Wärmedämmung

Die Einsparung von Energie und die Reduzierung von CO2-Emissionen stehen im zentralen Interesse unserer heutigen Gesellschaft.

Maßnahmen zur Verbesserung der wärmedämmenden Eigenschaften der Gebäudehülle werden getroffen, um einerseits im Winter mit

möglichst wenig Heizenergie auszukommen und andererseits im Sommer eine Überhitzung des Gebäudeinneren zu verhindern.

Bei der Planung und Umsetzung eines Dämmkonzepts sind neben den Eigenschaften der Dämmstoffe auch bauphysikalische Randbedingungen zum Feuchte-, Brand- und Schallschutz zu berücksichtigen.

Bei Bauteilen ist der Mindestwärmeschutz zu beachten. Dieser bezeichnet den minimal zulässigen Wärmedurchlasswiderstand R einer Konstruktion, der notwendig ist, um diese vor Beeinträchtigungen durch Tauwasserbildung zu schützen. Er ist nicht zu verwechseln mit den Vorgaben der EnEV (Energieeinsparverordnung) und dient lediglich als Schutz der Bausubstanz!

Winterlicher Wärmeschutz

Während der kälteren Jahreszeit kommt dem winterlichen Wärmeschutz die größte Bedeutung zu. Hochgedämmte Wände, Dächer und Böden lassen die Wärme kaum nach außen. So erhöht sich die Oberflächentemperatur der Wände und Decken. Der Wohnkomfort verbessert sich erheblich; die Umgebung wird als behaglich empfunden. Das Resultat ist ein geringer Energiebedarf zur Erwärmung der Räume.

Eine wesentliche bauphysikalische Größe im Zusammenhang mit dem winterlichen Wärmeschutz ist der sogenannte U-Wert. Er beschreibt den Wärmedurchgang durch ein Bauteil. Je kleiner der U-Wert eines Bauteils ist, umso besser ist seine wärmedämmende Eigenschaft.

Der U-Wert eines Bauteils hängt im Wesentlichen von der Wärmeleitfähigkeit λ (Lambda) der verwendeten Baustoffe und ihrer jeweiligen Schichtdicke ab. Je geringer die Wärmeleitfähigkeit λ einer Schicht ist, desto besser ist deren Dämmwirkung. Die Materialien, welche als Wärmedämmstoffe zum Einsatz kommen, haben in der Regel einen λ -Wert von 0,01 bis 0,1.

Für die U-Werte verschiedener Bereiche der Gebäudehülle werden in der EnEV entsprechende Bestimmungen gesetzlich vorgeschrieben, die beim Neubau von Gebäuden ebenso wie bei der Sanierung eingehalten werden müssen.

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Die Empfehlungen für Passivhäuser skizzieren die künftige Entwicklungsrichtung für die Gestaltung energetisch optimierter Gebäude. Grundvoraussetzung für die optimale Nutzung der oben benannten Technik ist die Reduzierung der Energieverluste von Bauwerken.

Durch entsprechende Maßnahmen zur Wärmedämmung können erhebliche Einsparungen von Energie und damit verbunden eine Entlastung der Umwelt erzielt werden. Dies geht einher mit Kosteneinsparungen, denen aber natürlich auch Investitionen in die Bausubstanz gegenüberstehen. Im Regelfall überwiegen die finanziellen Vorteile, so dass sich die Umsetzung von Wärmedämmmaßnahmen für den Bauherrn rentiert.

Der Wärmeenergiebedarf von Gebäuden resultiert aus mehreren Komponenten. In schlecht- oder gar ungedämmten Wohnbauten geht ein großer Teil der eingesetzten Energie über Wände, Fensterflächen, das Dach und den Keller verloren. Dabei handelt es sich überwiegend um Transmissionswärmeverluste. Durch den Einsatz einer guten Wärmedämmung und den Austausch der Fenster können diese minimiert werden.

Feuchteschutz und Wärmeschutz werden oft vollkommen unabhängig voneinander betrachtet. Das ist grundlegend falsch, da es einige äußerst wichtige Wechselwirkungen gibt, die unbedingt berücksichtigt werden müssen.

Wasser ist in der Lage, Wärme erheblich besser zu leiten als Luft. Da die Wärmeleitfähigkeit der Dämmstoffe direkt von deren Porosität und damit dem Luftgehalt der Stoffe abhängt, können feuchte Dämmstoffe nicht die versprochene Dämmwirkung aufweisen. Es muss darauf geachtet werden, dass Feuchtigkeit nicht innerhalb der Konstruktion entsteht.

