Teer

T. sind flüssige bis halbfeste Erzeugnisse, die durch Schwelen, Verkoken und Vergasen von Steinkohle, Braunkohle, Torf u.a. fossilen Rohstoffen, aber auch aus Holz entstehen können.

Die Verarbeitung von T. erfolgt insbesondere zu Chemiegrundstoffen für die Produktion von Rußen, Kunststoffen Farbstoffen, Pflanzenschutzmitteln und Pharmazeutika. und zu Graphitelektroden für die Aluminiumherstellung.
T. ist stark gesundheitsschädlich, insbesondere durch seine krebserzeugenden Inhaltsstoffe wie Benzol, Toluol, Naphtalin, Xylol und anderen polycylclischen, aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK). Epidemologische Studien haben gezeigt, dass Beschäftigte, die mit T.-Produkten arbeiten ein erhöhtes Krebsrisiko tragen.
Bei den gesundheitlichen Wirkungen bildet
Holz-T. eine Ausnahme. Es wird bei Temperaturen unter 280 °C aus
Holz destilliert und weist nur geringe Mengen PAK auf
Im Baubereich ist heute T. vollständig durch Bitumen ersetzt worden.
Mit T. verwandte Produkte sind neben Pech, Ruß, Rohparaffin und Asphalt auch Bitumen zu nennen. Sogenannte Teersande wie sie beispielsweise in großen Lagerstätten in Kanada vorkommen, werden nach dem starken Anstieg des Weltölpreis 2000/2001 zunehmend als wirtschaftliche Rohölquelle genutzt. Mehrere Ölkonzerne haben bereits ihre milliardenschwere Investitionen in die Nutzung und Verarbeitung von Teersand angekündigt.

Autor: KATALYSE Institut

Substance Information Exchange Forum (SIEF)

 Substance Information Exchange Forum (Forum zum Austausch von Stoffinformationen; stoffspezifische Foren zum Austausch von Stoffinformationen, Art. 29); Foren, die nach der Vorregistrierung zu gründen sein werden.

Teilnehmer eines SIEFs sind alle Hersteller/Importeure eines identischen Stoffes.

Ein SIEF fasst alle potentiellen registrierten Unternehmen und weitere Interessierte an einem identischen Phase-in-Stoff zusammen und erleichtert ihnen die Suche nach weiteren Registranten, mit denen sie Daten gemeinsam nutzen und sich einen Überblick über verfügbare Studien verschaffen können.

Ziel der SIEFs ist es, Mehrfachdurchführungen von Studien zu verhindern und Einigkeit über die Einstufung und Kennzeichnung eines Stoffes herzustellen, wenn es dabei Unterschiede gibt.

Quellen:
REACH-Verordnung: Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. Dezember 2006 http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/de/oj/2006/l_396/l_39620061230de00010851.pdf
RIPs: http://ecb.jrc.it/reach/rip/
BRANDHOFER, P; HEITMANN, K.: REACH – Die neue Herausforderung für Ihr Unternehmen! 2007
AU, M.; RÜHL, R.: REACH-Verordnung. 2007 

 

Stand: 22. Februar 2012

Autor: KATALYSE Institut

Styrol

S. wird auch als Phenylether oder Vinylbenzol bezeichnet. S. ist eine farblose, stechend riechende Flüssigkeit (Siedepunkt 146°C), die mit Luft explosive Gemische bildet.

Bei S.-Konzentrationen von 50 ppm in der Luft beobachtet man Reizungen der Schleimhaut und der oberen Atemwege; bei S.-Konzentrationen von über 200 ppm Müdigkeit, Brechreiz, Gleichgewichtsstörungen und verlängerte Reaktionszeiten. S. wirkt als Nervengift und schädigend auf die Fortpflanzungsfunktion. Bei Konzentrationen oberhalb von 0,08 ppm kann es bereits am Geruch wahrgenommen werden, jedoch erfolgt bei längerer Exposition ein Gewöhnungsprozeß.

Die Aufnahme von S. erfolgt überwiegend über Inhalation; über die haut ist Aufnahme gering. S. wird im Organismus nahezu vollständig zu 7,8-S.-Oxid umgewandelt. Im Tierversuch stellte sich 7,8-S.-Oxid als eindeutig krebserregend heraus. 1987 wurde der MAK-Wert von 100 ppm auf 20 ppm gesenkt.

S. wird großtechnisch aus Benzol und Ethylen hergestellt. Bei diesem ersten Schritt wird Aluminiumtrichlorid in großen mengen als Katalysator zugesetzt. Zur Herstellung von Aluminiumtrichlorid werden Aluminium und Chlor benötigt, zwei Stoffe, deren Herstellung mit großen Umweltbelastungen verbunden sind. Als Zwischenprodukt erhält man Ethylbenzol, das durch Wasserstoffentzug (Dehydrierung) in S. umgewandelt wird. Dazu setzt man Chromtrioxid als Katalysator ein., Chromtrioxid ist, wie alle Chromverbindungen der Oxidationsstufe +6, ein Stoff, der in staubförmigen Zustand im Tierversuch als eindeutig krebserregend identifiziert wurde. Reste dieses Katalysators können im S. verbleiben.

S. wird als Lösemittel für ungesättigte Polyesterharze und in Elastormeren (z.B. Styrol-Butadien-Kautschuk), hauptsächlich aber zur Polystyrolherstellung verwendet.

Autor: KATALYSE Institut

Stoffsicherheitsbeurteilung (CSA)

Die Sicherheitsbeurteilung (Chemical Safety Assessment) bewertet das Risiko eines Stoffes.

Für alle Stoffe, die registrierungspflichtig sind, ist eine Stoffsicherheitsbeurteilung durchzuführen und ein Stoffsicherheitsbericht zu erstellen, wenn der Registrierungspflichtige diese Stoffe in Mengen von zehn Tonnen oder mehr pro Jahr herstellt oder einführt.
Die Stoffsicherheitsbeurteilung ist entweder für jeden Stoff als solchen oder in einer Zubereitung oder für eine Stoffgruppe durchzuführen.

Die Stoffsicherheitsbeurteilung besteht aus drei Elementen:

  1. Die Ermittlung schädlicher Wirkungen des Stoffes. Die Bewertung des Risikos wird auf Basis der geforderten und verfügbaren Stoffinformationen vorgenommen und die Einstufung und Kennzeichnung abgeleitet.
  2. Die Beschreibung von Expositionsszenarien inklusive einer Expositionsabschätzung für Stoffe, die für Mensch oder Umwelt gefährlich sind (DNELs und PNECs ableiten). Relevante Expositionsszenarien sind den Sicherheitsdatenblättern beizufügen, um eine sichere Handhabung zu gewährleisten.
  3. Charakterisierung des resultierenden Risikos.

