kindergarten in Leichtbauweise (Holzbau) und Massivbauweise (Beton- und Backsteinbau)
8. Interpretation der Ergebnisse<br />
49 50<br />
8.1. Einstufung der Grauen Energie<br />
32<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Wie schon erwähnt, wurde meinen Berechnungen zufolge durch die Entscheidung für einen<br />
Kindergarten aus Holz, anstelle eines Kindergartens in Massivbauweise, rund 425'000 MJ<br />
Graue Energie eingespart. 1 Liter Heizöl entspricht etwa 10 kWh Energieinhalt und 1 kWh<br />
sind 3.6 MJ, demnach entsprechen die 425’000 MJ etwa 12'000 Liter Heizöl. Ein Standard-<br />
neubau verbraucht heute eine Energie von etwa 70 kWh pro m 2 und Jahr. Das sind bei einem<br />
durchschnittlichen Einfamilienhaus mit 200 m 2 Energiebezugsfläche (EBF, Summe aller be-<br />
heizten Geschossflächen) 51 ca. 1400 Liter Heizöl pro Jahr.<br />
Also könnte man alleine mit der Grauen Energie, die man durch das Bauen des Holzkinder-<br />
gartens eingespart hat, einen normalen Neubau 8 - 9 Jahre beheizen und mit warmem Wasser<br />
versorgen.<br />
Trotzdem müssen in Bezug auf das Ergebnis Vorbehalte gemacht werden. Der Kindergarten<br />
besitzt nicht in allen Belangen die perfekten Eigenschaften für einen Vergleich. Beispielswei-<br />
se sind die meisten Häuser in der Schweiz unterkellert. Das Fehlen einer Unterkellerung wird<br />
in diesem Fall klar zu einem Nachteil für den Holzbau. Denn bei beiden Bauweisen wären die<br />
Unterkellerungen ungefähr gleich gross. Folglich müsste das Fundament vernachlässigt wer-<br />
den, um eine bessere Aussage über den Unterschied bei Schweizer Häusern zu machen.<br />
Die Differenz der Grauen Energie würde in diesem Fall nicht nur 425'000 MJ, sondern abge-<br />
rundet 510'000 MJ betragen.<br />
49 www.suewag.de, Energie-Lexikon-Energieinhalt (siehe auch Anhang Seite 62)<br />
50 Herr Capaul<br />
51 www.wikipedia.de
33<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
8.2. Übertragung der Grauen Energie des Kindergartens auf ein Einfamilienhaus<br />
Der Kindergarten besitzt eine Energiebezugsfläche (EBF) von ungefähr 415 m 2 , ein Einfami-<br />
lienhaus weist etwa 200 m 2 EBF auf. Die Graue Energie pro m 2 EBF umgerechnet, ergäbe<br />
bei einem Einfamilienhaus (mit Unterkellerung) etwa 250'000 MJ Ersparnis, wenn anstelle<br />
des Massiv-Einfamilienhauses aus Backstein und Beton ein Holz-Leichtbau erstellt würde.<br />
Ein Minergie-P-Haus (Haus mit sehr niedrigem Energieverbrauch) mit 200 m 2 EBF ver-<br />
braucht 15 kWh pro m 2 , also rund 300 l Heizöl pro Jahr. Wenn man annimmt, dass ein Mi-<br />
nergie-P-Haus aus Holz proportional dieselben Einsparungen bezüglich der Grauen Energie<br />
bringt wie ein normal gedämmtes Gebäude, so würde die eingesparte Graue Energie einen<br />
viel grösseren und wichtigeren Stellenwert in Bezug auf die Gesamtenergiebilanz einnehmen.<br />
Deshalb wäre es möglich durch die eingesparte Graue Energie das Minergie-P-Haus während<br />
mehr als 20 Jahren mit dem notwendigen Wärmebedarf (Heizung und Warmwasser) zu ver-<br />
sorgen.<br />
Diese Erkenntnis stützt sich auch auf meine Berechnungen. Ich konnte nämlich feststellen,<br />
dass die Dämmung, wenn man nicht den energieaufwändigsten Dämmstoff wählt, einen eher<br />
unbedeutenden Anteil an der gesamten Grauen Energie hat. Die primären Baustoffe wie Holz,<br />
Backstein oder Beton fallen energetisch sowieso weit stärker ins Gewicht. Deswegen ist es<br />
sehr empfehlenswert, Häuser so gut wie möglich zu dämmen. Der eher geringe Mehraufwand<br />
an Grauer Energie bei massiverer Dämmung macht sich energetisch gesehen auf die gesamte<br />
Lebensdauer mehr als bezahlt.
9. CO2-Einsparungen beim Holzbau<br />
9.1. Materieller Substitutionseffekt<br />
34<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Die Energie, welche für die Baustoffe aufgewendet werden muss, kann verschiedenste Ener-<br />
gieträger beinhalten. Der Strom beispielsweise wird in Steinkohle-, Braunkohle- oder Atom-<br />
kraftwerken, aber auch in Wasserkraftwerken, durch Windturbinen oder über Fotovoltaikan-<br />
lagen gewonnen. Je nach Land setzt sich der Strommix ganz unterschiedlich zusammen. Weil<br />
aber die west- und mitteleuropäischen Staaten in einem Stromverbund zusammengeschlossen<br />
sind, kann nicht genau definiert werden, welche Art Strom jeweils aus der Steckdose bezogen<br />
wird. Deshalb verwendet man meist einen Strommix, welcher die west- und mitteleuropäische<br />
Stromgewinnung (UCTE-Mix) umfasst. Demzufolge beinhaltet der UCTE-Strommix auch<br />
eine bestimmte Mengen an Treibhausgas-Emissionen, nämlich durchschnittlich 0.165 kg<br />
CO2-Äquivalent pro MJ Strom Wenn hingegen nur der schweizerische Strommix mit einem<br />
hohen Anteil an Wasserkraft verwendet würde, wäre der Emissionsfaktor 0.045 kg CO2-<br />
Äquivalent pro MJ (CH-Verbrauchermix). Den grössten Anteil der Energie in den Baustoffen<br />
stellen jedoch höchstwahrscheinlich fossile Energieträger in Form von Erdöl-Derivaten dar.<br />
Sowohl bei der Förderung der Rohstoffe, als auch bei deren Verarbeitung zum Baustoff und<br />
bei den Transporten wird immer wieder fossile Energie in Form von Erdöl-Derivaten (Erdöl<br />
für Prozessenergie, in Form von Diesel oder Benzin) verwendet. Deshalb scheint mir der<br />
Durchschnittswert von 0.082 kg CO2-Äquivalenten pro MJ (Faktor für Heizöl extra leicht)<br />
vertretbar. Ausserdem liegen Diesel, Benzin und Kerosin ungefähr im selben Rahmen. Da ich<br />
jetzt in etwa weiss, wie gross die CO2-Auswirkungen pro MJ sind, können die CO2-<br />
Einsparungen durch den Holzbau beim Kindergarten und bei einem durchschnittlichen Ein-<br />
52 53<br />
familienhaus relativ einfach berechnet werden.<br />
Bei einer Einsparung von 425’000 MJ Grauer Energie, ergibt sich demzufolge eine Reduktion<br />
der Treibhausgas-Emissionen von rund 35 t CO2-Äquivalenten. Wenn man jetzt bezüglich<br />
einem Einfamilienhaus von einem Substitutionseffekt von 250'000 MJ ausgeht, resultieren<br />
daraus rund 20 t CO2-Äquivalente an Einsparungen.<br />
Um diese Resultate einordnen zu können: 35 t CO2 entsprechen in etwa den CO2-Emissionen,<br />
die ein Kleinwagen (5 l Benzin/ 100 km) bei 4.5-maliger Umrundung der Erde (180'000 km)<br />
erzeugt. 54<br />