Denn kühlt sich feuchte, warme Luft an kalten Flächen ab, so kondensiert das Wasser an diesen Flächen - sie beschlagen. Der Taupunkt beschreibt die Temperatur, bei der die Luft bei Abkühlung mit Wasserdampf gesättigt ist und sich an Oberflächen Wasser abscheidet bzw. Kondensation eintritt. Bei Erreichen des Taupunkts herrscht definitionsgemäß eine relative Luftfeuchtigkeit von 100 %.

Tauwasser entsteht bei Unterschreitung des Taupunktes. Statt Tauwasser wird auch der Begriff Kondensat oder überhygroskopische Feuchte verwendet. Tritt es auf Bauteiloberflächen auf, kann es zu Schäden kommen (Schimmel, Rußpilze, Veralgung). Innerhalb eines Gebäudes treten konstruktive Schäden auf (z.B. an Holzbalkenköpfen entsteht Hausschwamm, etc.).

An Gebäuden können auch Teile von Konstruktionen infolge von Schlagregen und Wasserdampf durchfeuchten. In Wänden, Decken etc. entsteht Tauwasser vor allem dann, wenn Wasserdampf aus warmen Räumen nach außen dringt und dabei in den außenliegenden, kälteren Bauteilschichten kondensiert. Auf der Wandinnenoberfläche können unter ungünstigen Bedingungen Schimmelpilze entstehen, wenn eine relative Luftfeuchte von 75 % über eine Zeitdauer von mehreren Tagen eingetragen wird. Maßnahmen zur Dämmung von Gebäuden können - werden sie nicht sachgemäß geplant oder ausgeführt - zu erheblichen Problemen im Feuchtehaushalt des Gebäudes und der Konstruktion führen. Werden sie jedoch mit dem notwendigen Sachverstand vorgenommen, besteht in der Regel keine Gefahr. Moderne Simulationsprogramme ermöglichen es, Räume mit konkret beschriebenen Außenhüllen und vorgegebenen Nutzungen im Inneren über mehrere Jahre zu simulieren. Damit kann die vorgesehenen Dämmung und deren Funktionstüchtigkeit nachgewiesen werden. Dennoch kann sich ein Gebäude im Sommer aufheizen. Grund dafür ist die intensive Sonnenstrahlung, die entweder als kurzwellige Strahlung über die Fenster oder als langwellige (Ab-)Strahlung von aufgeheizten Bauteilen die Raumluft aufheizt. Das Problem dabei ist, dass zwar die kurzwellige Strahlung der Sonne die Fenster durchdringen kann, die langwellige Abstrahlung von innen jedoch nicht austreten kann. Das heißt, die Wärmeenergie, die einmal über die Fenster „eingefangen“ wurde, wird vom Gebäude nicht wieder nach außen abgegeben - eine regelrechte Wärmefalle!

Daher ist es auch bei gut gedämmten Gebäuden notwendig, auf einen ausreichenden sommerlichen Wärmeschutz zu achten:
Das Gebäudeinnere muss durch geeignete Maßnahmen gegen die direkte Sonneneinstrahlung über verglaste Flächen geschützt werden.

Am besten funktioniert dies durch eine Verschattung der Glasflächen von außen, z.B. durch außenliegende Jalousien. Ein Vorteil kann so bewusst ausgenutzt werden. Während die Sonne im Winter sehr tief steht, strahlt sie im Hochsommer nahezu senkrecht auf die Erde. Es ist also durchaus möglich, die Sonnenenergie im Winter gezielt über Fensterflächen zu „ernten“ und sie im Sommer durch Elemente zur Schattierung „auszusperren“. Vor allem Dachflächenfenster sollten mit einer außen angeordneten Verschattungseinrichtung ausgestattet werden, um die direkte Sonneneinstrahlung gezielt verhindern zu können.

Die Raumlüftung - insbesondere die intensive Nachtlüftung durch die geöffneten Fenster - trägt zu einer angenehmen Temperatur im Sommer bei. Strömt die kühlere Luft in den Nachtstunden durch die Räume, können sich aufgeheizte Bauteile wieder abkühlen. Auch kann mittels einer mechanischen Lüftung und eines Erdwärmetauschers während des Tages gekühlte Luft in die Räume geleitet werden.

