CELLENBETON
ECOBALANS
Postbus 22088, 6360 AB Nuth T +31 (0)45-7111427 · F +31 (0)45-7111407 www.lemgabenelux.com ·
[email protected]
2
Grondstofverbruik Grondstof
per 1.000 t cellenbeton
Kalk
184,54 t
Cement
157,15 t
Anhydriet
11,05 t
Aluminium
1,29 t
Zand, aardvochtig
711,76 t
Water
1.236 m3
Wij bouwen voor meer dan een leven Toegegeven, wat milieubescherming aangaat zijn we thans een heel stuk verder dan 20 jaar geleden.
Wij hebben de levenscyclus gedocumenteerd
Maar juist wat milieuvriendelijk bouwen betreft, valt er nog veel te doen. Iedereen moet zich daarom
Met deze ecobalans kunt u nagaan, welke effecten
ervan bewust worden dat een gebouw niet alleen
de productie en het gebruik van cellenbeton op het
aan functionele en esthetische eisen moet voldoen
milieu hebben. Van de grondstofverschaffing tot de
maar vooral ook ecologische effecten heeft. Vanaf
afzonderlijke productiestappen en de gebruiksfase
de grondstofverschaffing tot de verschillende bouw-
tot aan de recyclage. De ecobalans werd volgens de
materialen ontstaan meer of minder grote invloeden
voorschriften van DIN 14040 opgesteld en bevat de
op de kringloop van de natuur. In onze ecobalans
volgende afzonderlijke punten:
leggen wij de feiten op tafel, opdat u weet hoe goed
• Informatie over voorafgaande procesketens (grondstofwinning en -productie, bijv. energiebronnen en cement) • Productie van cellenbeton • Transport naar verbruiker • Bouw- en verwerkingsfase • Afvoeren en recycleren • Emissies in lucht en water • Afval en afvalwater
onze cellenbeton zich met het milieu verdraagt. Want wat wij vandaag bouwen moet generaties lang in harmonie met de natuur blijven. Cellenbeton is een bouwmateriaal volgens NEN EN 771-4, DIN V 4165-100 en DIN V 20000-404, DIN 4166 of algemene goedkeuringen van bouwtoezicht.
Afvoeren
Grond-, hulpen bedrijfsstoffen, Hergebruik / primaire energie recycling Transport naar cellenbetonfabriek
Afbraak / demontage
Productie van cellenbeton
De omvangrijke, gedetailleerde ecobalans werd met de titel "Ecobalans voor het bouwmateriaal cellenbeton en cellenbeton-muurconstructies" opgesteld door milieurapportageorganisatie & milieuadviesbureau AGIMUS.
Gecumuleerd primaire-energieverbruik bij de materiaalproductie van massieve wandmaterialen. MJ/m3
Beton
Baksteen
3500
Gebruiksfase van de cellenbetonwand ca. 80 jaar
Transport naar verbruiker Bouwfase/ bouwen van de cellenbetonwand
Metselstenen
3000 Poreuze baksteen
2500 2000
Kalkzandsteen Cellenbeton
1500
Cellenbeton in de levenscyclus Van de productie tot de 80-jarige gebruiksfase tot de herbouw doorloopt cellenbeton een lange levenscyclus. Maar ook daarna kan hij door recycling en hergebruik in een nieuwe materiaalkringloop opgaan. Bouwen met cellenbeton is een actieve bijdrage tot behoedzame omgang met hulpbronnen en tot klimaatbescherming.
1000 500 0
p = 2,4
p = 1,2
p = 0,8
p = 1,4
p = 0,4
Bron: Porenbeton-Handbuch, 6e oplage 2008, Bauverlag - Gütersloh
3 Stroomverbruik Energiebron Percentage [%] Water
Wij maken meer van grondstoffen Onze cellenbeton wordt gemaakt van water, kalk, zand, cement en poriënvormende aluminium. Het grondstofverbruik is relatief gering. Van 1m3 vaste grondstoffen worden 5 m3 cellenbeton gemaakt.