52<br />
Annex 1: Primärenergie- und Emissionsfaktoren (siehe auch Anhang Seite 61)<br />
53<br />
Herr Capaul<br />
54<br />
www.myclimate.org, CO2-Rechner
9.2. Weitere CO2-Effekte<br />
35<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Zur Substitution von Baustoffen kommen noch andere Effekte hinzu. Holz speichert CO2<br />
während seiner gesamten Lebensdauer (siehe 3.1). Es sind 917 kg CO2 pro m 3 . Im ganzen<br />
Kindergarten (Boden, Decke, Aussenwände, Innenwände, Dach) sind ca. 150 m 3 Holz ver-<br />
wendet worden. Dadurch wurden ca. 140 t CO2 im Gebäude zwischengespeichert und so für<br />
die Lebensdauer des Gebäudeteils an Lager gelegt. Bei einem Einfamilienhaus mit 200 m 2<br />
EBF würden folglich etwa 70 t CO2 gespeichert.<br />
Ausserdem lässt sich Holz, wenn es nicht mehr materiell weiterverwendet wird, energetisch<br />
nutzen. 1 kg Holz besitzt einen Energiegehalt von 14.7 MJ 55 . Alle 150 m 3 Holz ergeben dem-<br />
nach einen Energieinhalt von etwa 1'100'000 MJ. Eine umweltschonende Verbrennung der<br />
hölzernen Bauabfälle ist in Kehrichtverbrennungsanlagen oder Restholzfeuerungen gewähr-<br />
leistet. Abhängig vom Feuchtigkeitsgehalt des Holzes haben solche Anlagen einen Wirkungs-<br />
grad von 70 – 80%. Somit können etwa 825'000 MJ Energie zu Wärmezwecken genutzt wer-<br />
den. Die bei der Verbrennung anfallenden CO2-Emissionen sind dermassen gering (0.001<br />
kg/MJ) 56 , dass sie vernachlässigt werden können. Je nachdem, ob die Wärmeenergie direkt<br />
genutzt werden kann oder ob sie zuerst noch in Strom umgewandelt wird, ergibt sich ein frap-<br />
panter Unterschied. Bei der Umwandlung von Wärmeenergie zu Strom beträgt der Wirkungs-<br />
grad nur etwa 35%, wobei Strom als hochwertiger Energieträger gemäss Minergie-Regel mit<br />
dem Faktor 2 multipliziert werden kann. Die Energie aus der energetischen Nutzung des Bau-<br />
holzes variiert demnach zwischen ca. 580'000 MJ und 825'000 MJ. 57<br />
Ein willkommener Nebeneffekt der Holzverbrennung liegt in der Energiesubstitution. Diese<br />
beträgt 0.6 t CO2-Äquivalent pro m 3 Holz (siehe 3.3 Substitutionseffekt). 58 Im Falle einer<br />
vollständigen energetischen Nutzung des Bauholzes (Wärmeenergie) würden zusätzlich<br />
nochmals 90 t CO2-Äquivalenten substituiert.<br />
55 www.suewag.de<br />
56 Annex 1: Primärenergie- und Emissionsfaktoren<br />
57 Herr Capaul<br />
58 BAFU 2007/39
36<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
10. Gesamte Energie- und CO2-Einsparungen beim Kindergarten<br />
Der gesamthafte energetische Effekt berechnet sich aus der eingesparten Grauen Energie<br />
(425'000 MJ) und der Energiegewinnung bei der Holzverbrennung (580'000 - 825'000 MJ).<br />
Die Summe daraus ergibt 1'005'000 – 1'250'000 MJ.<br />
Dies entspricht maximal ungefähr der Grauen Energie des Kindergartens in Massivbauweise.<br />
Mit andern Worten: die eingesparte Energie entspricht der Nutzenergie eines Einfamilienhau-<br />
ses (siehe Kapitel 8.1. Einstufung der Grauen Energie) von 20 - 25 Jahren (28'000 - 35'000 l<br />
Heizöl).<br />
Die möglichen CO2-Reduktionen und –Bindungen des Gebäudes berechnen sich aus der Sub-<br />
stitution von Baustoffen (35 t CO2-Äquivalent) und aus der energetischen Substitution (90 t<br />
CO2-Äquivalent). Hinzu kommt noch das über die Lebensdauer des Gebäudes gebundene<br />
CO2 (140 t). Addiert erfolgt daraus ein CO2-Effekt von 265 t CO2-Äquivalent über die Le-<br />
bensdauer des Gebäudes.<br />
Dies entspricht den Heizungsemissionen von 100'000 l Heizöl (EL) 59 oder den CO2-<br />
Emissionen eines Offroaders (14 l pro 100 km) beim Zurücklegen einer Strecke von rund<br />
600'000 km (ca. 15facher Erdumfang). Zudem würden die Kosten für ein Kompensations-<br />
Portfolio über 265 t CO2-Äquivalent zwischen Fr. 10'000 – Fr. 30'000 betragen, je nachdem,<br />
ob man das Geld nur in Entwicklungs- und Schwellenländern oder auch noch zu 50% in der<br />
Schweiz für Klimaschutzprojekte einsetzt. 60<br />
59 BAFU, Energieinhalte und CO2-Emissionsfaktoren von fossilen Energieträgern<br />
60 www.myclimate.org, CO2-Rechner
11. Das Potenzial des Holzbaus im Kanton <strong>Schaffhausen</strong><br />
11.1. Momentan nutzbares Schnittholz<br />
37<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Im öffentlichen Wald des Kantons <strong>Schaffhausen</strong> (85% der Waldfläche) wurden im Schnitt der<br />
Jahre 2006-2008 zwischen 70'000 und 75'000 m 3 Holz genutzt, wovon gut die Hälfte Stamm-<br />
holz ist. Das für den Holzbau geeignete Nadelholz (Laubholz vorwiegend für Innenausbau)<br />
beträgt im Schnitt der Jahre 2006 - 2008 etwa 32'000 m 3 Stammholz. 61 Um das tatsächliche<br />
Potenzial des Kantons bezüglich des Holzbaus zu eruieren, muss man den Wald und die Pro-<br />
duktion etwas genauer unter die Lupe nehmen.<br />
In <strong>Schaffhausen</strong> setzt sich das Nadelholz vor allem aus Fichten-, Tannen-, Föhren- und Lär-<br />
chenholz zusammen. Hiervon wird aber hauptsächlich nur das Fichten-, Tannen- und Lär-<br />
chenholz als Bauholz verwendet, weswegen geschätzte 6'000 m 3 für Föhren abgezogen wer-<br />
den müssen. Weitere rund 20% fallen wegen ungenügender Qualität (z.B. schlechte Äste) und<br />
Verwendungen als Baumeisterholz (z.B. Schalungsholz) weg. Von den restlichen ca. 21'000<br />
m 3 Nadelstammholz verbleiben nach der Verarbeitung in der Sägerei und Schreinerei nur<br />
noch etwa 45 - 50% als reines Schnittholz für den Holzbau. Damit ist nur gerade 1/3 des ge-<br />
samten Nadelstammholzes schlussendlich auch für den Holzbau nutzbar: Also gut 10'000<br />
m 3 . 62<br />
63 64<br />
11.2. Langfristig nutzbares Schnittholz<br />
Vergleicht man die Nutzung des Nadelstammholzes mit dem effektiv in den Schaffhauser<br />
Wäldern vorkommenden Nadelholz-Vorrat, so stellt man fest, dass in den letzten zehn Jahren<br />
eine deutliche Übernutzung beim Nadelholz, insbesondere bei der Fichte stattgefunden hat.<br />
Die Gründe dafür sind die zunehmenden Sturmereignisse (z.B. Sturm „Lothar“ 26.12.1999),<br />
die grossen Mengen an Käferholz (Borkenkäfer „Buchdrucker“ befällt nur die Fichte) bedingt<br />
durch die trockenen Sommer (z.B. 2003) sowie die fehlende Nachfrage und die schlechten<br />
Preise für Laubholz, insbesondere der Hauptbaumart Buche.<br />