> Ebenfalls spielt die Masse der Bauteile und deren spezifische Wärmekapazität eine wichtige Rolle. Ältere Gebäude wirken vor allem auf Grund ihrer massiven Bauweise im Sommer selbst am Nachmittag noch angenehm kühl. Allzu leichte Konstruktionen hingegen heizen sich rasch auf und geben dann die Wärme ungebremst an den Innenraum weiter.

Brandschutz

Das Brandverhalten von Dämmstoffen ist ein weiteres Kriterium, welches es bei der Auswahl der geeigneten Dämmstoffe zu beachten gilt. In der Norm DIN 4102 ist die Prüfung und Beurteilung von Dämmstoffen entsprechend dem Brandverhalten geregelt. Man teilt Baustoffe in die Baustoffklassen A 1 und A 2 (nichtbrennbar) B 1 (schwerentflammbar) und B 2 (normalentflammbar) ein.

Das Brandverhalten wird nicht nur vom Dämmstoff selbst, sondern auch von evtl. Bindemitteln, Klebern, Flammschutzmitteln, Beschichtungen usw. positiv oder negativ beeinflusst. Im Brandfall können einige Dämmstoffe giftige Gase freisetzen - entsprechende Vorkehrungen gegen die Entzündung müssen daher beim Entwurf der Konstruktion getroffen werden.

Die Temperaturbeständigkeit von Dämmstoffen ist ebenfalls eine wichtige Materialeigenschaft. Merkmale wie die der Maßhaltigkeit, Formstabilität und die thermischen Zersetzung bestimmen die Grenze der Anwendungstemperatur.

Schallschutz

Schall wirkt nicht nur von außen auf ein Bauwerk ein. Innerhalb der Gebäude verursachen die Benutzer und Bewohner sowie Haushaltsgeräte und gebäudetechnische Anlagen ebenfalls Geräusche und Lärm. Damit sich die Schallwellen nicht unnötig ausbreiten und so zur Belästigung der Bewohner führen können, sind geeignete Dämmmaßnahmen (Schalldämmung) umzusetzen. Diese sollen die Schallausbreitung innerhalb der Räume ebenso wie die Schallübertragung von einem Raum zum anderen über Decken und Wände reduzieren.

Die Übertragung von Schall über Bauteile kann durch eine massive Bauweise bzw. die Entkopplung von Bauteilen mittels Dämmstoffen bereits reduziert werden.

Offenporige Dämmstoffe sind besonders gut zur Schallabsorption geeignet. Sie können zur Verbesserung der Schalldämmung und der akustischen Eigenschaften von Räumen beitragen. In der DIN 4109 - „Schallschutz im Hochbau“ sind die Anforderungen an die Schalldämmung zusammengestellt. Die Dämmstoffe werden in Schallabsorptionsklassen (A bis E) eingeteilt, nach denen einschätzt werden kann, wie gut ein Material zur Absorption von Schallwellen geeignet ist.

Bei der ökologischen Einschätzung von Dämmstoffen muss neben der Dämmwirkung auch der Primärenergiebedarf für deren Herstellung betrachtet werden. Als solchen (oder auch Primärenergieaufwand) wird die Menge an Energie bezeichnet, die zur Herstellung eines Dämmstoffs aufgewendet werden muss. Bei der Berechnung müssen die Kosten für die Förderung der benötigten Rohstoffe (z.B. Rohöl oder Ton) sowie für deren Verarbeitung (z.B. das Brennen von Ziegeln oder die Herstellung von Schaumstoffen) mit einfließen. Nicht betrachtet werden hingegen die Kosten für den Einbau und die abschließende Entsorgung oder ggf. das Recycling. Ebenso spielen herstellungsbedingte Schadstoffemissionen und die gesundheitlichen Wirkungen auf den Menschen eine Rolle bei der Bewertung.

Wie in allen Bereichen werden Umweltzeichen auch an Dämmstoffe vergeben, wenn diese über besonders gute ökologische Eigenschaften verfügen, so dass sie sich aus der Produktvielfalt positiv hervorheben.

Ein weit verbreitetes Umweltzeichen ist der „Blaue Engel“. Im Bereich der Dämmstoffe wird dieses für Produkte vergeben, die überwiegend aus Recyclingmaterialien wie Altglas oder Altpapier hergestellt werden. Andere Umweltzeichen werden beispielsweise durch das Institut für Baubiologie Rosenheim GmbH oder durch die Arbeitsgemeinschaft umweltverträgliches Bauprodukt verliehen. Bei der Vergabe der unterschiedlichen Umweltzeichen werden die Produkte nach verschiedenen Kriterien beurteilt. Ein direkter Vergleich ist aus diesem Grund nicht möglich.