Wij sparen al bij de productie energie In vergelijking met andere bouwmaterialen voor wanden wordt bij cellenbeton duidelijk productie-energie gespaard. Daarvoor zorgen een gesloten productiekringloop en de energiebesparende harding in een verzadigde dampatmosfeer. In de Lemga cellenbetonfabriek wordt bovendien sinds jaren energie bespaard door het consequente gebruik van windenergie. De totale energiebehoefte voor de productie van cellenbetonproducten wordt door één enkele energiebron - verschillende eigen windenergieparken - gedekt. (Zie ook pagina 8)
3,6
Atoomenergie
39,2
Steenkool
27,0
Bruinkool
20,8
Aardgas
6,5
Olie
1,4
MVA
1,5
Totaal
100,0
Percentages van de energiebronnen in de stroommix van het totale energieverbruik voor de productie van cellenbeton. .
Zand
Water
Kalk/cement
Rijsmiddel
Wegen
Mengen
Gieten
Rijzen
Snijden
Snijden
Harden
Wij produceren met industriewater Voor de productie van 1.000 t cellenbeton is gemiddeld 1.236 m3 industriewater nodig. Dit is samengesteld uit hergebruikt condenswater en vers water, dat voor het merendeel uit eigen bronnen komt.
Productie met natuurlijke grondstoffen Cellenbetonstenen worden volgens DIN-normen en toelatingen met een permanente controle op het productieproces vervaardigd. Voor de productie mengen we de gemalen natuurlijke kwartszand, kalk, cement en water met een geringe hoeveelheid van het “rijsmiddel” aluminium. Deze mix wordt in mallen gegoten en gaat door poriënvorming rijzen doordat de reactie van bindmiddel, water en aluminium gasvormig waterstof vrij laat komen. Na het binden worden de vaste ruwe blokken machinaal in verschillende steenformaten gesneden, geprofileerd en vervolgens in autoclaven bij 170 - 200 °C en een druk van 8 - 12 bar met stoom gehard. Bij dit verharden ontsnapt de waterstof zodat er alleen nog lucht in de poriën overblijft. De kant en klare cellenbetonstenen worden automatisch gestapeld en met krimpfolie op houten pallets voor meermalig gebruik verpakt.
Laden
Verpakken
Productieschema
Primaire energieverbruik Primaireenergiebron
Hoeveelheid verbruik
Primaire Percenenergie-inhoud [MJ] tage [%]
per 1000 t cellenbeton
Aardgas Propaan Stookolie EL Stookolie S Diesel Benzine Bruinkool Steenkool Stroom Totaal
31.058 m3 300 kg 8.384 l 6.678 l 9.612 l 122 l 27.236 kg 14.812 kg -
1.118.094 13.912 301.390 271.668 345.542 3.654 272.361 433.982 350.846
35,93 0,45 9,69 8,73 11,11 0,12 8,75 13,95 11,27
3.111.449
100,00
44 % van het totale energieverbruik wordt gebruikt bij de productie, 56 % is nodig voor het winnen en bewerken van de grondstoffen en voor het transport.
4
Goede warmte-isolatie van de buitenmuur spaart waardevolle stookenergie Belangrijkste gegevens voor cellenbeton-buitenmuren Bouwmaterialen Muur 1 Muur 2 Muur 3 Cellenbeton
Muur 4
PPW 2 - 0,40 PPW 2 - 0,40 PPW 4 - 0,50 PPW 4 - 0,60
Energie-inzet Voor het complete productieproces van 1.000 t
Densiteitsklasse volgens DIN V 4165-100
0,40
0,40
0,50
0,60
Gemiddelde steendensiteit [kg/dm3]
0,375
0,375
0,475
0,575
Muurdikte [cm]
24
36,5
30
30
Van het totale energieverbruik is slechts 44 %
Buitenpleister (licht pleister) [cm]
1,0
1,0
1,0
1,0
direct voor rekening van het productieproces.
cellenbeton wordt gemiddeld 1.382.793 MJ, wat 324,11 kWh/m3 (zie diagram energieverbruik pagina 2) zijn, aan primaire energie verbruikt.
Binnenpleister (gipspleister) [cm]
1,0
1,0
1,0
1,0
Het resterende deel wordt gebruikt bij het win-
Dunbedmortel [cm]
0,10
0,10
0,10
0,10
nen van de grondstoffen, het bewerken ervan
Warmtedoorlatingscoëfficiënt [U-waarde] van de muur met buiten- en binnenpleister
0,411)
0,281)
0,421)
0,471)
Primaire energie-inhoud per m2 muuroppervlak met buiten- en binnenpleister na bouw [kWh/m2]
82,141)
en voor het transport.