Quellen:
REACH-Verordnung: {-Verordnung} (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. Dezember 2006 http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/de/oj/2006/l_396/l_39620061230de00010851.pdf
RIPs: http://ecb.jrc.it/{-reach}/rip/ 

Autor: KATALYSE Institut

Stoffsicherheitsbericht (CSR)

Ein Stoffsicherheitsbericht (Chemical Safety Report) ist ab einer Jahresproduktion von mehr als zehn Tonnen im Jahr zu erstellen und dem Technischen Dossier beizufügen.

Im Stoffsicherheitsbericht müssen Hersteller und Importeure zusätzliche Informationen zu Wirkungen, Risiken, Umweltverhalten, Einordnung als gefährlicher Stoff (PBT-Stoff, vPvB-Stoff), Risikobeschreibung bei der Verwendung und Maßnahmen dokumentieren.

Quellen:
REACH-Verordnung: Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. Dezember 2006 http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/de/oj/2006/l_396/l_39620061230de00010851.pdf
RIPs: http://ecb.jrc.it/reach/rip/ 

Autor: KATALYSE Institut

Stoffregistrierung unter REACh

Die Stoffregistrierung unter REACh betrifft Stoffe, Stoffe in Zubereitungen, Zwischenprodukte und Stoffe in Erzeugnissen. Polymere sind unter REACh nicht registrierungspflichtig im Gegensatz zu den Monomeren, aus denen Polymere hergestellt werden.

Ein Stoff ist nach REACh Art. 3, Nr. 1 ein „Chemisches Element und seine Verbindungen in natürlicher Form oder gewonnen durch ein Herstellungsverfahren, einschließlich der zur Wahrung seiner Stabilität notwendigen Zusatzstoffe und der durch das angewandte Verfahren bedingten Verunreinigungen, aber mit Ausnahme von Lösungsmitteln, die von dem Stoff ohne Beeinträchtigung seiner Stabilität und ohne Änderung seiner Zusammensetzung abgetrennt werden können.“

Zubereitungen
Zubereitungen sind nach REACh Art. 3, Nr. 2 „Gemenge, Gemische oder Lösungen, die aus zwei oder mehr Stoffen bestehen.“

Hersteller und Importeure müssen ab dem 01.06.2008 jeden Stoff als solchen oder in einer oder mehreren Zubereitungen, der in Mengen von 1 Tonne oder mehr pro Jahr hergestellt oder eingeführt wird, bei der Europäischen Agentur für chemische Stoffe (ECHA) registrieren. Es werden also nur Einzelstoffe, aber keine Zubereitungen unter REACh registriert, sobald aber ein Stoff Bestandteil einer Zubereitung ist, muss er registriert werden.

Zwischenprodukt
Ein Zwischenprodukt nach REACh Art. 3, Nr. 15 ist ein „Stoff, der für die chemische Weiterverarbeitung hergestellt und hierbei verbraucht oder verwendet wird, um in einen anderen Stoff umgewandelt zu werden (nachstehend „Synthese" genannt).

a) Nicht-isoliertes Zwischenprodukt
Zwischenprodukt, das während der Synthese nicht vorsätzlich aus dem Gerät, in dem die Synthese stattfindet, entfernt wird (außer für Stichprobenzwecke). Derartiges Gerät umfasst Reaktionsbehälter und die dazugehörige Ausrüstung sowie jegliches Gerät, das der Stoff/die Stoffe in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Prozess durchläuft/durchlaufen, sowie Rohrleitungen zum Verbringen von einem Behälter in einen anderen für den nächsten Reaktionsschritt; nicht dazu gehören Tanks oder andere Behälter, in denen der Stoff/die Stoffe nach der Herstellung gelagert wird/werden;

b) Standortinternes isoliertes Zwischenprodukt:
Zwischenprodukt, das die Kriterien eines nicht-isolierten Zwischenprodukts nicht erfüllt, dessen Herstellung und die Synthese eines anderen Stoffes/anderer Stoffe aus ihm am selben, von einer oder mehreren Rechtspersonen betriebenen Standort durchgeführt wird;

c) Transportiertes isoliertes Zwischenprodukt:
Zwischenprodukt, das die Kriterien eines nicht-isolierten Zwischenprodukts nicht erfüllt und das an andere Standorte geliefert oder zwischen diesen transportiert wird.“

Für Zwischenprodukte gelten erleichterte Registrierungsanforderungen (verringerte Datenanforderungen). Nicht-isolierte Zwischenprodukte sind sogar von REACh ausgenommen.

Monomer
Ein Monomer ist nach REACh Art. 3, Nr. 6 „ein Stoff, der unter den Bedingungen der für den jeweiligen Prozess verwendeten relevanten polymerbildenden Reaktion imstande ist, kovalente Bindungen mit einer Sequenz weiterer ähnlicher oder unähnlicher Moleküle einzugehen.

Monomere oder andere Stoffe, die in monomeren Einheiten in gebundener Form vorhanden sind, müssen registriert werden, wenn das Polymer zu mindestens 2 Massenprozent aus einem solchen Stoff besteht und die Gesamtmenge 1Tonne oder mehr pro Jahr beträgt.

Polymer
Ein Polymer ist nach REACh Art. 3, Nr. 5 „Stoff, der aus Molekülen besteht, die durch eine Kette einer oder mehrerer Arten von Monomereinheiten gekennzeichnet sind. Diese Moleküle müssen innerhalb eines bestimmten Molekulargewichtsbereichs liegen, wobei die Unterschiede beim Molekulargewicht im Wesentlichen auf die Unterschiede in der Zahl der Monomereinheiten zurückzuführen sind. Ein Polymer enthält Folgendes:

a) eine einfache Gewichtsmehrheit von Molekülen mit mindestens drei Monomereinheiten, die zumindest mit einer weiteren Monomereinheit bzw. einem sonstigen Reaktanten eine kovalente Bindung eingegangen sind;

b) weniger als eine einfache Gewichtsmehrheit von Molekülen mit demselben Molekulargewicht. Im Rahmen dieser Definition ist unter einer "Monomereinheit" die gebundene Form eines Monomers in einem Polymer zu verstehen.“

Erzeugnis
Ein Erzeugnis wird nach REACh Art. 3, Nr. 3 als „Gegenstand, der bei der Herstellung eine spezifische Form, Oberfläche oder Gestalt erhält, die in größerem Maße als die chemische Zusammensetzung seine Funktion bestimmt“, definiert.

Für die Registrierung von Stoffen in Erzeugnissen gelten besondere Regelungen. REACh reglementiert aus Erzeugnissen unter normalen oder vernünftigerweise vorhersehbaren Verwendungsbedingungen freigesetzte Chemikalien. Stoffe, die absichtlich aus Erzeugnissen in Mengen von mehr als einer Tonne pro Jahr und pro Produzent oder Importeur freigesetzt werden, sind registrierungspflichtig. Ist hingegen keine Freisetzung beabsichtigt, ist lediglich eine vom Hersteller bzw. Importeur erforderliche Meldung an die Agentur zu machen, falls ein Stoff als besonders gefährlich eingestuft ist und eine Belastung von Mensch und Umwelt bei der Verwendung bis hin zur Entsorgung nicht sicher ausgeschlossen werden kann und der Stoff in Mengen von mehr als 0,1 Gewichtsprozent im Erzeugnis und insgesamt mehr als 1 Tonne pro Jahr in Verkehr gebracht wird. Anschließend entscheidet die Chemikalienagentur, ob eine Registrierung des Stoffes notwendig ist. Die Agentur kann jederzeit die Registrierung eines in Erzeugnissen enthaltenen Stoffes verlangen, wenn sie die Freisetzung dieses Stoffes als Risiko für die menschliche Gesundheit oder für die Umwelt erachtet.

