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Dämmstoffe für den Hochbau

12.04.2013

Der Wettbewerb am Dämmstoffmarkt ist hoch – Neben technischen und wirtschaftlichen Anforderungen ­steigen kontinuierlich auch die Ansprüche in Sachen Ökologie und Nachhaltigkeit an die Baustoffe. Ein Überblick über die gängigsten Dämmstoffe. 

Deckendämmung mit den Ytong-Multipor-Platten.
Perimeterdämmung: Wärmedämmung von erdberührten Bauteilen von Gebäuden an ihren Außenseiten.

Einsatz und Qualität der im Hochbau verwendbaren Dämmstoffe werden sowohl in den nationalen Normen (z. B. ÖNorm B 6000:2010) wie auch im europäischen Normenwerk (EN) geregelt. Bei der Produktion müssen die Hersteller ebenfalls die entsprechenden Herstellernormen beachten, z. B. ÖNorm B 6010:1999. Zusätzlich vergibt die IBO ein IBO-Label, das die Produkte nach ökologischen und gesundheitlichen Kriterien beurteilt.

Alle am Markt angebotenen Dämmstoffe stehen im Wettbewerb miteinander. Sie werden nach folgenden Kriterien beurteilt: Wärmedurchgang, Verhalten im Brandfall, Wasseraufnahmefähigkeit, Lebensdauer und Haltbarkeit, Umweltverträglichkeit, Verfügbarkeit, Verarbeitung und Preis. Für den Planer und Verarbeiter stehen dabei die Fragen der technisch-wirtschaftlichen Nutzung im Vordergrund, wobei die biologischen und ökologischen Aspekte ebenfalls beachtet werden sollten. So können im Einzelfall Dämmstoffe nicht nur auf den Wärmeverlust Einfluss nehmen, sondern auch auf das Raumklima und die Gesundheit bei Verarbeitung (Lungengängigkeit bei Faserpartikeln).

Weitverbreitete Dämmstoffe 

Im Baubereich werden sehr häufig folgende Dämmstoffgruppen verarbeitet:
geschäumte Kunststoffe wie beispielsweise Polystyrol (XPS, Styropor), Neopor oder Polyurethan – meist als Hartschaumplatten für Perimeterdämmung, Dach- und Fassade;
geschäumte Elastomere auf Basis von Neopren-Kautschuk, EPDM oder ähnlichen gummiartigen Basismaterialien;
anorganische Dämmstoffe wie Mineralwolle (beispielsweise Stein- oder Glaswolle), Hochtemperaturwolle, Blähton, gebähtes Perlit-Gestein, Kalziumsilikat-Platten, geschäumtes Glas (Schaumglas, Blähglas), textile Kunststoffgewirke aus z. B. PET-Flaschengranulat;

Naturdämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen wie z. B. Holzfaser, Holzwolle, Schafwolle, Kokosfaser, Hanffaser, Flachsfaser, Kork, Gras, Schilfrohr oder Dämmstoffe aus Recyclingmaterial wie Zellulose (Altpapier).
Vakuumdämmplatten bestehen aus in Folie verpackten Dämmstoffen, die nach der Befüllung evakuiert werden. Dadurch lässt sich die Dicke bei gleichem Wärmewiderstand auf zehn bis 20 Prozent reduzieren. 
Je nach Materialeigenschaften sind diese Dämmstoffe als Platten – teilweise mit Nut und Feder oder Stufenfalz – in gerollter Form, als Matten steif oder halbsteif, auch als Vliesstoffe erhältlich.

Zusätzlich gibt es noch lose Dämmstoffe, die als Schüttdämmstoffe lose aufgebracht, als Einblasdämmstoffe in bestehende oder dafür konstruktiv angeordnete Hohlräume eingebracht (Zelluloseflocken, Mineralwollefasern) oder feucht auf Wände aufgespritzt werden. Lose Dämmstoffe sind aus verschiedenen Materialien verfügbar wie beispielsweise aus Blähton, Glasgranulat (Blähglas) oder Mineralwollefasern. 

Konstruktive Anwendung 

Bei Gebäuden werden Baustoffe, Bauteile und andere konstruktive Methoden eingesetzt, um den Wärmedurchgang aufgrund von Wärmeleitung und Wärmestrahlung durch die Gebäudehülle zu mindern. Zur Energieeinsparung sind damit auch Maßnahmen zur Luftdichtigkeit verbunden. Als Wärmedämmstoffe gelten Stoffe, deren spezifische Wärmeleitfähigkeit λ besonders gering ist (kleiner als 0,1 [W/(mK)]. Bezogen auf das Bauteil, sind folgende Ausführungsarten gebräuchlich: Dachdämmung, Fassadendämmung, Perimeterdämmung und Deckendäm­mung. Je nach Gebäudeteil wird der Dämmstoff als Innendämmung, Gefachdämmung, Kerndämmung und Außendämmung eingesetzt.