Snelle en schone verwerking 122,871)
127,591)
153,521)
bewerkt. Daarbij komen geen voor de gezond-
1) De warmtedoorlatingscoëfficiënten U en de primaire energie-inhoud per m2 muurdikte zijn bij buitenmuren met een densiteitsklasse 0,35 en de densiteitsklassen 0,40 en 0,50 met nieuwere ªR-waarden duidelijk geringer.
heid gevaarlijke stoffen of vezels vrij. Het grove stof dat bij het zagen vrijkomt, vormt geen risico, omdat het niet in de longen kan komen.
Warmtetechnische waarden Bouwmaterialen
Cellenbeton kan rationeel worden ver- en
Reststoffen uit de productie ontstaan door
Gemiddelde
Densiteitsklasse Rekenwaarde van warmrekenwaarde volgens DIN V 4165-100 van de steentegeleidingsvermogen [-] λR[W/(m·K)] densiteit [kg/dm3]
ondersnede van de ongebakken steen. Deze worden gebruikt voor bijproducten zoals kattenbakkorrels, oliebinder of opvulsel in plafonds.
PPW 2 - 0,40
0,40
0,375
0,11
PPW 4 - 0,50
0,50
0,475
0,14
Cellenbeton in de totale balans
PPW 4 - 0,60
0,60
0,575
0,16
Voor een algehele ecobalans werden complete cellenbetonmuren beoordeeld. Cellenbeton
2) De nieuwere rekenwaarden van het warmtegeleidingsvermogen zijn bij cellenbeton van densiteitsklasse 0,35: ªR = 0,09 W/(m·K), densiteitsklasse 0,40: ªR =0,10 W/(m·K), densiteitsklasse 0,50: ªR = 0,13 W/(m·K).
wordt met dunbedmortel en andere functielagen
Lucht-emissies en primaire energie-inhoud (PEI)
gende berekeningen werden ook deze materia-
Emissies en PEI
Cellenbeton
Dunbedmortel
Pleister
(binnen- en buitenpleister) verwerkt. Bij de vollen betrokken. Als referentie geldt steeds 1 m2 cellenbetonmuur.
CO2 [kg/kg]
0,543
0,143
0,134
CO [kg/kg]
0,000453
0,0000424
0,0000395
SO2 [kg/kg]
0,00128
0,000204
0,000192
Bij cellenbeton gaat het om een duurzaam
NOx [kg/kg]
0,00142
0,000408
0,000379
bouwmateriaal dat universeel bij metselwerk
N2O [kg/kg]
0,00000629
0,000000767
0,000000726
wordt toegepast. De economische levensduur
NMVOC* [kg/kg]
0,000448
0,0000488
0,000046
van woongebouwen wordt vastgelegd op 80
PEI [KWh/Kg]
0,864
0,188
0,188
jaar. De functionele levensduur van bedrijfs- en
* Niet-methaan-koolwaterstoffen
Gebruik voor vele generaties
industriegebouwen bedraagt 40 tot 50 jaar.
5
Muur 1: PPW 2 - 0,40: Dikte 24,0 cm
Muur 2 : PPW 2 - 0,40: Dikte 36,5 cm
Muur 3: PPW 4 - 0,50: Dikte 30,0 cm
Muur 4: PPW 4 - 0,60: Dikte 30,0 cm 3915,52
3468,22
3369,22
Zo weinig mogelijk aanvullende bouwmaterialen
2504,77
2362,68 2215,48
2136,56 1522,75
Door de goede isolerende eigenschappen, de verwerking met dunbedmortel en het gladde oppervlak van cellenbetonmuren zijn slechts weinig pleisterwerk en minimale hoeveelheden dunbedmortel als aanvullende bouwmaterialen nodig. De tabel "luchtemissies en primaire energie-inhoud (PEI)" toont resultaten van de feitelijke balans voor cellenbeton alsmede waarden
493,02 82,14
153,52
127,59
Primaire energie-inhoud (kWh/m2) van de onderzochte cellenbetonmuren in vergelijking met productie en gebruik Muur 1: PPW 2 - 0,40: Dikte 24,0 cm
Muur 2 : PPW 2 - 0,40: Dikte 36,5 cm
Muur 3: PPW 4 - 0,50: Dikte 30,0 cm
1109,56
1064,50
rissen zijn berekend.