Im Schaffhauser Wald stehen heute rund 130 m 3 /ha Fichten und Tannen. Auf der gesamten<br />
Waldfläche von 12’500 ha entspricht dies einem Vorrat von 1'625'000 m 3 . Nehmen wir eine<br />
durchschnittliche Umtriebszeit (Alter der Nutzung) von 120 Jahren an, so ergibt dies eine<br />
nachhaltige jährliche Nutzungsmenge von rund 13'500 m 3 Fichten und Tannen. Der Stamm-<br />
61 Kantonsforstamt Schaffhauen, Jahresbericht 2008<br />
62 Herr Alexander Vögeli, Sägerei- und Zimmereibetrieb Gächlingen<br />
63 Kantonsforstamt Schaffhauen, Kantonales Waldinventar 1997<br />
64 Herr Bruno <strong>Schmid</strong>, Kantonsforstamt
38<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
holzanteil bei Fichten und Tannen liegt heute zwischen 40 und 60%. Mit 50% gerechnet er-<br />
gibt sich daraus eine Menge von gerundet 7000 m 3 Fichten- und Tannenstammholz. Für den<br />
Holzhausbau nutzbar sind rund 40%, also jährlich ca. 3000 m 3 Schnittholz.<br />
Es ist klar, dass es sich hierbei um ein vereinfachtes Modell handelt. Falls die Nutzung des<br />
Nadelholzes, namentlich der Fichte, in den nächsten Jahren und Jahrzehnten weiterhin hoch<br />
bleibt, steht längerfristig immer weniger Nadelholz aus dem Kanton <strong>Schaffhausen</strong> zur Verfü-<br />
gung. In diesem Fall könnte dieses Nadelholz aus Gebieten, wo es heimisch ist (z.B. Voralpen<br />
und Alpen), zugeführt werden.<br />
12. Potenzial für Holzeinfamilienhäuser im Kanton <strong>Schaffhausen</strong><br />
In den Jahren 2000 - 2008 wurden im ganzen Kanton <strong>Schaffhausen</strong> durchschnittlich an die<br />
100 neue Einfamilienhäuser pro Jahr gebaut. Die meisten davon hatten 5 oder mehr Zimmer<br />
und etwa einer mittleren Wohnfläche von rund 200 m 2 EBF. 65 Da im Kindergarten ca. 135 m 3<br />
Schnittholz verwendet wurden, wäre es plausibel, dass für ein Einfamilienhaus mit 200 m 2 in<br />
Steko-Bauweise (Holzrahmenbau braucht weniger) 65 m 3 Schnittholz eingesetzt werden<br />
müssten. Angenommen alles Holz aus dem Schaffhauserwald würde auch im Kanton Schaff-<br />
hausen genutzt, könnte man mit der aktuellen Holznutzung jährlich über 150 Steko-<br />
Einfamilienhäuser bauen. Bei nachhaltiger Nutzung des Waldes könnten rund 45 Steko-<br />
Holzhäuser pro Jahr entstehen. Potential ist im Kanton <strong>Schaffhausen</strong> also durchaus vorhan-<br />
den.<br />
Ein normales Holzhaus bleibt zwischen 50 und 80 Jahren bestehen. Also würden bei einem<br />
konstanten Neubauanteil des Holzbaus von 45% über längere Zeit ein Holzgebäudepark von<br />
2’925 Einfamilienhäusern (65 Jahre * 45 Häuser pro Jahr) entstehen. In diesem Gebäudepark<br />
würden dann geschätzte 210’000 m 3 Holz (2'925 * 150 m 3 * 200m 2 /415m 2 ) und somit auch<br />
rund 195’000 t CO2 gespeichert. Ausserdem ergäbe sich ein materieller Substitutionseffekt<br />
von jährlich 900 t CO2-Äquivalenten (20t * 45) und nach 50 – 80 Jahren ein energetischer<br />
Substitutionseffekt von schätzungsweise 1950 t CO2-Äquivalent (90t CO2 * 45 *<br />
200m 2 /415m 2 ). Betrachtet man nur den Holzbau, so ergibt sich eine Einsparung über 65 Jahre<br />
von rund 270'000 t CO2. Dies entspricht 2 - 3% der jährlichen Emissionen aller Schweizer<br />
Haushalte (ca. 1/5 der gesamten CO2-Emissionen der Schweiz). 66 Für einen kleinen Kanton<br />
wie <strong>Schaffhausen</strong> ist das ein ziemlich beeindruckender Wert.<br />
65 BFS, Bundesamt für Statistik<br />
66 BAFU, Aufteilung der Treibhausgas-Emissionen gemäss Kyoto-Protokoll nach Verursacher
13. Fördermassnahmen für den Holzbau<br />
39<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Die CO2-Emissionen im Gebäudebereich betragen beinahe 30% der gesamten CO2-<br />
Emissionen der Schweiz (siehe Abb. 10). Um diesen grossen CO2-Ausstoss zu senken, ist es<br />
essentiell, alte Gebäude zu sanieren und bei Neubauten die Gesamtenergie mit erneuerbaren<br />
Energien, besserer Dämmung und geeigneten Baustoffen zu reduzieren. Da die Nutzungs-<br />
energie laufend vermindert wird, kommt der Energie für die Materialherstellung ein immer<br />
grösserer Stellenwert zu. Im Durchschnitt beträgt die Nutzungsenergie normalerweise 72%<br />
und die Materialherstellungsenergie 22% der Gesamtenergie. 67 Bei Minergie-P-Gebäuden<br />
sinkt die Nutzungsenergie unter 50%. 68 Also ist gerade Holz mit seinen Eigenschaften für<br />
Gebäude mit geringem Energieverbrauch besonders prädestiniert. Holzhäuser brauchen weni-<br />
ger Graue Energie beim Bau und speichern erst noch über längere Zeit CO2. Deswegen sind<br />
aus energetischer und klimapolitischer Sicht Holzhäuser mit geringem Energieverbrauch (z.B.<br />
Minergie-P-Standard) die Zukunft.<br />
Abbildung 12: Verursacher der Treibhausgasemissionen auf Schweizer Territorium<br />
(BAFU 2009, www.bafu.ch)<br />
67 CEI-Bois<br />
68 Herr Capaul
40<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Leider sind die Fördermassnahmen für den Holzbau seitens der öffentlichen Hand momentan<br />
noch beinahe inexistent. Obwohl mit Holzbau (Kaskadennutzung) mehr CO2 eingespart wer-<br />
den könnte, wird im Vergleich dazu Holz als Energieträger (Heizungen und Kraftwerke) e-<br />
norm gefördert. 69 Dies kann zu einem unfairen Wettbewerb zwischen der materiellen und<br />
energetischen Nutzung von Holz führen. Es ist vollkommen nachvollziehbar, dass Rest- und<br />
Altholz energetisch verwertet werden, jedoch sollte man Holz immer mit einem möglichst<br />
hohen Wertschöpfungsgrad nutzen, das heisst zuerst stofflich, und erst wenn Recycling kei-<br />
nen Sinn mehr macht, energetisch.<br />
Dementsprechend ist auch der Holzbauanteil (Neubauten) in der Schweiz mit 15% ziemlich<br />
niedrig. 70 In <strong>Schaffhausen</strong> dürfte der Anteil sogar noch tiefer liegen. 71 Im Vergleich zu Öster-<br />
reich mit über 30% oder Nordamerika mit sogar 90% ist dies doch ein sehr geringer Wert. 72<br />
Nun liegt es an der öffentlichen Hand und an der Wirtschaft, den Holzbau zu fördern und da-<br />
mit etwas gegen den Klimawandel und die Energieverknappung zu unternehmen.<br />
Folgende Vorgehensweisen wären denkbar:<br />
• Möglichst viele öffentliche Bauten aus Holz erstellen und dadurch auch eine Vorbild-<br />
funktion einnehmen. Das Motto lautet: „Selbst Gutes tun und darüber sprechen.“ Ein<br />