Quellen:
REACH-Verordnung: Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 18. Dezember 2006; http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/site/de/oj/2006/l_396/l_39620061230de00010851.pdf
RIPs: http://ecb.jrc.it/reach/rip/

Autor: KATALYSE Institut

Seveso

Am 10.7.1976 kam es in der norditalienischen Stadt S. zu einer verheerenden Umweltkatastrophe.

Im ICMESA-Werk der Genfer Kosmetikfirma Givaudan, einem Tochterunternehmen des Schweizer Chemiekonzerns Hoffmann-LaRoche, kam es infolge menschlichen Versagens zur Überhitzung in einer Trichlorphenol-Kesselanlage. Die Chemikalie wurde zu Hexachlorophen in Deodorantien weiterverarbeitet.

Nach Bersten des Sicherheitsventils traten Trichlorphenol und über 2 kg TCDD (Dioxine und Furane) explosionsartig aus. Weißer Staub rieselte auf Häuser und Felder. Durch Verhüllungs- und Desinformationspolitik wurde erst am 17. Tag nach der Explosion mit der Evakuierung begonnen, nachdem bei 30 Personen schlimme Hautschäden aufgetreten waren.
Das Zentrum der Region von S. bleibt auf Jahre hinaus unbewohnbar. 75.000 vergiftete Tiere mußten getötet werden. 200 Personen erlitten schwere Hautschäden. Die Zahl der mißgebildet geborenen Kinder stieg von 4 (1976) auf 38 (1977) und 59 (1978). Die Zahl der Totgeburten stieg von 8 (1976) auf 12 (1977) und 14 (1978).  Die Langzeitfolgen wie Krebs und Erbgutschäden werden erst in Jahrzehnten offensichtlich und abschätzbar sein.
Eine positive Folge dieses tragischen Unglücks ist eine größere Sensibilität der Öffentlichkeit und die Einsicht in die Notwendigkeit der Kontrolle der chemischen Industrie durch die Behörden (Störfallverordnung).

Lit.: E.R.Koch, F.Vahrenholt: Seveso ist überall, Frankfurt 1980; Koch, Vahrenholt: Im Ernstfall hilflos? Köln 1980

Autor: KATALYSE Institut

Seife

Das anionische Tensid S. ist die mit Abstand älteste von Menschen heergestellte waschaktive Substanz. S. wird seit etwa 5.000 Jahren aus natürlichen Fetten und Ölen durch Sieden mit Alkalien, heutzutage meist Natron- und Kalilauge, hergestellt.

In grosstechnischen Anlagen werden allerdings statt dieser Neutralfettverseifung meist die freien Fettsäuren mit den Laugen umgesetzt. Seifen sind also Salze der Fettsäuren, wobei die Natriumseifen fest sind (Kernseife) und als Haushalts- und Feinseife sowie Seifenspäne oder -Flocken vielfältigen Einsatz finden. Die Kaliseifen sind pastös (Schmierseife) bis flüssig (Flüssigseife) und werden vor allem für Haushaltsreinigungsmittel und Rasierseife verwandt. Die Eigenschaften der S. hängen wie bei allen Tensiden sehr stark von der Länge ihres molekularen Kohlenstoffgerüstes und damit entscheidend von der Natur des Ausgangsfettes ab. Während die kurzkettigen Seifen vom Kokos- und Palmkerntyp hohe Waschkraft, Anschaumvermögen und Löslichkeit selbst in kaltem Salzwasser zeigen, allerdings auch relativ aggressiv gegenüber der Haut sind, lösen sich die gesättigten, langkettigen Talgseifen schnell erst beim Erwärmen, sind sehr empfindlich gegenüber der Wasserhärte, aber gut hautverträglich. Deshalb werden je nach Anwendungszweck die Seifeneigenschaften durch Verschneiden verschiedener Fettrohstoffe optimiert.

S. besitzt insbesondere gegenüber Textilien eine gute Reinigungskraft. Vor allem die langkettigen Seifen aber werden in hartem Wasser als nicht waschaktive Kalkseifen ausgefällt. In diesem Fall muss S. unbedingt mit einem Enthärter kombiniert werden, damit nicht unnötig viel S. verbraucht wird und das Abwasser belastet. Seifenwaschmittel werden daher bevorzugt als Baukastenwaschmittel angeboten.

Seifenanwendung erzeugt typischerweise einen feinen Film auf den benetzten Materialien. Dies ist unerwünscht auf glatten glänzenden Flächen (Kacheln, Fenster, Geschirr), durchaus vorteilhaft aber auf der Faser und für Böden. In ersterem Fall wird dem Textil ein angenehmer Griff verliehen, der Weichspüler überflüssig machen kann. Bei der Bodenreinigung ersetzt der Seifenfilm spezielle Bodenpflegemittel auf Kunstharz- und Wachsbasis (Bodenbehandlungsmittel). Seifenbehandelte Bodenbeläge sind trittsicher, antistatisch und lassen sich bei Anschmutzung leicht reinigen. Es ist darauf zu achten, dass der pH-wert im Seifenreiniger nicht zu hoch liegt (Abbau erfolgt schnell und vollständig, auch unter anaeroben Bedingungen wird S. metabolisiert). Diese Befunde sind nicht weiter überraschend, schliesslich gehören freie Fettsäuren, mit denen die S. im wässrigen Medium im Gleichgewicht stehen, zum natürlichen Inventar belebter Gewässer, ,wo sie als Stoffwechsel- und Zersetzungsprodukte, zum Beispiel von Algen, vorkommen. Die Toxizität der S. gegenüber Wasserorganismen liegt unter Laborbedingungen in weichem Wasser im typischen Bereich anionischer Tenside, sinkt aber unter realistischen Wasserhärteverhältnissen erheblich ab.

Die vorgenannten Eigenschaften, insbesondere die kurze Produktionslinie (ein Reaktionsschritt vom nachwachsenden Rohstoff zum fertigen Tensid), haben die S. zum bevorzugten Tensid von alternativen Herstellern im Rahmen des Sanfte-Chemie-Konzeptes werden lassen. Konsequenterweise werden jetzt die ersten Seifenprodukte angeboten, hergestellt aus mit Fetten und Ölen aus dem ökologischen Landbau.

Autor: KATALYSE Institut

Sedimentation

Absetzen von Feststoffteilchen aufgrund von Schwer- oder Zentrifugalkraft.