821,10
767,53
maken van de muur als de hoeveelheid energie voor het verwarmen van het gebouw in aanmerking worden genomen. De transmissiewarmteverliezen door de buitenmuren worden met de warmtedoorlatings-
723,68
684,81
Stookenergie beïnvloedt de balans voor buitenmuren cellenbeton moeten zowel de energie voor het
Muur 4: PPW 4 - 0,60: Dikte 30,0 cm 1255,65
die volgens producentengegevens uit de eco-inventa-
Voor de ecologische balans van buitenmuren met
623,77
545,17
402,84 122,87
506,81
96,84
80,55
77,61
51,99
241,69
209,18
163,85
178,56
CO2 emissies (kg/m2) door productie en gebruik van cellenbetonmuren Muur 1: PPW 2 - 0,40: Dikte 24,0 cm
Muur 2 : PPW 2 - 0,40: Dikte 36,5 cm
Muur 3: PPW 4 - 0,50: Dikte 30,0 cm
Muur 4: PPW 4 - 0,60: Dikte 30,0 cm 2,10
coëfficiënt (U-waarde) berekend.
1,85 1,75
Beoordeling van de resultaten
1,39 1,29
1,23
1,14
De primaire energie-inhoud werd voor de buiten-
0,88
muurconstructies op basis van de Duitse warmteisolatieverordening 1995 berekend. De hieruit afgeleide uitspraken gelden nog steeds - ook wanneer de energiespaarverordeningen 2002, 2004 en 2007 ten grondslag worden gelegd. De stookenergieverliezen van de buitenmuren tijdens het gebruik overtreffen de
0,32 0,12
0,32 0,18
0,46
0,40 0,19
0,23
SO2 emissies (kg/m2) door productie en gebruik van cellenbetonmuren Productie
Na 10 jaar
Na 50 jaar
Na 80 jaar
primaire energie-inhoud van de buitenmuren op het moment van de bouw met een veelvoud. De primaire de wanddikte en densiteit van de steen. De belang-
Hoge energiebesparing zonder extra isolatie
rijkste kencijfers voor de beoordeling van de muren
Cellenbeton heeft zulke optimale isolerende eigen-
(primaire energie-inhoud en emissies) zijn in de gra-
schappen dat voor een kant en klare, volgens de
fiek hiernaast weergegeven. Ze hebben betrekking
energiespaarverordeningen berekende muur, enkel
op de gebruiksduur met inachtneming van de U-
mortel en pleister als aanvullende bouwmaterialen
waarde van de muurconstructie (zie tabel
worden ingezet. De invloed van het pleisterwerk op de
Belangrijkste gegevens pagina 4).
U-waarde is gering, maar wordt echter meegerekend.
energie-inhoud van de buitenmuur is evenredig aan
6
Degelijk bouwen met cellenbeton rendeert lange tijd Met de densiteit stijgt ook de gebruikte energie Terugverdientijd voor de primaire energie-inhoud (kWh/m2) bij buitenmuurdikte 24,0 cm en 36,5 cm
Om een optimaal draagvermogen in de bouw van meerdere verdiepingen te garanderen wordt cellenbeton met een grote steendensiteit toegepast. Met
300,00
toenemende densiteit stijgt tevens de primaire energie-inhoud omdat gerelateerd aan het muuroppervlak
250,00
het meeste materiaal wordt gebruikt. Daaraan gekop-
Muur 2: PPW 2 - 0,40, Dikte 36,5 cm
peld stijgt het totale energieverbruik tijdens het
200,00
gebruik als buitenmuur, want met stijgende densiteit stijgt ook het warmtegeleidingsvermogen. Over een
150,00 Terugverdientijd voor primaire energie-inhoud: 3,1 jaar
gebruiksperiode van 80 jaar gezien zijn daarom het energieverbruik en de emissies van muur 4 (zie
100,00
pagina 5)- vergeleken met muur 2 - het hoogste.
