Mit Zink-Experten im Gespräch

Seit wann gibt es Ökobilanzen, bzw. seit wann sind diese konkret relevant im Hinblick auf Bau- Werkstoffe wie Zink?
Die Methodik der Ökobilanzierung gibt es bereits seit den 1980er Jahren. Erste Anwendungen in Industrie- und Forschungsprojekten folgten in den 90er Jahren. Mittlerweile werden, dank existierender Softwaretools und verfügbarer Datenbanken, Ökobilanzen weitverbreitet kommerziell genutzt, um ökologische Auswirkungen von Produkten zu untersuchen. Insbesondere im Baubereich hat sich hier in den letzten Jahren viel getan: wie etwa der Aufbau von Baudatenbanken und die Erstellung von Umweltproduktdeklarationen (EPD) für Bauprodukte bzw. Bauwerkstoffe wie Zink.

Können Sie bitte kurz auf den Zusammenhang zwischen Ökobilanz, Umweltproduktdeklaration (EPD) und Nachhaltigem Bauen eingehen?

Die Ökobilanz ist ein wichtiger Bestandteil der Umweltproduktdeklaration. Die EPD eines Bauproduktes liefert aber über die Ökobilanz-Ergebnisse, wie zum Beispiel Treibhauspotenzial, hinaus noch weitere Informationen, etwa über Inhaltsstoffe, Recycelbarkeit oder technischen Werten. Bewertet nun ein Auditor die Nachhaltigkeit eines ganzen Gebäudes, greift er auf diese Informationen, die ihm die EPD liefert, zurück. Eine Gebäude-Zertifizierung nach DGNB erfordert zum Beispiel eine Ökobilanz und weitere spezifische Umweltdaten.

Wie wichtig ist es heutzutage für die Auswahl von Werkstoffen, das diese eine gute Ökobilanz/eine EPD haben?

Mit einer Umweltproduktdeklaration demonstriert der Hersteller eines Produktes zunächst einmal Transparenz und zeigt besondere Produktverantwortung. Die Ergebnisse einer Ökobilanz sind dann entscheidend und können wichtige Informationen liefern, wenn sie frühzeitig im Planungsprozess auch berücksichtigt werden – beispielsweise bei der Wahl des Dämmmaterials. Für Gebäude-Zertifizierungen sind EPDs freilich besonders gefragt aber eben auch generell, wenn es darum geht, das geeignete Bauprodukt zu wählen.


Gibt es bei Anwendern ein "Umdenken" in Form veränderter Kaufentscheidungen, seit es Ökobilanzen/EPDs gibt, oder hat das "nur" einen Image bildenden Effekt? 

Veränderte Kaufentscheidungen bei Anwendern sind derzeit sicherlich noch die Ausnahme. Aber das Thema Lebenszyklusdenken und Ökobilanz ist durch Zertifizierungen mittlerweile bei den Architekten angekommen, so dass EPD durchaus die Kaufentscheidung beeinflussen können. Es geht in erster Linie nicht um einen bloßen Imagegewinn sondern vielmehr um mehr Transparenz und Produktinformation. Diese Informationen liefern freilich das nötige Wissen für Verhaltensänderungen. Das ist aber erst der zweite Schritt.


Zink ist ja ein natürliches Material. Was wird bei einer Ökobilanz/einer EPD z.B. für Zink untersucht bzw. bewertet?

Für alle Bauprodukte hat man sich europaweit auf fünf LCA-Indikatoren geeinigt (Treibhaus-, Versauerungs-, Eutrophierungs-, Ozonabbau- und Sommersmogpotenzial). Hinzu kommen bei Zink der Primärenergiebedarf, der Wasserverbrauch und das Abfallaufkommen. Die Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit müssen zudem über den ganzen Lebenszyklus beschrieben werden. Ferner sind Einwirkungen durch Brand und Wasser und seine Folgen darzustellen sowie die Abschwemmraten von Zink.


Können Sie das nach einer ganzheitlichen Bilanzierung, die wirtschaftliche, technische und soziale Aspekte mit einbezieht noch differenzieren?

Wirtschaftliche und technische Aspekte standen bei der Produktentscheidung schon jeher im Focus und über verbindliche Vorgaben zum Gesundheitsschutz und zur Arbeitssicherheit wird sozialen Aspekten Rechnung getragen. Die Ökobilanz mit der Berücksichtigung der ökologischen Auswirkungen ist gewissermaßen die dritte Säule, die eine ganzheitliche Betrachtung erst vervollständigt.