Zur Verbesserung des Brandschutzes und als Schutz vor Schimmel werden einigen nachwachsenden Dämmstoffen Borsalze, Aluminiumsulfat, Mitin u.a. Chemikalien zugesetzt. Aufgrund dieser Zuschläge sind diese Produkte zum Teil nicht kompostierbar und müssen auf Deponien entsorgt werden. Bei Einsatz von Stützfasern aus Polyester ist die Kompostierbarkeit ebenfalls einschränkt. Im Baustoffhandel wird eine große Vielfalt von Dämmstoffen angeboten. Das macht die Auswahl schwierig, zumal es einen perfekten, in allen Anwendungsbereichen optimal geeigneten Dämmstoff nicht gibt.

Die verschiedenen Dämmstoffe lassen sich grob in konventionelle und nachwachsende Dämmstoffe unterscheiden. Innerhalb des Produktlebensweges, beginnend bei der Herstellung, der Verwendung oder der Wiederverwertung bis hin zur Entsorgung werden bei konventionellen Dämmstoffen vergleichsweise höhere Einwirkungen auf die Umwelt in Kauf genommen als bei ökologischen nachwachsenden Dämmstoffen. Eine Reihe von Vorschriften, insbesondere zum Brandschutz, schränken bislang den Einsatz vieler ökologischer Dämmstoffe im Mehrgeschossbau ein. Im Hochbau bestehen daher zu herkömmlichen Dämmstoffen wenige Alternativen, was sich in der Verteilung der Marktanteile verschiedener Dämmmaterialien widerspiegelt.

So nehmen Mineralwolle (Glas- und Steinwolle) einen Marktanteil von fast 60 % ein. Ein weiteres großes Segment bilden EPS-Hartschäume und Polyurethan, die rund 36 % der verwendeten Materialien ausmachen.

Abb.: Vollsparrendämmung aus 18 cm starkem Mineralfaserdämmstoff (Wärmeleitgruppe - WLG 035)
Außerdem eine zusätzliche Dämmschicht (ebenfalls WLG 035) in einer Stärke von 4 cm zwischen Sparrenunterkante und Gipskarton-Beplankung erstellt (Untersparrendämmung / Aufdopplung - Gesamtstärke der Dämmschicht = 22 cm).

Konventionelle, mineralische und fossile Dämmstoffe

Mineralfaserdämmstoffe (Glaswolle, Steinwolle, Schlackenwolle) sind die am meisten genutzten Dämmprodukte und weisen ein breites Anwendungsspektrum von der Dachdämmung, Kerndämmung, Zwischenständerdämmung, bis hin zum verputzten Wärmedämm-Verbundsystem auf. Die künstlichen Mineralfasern werden durch Schmelzen des mineralischen Ausgangsmaterials und Zerblasen oder Düsenziehen hergestellt. Die Dämmstoffe enthalten über 90 % künstliche Mineralfasern, sowie Kunstharz, Öle und weitere Zusätze. Angeboten werden unterschiedliche Produkte auf Mineralwollbasis. Grundsätzlich kann zwischen leichter und dichter Mineralwolle unterschieden werden. Glaswolle, die vor 1996 hergestellt wurde, wird als krebserregend eingestuft. Die heute produzierten Glasfasern sind frei von Krebsverdacht.

Kalziumsilikat-Platten werden aus Kalk und amorphem Silikaten hergestellt. Sie puffern zeitweise auftretende Feuchtigkeit ab und trocknen ebenso rasch wieder aus. Wegen des hohen pH-Wertes ist Schimmelbefall ausgeschlossen. Kalziumsilikat ist druckfest, nichtbrennbar, formstabil und kapillaraktiv. Die Platten werden als Innendämmung insbesondere in sensiblen Konstruktionen eingesetzt. Je nach Herstellung unterscheiden sie sich hinsichtlich ihrer Dichte, dem Brandverhalten, der Kapillarität und Festigkeit.