Natürliche S. findet in flüssigen Medien (z.B. Fluß- oder Bachsedimenten) statt. Technisch wird die Schwerkraft-S. z.B. für Ausfällungsprozesse in der Chemie und in Vorklärbecken der Abwasserreinigung zum Abscheiden von Schwebstoffen angewandt (Fällung).

Die S. durch Zentrifugalkraft wird zur Trennung von Teilchen unterschiedlicher Dichte, Größe oder Gewicht verwendet. Moderne Ultrazentrifugen finden v.a. in der Biotechnologie und in der Molekularbiologie Anwendung.

Autor: KATALYSE Institut

Schmelzfeuerung

Die S. ist eine Feuerungstechnik, die in Stein-Kohlekraftwerken zur Verbrennung von Kohle mit hohem Aschegehalt benutzt wird.

Bei Temperaturen von 1.500-1.600 Grad C schmilzt die Asche, kann flüssig abgezogen und granuliert werden. Entstehende Flugasche wird aus dem Abgas gefiltert und wieder dem Brennraum zugeführt. Vorteile der S. sind: gute Brennstoffausnutzung, einfache Lagerung des Aschegranulats.

Hauptnachteil der S. sind die hohen Stickoxidemissionen. Während die Großfeuerungsanlagenverordnung 1983 noch Ausnahmeregelungen für S. erließ und 1.800 mg/m3 Stickoxide in der Abluft erlaubte, dürfen heute auch Anlagen mit S. nur noch 200 mg/m3 emittieren.

Durch Nachrüstung mit Stufenbrennern und Abgasrezirkulation können die Stickoxidemissionen ohne großen Kostenaufwand auf 1.000 mg/m3 reduziert werden (Stickoxidminderung). Um jedoch den Grenzwert von 200 mg/m3 einzuhalten, sind aufwendige Rauchgasentstickungsanlagen mit Katalysator-Technik erforderlich.

Alternativen zur S., mit der knapp die Hälfte wetsdeutscher Steinkohlekraftwerke betrieben werden, sind der Einsatz der Wirbelschichtfeuerung bei stark aschehaltiger und der Trockenfeuerung bei hochwertiger Kohle.

Siehe auch: Kohlekraftwerk ,Verbrennung, Kohle

 

Autor: KATALYSE Institut

Sauerstoffbleiche

Chemischer Prozess der Entfärbung von Materialien wie Zellstoff und Textilien mittels aktiver Sauerstoffverbindungen als Bleichmittel, deren gemeinsames Merkmal eine direkte Sauerstoff-Sauerstoff-Verbindung ist (Perox oder Peroxyverbindungen), die stark oxidierend wirken und so Farbstoffe zerstören.

Diese hohe chemische Reaktivität macht man sich auch bei der Abtötung von Mikroorganismen aller Art zunutze. Per(oxy)verbindungen sind daher zugleich hochwirksame Desinfektionsmittel.
Die wichtigsten Vertreter sind:

  • Wasserstoffperoxid (H2O2), das u.a. zum Bleichen aller Arten von Naturfasern einschl. des menschlichen Haares verwandt wird.
  • Peressigsäure bleicht sehr wirksam auch bei niedrigen Temperaturen und wird intermediär im Waschprozeß aus perborat- oder percarbonathaltigen Flotten in Gegenwart eines Bleichaktivators (z.B. Tetraacetylethylendiamin [TAED]) gebildet. Peressigsäure ist ein sehr effektives Desinfektionsmittel, selbst in Konzentrationen von unter einem Promille, und wird als Alternative zur
    Chlorbleiche zur Desinfektion von Krankenhauswäsche eingesetzt. Nachteilig ist die Geruchsbelästigung und die Korrosivität. Peressigsäure ist stark hautreizend. Außerdem sind die Lösungen nicht stabil. Sie wird am besten „in situ“ aus H2O2 und Essigsäure hergestellt.
  • Kaliumpersulfat ist eine anorganische Peroxoverbindung (exakt: Kaliumperoxodisulfat), welche auch bei niedrigen Temperaturen wirkt und daher gerne in bleichenden Scheuermitteln (Pulvern) oder zur Desinfektion eingesetzt wird.
  • Natriumpercarbonat ist strenggenommen eine Anlagerung von H2O2 an gewöhnliche Soda und wird zunehmend als Bleichmittel für Textilien eingesetzt. Wegen der vergleichsweise lockeren Bindung des Wasserstoffperoxids verträgt es sich nicht mit bestimmten Waschmittelinhaltsstoffen und kann daher nicht in Vollwaschmitteln (Waschmittel) eingesetzt werden. Es ist aber das vorherrschende Bleichmittel in Fleckensalzen und Bleichkomponenten von Baukastenwaschmitteln.
  • Natriumperborat ist im Gegensatz zu Perkarbonat ein echtes Peroxoborat und keine bloße Anlagerung von H2O2. Es ist daher deutlich stabiler und entfaltet seine optimale Bleichwirkung erst bei ca. 80°C. Für die heute vorherrschenden Niedertemperaturwaschverfahren muss dieses Bleichmittel mit einem Bleichmittelaktivator umgesetzt werden. Dazu wird in Europa fast ausschließlich TAED verwandt, eine Verbindung, die leicht biologisch abbaubar ist. Gleiches gilt für ihr Folgeprodukt im Prozess der Bleichaktivierung, das DAED. TAED wirkt kaum giftig gegen Fische (LC50 > 1.600 mg/Liter) und ist damit einer der unproblematischsten Bestandteile in Waschmitteln.

Das gilt ganz und gar nicht für die dritte Komponente eines Sauerstoffbleichsystems, die Bleichstabilisatoren. Peroxoverbindungen sind mehr oder weniger instabil, insb. Spuren von Schwermetallen können den Zerfall dramatisch beschleunigen. Aus diesem Grund werden zur Stabilisierung der S. häufig Komplexbildner beigefügt, welche die störenden Schwermetalle binden sollen. Lange Zeit wurde dazu auch in Waschmitteln das umstrittene EDTA benutzt. Wegen ökologischer Bedenken ist inzwischen EDTA in deutschen Waschmitteln durch Phosphonate ersetzt worden, die aber ebenfalls nicht unproblematisch sind. Bleichstabilisatoren wären Magnesiumsilikat und bestimmte natürliche Eiweißstoffe.

Zusammenfassend lässt sich sagen, die S. ist ein hochwirksames und im Vergleich zur konkurrierenden
Chlorbleiche deutlich umweltverträglicheres Bleichsystem, von den (vermeidbaren) Stabilisatoren EDTA und Phosphonat einmal abgesehen. H2O2 zerfällt zu schlichtem Wasser, Peressigsäure zur unproblematischen Essigsäure und die Persalze zu Salzen, die nur eine geringe Abwasserbelastung darstellen. Einziger Streitfall ist das Perborat. Hierzu gibt es widersprüchliche Aussagen bezüglich der aquatischen Toxizität. Unbestritten ist, dass Borate, die nach dem Bleichprozess aus den Perboraten entstehen, von Kläranlagen überhaupt nicht zurückgehalten werden können, also vollständig im Vorfluter erscheinen. Dort behält das Borat seine hohe Mobilität. Die Borat-Gehalte werden geradezu als Indikator für das Ausmaß der Gewässerbelastung durch den Menschen angesehen.