Was sind die künftigen Entwicklungen bei Ökobilanzen bzw. im Zusammenhang mit nachhaltigem Bauen?

Gebäude-Ökobilanzen werden von Architekten und Planern zunehmend eingesetzt und können sich mittelfristig zum Standard für die Projektierung von Gebäuden entwickeln. Auf Produktebene haben Hersteller erkannt, dass nicht nur für eine Nachhaltige Bauweise Ökobilanzdaten erforderlich und sinnvoll sind. Vielmehr können Ökobilanzen bereits in der Produktentwicklung wichtige Entscheidungshilfen und belastbare Ergebnisse zur öffentlichen Kommunikation liefern. Der Einsatz von Ökobilanzen als Entscheidungshilfe wird im Baubereich ohne Frage zunehmen.


Wo sehen Sie die größten Anforderungen /Herausforderungen vor diesem Hintergrund in der Zukunft?

Die bislang größte Herausforderung - eine Harmonisierung der ökologischen Bewertung von Bauprodukten und Gebäuden auf europäischer Ebene ist jetzt gelungen. 2011 treten die entsprechenden europäischen Normen (EN 15978 für Gebäude und EN 15804 für Bauprodukte) in Kraft.
Viele Hersteller haben den Nutzen von Ökobilanzen erkannt und sind Vorbild für andere, die mit der Zeit unweigerlich nachziehen. Umso mehr wenn kommende Anforderungen für den Handel von Produkten in der EU Umweltinformationen miteinschließen. Solche gesetzliche Regelungen, die dann Grundlage für das CE-Kennzeichen sind, sind in der Planung, allerdings existiert noch kein konkretes Datum.

Anna Braune ist Senior Consultant, Teamleader Building and Construction bei
PE INTERNATIONAL GmbH, Stuttgart

„Was ist eine Umweltproduktdeklaration?“

Eine Umweltproduktdeklaration (engl. Environmental Product Declaration, kurz EPD) ist eine nach internationalen Normen standardisierte Umweltinformation („Öko-Label Typ III“) über ein Produkt. Kern einer EPD ist eine Ökobilanz nach ISO 14040/44 mit Angaben zu den Stoff- und Energieströmen im Herstellprozess sowie den wesentlichen Umweltwirkungen, wie z.B. dem Beitrag eines Produktes zum Treibhauseffekt oder zum Abbau der Ozonschicht. Darüber hinaus macht eine EPD aber auch Aussagen zu gesundheitsrelevanten Sachverhalten, wie z.B. VOC-Emissionen in die Innenraumluft, und enthält Angaben zur technischen Leistungsfähigkeit eines Produktes. Da die bereitgestellten Informationen auf Herstellerangaben beruhen, setzt die internationale Normung einen unabhängigen Verifizierungsprozess voraus. Dieser wird in Deutschland vom Institut Bauen und Umwelt e.V. organisiert. In seiner Funktion als Programmbetreiber sorgt es dafür, dass die Bilanzierung der Umweltwirkungen bei allen Herstellern unter gleichen Rand- und Rahmenbedingungen erfolgt und überprüft die Rechenergebnisse auf Plausibilität und Konsistenz.  Nur so kann eine Vergleichbarkeit der Produktangaben sichergestellt werden.