schönes Beispiel sind die 6 Kindergärten der Stadt <strong>Schaffhausen</strong>.<br />
• Die Bevölkerung für die Klima- und Energieproblematik sensibilisieren und in diesem<br />
Rahmen speziell auf die Vorzüge des Holzbaus hinweisen, beispielsweise mit Werbe-<br />
kampagnen (Marketing).<br />
• Anreize schaffen mit Subventionen und günstigen Kreditkonditionen, wie es im Falle<br />
der Minergie-Gebäude und erneuerbaren Energien bereits getan wird. 73 Je nach Menge<br />
des verwendeten Holzes oder des eingesparten und gespeicherten CO2 könnten Richt-<br />
linien für Holzhäuser festgelegt werden.<br />
69<br />
Herr Bächtold<br />
70<br />
Lignum, Pressemitteilung: „Lignum fordert 50% Holz bei Bauten der öffentlichen Hand“<br />
71<br />
Herr Capaul<br />
72<br />
CEI-Bois<br />
73<br />
Förderprogramm Energie 2009, Kanton <strong>Schaffhausen</strong>
14. Meine Vision im „kleinen Paradies“ (Kanton <strong>Schaffhausen</strong>)<br />
41<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
<strong>Schaffhausen</strong> hat ehrgeizige „Visionen im kleinen Paradies“. Unter anderem werden auch<br />
Ziele angesprochen, welche im Zusammenhang mit dem Holzbau stehen:<br />
Energieeffizienz und erneuerbare Energie:<br />
Förderung von energieeffizienten Bauten und erneuerbaren Energien.<br />
Holzbauten sind energieeffizient. Sie brauchen deutlich weniger Graue Energie als konventi-<br />
onelle Bauten und zeichnen sich überdies durch einen niedrigeren Energieverbrauch aus.<br />
Waldreichtum nutzen:<br />
Nationale Vorbildstellung bei der Nutzung der Ressource Holz. 74<br />
Eine nationale Vorbildstellung bei der Nutzung der Ressource Holz wäre dann gegeben, wenn<br />
man wie in Kapitel 2. und 4. beschrieben handeln würde. Mit dieser Vorgehensweise würde<br />
Energie eingespart und die Kohlenstoffbilanz langfristig verbessert. Zusätzlich könnte verbau-<br />
tes Holz schon ab der zweiten Verpflichtungsperiode des Kyoto-Protokolls (ab 2012), als<br />
CO2-Senke angerechnet werden.<br />
Meine Vision für das kleine Paradies:<br />
Der waldreiche Kanton <strong>Schaffhausen</strong> übernimmt eine landesweite Vorreiterrolle in der<br />
Förderung von nachhaltigem und klimafreundlichem Holzbau!<br />
74 Newsletter, Wirtschaftsförderung Kanton <strong>Schaffhausen</strong>, März 2009
Zusammenfassung<br />
42<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Der Klimawandel ist eine der grössten Herausforderungen und Bedrohungen unserer Zeit. Er<br />
wird verursacht durch die Treibhausgasemissionen des Menschen. Ohne eine umgehende<br />
Trendwende verbunden mit einer starken Reduktion der Treibhausgas- und insbesondere<br />
CO2-Emissionen, wird ein weltweiter Temperaturanstieg von 4°C oder mehr prognostiziert.<br />
Deswegen gilt es möglichst schnell die Treibhausgasemissionen drastisch zu senken.<br />
Eine noch eher unbeachtete Möglichkeit zur Reduktion der CO2-Emissionen stellt der Holz-<br />
bau dar. Einigen Menschen mag bekannt sein, dass Holz CO2 (900 kg CO2 pro m 3 ) bindet und<br />
fossile Energieträger durch Holz ersetzt werden können. Doch nur die wenigsten wissen um<br />
die bemerkenswerte Wirkung des Holzbaus auf die CO2-Bilanz. Mit einer Steigerung der<br />
Holzanwendung im Bauwesen liessen sich 12% der Schweizer Treibhausgasemissionen ver-<br />
meiden. Dieses eindrückliche Resultat kommt vor allem durch die optimierte Waldnutzung<br />
für den Holzbau zustande, denn mit Holzbau bindet man nicht nur CO2 im Gebäudepark, son-<br />
dern substituiert auch energieaufwändiger Baustoffe.<br />
Meine Berechnungen am Beispiel eines Kindergartens haben bewiesen, dass sich grosse<br />
Mengen an Energie und CO2 durch einen Holzbau anstelle eines konventionellen Baus einspa-<br />
ren lassen. Es wurden 425'000 MJ Graue Energie (rund die Hälfte der Grauen Energie des<br />
Holzbaus) und folglich auch 35 t CO2 eingespart.<br />
Betrachtet man nun das Potenzial des Bauens mit Holz im Kanton <strong>Schaffhausen</strong> lässt sich<br />
Bemerkenswertes feststellen. Mit der aktuellen jährlichen Holznutzung in den Wäldern des<br />
Kantons <strong>Schaffhausen</strong> liessen sich ungefähr 150 Holzeinfamilienhäuser bauen. Längerfristig<br />
bzw. nachhaltig liessen sich etwa 45 von 100 Einfamilienhäuser-Neubauten pro Jahr mit Holz<br />
errichten. Über 65 Jahre (ca. durchschnittliche Lebensdauer eines Holzhauses) gerechnet,<br />
würden somit 270'000 t CO2 materiell substituiert und im Gebäudepark gebunden. Dies ent-<br />
spricht 2 - 3% der jährlichen Emissionen aller Schweizer Haushalte, welches für einen kleinen<br />
Kanton wie <strong>Schaffhausen</strong> ein beeindruckender Wert ist.<br />
Leider wird der Holzbau von öffentlicher Hand noch viel zu wenigen gefördert. Dies muss<br />
geändert werden!<br />
Meine Vision:<br />
Der waldreiche Kanton <strong>Schaffhausen</strong> übernimmt eine landesweite Vorreiterrolle in der<br />
Förderung von nachhaltigem und klimafreundlichem Holzbau!
Danksagung<br />
43<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Nach über einem halben Jahr und unzähligen Stunden Arbeit, bin ich mit meiner <strong>Maturaarbeit</strong><br />
zu einem Ende gekommen. Ganz herzlich möchte ich mich bei folgenden Personen für die<br />
kompetente und engagierte Unterstützung bedanken:<br />
• Frau Anna Jablonkay, meiner Betreuerin, die mich auf meinem Weg begleitet und<br />
immer wieder motiviert hat.<br />
• Herrn Urs Capaul, Stadtökologe, der mir mit seinem grossen Fachwissen und seiner<br />
Erfahrung eine sehr grosse Hilfe war.<br />
• Herrn Ernst Reich und Herrn Andres Bächtold vom Architekturbüro „Reich und Bäch-<br />
told“, welche mir die Pläne für den Kindergarten zur Verfügung gestellt haben und in<br />
bautechnischen Fragen jederzeit zur Verfügung standen.<br />
• Herrn Alexander Vögeli, Holzbau Gächlingen, der mir für ein Interview zur Verfü-<br />
gung gestanden hat.<br />
Ausserdem möchte ich mich bei Beat Wanner, meinem Götti, <strong>Nicolas</strong> Gschwind, meinem<br />
Trompetenlehrer, Erwin Wanner, meinem Grossvater, und meinen Eltern, Bruno und Monika<br />
<strong>Schmid</strong>, für ihre Anregungen, konstruktive Kritik und vor allem für die grosse Unterstützung<br />
bedanken.