Mit der Alternative Percarbonat liegt man in jedem Fall auf der sicheren Seite. Dabei ist sowohl in den deutschen Umweltzeichen-Kriterien für Baukastenwaschmittel als auch im österreichischen Entwurf das Perborat als nicht akzeptabler Inhaltsstoff ausgeschlossen. Siehe auch Zellstoffbleiche.

 

 

Autor: KATALYSE Institut

Polsterstoffe

Polsterstoffe sind Textilien die zur Herstellung von Möbeln und Einrichtungsgegenstände verwendet werden. Ökologische Polstermöbel sollten auf eine textile Ausrüstung weitgehend verzichten. Dadurch kommen heute nur wenige Materialien zur Herstellung von Polsterstoffen in Frage. Dies sind in erster Linie Naturfaserstoffe wie Baumwolle, Schurwolle oder Ramie (Chinagras), die zum Teil aber auch mit Imprägnierungen (z.B. Teflon, Scotchgard) zur Erhöhung der Pflegefreundlichkeit versehen werden. Verwendung finden auch Fasermischungen mit Viskose oder Nylon, da die Lebensdauer der Bezugsstoffe erheblich erhöht werden können.
Ökologische Vorteile lassen sich v.a. bei der Rohstoffeinsparung und Abfallvermeidung, bei der Produktion, guten Recyclebarkeit oder durch geeignete Rücknahmeangebote finden. Insgesamt zählt die Textilproduktion zu den aufwendigsten und somit unter ökologischen Gesichtspunkten beachtenswerten Industriebereichen. Die Hauptbelastung von Mensch und Umwelt stammt aus den zum Teil erheblichen Geruchsemissionen sowie den mit teilweise schwer abbaubaren Stoffen belasteten Abwässern. Da die Herstellung von Textilien aus ökonomischen Gründen überwiegend in Ländern der Dritten Welt stattfindet, treten gerade dort gravierende ökologische und soziale Probleme auf. Geringere Umweltstandards belasten die ohnehin gefährdeten Ökosysteme. Meist sind mangelnde Arbeitsschutzmassnahmen sowie Kinderarbeit bei der Herstellung die Regel.
Für den Verbraucher ist häufig nicht erkennbar welche Chemikalien zur Behandlung der Textilien verwendet oder bereits über die Rohstoffe eingeschleppt werden. Der Einsatz von Pestiziden bei der Rohstoffgewinnung natürlicher Fasern oder bei deren Transport, wird häufig erst bei Stichprobenkontrollen der Fertigtextilien festgestellt.
Der Einsatz von Azofarbstoffen, die krebserregende Spaltprodukte bilden können, sind nach dem Lebensmittel- und Bedarfsgegenständegesetz (LMBG) für Polsterstoffe erlaubt, da sie „nur vorübergehend mit der Haut in Kontakt kommen“. Der Einsatz von Formaldehyd zur knitterfreien Ausrüstung und zur Verfestigung von Zellulose findet teilweise immer noch Anwendung.
Als Ersatzstoff für Formaldehyd kommt inzwischen auch das chemisch und strukturell ähnliche Glyoxal zum Einsatz. Für Glyoxal ist nach der Gefahrstoffverordnung der Gefahrenhinweis „reizt die Augen und die Haut“ vorgeschrieben. In der Literatur finden sich auch Hinweise auf ein mutagenes sowie allergieauslösendes Potential. Bisher sind jedoch noch keine Fälle von textilbedingten allergischen Reaktionen durch Glyoxal bekannt geworden, eine Unbedenklichkeit kann jedoch auf Grund des erst relativ kurzen Einsatzes als Ersatzstoff nicht vorausgesetzt werden.
Auch der Einsatz von Flammschutzmitteln ist problematisch, da sie zum Teil giftige Substanzen wie Antimon oder halogenierte Kohlenwasserstoffe enthalten. In Deutschland beschränkt sich die Verwendung von Flammschutzmitteln bisher auf Möbelstoffe, die zur Nutzung in öffentlichen Gebäuden eingesetzt werden.
Über importierte Möbel finden gesundheitsgefährdende Flammschutzmittel in private Wohnräume: in vielen Untersuchungen wurden beispielsweise Phosphorsäureester (u.a. das im Tierversuch krebserregende TCEP (Tris-(2-chlorethyl)-phosphat) nachgewiesen. Viele europäische Hersteller haben sich dem European Upholstered Furniture Action Council (EUFAC) angeschlossen, diese Hersteller setzen die Entflammbarkeit von Polsterstoffen durch die Verwendung bestimmter Materialien wie z.B. Wolle oder dicht gewebte Baumwolle herab.

Autor: KATALYSE Institut

Photovoltaik-Anlage

P.(PV-Anlagen) der Name kommt von dem photovoltaischem Effekt- erzeugen Strom mit Hilfe von Solarzellen aus Sonnenenergie (Globalstrahlung). Sie können vom kleinen Gartenhaus bis hin zu Solarkraftwerken eingesetzt werden.

Der Preis einer Komplettanlage für Netzeinspeisung liegt bei etwa bei 5,60 - 7,70 Euro/Wpeak, was einem Strompreis von 0,40 Euro/kWh-0,55 Euro/kWh entspricht (Standort Deutschland, gerechnet mit 20 Jahren Lebensdauer).
Seit dem 1. Januar 2004 sind die neuen Bedingungen für die Vergütung von Sonnenstrom in Kraft getreten. ("Photovoltaik-Vorschaltgesetz"). Erzeuger von Solarstrom erhalten zukünftig 45,7 Cent pro Kilowattstunde als Grundvergütung. Dies gilt auch für große Freiflächen-Anlagen, soweit sie sich im Bereich eines Bebauungsplans befinden. Für Solaranlagen auf Gebäuden erhöht sich die Vergütung: um 11,7 Cent pro Kilowattstunde bis 30 Kilowatt Leistung, fuer den darueber hinaus gehenden Anteil bis 100 kW um 8,9 Cent pro Kilowattstunde und fuer den 100 KW uebersteigenden Anteil um 8,3 Cent pro Kilowattstunde. Zusätzlich gibt es einen Bonus von 5 Cent pro Kilowattstunde bei fassadenintegrierten Anlagen.
Darüber hinaus bietet die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) nach dem Auslaufen des erfolgreichen 100.000 Dächer-Solarstrom-Programms im Rahmen des KfW-CO2-Minderungsprogramms für Privathaushalte und des KfW-Umweltprogramms für gewerbliche Unternehmen weiterhin attraktive Darlehen zur Finanzierung von Photovoltaik-Anlagen an.
Der weitere Ausbau der Photovoltaik wird außerdem durch die Förderung der Erforschung von neuen Technologien für die Photovoltaik unterstützt. Allein im Jahr 2003 hat das Bundesumweltministerium hierfür 27 Millionen Euro eingesetzt. Diese Förderung soll in den kommenden Jahren nach den Vorstellungen des Bundesumweltministeriums auf hohem Niveau weitergeführt werden.
Eine PV-Anlage benötigt heute ca. 10 Jahre, bis sie eine Energiemenge produziert hat, die der des energetischen Aufwandes zur Herstellung, Betrieb und Entsorgung entspricht. Bei einer Lebensdauer der Anlage von voraussichtlich 20-25 Jahren ergeben sich somit positive Energiebilanzen.
P. sind derzeit jedoch im Vergleich zur Solarthermie noch ziemlich teuer. Anlagen, mit denen etwa 1000 kWh Strom pro Jahr produziert werden können, kosten etwa 7.500 bis 10.000 Euro pro kW Leistung
Die deutliche Bevorzugung bei der Förderung von PV-Anlagen im Vergleich zu thermischen Anlagen könnte dazu führen, dass ein Hausbesitzer auf den Bau einer thermischen Anlage ganz verzichtet, um möglichst viel Dachfläche für eine PV-Anlage zu haben. Hier könnte sich also ein Konflikt auftun zwischen verschiedenen Formen der Sonnenenergienutzung.