„Welche Bedeutung haben Umweltproduktdeklarationen speziell im Baubereich heute und wie wird sich diese Bedeutung in den kommenden Jahren entwickeln?“
Mit der Umsetzung von Prinzipien der Nachhaltigkeit im Bauwesen ist die Nachfrage nach transparenten und von unabhängiger Seite überprüften Informationen zur Umwelt- und Gesundheitsverträglichkeit von Bauprodukten in den letzten Jahren stark gestiegen. Architekten und Planer, das bauausführende Gewerbe, Bauherren , Investoren und die Bauverwaltungen: Sie alle benötigen technische und nichttechnische Informationen, um ihren Beitrag zu einem umweltverträglichen und gesunden Bauvorhaben leisten zu können – sei es durch die Auswahl, den Kauf und die Kombination geeigneter Materialien und Produkte oder durch deren sachgerechten Einbau, durch eine ressourcenschonende Nutzung und letztendlich deren Verwertung. Hinzu kommt: Da Bauprodukte nur selten Endprodukte sind, kommt ihre Wirkung in der Regel erst bei ihrer Verwendung in Bauteilen und den baulichen Anlagen zum Tragen. Dies unterscheidet Bauprodukte grundlegend von anderen Produkten. Eine sachgerechte Bewertung kann daher nur im Kontext der baulichen Anlage – vor dem Hintergrund der konkreten Nutzung und Einbausituation – erfolgen.  In diesem Sinne legen sowohl das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) als auch die Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB) ihren Fokus bei der Gebäudebewertung auf die Gesamtleistung eines Bauwerks. Eine Vorauswahl zugunsten eines speziellen Produktes wäre nicht sachgerecht und findet  daher nicht statt. Die Optimierung des ökologischen Verhaltens erfolgt stattdessen mit Hilfe einer Gebäudebilanz, für die die EPDs der Baustoffe die zentrale Datengrundlage bilden. Teilweise werden EPDs deshalb auch schon heute in Ausschreibungs- und Vergabeprozessen verlangt. Unterstützt wird diese Entwicklung durch die künftigen normativen und regulatorischen Rahmenbedingungen in Europa. Die Europäischen Institutionen (Kommission, Rat und Europäisches Parlament) sehen in Umwelt-Produktdeklarationen das geeignete Mittel, um die Umweltleistung von Bauprodukten zu kommunizieren. Mit dem Mandat M350 hat die Kommission CEN beauftragt, einheitliche Anforderungen für EPDs in Europa zu erarbeiten (CEN/TC 350). Voraussichtlich ab 2011 werden EPDs Bestandteil der europäischen Bauprodukten-Verordnung sein, die die Bauprodukten-Richtlinie ablösen wird. Erstmals wird darin auch die Anforderung der Nachhaltigkeit von Bauwerken als eine von nunmehr 7 Basisanforderungen an bauliche Anlagen aufgenommen. Im Gegensatz zur europäischen Richtlinie werden die neuen Regelungen in den Mitgliedsstaaten unmittelbar rechtsverbindlich sein. Die Verordnung wird voraussichtlich im Jahre 2013 in Kraft treten.

„Wie sieht die Umsetzung des Themas Nachhaltigkeit in der kommenden Bauprodukten-Verordnung konkret aus? “ Nach dem derzeitigen Stand des Gesetzgebungsverfahrens sieht es so aus, dass für die Vermarktung von Bauprodukten in Europa auch die neue Basisanforderung Nr. 7 an Bauwerke berücksichtigt werden muss. Damit soll ein Mindestschutzniveau für Gebäudenutzer und Umwelt sichergestellt werden. Hinter der neuen Basisanforderung Nr. 7 „Nachhaltige Nutzung der natürlichen Ressourcen“ verbergen sich Kriterien wie die Recyclebarkeit des Bauwerks und seiner Baustoffe, die Dauerhaftigkeit des Bauwerks und der ressourcenschonende Einsatz von Rohstoffen und Sekundärbaustoffen. In diesem Kontext kommt der Ökobilanzierung von Baustoffen eine fundamentale Bedeutung zu. Gleiches gilt für die bereits bestehende Basisanforderung Nr. 3 in Bezug auf „Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz“. In den Erwägungsgründen zum Verordnungsentwurf  wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass für die Bewertung der nachhaltigen Nutzung der Ressourcen sowie für die Beurteilung der Umweltauswirkungen von Bauwerken auf EPDs zurückgegriffen werden soll. Hersteller von Bauprodukten, die bereits über eine Umwelt-Produktdeklaration verfügen, brauchen sich also über die aus der künftigen Bauprodukten-Verordnung resultierenden Anforderungen in Bezug auf Umwelt, Gesundheit und Nachhaltigkeit keine Sorgen zu machen.

„Gibt es bereits  Umwelt-Produktdeklarationen zu Zinkprodukten?“
Ja! Umwelt-Produktdeklarationen gibt es beim IBU mittlerweile für nahezu alle Werkstoffbereiche. Die Metall verarbeitende Industrie gehört dabei zu den Vorreitern. Zwei führende Hersteller von Zinkerzeugnissen haben Umwelt-Produktdeklaration für ihre Titanzinkprodukte erstellt, die für zahlreiche Bauanwendungen, wie z.B. Bedachung, Fassadenbekleidung oder Dachentwässerung, zum Einsatz kommen. Der Werkstoff Zink zeichnet sich durch seine Langlebigkeit, Nutzungsbeständigkeit und hohe Recyclingfähigkeit  aus – Eigenschaften, die für das nachhaltige Bauen essenziell sind.