In manchen Fällen ist eine Außendämmung nicht möglich. Dann kommt eine Innendämmung infrage. Innendämmungen sind problematischer, da der Taupunkt nach innen wandert und die Gefahr von Feuchtigkeitsbildung besteht. Deshalb sollten möglichst diffusionsoffene kapillaraktive Dämmstoffe ausgeführt werden. Abhilfe schafft auch die Anbringung einer Dampfsperre, die unbedingt sorgfältig ausgeführt werden muss, da sich bei Beschädigung Feuchtigkeit bilden kann.

Wärmeschutz von Außenbauteilen im Erdbereich

Unabhängig davon, ob es sich um einen Neubau oder ein Bestandsgebäude handelt, müssen bei Gebäuden mit Untergeschoß bzw. Kellerräumen die erdberührenden Außenbauteile zunächst gegen Erdfeuchte und/oder drückendes Wasser fachgerecht abgedichtet werden. Dazu werden meist bitumenhaltige Werkstoffe verwendet. Ob zur Abdichtung Bahnen oder Flüssigkunststoffe mit Voranstrich aufgebracht wurden oder aufwändige bautechnische Sonderkonstruktion bei beispielsweise hohem Grundwasserstand, entscheidet sich objektbezogen. 

Grundsätzlich soll zur Energieeinsparung bei Außenwände und Bodenplatten von beheizten oder gekühlten Räumen, die ersetzt, erneuert oder erstmalig gebaut werden, der jeweilige Höchstwert der Wärmedurchgangskoeffizienten eingehalten werden. Notwendig dazu ist in der Regel, falls die vorhandene Wanddicke aufgrund der bauphysikalischen Berechnung unzureichend ist, der Einbau einer zusätzlichen Wärmedämmschicht. Bei Bestandsgebäuden kann es im Einzelfall wirtschaftlich sein, eine innenliegende Wärmedämmung auf die Außenbauteile aufzubringen. Sinnvoller und bauphysikalisch sicherer ist dagegen die außenliegende Dämmschicht, als Perimeterdämmung bezeichnet. 

Im Gegensatz zu beheizten Gebäuden ist bei unbeheizten Kellerräumen die Kellerdecke gegen die darüberliegenden beheizten Räume zu dämmen. Auch hier sind zwei Dämmvarianten möglich: entweder unterhalb der Decke zum Kellerraum hin oder auf der Decke zum beheizten Raum hin. Bei Bestandsgebäuden ist in der Regel die technisch und wirtschaftlich einfachere Lösung, eine Wärmedämmschicht unter der Deckenplatte zu befestigen. Allerdings müssen dabei auch die Problemzonen des Deckenauflagers, die Wärmebrücken bilden können, technisch sauber gelöst sein, da sich sonst an diesen Stellen schnell Schäden durch Feuchteanreicherung bilden können.

Wird eine grundlegende Sanierung des Bestandsgebäudes durchgeführt, sollte eine entsprechend bemessene Wärmedämmung auf der Deckenplatte unter dem Estrich eingebaut werden. Allerdings bleiben auch hier die Problembereiche Deckenauflager und einbindende Außenwände bestehen, die unbedingt in das neue Dämmkonzept integriert werden müssen.

Perimeterdämmung

Als Perimeterdämmung wird die Wärmedämmung von erdberührten Bauteilen von Gebäuden und Bauwerken an ihren Außenseiten bezeichnet. Das bezieht sich sowohl auf die Bodenplatte als auch auf die Wanddämmung einer im Erdreich eingebundenen Außenwand eines Untergeschoßes (Kellergeschoß, Souterrain). Der dazu nutzbare Wärmedämmstoff muss wasser- und druckbeständig sein. Das Material wird außerhalb der wasserundurchlässigen Schicht – Abdichtungsbahn oder Anstrich – angebracht.

Als Dämmstoffe setzt man geschlossenporige Schaumdämmplatten (z. B. extrudierte Polystyroldämmplatten, Schaumglasplatten oder Schaumglasgranulat) ein. Die Dämmplatten werden auf dem sauberen Untergrund der Außenwand verklebt oder lose, mit dichtgestoßenen Fugen, unter der Bodenplatte verlegt. Bei der Bodenplatte wird eine Folie aufgelegt, damit während des Betonierens kein Flüssigbeton in die Plattenfugen gelangt.
Eine wasserundurchlässige Perimeterdämmung wird häufig mit Drainageplatten verwechselt. Diese meist offenporigen Platten sind nicht als Dämmung zugelassen. Sie bilden lediglich eine Schutzschicht gegen Beschädigungen beim Einfüllen des Aushubs für die Wassersperrschicht oder werden als Drainage verwendet. 

Innendämmung

Innendämmsysteme werden auf der Innenseite der Außenseite eines Gebäudes angebracht. Ihre Anwendung kommt in Betracht, wenn es für die energetische Sanierung denkmalgeschützter oder erhaltenswerter Fassaden oder technisch nicht möglich ist, eine Außendämmung anzubringen. Die Innendämmung kann ganzjährig, ohne klimatische Beschränkung, eingebaut werden. Allerdings muss die bauphysikalische Gesetzmäßigkeit des Diffusionsstroms beachtet werden. Grundprinzip dabei ist, ein Eindringen von Feuchtigkeit von der Raumseite in den Dämmstoff zu verhindern. Dafür wird raumseitig eine Schicht mit hohem Diffusions­widerstand aufgebracht. Diese Schicht kann aus dem Dämmstoff selbst, aus einer Dampfbremsfolie oder aus Beschichtungsstoffen mit vergleichbarer Wirkung bestehen. 