Blähperlite

Als Rohstoff wird ein glasartiges Gestein aus submariner Vulkanaktivität verwendet. Die Herstellung erfolgt durch schockartiges Erhitzen bei Temperaturen von > 1000°C. Dabei dehnt sich das im Stein enthaltene Wasser aus und bläht diesen bis auf das 20-fache seines ursprünglichen Volumens aus. Je nach Anwendungsfall wird das Granulat anschließend mit Latexemulsion oder Silikon hydrophobiert oder bituminiert. Im Brandfall kann es dann zur Freisetzung giftiger Gase kommen. Perlite selbst sind nicht brennbar, widerstandsfähig, ungezieferbeständig, verrottet nicht. Es ist sowohl baubiologisch, als auch gesundheitlich als unbedenklich einzustufen.

Blähton und Vermikulit werden durch thermische Expansion aus granuliertem Rohtonmaterial bei einer Temperatur von 1200°C im Drehrohrofen hergestellt. Dabei verbrennen die organischen Bestandteile, blähen sich auf und bilden feine Poren. Blähton kommt als Schüttdämmung in den Handel oder wird als Leichtzuschlag in Putz und Beton verwendet.

Das in der Natur vorkommende Rohvermikulit wird ohne Zusätze thermisch expandiert. In den Zwischenschichten der Tone vorhandenes Kristallwasser wird in Öfen abrupt ausgetrieben und bläht sich dabei um das 10- bis 35-fache seines Volumens auf. Vermikulit besitzt gute wärme- und schalldämmende Eigenschaften, ist geruchsneutral und gesundheitlich unbedenklich.

Mineralschäume werden aus den mineralischen Rohstoffen Kalk, Sand, Zement und Wasser hergestellt, denen ein Porenbildner und Zuschlagstoffe beigemischt sind. Das Materialgemisch wird anschließend in Formen gegossen und im Autoklaven bei hohem Druck und Temperaturen von 200°C dampfgehärtet. Danach erfolgen Plattenzuschnitt, Grundierung und Trocknung der Dämmplatten. Die Platten sind formstabil, dampfdurchlässig, nicht brennbar sowie faserfrei. Aufgrund der offenporigen Struktur sind sie gut zur Schalldämmung geeignet.

Schaumglas entsteht durch Zugabe von Treibmitteln aus einer Glasschmelze. Ausgangsmaterial ist üblicherweise Quarzsand, der mit Zusätzen zu Glas geschmolzen, anschließend zu Pulver gemahlen und mit Kohlenstoffpuder vermischt wird. In Öfen über 1000°C reagiert der Kohlenstoff unter Bildung von Gasblasen, die den Aufschämprozess auslöen, wobei ein geschlossenzelliger Dämstoff entsteht. Schaumglas ist druckstabil, formstabil, frostbestädig, nimmt kein Wasser auf und ist nicht brennbar. Weiterhin ist Schaumglas alterungs- und chemikalienbestädig. Als nachteilig stellt sich der hohe Energieaufwand bei Herstellung und die Verarbeitung dar. Da Schaumglas bei der Montage mit Bitumen oder Klebern befestigt wird, ist es nicht wiederverwendbar und auch nicht recyclingfäig, sondern muss nach dem Abriss einer Deponie zugefürt werden.

Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen

Holzfasern, Holzfaserdämmplatten oder Weichfaserplatten

werden aus Nadelholzabfällen hergestellt. Sie bestehen fast ausschließlich aus Restholz, welches zerkleinert und zerfasert wird. Lose Holzfasern können als Einblasdämmstoff verwendet werden, wobei durch Verfilzung und Verzahnung die Setzungssicherheit beim Einbringen erreicht wird. Die Herstellung von Platten erfolgt unter Druck und Temperaturen bei ca. 380°C, wo eine Verklebung der Fasern durch die holzeigenen Harze stattfindet. Zur Verbesserung des Flammschutzes und gegen Schimmelpilzbefall werden diverse Chemikalien hinzugefügt.

Holzwolleleichtbauplatten werden unter Bindemittelzusatz aus langfaserigen Holzspänen hergestellt. Als Bindemittel kommen entweder Zement oder Magnesit zum Einsatz, mit denen die Späne zu Platten gepresst werden. Aufgrund der relativ geringen Dämmwirkung werden sie häufig als Schalung für Schüttdämmstoffe oder als Verbundplatten in Verbindung mit anderen Dämmstoffen eingesetzt. Durch ihre schalldämmende Wirkung werden sie auch als Trennwände verwendet. Holzwolleleichtbauplatten haben ein hohes Wärmespeichervermögen und sorgen für ein angenehmes Raumklima. Eine Umweltbelastung ergibt sich bei der Gewinnung der mineralischen Bindemittel. Eine Verbrennung oder Deponierung ist problematisch, jedoch lassen sich die Platten gut wiederverwenden. Gesundheitlich ist dieser Dämmstoff völlig unbedenklich.