Autor: KATALYSE Institut

Perlite- oder Vermiculitedämmputz

Die P. beinhalten die Bindemittel Wasserkalk (Kalk) und Zement, den Zuschlag Sand und die Leichtzuschläge Perlite oder Vermiculite.

Aufgrund der Leichtzuschläge ist P. ein Wärmedämmputz und wird als Außenputz von massiven einschaligen Wänden aufgebracht. Der P. ist heute noch nicht maschinell aufzutragen und muß daher herkömmlich manuell aufgebracht werden. Bei manchen P. sind Polystyrol-Beimischungen (Wärmedämmputz) vorhanden.

siehe ebenfalls: Putze, Bindemittel, Zement, Vermiculite

Autor: KATALYSE Institut

Perlite

Als Rohmaterial für P. dient vulkanisches, wasserhaltiges Gesteinsglas, z.B. des Rhydoliths und anderer Ergußgesteine mit feinkugeligem, tropfenartigem Innengefüge.

Setzt man es kurzfristig hohen Temperaturen (ca. 1.000 Grad C) aus, verwandelt sich das eingeschlossene Wasser in Dampf und das Material bläht sich um das 15 bis 20fache auf.
Das entstehende Material nennt man "Bläh-P.", ein weißes Granulat, in Korngrößen von 0 bis 6 mm Durchmesser. Es wird zur Wärmedämmung (z.B. Schüttung in kerngedämmtem Mauerwerk) und Trittschalldämmung bei Fußböden und zur Kamindämmschüttung eingesetzt, da es nicht brennbar und unverrottbar ist.
Um P. feuchteunempfindlich und druckfester zu machen, muß es einer besonderen Behandlung (z.B. mit Bitumen, Kunstharzen) unterzogen werden. Teilweise verursacht eine erhöhte Radioaktivität (Radioaktive Baustoffe) des Ursprungsgesteins eine Belastung. Zudem steht dem mäßigen Dämmwert ein relativ hoher Energieaufwand bei der Herstellung gegenüber.
Man sollte P. möglichst dort einsetzen, wo die Einwirkung von Feuchtigkeit nicht zu befürchten ist (Imprägnierung überflüssig) und als Ersatz für faserhaltige Materialien beim Brandschutz. P. ist wiederverwendbar und ohne Imprägniermittel problemlos zu deponieren.
Baustoffklasse (Brandschutz), Wärmeleitfähigkeit und Wärmespeicherzahl: k-Wert

Autor: KATALYSE Institut

Sauerstoff

Chemisches Element der VI. Hauptgruppe, Symbol O, Ordnungszahl 8, Siedepunkt –182,97 °C, Schmelzpunkt –218,79 °C, bei Normalbedingungen farb- und geruchloses Gas, tritt normalerweise als O2-Molekül auf, kann aber auch kurzzeitig atomar oder als O3-Molekül ( Ozon) auftreten. Es ist das häufigste Element auf der Erde (Erdrinde 46,5 Gew-%, Gewässer 89 Gew-%, Luft 23 Gew-%).

S. löst sich in Wasser (je nach Druck und Temperatur bis zu 8,5 mg/l). Bei vielen biomechanischen Reaktionen spielt S. eine Rolle.
Durch Photosynthese wird S. von grünen Pflanzen gebildet und von Mensch und Tier durch Atmung und Stoffwechsel verbraucht.

Die natürliche S.-erzeugung wird zwischen ca. 9*1010 t/a und 50*1010 t/a angegeben. Die S.-bilanz von Wäldern ist ausgeglichen.
S.-überschuss aus pflanzlicher Produktion besteht nur ín dem Maße, in dem Biomasse z.B. als Baumaterial, Möbel oder Kohle- bzw. Erdöllagerstätte konserviert wird. S. wird also nicht durch Erhalt von Wäldern "produziert", sondern bestenfalls durch Aufforstung vorübergehend in höherem Maße gebunden.

Dies geschieht aktuell auf der nördlichen Halbkugel verursacht durch einen leichten Anstieg des CO2 Gehaltes der Luft. Dieser fördert den Pflanzenwuchs. Es handelt sich also um ein Fliessgleichgewicht - je mehr CO2 durch die Verbrennung freigesetzt wird - (wodurch der
S.-gehalt der Luft beeinflusst wird) desto besser wachsen Pflanzen, was wiederum zur Minderung des CO2 Anteils und Erhöhung des S.-Anteils führt, solange die Pflanze nicht "verbrennt" (verrotted).

Bei einem S.-gehalt der Atemluft unter 3% tritt beim Menschen Tod durch Ersticken ein, weniger als 7% bewirken Bewusstlosigkeit. Zu hohe S.-konzentrationen in der Atemluft können ebenfalls zu Schädigungen führen. Fast alle Elemente (ausser die meisten Edelgase) reagieren mit S. zum Teil sehr heftig. Wegen seiner grossen Reaktionsfreudigkeit kann er Schadstoffe abbauen oder als Bleichmittel eingesetzt werden (S.-bleiche). Hauptanwendungen sind: Atemgas in der Medizin, Luft- und Raumfahrt sowie für Taucher, Schweissgas, grosstechnische Prozesse Aufbereitung von Trink- und Abwasser.

(Stand 08.2022)

 

Autor: KATALYSE Institut

PCB

P. (Polychlorierte Biphenyle) gehören zur Gruppe der chlorierten Kohlenwasserstoffe und sind nur schwer abbaubar. Trotz des langjährigen Verbots von P. sind sie ubiquitär in allen Umweltmedien nachzuweisen.