Werden kapillaraktive, diffusionsoffene Dämmsysteme eingebaut, erlauben diese im Winter einen Diffusionsstrom in die Wand hinein, nehmen die anfallende Feuchte auf und transportieren sie kapillar an die rauminnere Oberfläche der Außenwand zurück. Damit bleibt das Feuchteniveau in der Wand dauerhaft unkritisch. Allerdings ist bei der Innendämmung akribisch darauf zu achten, dass Wärmebrücken entsprechend in das Dämmsystem einbezogen werden. Ist das nicht der Fall, kann es zu Bauschäden und Schimmelpilzbildung an diesen Stellen kommen. 

Ist der Wandaufbau tragfähig, können die Dämmplatten mit spezifischen Klebern oder Klebemörteln am Untergrund befestigt werden. Unbedingt ist dabei zu beachten, dass eine Feuchteanreicherung durch Hinterströmung mit feuchtwarmer Raumluft verhindert wird. Deshalb sollten die Dämmplatten vollflächig auf die Wandkonstruktion aufgeklebt werden. Unebenheiten des Untergrunds sind vor Verklebung durch Ausgleichputze zu egalisieren. 

Bei einer mechanischen Befestigung der Dämmsysteme erfolgt der Lastabtrag in die Außenwand durch Dübel oder Befestigungsschienen. Die Schienenmontage macht auch den Ausgleich unebener oder ungerader Innenwände möglich. Die Dämmstoffe werden zwischen den Befestigungsschienen verlegt. Um eine luftdichte Ebene herzustellen, wird mit einer durchgehenden Trennebene abgeschlossen. Zur Innenraumgestaltung werden die Dämmplatten abschließend beschichtet. Es kann Putz mit unterschiedlichen Strukturen und Farben sein oder spezielle Anstriche. Diese Schlussbeschichtung muss auf die Eigenschaften des Dämmstoffs abgestimmt sein. 

Außendämmung

Vorgehängte hinterlüftete Fassadenkonstruktionen (VHF) gelten im bauphysikalischen Sinne als sicherer Gebäude­schutz. Durch die bautechnische Trennung von der äußeren Bekleidungsschale und der tragenden Hintermauerschale durch eine Luftschicht entstehen zwei unabhängig belastbare Schalen. Die äußere sichert den Schutz vor Wind und Wetter, die innere übernimmt die belastbare statische Funktion. 

Den Wärmeschutz übernimmt die zwischen beiden Schalen montierte, durch einen Luftspalt von der äußeren Fassadenbekleidung getrennt angeordnete, Wärmedämmschicht aus unterschiedlichen Dämmstoffen. Diese müssen für den Einsatz der Konstruktion zugelassen sein und werden zwischen der Unterkonstruktion der Vorhangfassade angeordnet. Diese Unterkonstruktion kann sowohl als Holzkonterlattung wie auch als Systemunterkonstruktion aus Metall ausgeführt werden. Wegen der Windbelastung muss die Unterkonstruktion statisch sicher mit der Hintermauerschale verbunden werden. 

Eine Alternative stellt die Dämmung mit einem WDVS dar. Das Dämmmaterial wird in Form von Platten oder Lamellen durch Kleben und/oder Dübeln auf dem bestehenden Wanduntergrund aus Ziegel, Kalksandstein oder Beton befes­tigt und mit einer armierenden Schicht versehen. Die Armierungsschicht besteht aus einem Armierungsmörtel, in den ein Gewebe eingebettet wird, das als Armierungsgewebe im oberen Drittel der Armierungsschicht liegt. Den Abschluss des Systems bildet ein Außenputz, der noch angestrichen werden kann.

Wichtig für den Zweck und die Verwendbarkeit eines WDVS ist neben einer guten Dämmung die Vermeidung von Tauwasserausfall in der Wand. Besonders im Winter sind Wasserdampfdruck und Temperatur innen hoch und außen niedrig. Abhängig von ihrer Temperatur kann Luft nur eine bestimmte maximale Feuchtigkeitsmenge aufnehmen, was mit dem Sättigungsdampfdruck beziehungsweise der Taupunkttemperatur angegeben wird. Durch den jeweiligen Aufbau der Wand werden Bedingungen sowohl für den Verlauf der Temperatur und damit des Sättigungsdampfdrucks als auch für den Verlauf des Dampfdrucks vorgegeben. Nur wenn im Wandquerschnitt der Dampfdruck stets unter dem Sättigungsdampfdruck liegt, kommt es nie zum Ausfall von Tauwasser; die gültigen Normen lassen allerdings einen zeitweise geringen Ausfall zu.

Autor/in:
Hans Jürgen Krolkiewicz
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