Wissenswertes

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PVC - ein langlebiger Werkstoff mit Zukunft

Vielseitig, langlebig, sicher, hygienisch, rohstoffsparend, wiederverwertbar, wirtschaftlich – so lauten einige der Begriffe, welche die hervorragenden Produkteigenschaften des Werkstoffes PVC-U beschreiben. Eine Liste, die sich mit Worten wie schlagzäh, chemisch resistent, dauerhaft dicht und leicht zu verlegen beliebig verlängern lässt.

Die Aufzählung macht deutlich, warum sich zunehmend mehr Kommunen, Planer, Netzbetreiber und Tiefbauunternehmen für die­sen Werkstoff entscheiden, wenn es um den Neubau oder die Sanierung der Leitungsinfrastruktur geht. Der Markt fordert wirtschaftliche (Kanal)Baulösungen, die mit technisch ausgereiften, preiswerten und ökologisch optimierten Produkten zu realisieren sind. Hier spielt der Werkstoff PVC-­U ganz einfach seine Stärken aus – auch gegenüber Rohren und Formteilen aus PP oder PE etwa beim Thema Ressourcenverbrauch. Der Werkstoff besteht nur zu 43 % aus Erdöl. Im Gegensatz dazu erfolgt die Produktion von PP zu 100 % aus Erdöl. Hinzu kommt: Die Herstellung und Verarbeitung von PVC­-U erfordert wenig Energie. Emissionen und Abfälle liegen gegenüber anderen Werkstoffen auf einem geringen Niveau.

Die in den 90er Jahren teilweise sehr emotional geführte PVC-­Diskussion findet mittlerweile erfreulicherweise in den meisten Fällen auf einer eher sachlichen und somit objektiveren Ebene statt. Trotz der heute verbreiteten Meinung unter Fachleuten, dass von PVC-­U keine Gefahr für die Umwelt und den Menschen ausgeht, treten dennoch immer wieder – teilweise auch gezielt gestreute – irritierende oder falsche Aussagen über den Werk­stoff PVC-­U in der Öffentlichkeit auf. Das ist teilweise auf die oben erwähnten Meinungs­bildner in den 90er Jahren, teilweise auf eine Pauschalisierung des Werkstoffes PVC zurückzuführen.

Diskussion über den Werkstoff PVC

„Im Laufe der Zeit entweichen Weichmacher aus den Rohren und die Rohre werden spröde“:

PVC wird in PVC-weich (PVC-P / P=plasticized) und PVC-hart (PVC-U / U=unplasticized) unterteilt. PVC-U enthält keine Weichmacher, somit können diese aus den PVC-U-Rohren nicht entweichen! Die früher gebräuchlichen rotbraunen Kanalrohre sind aufgrund ihrer Wanddicke für viele Anwendungen zu dünn gewesen. Die Schlagzähigkeit bei tiefen Temperaturen der wandverstärkten PVC-U-Rohre wird durch den "Kugelfalltest" im Stufenverfahren nach DIN EN ISO 11173 mit gegenüber der DIN EN ISO 3127 (ehemals DIN EN 744) erhöhten Gewichten und bei -10°C nachgewiesen. Eine Verringerung des Widerstandes gegen Schlagbeanspruchung bei Rohr-Kunststoffen allgemein, wie z.B. PP, ist in der Regel die Folge eines erhöhten Füllstoffgehaltes in der Kunststoffrezeptur. PVC-U-Rohre nach DIN EN 1401-1 müssen einen hohen Anteil von mindestens 80% PVC-U enthalten. Aufgrund der für die Rohrextrusion erforderlichen Zusatzstoffe wie Gleit- und Treibmittel bleibt somit nur „wenig Spiel“ für Füllstoffe, die in der Regel zwar zu einer Erhöhung des E-Moduls führen, jedoch in den meisten Fällen den Werkstoff gleichzeitig spröder und anfälliger für Risse machen. Im Gegensatz dazu müssen z.B. PP-Rohre nach DIN EN 14758 nur 50% PP beinhalten.