„Was sollten Unternehmen berücksichtigen, die sich für eine Umwelt-Produktdeklaration interessieren?“
Die Bereitstellung der Daten, insbesondere die für die Berechnung der Ökobilanz notwendigen Angaben zu den während der Produktion anfallenden Stoff- und Energieströmen, ist sicherlich mit einem nicht unerheblichen Aufwand verbunden. Bis die EPD veröffentlicht werden kann, vergeht oft ein halbes Jahr. Der Aufwand lohnt sich aber: Denn gerade die Datensammlung bildet den Ausgangspunkt, die eigenen Prozesse zu hinterfragen und zu optimieren. Es kommt nicht selten vor, dass uns Firmen berichten, erst in Zusammenhang mit der EPD-Erstellung auf Prozesse aufmerksam geworden zu sein, bei denen Energie verschwendet worden ist. Die Hinterfragung und Optimierung der eigenen Prozesse wirkt sich somit nicht nur langfristig positiv auf die Umwelt, sondern auch auf die Kostensituation des Unternehmens aus.    

Hans R. Peters, Geschäftsführer Institut Bauen und Umwelt e.V. Diplom-Ingenieur; Jahrgang 1953; Studium Bauingenieurwesen an der Bergischen Universität Wuppertal. Dort bis 1990 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Baukonstruktion und Bauphysik. Bis 1994 beim Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie; bis 2006 Geschäftsführer der Deutschen POROTON GmbH. Heute u.a. Geschäftsführer des  IBU – Institut Bauen und Umwelt e.V. und Lehrbeauftragter für Mauerwerksbau an der Hochschule Biberach.    

Die International Zinc Association (IZA) ist eine gemeinnützige Organisation, die die weltweite Zinkindustrie vertritt. Die IZA konzentriert sich auf die Notwendigkeit von Zink bei der Nährstoffversorgung und Gesundheit des Menschen, vorhandenen und potenziellen Produktanwendungen und hebt den Beitrag von Zink zu einer nachhaltigen Entwicklung hervor. Die IZA führt Programme im Bereich Technologie & Marktentwicklung, Umwelt & nachhaltige Entwicklung und Kommunikation durch und setzt sich für Zink in der Ernährung durch die Unterstützung von wissenschaftlicher Forschung, die Veröffentlichung von Informationsmaterialien und die Organisation von Konferenzen ein. Desweiteren unterstützt die IZA auch die International Zinc Nutrition  Consultative Group.

Am 27. Januar 2010 gaben UNICEF und die International Zinc Association in Davos (Schweiz) die Gründung der "Zinc Saves Kids"-Kampagne bekannt, die mithilfe von Spendengeldern das UNICEF-Programm zur Versorgung der Kinder mit Zink in Entwicklungsländern unterstützt.

Hierzu ein Audiobeitrag von Stephen Wilkinson, Executive Director der IZA zum gemeinsamen Projekt mit Unicef.

"New steels with a thickness less than 1 mm and in many cases less than 0,7 mm which is much thinner than before are used for those structures and body applications that are needed to absorb energy and also to keep the shape of the car during a collision.  The safety standards are getting more and more difficult each year and also the requirements for emissions and economy of a car are also becoming stricter and this can only be met altogether at a reasonable cost with galvanized steel used in these body and structure applications in the car."

Frank Goodwin, Director Technology & Market Development der International Zinc Association (IZA), über das "galvanized autobody partnership"-Programm zur zukünftigen Entwicklung und Optimierung von verzinkten Stählen im Automobilbau.

Fünfzehn führende Stahlproduzenten und die Mitglieder der IZA (International Zinc Association) sowie die wichtigsten Zulieferer dieser Unternehmen haben die wesentlichen Anforderungen zur Weiterentwicklung verzinkter Stähle in drei Punkten zusammengefasst.

Prof. Armin Rogall lehrt Baustofftechnologie und Baukonstruktion an der FH Dortmund. Besonderen Wert legt er dabei auf die Vermittlung des ressourcenschonenden Einsatzes von nachhaltigen und recyclingfähigen Baustoffen.