Anhang<br />
Inhaltverzeichnis Anhang<br />
44<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Bibliographie 45<br />
Fachkundige 47<br />
Abbildungsverzeichnis 48<br />
Berechnungsunterlagen 50<br />
Kindergarten in Leichtbauweise 50<br />
Kindergarten in Massivbauweise 51<br />
U-Wert-Berechnung 52<br />
Checkliste für FSC-Zertifizierung Doppelkindergarten 54<br />
Pläne Kindergarten, Grundrisse und Schnitte<br />
Titelblatt (Ausschnitt) 56<br />
Grundriss Erdgeschoss 57<br />
Grundriss Obergeschoss 58<br />
Querschnitt A-A 59<br />
Querschnitt B-B, C-C 60<br />
Primärenergie- und Emissionsfaktoren 61<br />
Umrechnungsfaktoren (Energie-Lexikon) 62<br />
Berechnungen Graue Energie<br />
Graue Energie Leichtbauweise 63<br />
Analyse Leichtbauweise 69<br />
Graue Energie Massivbauweise 77<br />
Analyse Massivbauweise 83
Bibliographie<br />
Literatur- und Internetquellen:<br />
45<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Annex 1: Primärenergie- und Emissionsfaktoren (Zur Verfügung gestellt von Herrn Capaul)<br />
BAFU, Aufteilung der Treibhausgas-Emissionen gemäss Kyoto-Protokoll nach Verursacher<br />
BAFU, BAFU 2007/39, „CO2-Effekte der Schweizer Wald- und Holzwirtschaft: Szenarien<br />
zukünftiger Beiträge zum Klimaschutz“, Bern 2007<br />
BAFU, Bundesamt für Umwelt, Energieinhalte und CO2-Emissionsfaktoren von fossilen E-<br />
nergieträgern<br />
BAFU, Bundesamt für Umwelt, www. bafu.ch, 22.7.2009<br />
BFS, Bundesamt für Statistik, Information zu Neubauten im Kanton <strong>Schaffhausen</strong><br />
Büro für Umweltchemie, „Graue Energie von Baustoffen“, 2. Auflage November 1998<br />
CEI-Bois, „Dem Klimawandel mit Holz entgegnen“, August 2007<br />
Checkliste für FSC-Projektzertifizierung 4, Neubau Doppelkindergarten „Hauental“,<br />
8200 <strong>Schaffhausen</strong><br />
FSC Schweiz, www.fsc-schweiz.ch<br />
Förderprogramm Energie 2009: Fördersätze und Bedingungen, Kanton <strong>Schaffhausen</strong><br />
Kantonsforstamt <strong>Schaffhausen</strong>: Jahresberichte öffentlicher Wald, 2006 - 2008<br />
Kantonsforstamt <strong>Schaffhausen</strong>: Kantonales Waldinventar <strong>Schaffhausen</strong> (1997)
Lignum, www.pro-lignum.it, 28.9.09<br />
Lignum, CO2-Kreislauf<br />
46<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Lignum, Pressemitteilung: „Lignum fordert 50% Holz bei Bauten der öffentlichen Hand“<br />
Zürich, 18. März 2008<br />
My Climate, www.myclimate.org<br />
Newsletter, Wirtschaftsförderung Kanton <strong>Schaffhausen</strong>, März 2009<br />
Schweizerische Zeitschrift für Forstwesen, 9/2008, „Wald und Holz in der Treibhausbilanz“<br />
sh.ch, Medieninformation vom 17.März 2009 zum Thema „Beitrag des Waldes zum Klima-<br />
schutz und zur Energiepolitik“<br />
Süwag, www.suewag.de, Energie-Lexikon-Energieinhalt (Zur Verfügung gestellt von Herrn<br />
Capaul)<br />
Umwelt 3/2008: Herausforderung Klimawandel: Höchste Zeit für eine Trendwende<br />
waldwissen.net, Information für die Forstpraxis, „Kyoto: Wald darf mitmachen, Holz nicht“<br />
(Online –Version, Stand vom 29.07.08), Autor: Christoph Schulz<br />
wikipedia.de, Wikipedia, die freie Enzyklopädie, URL:<br />
http://de.wikipedia.org/<br />
WSL, www.wsl.ch, „C-Vorrat im Schweizer Wald“
Fachkundige:<br />
47<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Bächtold Andres, Reich und Bächtold Architekten SWB, Interview vom 23. Juni 2009<br />
Capaul Urs, Stadtökologe <strong>Schaffhausen</strong>, Interview vom 6. Juli 2009 und Besprechungen<br />
Reich Ernst, Reich und Bächtold Architekten SWB, Besprechungen<br />
<strong>Schmid</strong> Bruno, Kreisforstmeister, Kantonsforstamt <strong>Schaffhausen</strong><br />
Vögeli Alexander, Sägerei- und Zimmereibetrieb, Gächlingen
Abbildungsverzeichnis:<br />
Abbildung 1: Treibhauseffekt<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
48<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
http://www.bafu.admin.ch/klima/00469/00471/00473/index.html?lang=de&image=NHzLpZa<br />
g7t,lnJ6IzdeIp96km56Vl2lqn5lOqdayXbGH7Iuq2Z6gpJCFeXu2w2ym4Q--<br />
(Zugriff: 29.10.09)<br />
Abbildung 2: Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
http://www.bafu.admin.ch/php/modules/mediamanager/sendobject.php?lang=de&image=NHz<br />
LpZag7t,lnJ6IzdeIp96km56Vl2lqn5VOqdayXbGH7IuqtJ_o<br />
(Zugriff: 29.10.09)<br />
Abbildung 3: Entwicklung der durchschnittlichen Sommertemperatur in Zürich<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
http://www.bafu.admin.ch/php/modules/mediamanager/sendobject.php?lang=de&image=NHz<br />
LpZag7t,lnJ6IzdeIp96km56Vl2lqn51OqdayXbGH7IuqtJ_o<br />
(Zugriff: 29.10.09)<br />
Abbildung 4: Entwicklung der Sommerniederschläge in Zürich<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
http://www.bafu.admin.ch/php/modules/mediamanager/sendobject.php?lang=de&image=NHz<br />
LpZag7t,lnJ6IzdeIp96km56Vl2lrlpVOqdayXbGH7IuqtJ_o<br />
(Zugriff: 29.10.09)<br />
Abbildung 5: Szenarien für globale Durchschnittstemperatur<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
http://www.bafu.admin.ch/php/modules/mediamanager/sendobject.php?lang=de&image=NHz<br />
LpZag7t,lnJ6IzdeIp96km56Vl2lqnp1OqdayXbGH7IuqtJ_o<br />
(Zugriff: 29.10.09)
Abbildung 6: Treibhausgasemissionen der Schweiz<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
49<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
http://www.bafu.admin.ch/klima/00469/00471/00476/index.html?lang=de&image=NHzLpZa<br />
g7t,lnJ6IzdeIp96km56VlWVvl51OqdayXbGH7Iuqz56cn56OwQ--<br />
(Zugriff: 29.10.09)<br />
Abbildung 7: Kohlenstoffflüsse und –speicher<br />
www.waldwissen.net, 2009, URL:<br />
http://www.waldwissen.net/themen/umwelt_landschaft/co2_klimaschutz/fva_kohlenstoffkreis<br />
lauf1<br />
(Zugriff 23.10.09)<br />
Abbildung 8: CO2 Emissionen verschiedner Energieträger pro kWh<br />
Lignum 2009, URL:<br />
http://www.pro-lignum.it/img/user/27v154d156imgsR4gI2.jpg<br />
(Zugriff 28.9.09)<br />
Abbildung 9: Farbiges Temperaturprofil eines Boden-Wand-Details aus Holz<br />
CEI-Bois, „Dem Klimawandel mit Holz entgegnen“, August 2007<br />
Abbildung 12: Verursacher der Treibhausgasemissionen<br />
BAFU Bundesamt für Umwelt 2009, URL:<br />
http://www.bafu.admin.ch/klima/00493/index.html?lang=de&image=NHzLpZag7t,lnJ6IzdeIp<br />
96km56Vl2xxnplOqdayXbGH7Iuqz56gnZ6OwQ--<br />
(Zugriff 21.11.09)
Berechnungsunterlagen<br />
50<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
51<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
52<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
53<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
54<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
55<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
56<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
Grundriss Erdgeschoss<br />
57<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
Grundriss Obergeschoss<br />
58<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
59<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
60<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
61<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
62<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong>
Graue Energie Leichtbauweise<br />
1. Holz<br />
1.1 Schnittholz<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
63<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.1.1 Brettholz tech. getr. (S.51) 500 2.1 1050 61687.5<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Steko-Module 38.7<br />