Hobelspäne sind Abfallspäne aus der Holzverarbeitung von Weichholz, meist Fichten-, Kiefern- oder Tannenholz. Die Holzspäne werden zur Verbesserung des Brandschutzes und gegen Pilzbefall mit Sodalauge und Molke imprägniert. Hobelspäne besitzen gute Schalldämmeigenschaften. Sie können Wärme gut speichern und wirken feuchteregulierend.

Kork ist ein nachwachsender Rohstoff aus den Korkeichenwäldern im Mittelmeerraum. Die Herstellung erfolgt durch Mahlen von geschälter Korkrinde zu Granulat, das für die Herstellung von Backkork in Autoklaven mit Heißdampf behandelt wird. Bei Expansion des Granulates und Bindung durch die korkeigenen Harze entstehen Blöcke, die nach einer Ablüftzeit zu Platten geschnitten werden. Kork ist alterungsbeständig, schalldämmend und hochbelastbar. Er besitzt eine gute Wärmespeicherfähigkeit sowie gute Wärmedämmeigenschaften und ist diffusionsoffen. Er ist verrottungs- und fäulnisresistent. Als Rohstoff für die Herstellung kann auch Recycling-Kork verwendet werden.

Zelluloseflocken werden aus Altpapier durch mechanische Zerkleinerung hergestellt. Im Mahlverfahren erhalten die Flokken dabei eine dreidimensionale Struktur. Zelluloseflocken werden je nach Anwendung im Einblasverfahren oder Sprühverfahren (analog eines Putzes) eingebracht.

Zellulose ist ein Recyclingmaterial  mit hochwertigen Wärmespeicher- und Wärmedämmeigenschaften. Bei der Verarbeitung kann es jedoch zu einer erheblichen Staubentwicklung kommen, weshalb geeignete Atemschutzgeräte getragen und Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden sollten. Es empfiehlt sich unbedingt, eine Fachfirma zu beauftragen.

Der wichtigste Dämmstoff aus Kunststoff ist Polystyrol-Hartschaum.

Er wird aus dem Erdölraffinerie-Produkt Styrol hergestellt. Nach der Herstellungsart wird zwischen Partikelschaumstoff aus verschweißtem, geblähtem Polystyrolgranulat (EPS) und extrudergeschäumten Polystyrolschaumstoff (XPS) unterschieden.

Beim expandierten Polystyrolpartikelschaum (EPS) wird  Polystyrolgranulat mit dem Treibmittel Pentan bei Temperaturen über 90°C vorgeschäumt. Dabei verdampft das Treibmittel und bläht das  thermoplastische Grundmaterial bis auf das 20- bis 50-fache zu PS-Schaumpartikeln auf. Durch eine zweite Heißdampfbehandlung werden Blökke, Platten oder Formteile hergestellt. Bei den beispielsweise für die Dachdämmung verwendeten profilierten Platten erfolgt die Formgebung bereits während des Aufschäumprozesses. Aufgrund der Anforderungen des Bauordnungsrechts wird EPS mit Flammschutzmitteln versehen.

Extrudierter Polystyrolhartschaum (XPS) wird als kontinuierlicher Schaumstoffstrang hergestellt. Im Extruder wird Polystyrol aufgeschmolzen und nach Zugabe von CO2 als Treibmittel durch eine Breitschlitzdüse gepresst, hinter der sich dann der Schaumstoffstrang aufbaut. Anschließend wird der Strang zu Platten gesägt und die Randausbildung vorgenommen. Je nach Anwendungsfall wird die Schaumhaut entfernt. Die Platte besitzt dann eine raue Oberfläche oder erhält eine waffelförmige Prägung. XPS ist nicht UV-beständig. Als geschlossenporiger und druckfester Dämmstoff kommt es häufig zur Dämmung erdreichberührter Flächen zur Anwendung.

Dämmstoffe aus Polyester werden auf der Basis von Erdöl hergestellt. Die elastisch weichen Fasern sind seit langem aus der Textilindustrie bekannt und benötigen keine Zusätze und Flammschutzmittel. Die im Handel angebotenen Dämmplatten und Dämmmatten lassen sich problemlos verarbeiten und wirken gut schallabsorbierend. Polyester ist hautsympatisch bzw. allergikerfreundlich, diffusionsoffen, fäulnisresistent und verrottungsbeständig.