Zusätzlicher Schwerpunkt seiner Arbeiten ist das Thema „Energieeffizienz von Gebäuden“. Rogall ist der Meinung, dass wir in Zukunft anders wohnen werden und müssen. Um Ressourcen zu schonen und da wir in Zukunft intelligente Wohnsysteme brauchen. Hierzu einige Statements von ihm.

„Zink hat auch langfristig eine positive Zukunft. Derzeit beschäftigen sich Materialwissenschaftler, Verfahrenstechniker, Umweltökonomen und sogar Biologen und Soziologen damit, die besonderen Eigenschaften von Zink in verbesserter Form und in neuen Bereichen zu erforschen und in die Praxis umzusetzen." Der neue Sprecher der Initiative Zink, Dirk Böttcher im Interview.

Dr.-Ing. Norbert Grov ist bei der TAKATA-PETRI AG in Aschaffenburg Manager Die Casting & Metal Technology im Bereich Production Planning Steering Wheels. Außerdem ist er Leiter vom Fachausschuss Druckguss des Bundesverbandes der Deutschen Gießerei-Industrie.

Wo sehen Sie derzeit die größten Herausforderungen / Potenziale für Zink im Automobilbau?

Ich sehe die größten Potentiale für Zink in der Umsetzung der neuen Entwicklungen, wie Dünnwandgießen und Giessen von Schäumen oder Hohlgeblasene Druckgussbauteile.

In wieweit kommen Neuentwicklungen wie Dünnwandgießen, Zinkschäume (als geschäumtes Bauteil oder z.B. mit Zink ausgeschäumte Aluminiumprofile) heute in der Serienfertigung zum Einsatz?

Die Umsetzung dieser Entwicklung hat begonnen. Ich sehe hier ein großes Potential zum weiteren Einsatz dieser Technologien. Wichtig für eine erfolgreiche Umsetzung von Neuentwicklung ist die Akzeptanz dieser neuen Technologie.

Welche Trends gibt es bei der Werkstoffauswahl?

Es gibt für mich nicht "den" Werkstoff. Wesentlich ist die Funktionserfüllung zu geringst möglichen Kosten. Insofern müssen für jedes Produkt die funktionsrelevanten Anforderungen bei der Werkstoffauswahl herangezogen werden. Die verschiedenen Anforderungen an die Produkte und die Eigenschaften der unterschiedlichen Werkstoffe sind hierbei gegeneinander abzuwägen. Zink ist für viele Bauteile durch seine guten Gießeigenschaften und die hohe Oberflächengüte der gegossen Bauteile eine gute Werkstoffwahl. Außerdem kann mit Zinkdruckguss eine hohe Produktivität erzielt werden, was zu niedrigen Kosten im Vergleich mit anderen Verfahren und Werkstoffen führt.

Ist das Thema EMV (elektromagnetisch Abschirmung) durch Zinkdruckgussgehäuse / -bauteile ein Thema?

Bei vielen elektronischen Gehäusen sicherlich.

Warum wird bei den Sicherheitskomponenten im Automobilbau Zink verwendet?
Zink lässt sich hervorragend Druckgießen. Zink hat zwar im Vergleich zu Aluminium und Magnesium eine höhere Dichte - jedoch weist es für Gusswerkstoffe hervorragende mechanisch technologische Kennwerte auf.

Wo sehen Sie zusätzliche Einsatzgebiete für Zink in den nächsten 10 - 15 Jahren?

Zusätzliche Einsatzgebiete ergeben sich u.a. aus der Umsetzung von neu entwickelten Prozessen wie Dünnwandgießen oder die Weiterentwicklung von Zinkschäumen, aber auch bei dem Einsatz von Hochtemperaturlegierungen.

Welchen Stellenwert hat Zink für Sie in Sachen Design im und am Auto?

Aus Zink können hervorragende Designteile mit einer metallischen Haptik gegossen werden. Durch die Möglichkeiten der Oberflächenbehandlung können optisch sehr ansprechende Bauteile produziert werden.

Welche Innovationen oder Neuerungen wünschen Sie sich in den nächsten Jahren von den Zink-Druckguss-Unternehmen?

Neben Hochtemperaturlegierungen wünsche ich mir eine Weiterentwicklung der Fertigungsprozesse. Das Hohlblasen von Gussteilen, wie es derzeit von der Hochschule Aalen untersucht wird, ist eine solche innovative Weiterentwicklung der Prozesstechnik.