Stabilisierungslatten 1.3<br />
Lattung aussen 6.58<br />
Schalung rot 3.72<br />
Schalung roh 3.6<br />
Nichttragende Innenwände:<br />
Kronstruktionslatten 0.5<br />
Dachelemente:<br />
Lattung Dach<br />
Stirn-, Ortbretter<br />
Bedachung:<br />
Eternittlattung 1.45<br />
Total Brettholz: 58.75<br />
1.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 3255<br />
Bodenelemente:<br />
Konstruktionsholz 0.1<br />
2.5<br />
0.4<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Konstruktionsholz 0.5<br />
Dachelemente:<br />
Konstruktionsholz 1.5<br />
Total Kantholz: 2.1<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
64<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat<br />
(S.51) 500 7.4 3700 52688<br />
Nichttragende Innenwände:<br />
Beplankung 0.6<br />
Schachtverkleidung 0.3<br />
Deckenelemente:<br />
Beplankung unten 2.27<br />
Beplankung oben 2.27<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung unten 7.9<br />
Vordach Untersicht 0.9<br />
Total Dreischichtplatten: 14.24<br />
1.3 Brettschichtholz (S.51) 500 7.2 3600 177588<br />
Bodenelemente:<br />
Brettschichtholz 18.5<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Brettschichtholz 3.5<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Deckenelemente:<br />
Brettschichtholz 3.53<br />
Dachelemente:<br />
Brettschichtholz 23.8<br />
Total Brettschichtholz: 49.33<br />
Stärke in m<br />
65<br />
Breite in m<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.4 Spanplatte mit Isocyanat (S.51) 550 9.2 5060 63250<br />
Bodenelemente:<br />
Beplankung unten 5.625<br />
Beplankung oben 6.875<br />
Total Spanplatten: 12.5<br />
1.5 Weichfaserplatten einschichtig (S.51) 225 15 3465 41580<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung oben 9.3<br />
Akustikelemente 2.7<br />
Total Weichaserplatten: 12<br />
1.6 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 23584<br />
Bodenelemente:<br />
Dämmung<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Dämmung 24<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
50<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Dachelemente:<br />
Dämmung 60<br />
Total Zellulosefaserdämmung: 134<br />
Stärke in m<br />
66<br />
Breite in m<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
2. Krafpapier mit Bitumen (ca. Windpapier,<br />
S.58) 9 2538.07<br />
Gibelwände 100<br />
Längswand 25.84 6 155<br />
Längswand Traufe 24.52 3.4 83.37<br />
Fenster 56.4<br />
Total Karftpapier: 282<br />
3. Steinwolle (S.56) 70 16 1099 43786.2<br />
Galerieboden:<br />
Zwischenboden 0.07 2.77 25.07 4.861<br />
Zwischenboden Auskragung 0.07 3.33 4.89 1.14<br />
Total Zwischenboden 6.001<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 0.12 100 12<br />
Längswand 0.12 25.84 6 18.6<br />
Längswand Traufe 0.12 24.52 3.4 10<br />
Fenster 0.12 56.4 6.768<br />
Total Aussenwände 33.84<br />
Total Steinwolle 39.84<br />
4. Linoleum (Bodenbelag, S.64) 0.004 80 28008.7<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Grundplatte 11.45 23.75 271.9<br />
Zwischenboden 2.77 25.07 69.44<br />
Grundplatte Auskragung 0.55 3.17 1.744<br />
Zwischenboden Auskragung 3.33 4.89 16.28<br />
Innenwand Grundriss 0.155 60 9.3<br />
Total Bodenbelag: 350.1<br />
Stärke in m<br />
67<br />
Breite in m<br />
Länge/Höhe in m<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
5. Fliessmörtel anhyd. (schwimmend,S.61) 0.03 140 49015.2<br />
Grundplatte 11.45 23.75 271.9<br />
Zwischenboden 2.77 25.07 69.44<br />
Grundplatte Auskragung 0.55 3.17 1.744<br />
Zwischenboden Auskragung 3.33 4.89 16.28<br />
Innenwand Grundriss 0.155 60 9.3<br />
Total Unterlagsboden: 350.1<br />
9. Faserzement (Wellplatte,S.49) ### 6.1 #### 51909<br />
Dach Galerie:<br />
Eternit Dachwellplatten 0.008 129.6 1.037<br />
Fenster 0.008 3.75 0.03<br />
Total Dach Galerie: 1.007<br />
Dach Kindergarten:<br />
Eternit Dachwellplatten 0.008 232.6 1.86<br />
Eternit Substratträgerplatten 0.008 232.6 1.86<br />
Total Dach Kindergarten: 3.721<br />
Fläche in m2<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Total Faserzement: 4.728<br />
Stärke in m<br />
68<br />
Breite in m<br />
Länge/Höhe in m<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
7. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39, ) ### 1.1 2668 153654<br />
Fundament:<br />
Betonpfeile (oberer Teil) 0.15 1<br />
Betonpfeiler (unterer Teil) 0.8 0.4<br />
12.22 /<br />
24.52<br />
12.22 /<br />
24.52<br />
Total Beton: 57.6<br />
10. Fensterrahmen Holz/Alu mit Fl., gross (S.68) 1200 72180<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
11. Fensterscheiben: Isoierverglasung mit Fl.<br />
(S. 70) 450 27067.5<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
Total graue Energie: 851791<br />
Fläche in m2<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Analyse Leichtbauweise<br />
Graue Energie Boden und Decke<br />
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
69<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 155<br />
Bodenelemente:<br />
Konstruktionsholz 0.1<br />
1.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat (S.51) 500 7.4 3700 16798<br />
Deckenelemente:<br />
Beplankung unten 2.27<br />
Beplankung oben 2.27<br />
Total Dreischichtplatten: 4.54<br />
1.3 Brettschichtholz (S.51) 500 7.2 3600 79308<br />
Bodenelemente:<br />
Brettschichtholz 18.5<br />
Deckenelemente:<br />
Brettschichtholz 3.53<br />
Total Brettschichtholz: 22.03<br />
1.4 Spanplatte mit Isocyanat (S.51) 550 9.2 5060 63250<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Bodenelemente:<br />
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Beplankung unten 5.625<br />
Beplankung oben 6.875<br />
Total Spanplatten: 12.5<br />
70<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.6 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 8800<br />
Bodenelemente:<br />
Dämmung 50<br />
3. Steinwolle (S.56) 70 15.7 1099 6595.024268<br />
Galerieboden:<br />
Zwischenboden 4.861073<br />
Zwischenboden Auskragung 1.139859<br />
Total Zwischenboden 6.000932<br />
4. Linoleum (Bodenbelag, S.64) 80 28008.688<br />
Grundplatte 271.9375<br />
Zwischenboden 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 9.3<br />
Total Bodenbelag: 350.1086<br />
5. Fliessmörtel anhyd. (schwimmend,S.61) 140 49015.204<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Grundplatte 271.9375<br />
Zwischenboden 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 9.3<br />
Total Unterlagsboden: 350.1086<br />
71<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Total graue Energie Boden und Decke 251929.9163<br />
Graue Energie Wände<br />
1.1 Schnittholz<br />
1.1.1 Brettholz tech. getr. (S.51) 500 2.1 1050 57120<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Steko-Module 38.7<br />
Stabilisierungslatten 1.3<br />
Lattung aussen 6.58<br />
Schalung rot 3.72<br />
Schalung roh 3.6<br />
Nichttragende Innenwände:<br />
Kronstruktionslatten 0.5<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Total Brettholz: 54.4<br />
72<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 775<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Konstruktionsholz 0.5<br />
1.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat (S.51) 500 7.4 3700 3330<br />
Nichttragende Innenwände:<br />
Beplankung 0.6<br />
Schachtverkleidung 0.3<br />
Total Dreischichtplatten: 0.9<br />
1.3 Brettschichtholz (S.51)<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Brettschichtholz<br />