Ausgangsstoff für Dämmstoffe aus Polyurethan-Hartschaum (PUR) ist meist Erdöl. Es werden aber auch nachwachsende Rohstoffe, wie z.B. Zuckerrüben, Mais oder Kartoffeln zur Herstellung verwendet. Durch chemische Reaktion der flüssigen Grundstoffe und unter Zusatz der Treibmittel Pentan oder CO2 entsteht der Schaum. PUR-Hartschaumdämmstoffe werden industriell entweder als Platten oder als Blöcke hergestellt. Bei der Plattenherstellung wird das aus dem Mischkopf ausströmende Reaktionsgemisch zwischen zwei Deckschichten eingebracht, wobei Mineralvlies, Glasvlies, Papier-, Metall- oder Verbundfolien, Dach- und Dichtungsbahnen als Deckschichten eingesetzt werden. PUR-Dämmstoffe sind überwiegend geschlossenzellige, harte Schaumstoffe. Sie sind alterungsbeständig, schimmel- und fäulnisresistent. Hinweis: EPS, XPS und PUR Dämmstoffe können im Brandfall Gefahrstoffe freisetzen.

Seit einigen Jahren bieten spezialisierte Hersteller Vakuumisolationspaneele an. Wegen ihrer sehr geringen Wärmeleitfähigkeit von weniger als 0,01 W/mK kann bereits mit geringen Materialstärken eine hohe Dämmwirkung erzielt werden. Deshalb kommen sie vor allem für die Sanierung denkmalgeschützter Fassaden zur Anwendung. Die Paneele sind diffusionsdicht. Bei der Verarbeitung ist ein besonders sorgfältiger Umgang nötig, um Beschädigungen der luftdichten Hülle zu vermeiden.

Zellulose, in Hohlräume eingeblasen. Baumwolle besitzt gute Wärmedämmeigenschaften, ist elastisch und deshalb gut verarbeitbar. Sie darf jedoch keiner längeren Durchfeuchtung ausgesetzt werden, da sie nicht schimmelresistent ist. In der Regel erfolgt eine Imprägnierung mit Borsalzen, um den Schimmelansatz zu vermeiden und den Brandschutz zu verbessern.

Kokosfasern werden aus dem Bast von Kokosnüssen gewonnen. Nach einem Verrottungsprozess erfolgt die Verarbeitung der Fasern zu einem Vlies meist ohne weitere Zusätze. Zur Verbesserung der Beständigkeit kann eine Imprägnierung mit Bitumen erfolgen.

Im Handel ist der Dämmstoff als Filz, Matte oder Platte erhältlich. Unter den Naturfasern nehmen Dämmstoffe auf Kokosfaserbasis eine Sonderstellung ein, da sie in Bereichen verwendbar sind, wo sonst nur der Einsatz künstlicher Materialien in Frage kommt. Die Fasern sind innen hohl, hochelastisch und besitzen gute Wärmeund Schalldämmeigenschaften. Sie sind diffusionsoffen und wirken so feuchtepuffernd. Darüber hinaus sind sie strapazierfähig, insektensicher, feuchte- und formbeständig. Im Gegensatz zu den meisten anderen Dämmstoffen können sie sich nicht elektrostatisch aufladen.

Schilf hat eine lange Tradition als Baustoff. Die Schilfrohrhalme werden mechanisch gepresst und durch verzinkte Stahldrähte

zu festen, aber biegsamen Platten von 2 bis 10 cm Stärke verbunden. Früher wurden dünne Schilfmatten als Putzträger an

Holzbalkendecken benutzt. Die heute angebotenen stärkeren Formate eignen sich als dämmende Leichtbauplatte und werden vor allem für die Außenwanddämmung (WDVS) eingesetzt. Schilf besitzt mäßige Wärmedämmeigenschaften. Es ist von Natur aus feuchteresistent und wirkt durch seinen hohen Kieselsäureanteil brandhemmend.

Schafwolle wird als Dämmfilz, Matte, Trittschall-Dämmplatte oder Stopfwolle angeboten. Als Rohstoff kommt gewaschene Schafschurwolle zur Anwendung, wobei zur Herstellung von Matten teilweise Polyester- oder Kokos-Stützfasern zugegeben werden. In der Regel wird sie mit ca. 3-5 % Borsalz und anderen Zuschlägen imprägniert, um Brandschutz und Mottensicherheit zu verbessern. Schafwolle ist sehr leicht zu verarbeiten und eignet sich sehr gut für Holzkonstruktionen.