Die P. leiten sich vom Biphenyl ab, indem Wasserstoffatome durch Chlor ersetzt werden. Auf diese Weise sind insgesamt 209 verschiedene Chlorbiphenyle möglich. P. zählen zu den stabilsten organischen Verbindungen, wobei die Stabilität mit wachsender Anzahl von Chloratomen zunimmt. P. mit mehr als 4 Chloratomen sind nicht brennbar und oxidieren nicht.
Seit 1929 wurden die P. in der Elektroindustrie in Kondensatoren und Hochspannungs-Transformatoren wegen ihrer guten Isoliereigenschaften eingesetzt. P. wurden auch für Farben und Lacke verwendet, um sie feuersicher und beständiger zu machen, sowie als Weichmacher für Kunststoffe.
Bis heute wurden weltweit mehr als 1,5 Mio t P. produziert. Mitte der 60er Jahre wurden die Toxizität und ökologische Problematik der P. entdeckt. Heute findet man P. in Fischen, Vögeln und vielen Lebensmitteln, v.a. in Muttermilch und fetthaltigen Nahrungsmitteln. P. reichern sich über die Nahrungskette an und können bei langfristiger Aufnahme zu Leber-, Milz- und Nierenschäden führen.
1968 floss in einer japanischen Lebensmittelfabrik aus einer Kühlanlage flüssiges P. in einen Reisöltank. Das vergiftete Reisöl gelangte in den Handel und wurde als Tierfutter und Lebensmittel verkauft. Zunächst starben 100.000 Hühner, kurz darauf zeigten sich bei etwa 2.000 Menschen erste Vergiftungssymptome in Form von Hautveränderungen, Chlorakne und einer Dunkelfärbung der Pigmente (Yusho-Krankheit). Später kam es zu schweren Organschäden und zu Krebs. 90 Prozent der betroffenen Babys kamen als sogenannte schwarze Babys zur Welt.

P. sind bereits seit mehr als 20 Jahren ein Problem in Innenräumen öffentlicher Gebäude wie Schulen und Verwaltungen. Die Sanierung ist meist sehr kostspielig. Bei den PCB-Quellen in Gebäuden wird zwischen Primärquellen (wie Fugendichtungsmasen, Kabelummantelungen, Imprägniermittel usw.) und Sekundärquellen (PCB-freie Materialien, die durch aus Primärquellen stammende PCBs kontaminiert werden) unterschieden. So müssen Dichtungsmassen mit bis zu 50 Prozent P. durch Einfrieren und Abklopfen entfernt und Brandschutzanstriche mit dem Untergrund beseitigt werden. Kondensatoren, die P. enthalten, müssen in einer geschlossenen Aktion ausgebaut und als Sondermüll entsorgt werden.
Ein besonderes Problem stellen die Sekundärquellen dar, die trotz Entfernung aller Primärquellen die Innenräume stark belasten können. Neben Innenausbaumaterialien muss geprüft werden, ob der Putz und die oberste Betonschicht ebenfalls entfernt werden müssen. Vom ehemaligen Bundesgesundheitsamt wurden sofortige Maßnahmen festgelegt, wenn die Innenraumluftkonzentration 3.000 ng/m3 überschreitet, und ein Sanierungsziel von 300 ng/m3 formuliert. Unter dem Aspekt des vorbeugenden Gesundheitsschutzes von Risikogruppen (z.B. die Kinder in Schulen und Kindergärten) sind diesbezüglich 30 ng/m3 Raumluft anzustreben, um das Potential irreversibler Schädigungen möglichst klein zu halten.
P. sind insbesondere in fetthaltigen, tierischen Lebensmitteln, in der Muttermilch und im menschlichen Fettgewebe in teilweise bedenklichen Mengen enthalten. Die Durchschnittsaufnahme eines Erwachsenen wird heute mit 2 µg PCB/Tag angegeben. Säuglinge nehmen dagegen mehr als die zehnfache Menge auf: 25 µg PCB/Tag. V.a. bei Diäten und Unterkühlung kann es infolge Remobilisierung aus dem Fettgewebe zu kurzfristigen und erheblichen Erhöhungen der P.-Konzentrationen im Blut und folglich zu entsprechenden Leberschäden kommen. P. stehen in der MAK-Werte-Liste unter begründetem Verdacht auf krebserzeugendes Potential; v.a. die coplanaren Kongenere; z.T. ist die Toxizität der P. auch auf Verunreinigungen mit Dioxinen und Furanen zurückzuführen. Eine besondere Gefahr stellt bei Müllverbrennung die Entstehung von Dioxinen aus P. dar. Darüber hinaus wurden Missbildungen an Versuchstieren in Einzelfällen beobachtet.
Seit 1973 dürfen P. in Deutschland nicht mehr in offenen Systemen und seit 1989 nicht mehr in geschlossenen Systemen (z.B. Transformatoren) verwendet werden. Seit 1983 werden in Deutschland keine PCBs mehr hergestellt. Seit 1989 ist in Deutschland ebenfalls das Inverkehrbringen von PCB-haltigen Produkten verboten, es gilt ein Grenzwert von unter 50 mg/kg. Erst im Jahr 2000 wurden PCB-haltige Kondensatoren verboten.

MAK-Werte am Arbeitsplatz

  • 0,1 ml/m3 bzw. 1 mg/m3 bei einem Chlorgehalt von 42 %
  • 0,05 ml/m3 bzw. 0,5 mg/m3 bei einem Chlorgehalt von 54 %.

Autor: KATALYSE Institut

Ölfarben

Mal- und Anstrichfarben, die als Bindemittel trocknende Öle mit oder ohne Harzzusätzen enthalten.

Die darin verwendeten Farbmittel sind Pigmente wie die natürlichen Erdfarben oder künstliche Mineralfarben. Als Bindemittel werden Leinöl, Leinölstandöl, Mohnöl und Rizinusöl verwendet. Lösemittel machen die Ö. streichfähig. Reine Ö. können mit Alkalinen gelöst werden. Heute werden überwiegend modifizierte Ö. eingesetzt oder wasserverdünnbare Acryllackdispersionsfarben.

Autor: KATALYSE Institut

Ofenheizung

In Einzelöfen verbrennt man zur Wärmeerzeugung Kohle, Heizöl, Erdgas und Holz, ohne - wie bei der Zentralheizung - einen Wasserkreislauf zu erhitzen.

In den alten Bundesländern werden 10-20% der Wohnungen mit O. beheizt, in den neuen Bundesländern über 60% (Heizung). Im Neubaubereich spielen Einzelöfen heute keine Rolle mehr. Gewöhnliche Einzelöfen haben durch hohe Abgasverluste einen Wirkungsgrad von nur 50 bis 60% und damit einen entsprechend höheren Energieverbrauch als Zentralheizungen (Heizung, Brennwertkessel).