3.5<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)<br />
500 7.2 3600 12600<br />
1.6 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 4224<br />
Aussenwände / tragende Innenwände:<br />
Dämmung 24<br />
2. Krafpapier mit Bitumen (ca. Windpapier,<br />
S.58) 9 2538.072<br />
Gibelwände 100<br />
Längswand 155.04
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Längswand Traufe 83.368<br />
Fenster 56.4<br />
Total Karftpapier: 282.008<br />
73<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
3. Steinwolle (S.56) 70 15.7 1099 37191.21504<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 12<br />
Längswand 18.6048<br />
Längswand Traufe 10.00416<br />
Fenster 6.768<br />
Total Steinwolle: 33.84096<br />
Total graue Energie Wände: 117778.287<br />
Graue Energie Dach<br />
1. Faserzement (Wellplatte,S.49) 1800 6.1 10980 51909.048<br />
Dach Galerie:<br />
Eternit Dachwellplatten 1.0368<br />
Fenster 0.03<br />
Total Dach Galerie: 1.0068<br />
Dach Kindergarten:<br />
Eternit Dachwellplatten 1.8604<br />
Eternit Substratträgerplatten 1.8604<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Total Dach Kindergarten: 3.7208<br />
Total Faserzement: 4.7276<br />
2. Holz<br />
2.1 Schnittholz<br />
74<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
2.1.1 Brettholz tech. getr. (S.51) 500 2.1 1050 4567.5<br />
Dachelemente:<br />
Lattung Dach 2.5<br />
Stirn-, Ortbretter 0.4<br />
Bedachung:<br />
Eternittlattung 1.45<br />
Total Brettholz: 4.35<br />
2.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 2325<br />
Dachelemente:<br />
Konstruktionsholz 1.5<br />
Total Kantholz: 1.5<br />
2.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat (S.51) 500 7.4 3700 32560<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung unten 7.9<br />
Vordach Untersicht 0.9<br />
Total Dreischichtplatten: 8.8<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
75<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
2.3 Brettschichtholz (S.51) 500 7.2 3600 85680<br />
Dachelemente:<br />
Brettschichtholz 23.8<br />
Total Brettschichtholz: 23.8<br />
2.4 Weichfaserplatten einschichtig (S.51) 225 15.4 3465 41580<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung oben 9.3<br />
Akustikelemente 2.7<br />
Total Weichaserplatten: 12<br />
2.5 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 10560<br />
Dachelemente:<br />
Dämmung 60<br />
Total graue Energie Dach: 229181.548<br />
Graue Energie Fenster<br />
10. Fensterrahmen Holz/Alu mit Fl., gross (S.68) 1200 72180<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
76<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
11. Fensterscheiben: Isoierverglasung mit Fl. (S.<br />
70) 450 27067.5<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
Total graue Energie Fenster: 99247.5<br />
Graue Energie Fundament:<br />
7. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39) 2340 1.14 2667.6 153653.76<br />
Fundament:<br />
Betonpfeile (oberer Teil)<br />
Betonpfeiler (unterer Teil)<br />
Total Beton: 57.6<br />
Total graue Energie Fundament: 153653.76<br />
Übersicht :<br />
Total graue Energie Boden und Decke: 251929.9163<br />
Total graue Energie Wände: 117778.287<br />
Total graue Energie Dach: 229181.548<br />
Total graue Energie Fenster: 99247.5<br />
Total graue Energie Fundament: 153653.76<br />
Total graue Energie: 851791.0113<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Graue Energie Massivbauweise<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
77<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39) 2340 1.14 2667.6 310045.182<br />
Grundplatte 0.22 12.2 24.52 65.919568<br />
Zwischenboden 0.2 3.54 25.84 18.29472<br />
Fundamente 1 0.3 76 22.8<br />
Wände bei Garderobe 0.18 2.4 7.32 3.16224<br />
Grundplatte Auskragung 0.22 1.32 3.94 1.144176<br />
Zwischenboden Auskragung 0.2 3.64 5.2 3.7856<br />
Fundament unter Trennwand 0.18 0.85 7.32 1.11996<br />
Total Beton: 116.226264<br />
2. Backsteine (Normalstein, S.41) 1050 2.39 2509.5 173539.704<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 0.175 100 17.5<br />
Längswand 0.175 25.5 5.7 25.4163<br />
Längswand Traufe 0.175 24.2 3.1 13.1068<br />
Fenster 0.175 56.4 9.87<br />
Total Aussenwände: 46.1531<br />
Innenwände:<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
0.125 36 4.5<br />
0.125 62 7.75<br />
0.125 33.6 4.2<br />
0.125 68 8.5<br />
0.125 4.4 0.55<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Türen 0.125 20 2.5<br />
Total Innenwände: 23<br />
Total Backstein: 69.1531<br />
3. Steinwolle (S.56)<br />
Gibelwände 0.18 100 18<br />
Längswand 0.18 25.8 6 27.9072<br />
Längswand Traufe 0.18 24.5 3.4 15.00624<br />
Fenster 0.18 56.4 10.152<br />
Total Dämmung: 50.76144<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
Länge/Höhe in m<br />
78<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)<br />
70 15.7 1099 55786.8226<br />
4. Polyurethan (PUR, S.56) 30 102 3060 111935.485<br />
Grundplatte 0.12 12.2 24.52 35.956128<br />
Grundplatte Auskragung 0.12 1.32 3.94 0.624096<br />
Total Polyurethan: 36.580224<br />
5. Silikatputz (S.47, Aussenwände) 1500 7.5 11250 44504.775<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 0.015 100 1.5<br />
Längswand 0.015 25.5 5.7 2.17854<br />
Längswand Traufe 0.015 24.2 3.1 1.12344<br />
Fenster 0.015 56.4 0.846<br />
Total Aussenwände: 3.95598<br />
6. Weissputz (Innenwände) 1100 1.94 2134 20221.7413
Innenwände:<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
79<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
0.015 72 1.08<br />
0.015 124 1.86<br />
0.015 67.2 1.008<br />
0.015 136 2.04<br />
0.015 8.8 0.132<br />
Türen 0.015 40 0.6<br />
Total Innenwände: 5.52<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 0.015 100 1.5<br />
Längswand 0.015 25.5 5.7 2.17854<br />
Längswand Traufe 0.015 24.2 3.1 1.12344<br />
Fenster 0.015 56.4 0.846<br />
Total Aussenwände: 3.95598<br />
Total Weissputz: 9.47598<br />
6. Linoleum (Bodenbelag, S.64) 0.004 80 28008.688<br />
Grundplatte 11.5 23.75 271.9375<br />
Zwischenboden 2.77 25.07 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 0.55 3.17 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 3.33 4.89 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 0.16 60 9.3<br />
Total Bodenbelag: 350.1086<br />
7. Fliessmörtel anhyd. (schwimmend,S.61)<br />
0.03 140 49015.204<br />
Grundplatte 11.5 23.75 ? 271.9375<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Zwischenboden 2.77 25.07 ? 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 0.55 3.17 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 3.33 4.89 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 0.16 60 9.3<br />
Total Unterlagsboden: 350.1086<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
80<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
8. Trittschalldämmung (Steinwolle) 70 15.7 1099 3768.5853<br />
Galerie:<br />
Zwischenboden 0.04 2.77 25.07 2.777756<br />
Zwischenboden Auskragung 0.04 3.33 4.89 0.651348<br />
Total Trittschalldämmung: 3.429104<br />
9. Faserzement (Wellplatte,S.49) 1800 6.1 10980 51909.048<br />
Dach Galerie:<br />
Eternit Dachwellplatten 0.008 129.6 1.0368<br />
Fenster 0.008 3.75 0.03<br />
Total Dach Galerie: 1.0068<br />
Dach Kindergarten:<br />
Eternit Dachwellplatten 0.008 232.6 1.8604<br />
Eternit Substratträgerplatten 0.008 232.6 1.8604<br />
Total Dach Kindergarten: 3.7208<br />
Total Faserzement: 4.7276<br />
10. Fensterrahmen Alu mit Fl., gross<br />