Sie ist eine Alternative zu den PUR-Ortsschäumen zur Abdichtung beim Fenster- und Türeneinbau. Das Material zeigt gute

Dämmeigenschaften. Es ist hautsympathisch und von Natur aus brandhemmend. Da es bis zu 33 % seines Eigengewichts an Feuchtigkeit

aufnehmen und diese auch schnell wieder abgeben kann, reguliert es zusätzlich die Luftfeuchte in den Räumen.

Dämmstoffe aus Flachs werden aus den Kurzfasern der heimischen Flachspflanze hergestellt. Nach dem Entfernen der Bastschicht und nach Zugabe von Polyester-Stützfasern, lassen sich aus den Faservliesen Flachsmatten über 10 cm Stärke herstellen. Sie sind weitgehend fäulnisresistent, besitzen gute Wärmedämmeigenschaften und wirken feuchtepuffernd. Wegen des geringen Wärmespeichervermögens sind sie nur bedingt für den sommerlichen Wärmeschutz geeignet.

Als traditionelle Kulturpflanze wird Hanf zu Dämmfilzen und Vliesen verarbeitet, wobei Imprägnierungen meist nicht nötig sind. Teilweise kommen Stützfasern aus Polyester zur Anwendung.

Der Dämmstoff besitzt gute wärme- und schalldämmende Eigenschaften. Seine Fasern sind robust, feuchtigkeitsbeständig und aufgrund ihrer Inhaltsstoffe resistent gegen Schädlingsbefall. Aus Sicht des Umweltschutzes schneidet Hanf positiv ab, da er als Bodenverbesserer gilt und bei seinem Anbau kein Pestizideinsatz notwendig ist.

Baumwolldämmstoffe werden aus der pflanzlichen Faser hergestellt, die meist in asiatischen Ländern als Monokulturen angebaut werden. Aus den Fasern werden Flocken oder ein vliesartiger Dämmstoff zu Matten bis 20 cm Stärke hergestellt. Die Flocken werden, ähnlich wie Die Variation der Datenwerte innerhalb eines Materials erklärt sich durch unterschiedliche Produktionsverfahren und natürliche Schwankungen der verwendeten Rohstoffe.

Abb. Gedämmte Bodenplatte

Gedämmte Fundamente

Effizienzhaus, Niedrigenergiehaus, Energiesparhaus
 

Fotos: zwo ARCHITEKTEN - schulte und schmied
- planen und bauen - www.zwo-architekten.de

Wärmebrücken reduzieren

ISO-KIMMSTEIN

Der KS-ISO-Kimmstein trägt entscheidend zur Entschärfung der geometrisch bedingten Wärmebrücke am Wandfuß bei und erleichtert den Nachweis nach EnEV unter Berücksichtigung von Wärmebrücken.

Abb. Die unterste Steinschicht wird mit einem speziellen,
druckfesten Isolierstein erstellt.

(Wärmebrückenreduzierung zum Erdreich)

Einsatzgebiete:

Der ISO-Kimmstein ist ein Kalksandstein mit hoher Druckfestigkeit bei gleichzeitig niedriger Wärmeleitfähigkeit. Er wurde speziell für die Ausbildung der untersten Steinschicht entwickelt, um dort Wärmebrücken zu vermeiden. Der KS - lSO - Kimmstein deckt folgende Einsatzgebiete ab:

Einsparpotential: 
Bei Ausführung der untersten Schicht der Außenwand und der Innenwände im Erdgeschoss mit lSO - Kimmsteinen ergeben sich folgende Einsparpotentiale: Energieeinsparung nach Niedrigenergiehaus-Standard bis ca. 8,5% (Quelle: KS). 
Der KS-ISO-Kimmstein wird in der Rohdichteklasse 1,2 und Druckfestigkeits-klasse 12 hergestellt. Der Rechenwert der Wärmeleitfähigkeit lR ist laut Veröffentlichung im Bundesanzeiger auf 0,33 W/(mK) festgesetzt.

Vorteil: 
Hohes Energieeinsparpotential, dadurch für den Einsatz bei Niedrigenergiehäusern, KfW-40- und Passivhäusern bestens geeignet.

Rainer Valtwies

Energieberatung / Energieberater
Reken Gescher Dorsten Gladbeck Essen Oberhausen