Im Vergleich zu Öl- und Gaszentralheizungen erzeugen Kohleeinzelöfen erheblich mehr Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Staub. Zur Verringerung des Schwefeldioxidausstoßes wird bei der Herstellung von Braunkohlebriketts schwefelarme Braunkohle verwendet.
Emissionen der O.: Heizung, Fernwärme

Autor: KATALYSE Institut

Nitroverdünner

N. sind Lösemittelgemische, die Toluol, Xylol oder Ketone enthalten, daneben oft in geringeren Mengen Methanol und andere Alkohole.

N. eignen sich als Lösungs- und Verdünnungsmittel für Nitrocelluloselacke, Chlorkautschuk- und Kunststofflacke (Lacke und Anstrichfarben). Wie bei allen organischen Lösemitteln ist auch bei diesen chlorfreien Lösemittelgemischen Vorsicht geboten. Toluol schädigt das Nervensystem, Leber und Nieren, Methanol führt zu Sehstörungen bis zum Erblinden, und Xylol schädigt in starkem Maße die im Wasser lebenden Organismen. Deshalb sollte man Verdünner und Pinselreiniger nie in den Ausguß schütten, sondern eintrocknen lassen. Eingetrocknete Pinsel sollte man besser wegwerfen, als Lösemittel wie N. zu verwenden. Bei der Verwendung von Dispersionsfarben können die Pinsel mit Wasser ausgewaschen werden.

Lit.: KATALYSE u.a. (Hrsg.): Chemie im Haushalt, Reinbek 1984

Autor: KATALYSE Institut

Nitrolacke

Schnelltrocknende Beschichtungsmittel, die auf Basis modifizierter Nitrozellulose hergestellt sind.

Aufgrund des hohen Lösemittelgehaltes bis zu 70% sollten die Produkte auch von Profis nicht mehr eingesetzt werden.

Autor: KATALYSE Institut

Niedrigenergiehaus

N. sind Häuser, die deutlich weniger Heizenergie verbrauchen als heutige Standardbauten. Gegenüber Gebäuden, die nach der gültigen Wärmeschutzverordnung gebaut sind, liegt der Heizwärmebedarf (Heizung) bei N. um etwa 30 - 50 % niedriger.

 

Typische Verbrauchswerte von N. sind 50 - 70 kWh pro m2 und Jahr. Dies entspricht etwa 3 - 7 l Heizöl bzw. 3 - 7 cm3 Erdgas pro m2 und Jahr.

Wichtigstes Merkmal eines N. ist die sehr gute Wärmedämmung (k-Wert) der Außenbauteile - Außenwände, Fenster, Dächer, Kellerwände und -decken. Wichtig ist die gewissenhafte Ausführung des Wärmeschutzes: Vermeidung von Wärmebrücken und eine möglichst wind- und luftdichte Gebäudehülle.

Weitere Merkmale eines N.: Optimierung des Verhältnisses von Außenfläche zu Nutzvolumen, optimierte Heizungsanlage (z.B. Brennwertkessel), kontrollierte Wohnungslüftung (vom Stoßlüften bis zur integrierten Wärmerückgewinnung), energiesparende Warmwasserbereitung (am besten solar mittels Sonnenkollektoren), passive Solarenergienutzung (Solararchitektur, solare Bauleitplanung) und Vermeidung unnötigen Stromverbrauchs.

Zur Realisierung von N. sind keine speziellen oder gar exotischen Architekturformen erforderlich. N. entsprechen dem Stand der Technik und sind bereits zehntausendfach praktisch erprobt. Die Mehrkosten gegenüber konventioneller Bauweise sind beim Neubau mit 100 - 200 DM je m2 Wohnfläche bzw. 4 - 6 % der Gesamtinvestitionen und gemessen am Energieeinsparpotenzial gering. Abgesehen vom Nutzen für die Umwelt, führt der niedrige Energiebedarf eines N. zu entsprechenden Einsparungen bei den Heizkosten und bedeutet auch ein höheres Maß an Sicherheit im Hinblick auf steigende Energiepreise.

Ob ein N. die erwarteten Energieeinsparungen bringt, hängt insbesondere vom Nutzerverhalten ab; z.B. können Dauerlüften (Lüften, Stoßlüften) oder beheizte Wintergärten jede noch so gute Wärmedämmung unterlaufen.

Die Wärmeschutzverordnungen Schwedens und der Schweiz legen beim Neubau bereits N.-Bauweisen zugrunde, deren Standards dem Stand der Technik entsprechen. In Deutschland ist die Novellierung der Wärmeschutzverordnung, die zukünftig in der bereits als Referentenentwurf vorliegenden neuen Energieeinsparverordnung (EnEV2000) aufgehen, in Bearbeitung. Es ist allerdings zu befürchten, dass N. auch hierin noch nicht in allen Belangen als Standard festgeschrieben werden.

Vor allem vor dem Hintergrund der deutschen Einsparziele klimawirksamer Gasen, allen voran CO2, stellt die flächendeckende Umsetzung eines dem Stand der Technik angemessenen Wärmeschutzes ein erhebliches Einsparpotenzial dar. Eine konsequente Weiterentwicklung der Niedrigenergiebauweise stellen die modernen Konzepte zur Herstellung von Passivhäusern dar (siehe Passivhaus-Konzepte).

Siehe auch unter:
-> Heizwärmebedarf
-> Wärmedämmung
-> Solarenergie
-> Baustoffe

Lit.: Baupraxis Niedrigenergie-Häuser in NRW, Niedrig-Energie-Institut, Detmold, 1998

Autor: KATALYSE Institut

Niedertemperatur-Heizsysteme

Im Gegensatz zu herkömmlichen Heizsystemen werden N. mit Vorlauftemperaturen unter 55 Grad C betrieben.

Durch die niedrigeren Temperaturen treten v.a. bei der Verteilung der Wärme geringere Wärmeverluste auf. Um trotz der niedrigeren Vorlauftemperaturen die Wohnungen ausreichend erwärmen zu können, müssen großflächigere Heizkörper (Plattenheizkörper, Fußboden-, Wand- oder Fußleistenheizung) verwendet werden.

Großflächige Heizkörper tragen zu einem angenehmen Raumklima bei, da sie den Raum mehr als konventionelle Heizkörper über Infrarotstrahlung und nicht so sehr über Konvektion (warme Luft) erwärmen. Dabei wird bereits eine geringere Lufttemperatur als behaglich empfunden, was zu zusätzlichen Energieeinsparungen führt.
Moderne Heizkessel, wie z.B. der Brennwertkessel, haben bei N. den höchsten Wirkungsgrad.

Autor: KATALYSE Institut

Netzfreischalter

(auch: Feldfreischaltautomat) Unter einem N. wird eine elektrische Schaltvorrichtung verstanden, die für alle nachgeschalteten Stromleitungen die Netzspannung (230 V) automatisch abschaltet, sobald kein Verbraucher mehr eingeschaltet ist.

 

Autor: KATALYSE Institut