(S.68) 3700 222555<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
81<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
11. Isoierverglasung mit Fl. (S. 70) 450 27067.5<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster: 60.15<br />
12. Holz<br />
12.1 Schnittholz<br />
12.1.1 Brettholz tech. getr. (S.51) 500 2.1 1050 4567.5<br />
Dachelemente:<br />
Lattung Dach 2.5<br />
Stirn-, Ortbretter 0.4<br />
Bedachung:<br />
Eternittlattung 1.45<br />
Total Brettholz: 4.35<br />
12.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 2325<br />
Dachelemente:<br />
Konstruktionsholz 1.5<br />
Total Kantholz: 1.5<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Dachelemente:<br />
Konstruktionsholz 1.5<br />
Total Kantholz: 1.5<br />
Stärke in m<br />
Breite in m<br />
82<br />
Länge/Höhe in m<br />
Fläche in m2<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
12.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat<br />
(S.51) 500 7.4 3700 32560<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung unten 7.9<br />
Vordach Untersicht 0.9<br />
Total Dreischichtplatten: 8.8<br />
12.3 Brettschichtholz (S.51) 500 7.2 3600 85680<br />
Dachelemente:<br />
Brettschichtholz 23.8<br />
Total Brettschichtholz: 23.8<br />
12.4 Weichfaserplatten einschichtig (S.51) 225 15.4 3465 41580<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung oben 9.3<br />
Akustikelemente 2.7<br />
Total Weichaserplatten: 12<br />
12.5 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 10560<br />
Dachelemente:<br />
Dämmung 60<br />
Total graue Energie: 1275630<br />
Kubaturen (Volumen in m3)<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Analyse Massivbauweise<br />
Graue Energie Boden und Decke<br />
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
83<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39) 2340 1.14 2667.6 237800.7051<br />
Grundplatte 65.919568<br />
Zwischenboden 18.29472<br />
Grundplatte Auskragung 1.144176<br />
Zwischenboden Auskragung 3.7856<br />
Total Stahlbeton: 89.144064<br />
2. Polyurethan (PUR, S.56) 30 102 3060 111935.4854<br />
Grundplatte 35.956128<br />
Grundplatte Auskragung 0.624096<br />
Total Polyurethan: 36.580224<br />
3. Linoleum (Bodenbelag, S.64) 80 28008.688<br />
Grundplatte 271.9375<br />
Zwischenboden 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 9.3<br />
Total Bodenbelag: 350.1086<br />
4. Fliessmörtel anhyd. (schwimmend,S.61)<br />
140 49015.204<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Grundplatte 271.9375<br />
Zwischenboden 69.4439<br />
Grundplatte Auskragung 1.7435<br />
Zwischenboden Auskragung 16.2837<br />
Innenwand Grundriss 9.3<br />
Total Unterlagsboden: 350.1086<br />
84<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
5. Trittschalldämmung (Steinwolle) 70 15.7 1099 3768.585296<br />
Zwischenboden 2.777756<br />
Zwischenboden Auskragung 0.651348<br />
Total Trittschalldämmung: 3.429104<br />
Total graue Energie Boden und Decke:<br />
430528.6679<br />
Graue Energie Wände<br />
1. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39) 2340 1.14 2667.6 8435.591424<br />
Wände bei Garderobe 3.16224<br />
2. Backsteine (Normalstein, S.41) 1050 2.39 2509.5 173539.7045<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 17.5<br />
Längswand 25.4163<br />
Längswand Traufe 13.1068<br />
Fenster 9.87<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Total Aussenwände: 46.1531<br />
Innenwände:<br />
4.5<br />
7.75<br />
4.2<br />
8.5<br />
0.55<br />
Türen 2.5<br />
Total Innenwände: 23<br />
Total Backstein: 69.1531<br />
3. Steinwolle (S.56)<br />
Gibelwände 18<br />
Längswand 27.9072<br />
Längswand Traufe 15.00624<br />
Fenster 10.152<br />
Total Dämmung 50.76144<br />
85<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)<br />
70 15.7 1099 55786.82256<br />
4. Silikatputz (S.47, Aussenwände) 1500 7.5 11250 44504.775<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 1.5<br />
Längswand 2.17854<br />
Längswand Traufe 1.12344<br />
Fenster 0.846
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Total Aussenwände: 3.95598<br />
86<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
5. Weissputz (Innenwände) 1100 1.94 2134 20221.74132<br />
Innenwände:<br />
1.08<br />
1.86<br />
1.008<br />
2.04<br />
0.132<br />
Türen 0.6<br />
Total Innenwände: 5.52<br />
Aussenwände:<br />
Gibelwände 1.5<br />
Längswand 2.17854<br />
Längswand Traufe 1.12344<br />
Fenster 0.846<br />
Total Aussenwände 3.95598<br />
Total Weissputz 9.47598<br />
Total graue Energie Wände: 302488.6348<br />
Graue Energie Dach<br />
1. Faserzement (Wellplatte,S.49) 1800 6.1 10980 51909.048<br />
Dach Galerie:<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
Eternit Dachwellplatten 1.0368<br />
Fenster 0.03<br />
Total Dach Galerie: 1.0068<br />
Dach Kindergarten:<br />
Eternit Dachwellplatten 1.8604<br />
Eternit Substratträgerplatten 1.8604<br />
Total Dach Kindergarten: 3.7208<br />
Total Faserzement: 4.7276<br />
2. Holz<br />
2.1 Schnittholz<br />
87<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
2.1.1 Brettholz tech. getr. (S.51) 500 2.1 1050 4567.5<br />
Dachelemente:<br />
Lattung Dach 2.5<br />
Stirn-, Ortbretter 0.4<br />
Bedachung:<br />
Eternittlattung 1.45<br />
Total Brettholz: 4.35<br />
2.1.2. Kantholz tech. getr. (S.51) 500 3.1 1550 2325<br />
Dachelemente:<br />
Konstruktionsholz 1.5<br />
Total Kantholz: 1.5<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
88<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
2.2 Dreischichtplatten mit Isocyanat<br />
(S.51) 500 7.4 3700 32560<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung unten 7.9<br />
Vordach Untersicht 0.9<br />
Total Dreischichtplatten: 8.8<br />
2.3 Brettschichtholz (S.51) 500 7.2 3600 85680<br />
Dachelemente:<br />
Brettschichtholz 23.8<br />
Total Brettschichtholz: 23.8<br />
2.4 Weichfaserplatten einschichtig (S.51) 225 15.4 3465 41580<br />
Dachelemente:<br />
Beplankung oben 9.3<br />
Akustikelemente 2.7<br />
Total Weichaserplatten: 12<br />
2.5 Zellulosefaserdämmung (CH,S.56) 55 3.2 176 10560<br />
Dachelemente:<br />
Dämmung 60<br />
Total graue Energie Dach: 229181.548<br />
Graue Energie Fenster<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
89<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
1. Fensterrahmen Alu mit Fl., gross<br />
(S.68) 3700 222555<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster 60.15<br />
2. Isoierverglasung mit Fl. (S. 70) 450 27067.5<br />
Wandfenster 56.4<br />
Dachfenster 3.75<br />
Total Fenster 60.15<br />
Total graue Energie Fenster: 249622.5<br />
Graue Energie Fundament:<br />
1. Stahlbeton (0.8 Vol.-% Stahl, S.39) 2340 1.14 2667.6 63808.8853<br />
Fundamente 22.8<br />
Fundament unter Trennwand 1.11996<br />
Total Beton: 23.91996<br />
Total graue Energie Fundament: 63808.8853<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)
Übersicht:<br />
Kubaturen (Volumen in m3)/ Fläche (m2)<br />
90<br />
Dichte (kg/m3)<br />
Graue Energie (MJ/m2)<br />
Mit Holzbau gegen den Klimawandel<br />
<strong>Nicolas</strong> <strong>Schmid</strong><br />
Total graue Energie Boden und Decke:<br />
430528.6679<br />
Total graue Energie Wände: 302488.6348<br />
Total graue Energie Dach: 229181.548<br />
Total graue Energie Fenster: 249622.5<br />
Total graue Energie Fundament: 63808.8853<br />
Total graue Energie: 1275630.236<br />
Graue Energie (MJ/kg)<br />
Graue Energie (MJ/m3)<br />
Graue Energie (MJ)