Muur 1: PPW 2 - 0,40, Dikte 24,0 cm
50,00
Buitenmuren met een dikte van 36,5 cm zijn milieuvriendelijker 1
2
3
4
jaar
5
Buitenmuurconstructies met 36,5 cm dikte hebben weliswaar in vergelijking met 24 cm dikke muren de grotere primaire energie-inhoud, maar hun isoleren-
Milieubescherming bij afbraak
de werking maakt dit al na korte tijd rendabel. Met
Bij een complete ecobalans van begin tot einde
een geringe U-waarde van 0,28 W/(m2K) bei ªR=
van de cellenbeton en bij een actieve milieube-
0,11 W/(m·K) maakt de 36,5 cm dikke muur van cel-
scherming behoort ook de afbraak. Is deze na
lenbeton een goede warmte-isolatie mogelijk.
een lange gebruiksduur nodig dan kan cellenbe-
Cellenbeton met verbeterde rekenwaarden van het
ton zonder problemen naar een stortplaats (vol-
warmtegeleidingsvermogen ªR = 0,09 c.q. 0,10
gens TA 1 bouwafval) worden afgevoerd. Maar
W/(m·K) vormt een muurconstructiemiddel dat nu al
er zijn ook verschillende manieren van recycling
voldoet aan scherpere eisen van warmte-isolatie in
en hergebruik mogelijk. Zuiver afval kan bij de
de toekomst. Weliswaar is voor een 36,5 cm dikke
productie worden hergebruikt of tot bijproducten
buitenmuur voor de productie 34 % meer energie
zoals kattenbakkorrels, oliebinders, bodembe-
nodig dan voor een 24,0 cm dikke buitenmuur, maar
luchters of plafondopvulsel worden verwerkt.
dit effect wordt al snel tenietgedaan. Vanwege de betere warmte-isolatie zijn de kosten voor stoken bij
Wij nemen onze verantwoording voor het milieu
dikkere buitenmuren duidelijk geringer. De extra
serieus en ontwikkelen samen met andere
energie bij de productie van de 36,5 cm dikke muur
ondernemingen ecologisch en economisch zin-
is daarom al na 3,1 jaar terugverdiend. Op de ge-
volle manieren voor het afvoeren en hergebrui-
bruiksperiode van 80 jaar bezien is de degelijke
ken van cellenbeton. Want datgene wat wij van-
dikkere buitenmuur dus meetbaar economischer en
daag bouwen, mag het milieu ook in de toe-
milieuvriendelijker.
komst niet belasten.
Milieubescherming als verplichting De firma Gebr. Schlamann staat niet alleen voor
Deze hoeveelheid stroom zou voldoende zijn om
jarenlange ervaring en hoge kwaliteit van haar cel-
ca. 200 eengezinshuizen van stroom te voorzien.
lenbetonproducten, ze is daarnaast ook nauw ver-
Bij de firma Gebr. Schlamann is milieubescherming
weven met milieubescherming. Dat ligt niet alleen
traditie en verplichting tegelijk. Onze producten
aan de hercultiveringsmaatregelen die uit voormali-
dragen het bedrijfseigen keurmerk: "geproduceerd
ge zandafgraafgebieden waardevolle biotopen doet
met energie uit windkracht".
ontstaan. Als men met de auto op rijksweg 6 vanuit Hannover de LEMGA cellenbetonfabriek nadert, springen meteen de bedrijfseigen windenergieparken met de witte rotorbladen in het oog. Bij de Gebr. Schlamann kent het gebruik van energie uit windkracht een lange traditie. Al in 1995 werden de twee eerste windenergieparken met een vermogen van elk 150kW in bedrijf gesteld. Slechts één jaar later, in 1996, kwam een derde park met een vermogen van 600kW erbij. Met deze drie parken kon al 60% van het stroomverbruik van de cellenbetonfabriek worden gedekt. In 2009 werden twee bestaande parken door een windenergiepark (Enercon E53) met een vermogen van 800kW vervangen. Door een duidelijk verbeterd rendement van deze zeer moderne installatie kan nu 100% van het jaarlijkse stroomverbruik van 1,5 miljoen kWh worden gedekt.
Postbus 22088, 6360 AB Nuth T +31 (0)45-7111427 · F +31 (0)45-7111407 www.lemgabenelux.com ·
[email protected]