„PVC-U ist ein altmodischer und kein moderner Kunststoff“:

Das stimmt! PVC-U ist einer der ältesten Kunststoffe und dadurch „nach Jahren einer intensiv geführten Diskussion heute der hinsichtlich seiner Umweltrelevanz bei weitem am besten untersuchte Werkstoff.“ (aus: Drucksache 12/8260, Deutscher Bundestag, 12. Wahlperiode). Auch im Hinblick auf die mechanischen Kennwerte und das Langzeitverhalten ist der Wissenstand über PVC mit dem konventioneller Rohrwerkstoffe vergleichbar. Ein so genannter „moderner“ Kunststoff hat diese zurzeit noch nicht überschaubare Entwicklung noch vor sich.

„Einige in Verbindung mit PVC verwendete Additive sind gefährlich“:

Tatsache ist, dass der Werkstoff PVC toxikologisch und ökotoxikologisch unbedenklich ist. Es ist auch richtig, dass die Eigenschaften des Werkstoffs PVC durch gezielten Einsatz von einer Vielzahl von möglichen Additiven dem jeweiligen Einsatzzweck angepasst werden können. Das ist einerseits ein großer Vorteil des Werkstoffes PVC, andererseits birgt diese Vielzahl auch Nahrung für Diskussionen. Jedoch werden hier die Vorwürfe gegen den Werkstoff PVC sehr stark pauschalisiert. Die Konsequenz: Der Einsatz seit Jahrzehnten bewährter Rohre aus PVC-U, die keine der diskutierten Additive enthalten, wird zu Unrecht in Frage gestellt, und andere Werkstoffe, die teilweise dem PVC-U in technischen Eigenschaften unterlegen sind, gefördert.

„Der Werkstoff PVC-U ist schädlich für die Umwelt“:

Es gibt eine Vielzahl von Studien und Untersuchungen zur Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit unterschiedlicher Rohrmaterialien. Eins haben alle neutralen Studien gemeinsam: Die Schlussfolgerung, dass es bei dieser Fragestellung bei den heute eingesetzten Rohrwerkstoffen weder eindeutige Gewinner noch Verlierer gibt. Nach einer Studie des Umweltbundesamtes (UBA) ist eine Substitution von PVC-U durch andere Materialien selbst in Teilbereichen nicht sinnvoll und würde den Verbrauch an Energie und Rohstoffen deutlich erhöhen.

„Bei einem Brand von PVC-U entstehen giftige Gase“:

Beim Brand von chlorhaltigen Produkten wie Kohle, Holz, Papier oder entsprechenden Kunststoffen wie PVC-U entsteht stechend riechender Chlorwasserstoff (HCl). 

Die Auswertung zahlreicher Brandfälle hat gezeigt, dass – neben der Hitzeentwicklung – über 90% aller Todesfälle durch das bei allen Schadfeuern entstehende Kohlenmonoxid (CO) verursacht werden. Danach folgt Blausäure, z.B. aus Wolle, Teppichböden, Textilien, Leder usw. Chlorwasserstoff (HCl) spielt eine untergeordnete Rolle, tödlich wirkende Konzentrationen werden nicht erreicht. PVC ist ein Werkstoff, der aufgrund des hohen Chloranteils von 57% von Natur aus schlecht brennt. Nach DIN 4102 werden viele PVC-Produkte als schwer entflammbar eingestuft. Im Gegensatz zu anderen organischen Werkstoffen wird diese Eigenschaft bei PVC ohne Zusatz anderer Stoffe erreicht. PVC-Produkte verbrennen ohne Bildung von brennenden Tropfen und entwickeln im Brandfall weniger Hitze als viele andere Materialien.

„Der Werkstoff PVC-U ist nicht recycelbar“:

Diese Aussage ist falsch. Im Gegenteil: Ressourcenschonende Werkstoffe wie PVC gewinnen immer mehr an Bedeutung. Seine kostengünstige Herstellung und die Vielseitigkeit in der Anwendung machen den Werkstoff unersetzlich. Dabei stellen Altrohre seit Langem eine wichtige Rohstoffquelle dar und werden nach Ablauf der Nutzungsdauer wieder in den Produktionsprozess zurückgeführt.

Die Meinung vom Fachmann - Im Gespräch mit der Funke Kunststoffe GmbH äußerte sich Prof. Dr.-Ing. Olaf Selle, Selle Consult GmbH, Leipzig, zu Fragen rund um den Werkstoff PVC-U.

Das gesamte Interview finden Sie unter dem folgenden Link: Funke_Kunststoffe_PVC-U-Sonderdruck-BI-Umweltbau.pdf

Quelle: Funke Kunststoffe GmbH