Dämmstoffe


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Zuletzt aktualisiert von Rolf Gloor am 13.09.2011

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Die wesentliche Massnahme zur Reduktion des Wärmeverlustes eines Gebäudes ist die Wärmedämmung der Aussenhülle. Es gibt viele Dämmstoffe, welche über zehnmal besser dämmen, als Backstein. Je dicker die Wärmedämmschicht, desto besser die Wirkung, wobei die relative Dämmwirkung mit zunehmender Dämmstärken abnimmt.

Zwischen unterschiedlich warmen Körpern findet immer ein Wärmeübergang statt. Die Wärme fliesst vom warmen zum kälteren Körper. Durch das Einlegen eines Wärmedämmstoffes zwischen diesen unterschiedlich warmen Körper kann dieser Wärmefluss aber stark reduziert werden.

Das Innere des Hauses entspricht dem warmen Körper und die frische Aussenluft dem kalten Körper. Die innere, warme Luft dringt nach aussen und kühlt ab, um diesen Vorgang zu verhindern, baut man eine dichte Hülle aus (wärmeleithemmenden) Baustoffen. So wird das Austreten der warmen Innenluft stark verzögert, dadurch muss im Haus weniger geheizt werden was wiederum Wärmeenergie spart.

daemmkosten
Energiekosteneinsparung einer Fassade in Funktion der Dämmstärke bei einem Ausgangswert von 1,0 und 0,7 W m-2 K-1 der ungedämmten Wand und einem Wärmeleitwert von 0,04 W m-2 K-1 des Dämmstoffes.
Für die Dämmkosten sind hier durchschnittliche Werte dargestellt, je nach der jeweiligen Situation, dem verwendeten Dämmmaterial und der Fassadenverkeidung können diese Werte doppelt oder halb so gross sein.
u-wert_kurve.png
U-Wert einer Wand in Funktion der Dämmstärke mit 3 verschiedenen Dämmstoffen bei einem Ausgangswert von 1 W m-2 K-1 der ungedämmten Wand.

Weitere Funktion

Neben der Wärmedämmung haben viele Wärmedämmstoffe auch die Eigenschaft, hervorragend Schall zu absorbieren und die Räume so schalldichter zu machen. Was in Wohnungen bei verkehrsreichen Bereichen oder in Mehrfamilienhäusern ein ruhigeres Wohnklima verschafft. Gewisse Dämmmaterialien sind zugleich auch Dampfsperren, um Kondenswasser an ungeeigneten Stellen zu vermeiden (Fäulnis-, Schimmel-und Rostgefahr).

Allgemeine Materialeigenschaften

Alle Materialien, sei es Holz, Metall oder sogar Luft, hemmt den Wärmeübergang. Jedoch ist nicht jedes Material dazu geeignet. Am wichtigsten ist die Wärmeleitfähigkeit des Materials sowie die Schichtdicke. Als extremes Beispiel, eine 8 cm dicke Hülle aus Mineralwolle dämmt gleich gut wie eine 260 cm starke Betonwand oder wie 100 m Stahl.

Gute Dämmstoffe charakterisieren sich dadurch, möglichst viele, kleine Luftporen pro Volumeneinheit zu haben, da ruhende Luft ein schlechter Wärmeleiter ist. Weitere wichtige Eigenschaften, die ein Wärmedämmstoff haben sollte, sind Feuerresistenz, Fäulnisresistenz und Alterungsbeständigkeit.

Anwendung

Die meisten Dämmstoffe haben im Durchschnitt eine Wärmeleitfähigkeit λ von etwa 0.04 W m-1 K-1. Variierende Werte kann man in der Tabelle nachsehen. Wo man welche Wärmedämmung einsetzt, hängt von diversen Eigenschaften ab, dazu gehören: Preis, Brandschutz, Dampfsperre, Temperaturbereich, Druckfestigkeit, Schallabsorbation, chemische Einflüsse, UV-Beständigkeit, Alterungsbeständigkeit, Fäulnisresistenz und die bauliche Situation.

Eine bauliche Situation könnte die Sanierung eines Altbaus sein, bei dem man eine bestehende Wand, welche einen unbeheizten Raum von einem beheizten trennt, mit Wärmedämmung versieht. Können dafür keine Matten eingelegt werden, wird flockiges Dämmmaterial eingefüllt.

Viele Dämmmaterialien besitzen mehrere der oben stehenden Eigenschaften, jedoch ist es auch immer eine Frage der Notwendigkeit und des Preises.

Spezielle Anwendungen

Es gibt Baustoffe, welche Konstruktions-sowie Dämmstoff zugleich sind. Dazu gehört der Porenbeton, welcher in Form von grösseren Backsteinen geliefert wird. Bei einer mittleren Wärmeleitfähigkeit λ von 0.16 W m-1 K-1 muss die Wand etwa vier Mal dicker sein um den gleichen U-Wert zu haben wie die Wärmedämmung einer konventionellen Wand.

Einige wünschen sich für ihr Haus nur natürliche Dämmmaterialien, welche einen sehr guten Dämmwert aufweisen (z. B. Baumwolle 0.04 W m-1 K-1). Natürliche Dämmmaterialien sind jedoch meist brennbar, feuchtigkeitsempfindlich, können verfaulen und sind anfällig auf Schädlinge (Insekten, Pilze).

Der Bau eines Hauses mit natürlichen Dämmstoffen sollte gut überlegt und gebaut werden. Bei diesen Dämmstoffen sollte allenfalls ein entsprechendes Zusatzmittel (z.B. Schimmelschutz) eingesetzt werden, damit sie widerstandsfähiger werden, um spätere Beschwerden zu verhindern.

Eine weitere Möglichkeit ein Haus aus natürlichen Baumaterialien herzustellen, ist das sogenannte Holzhaus. Auch Holz dient zugleich als Konstruktions-und Dämmstoff. Mit einer mittleren Wärmeleitfähigkeit λ von etwa 0.2 W m-1 K-1 (je nach Holzart)ist Holz etwa fünf Mal schlechter wärmeleithemmend als übliche Dämmstoffe. Das heisst, dass eine 50 cm dicke Holzwand gleich gut dämmt wie 10 cm Mineralwolle.

Tabelle diverser Materialien

MaterialDichteWärmewertWärmekapazitätDampffestigkeitPreisBemerkung
kg m-3W m-1 K-1J kg-1 K-1Faktor zu LuftCHF m-2
Kristalline Gesteine 2800 3,50 900      
Sedimentgesteine 2600 2,30 800      
Sand (feucht) 1400 1,40 900      
Boden (feucht) 1700 2,10 900      
Lehm 1700 0,90 900      
Sand und Kies (trocken) 1900 0,70 800 1    
Stahlbeton 2400 1,80 1100 110    
Leichtbeton 1000 0,30 1100 20    
Innenputz 1400 0,70 900 8    
Aussenputz 1800 0,87 1100 25    
Wärmeputz aussen 450 0,10 1100 15    
Gipsplatte 1000 0,40 800 8    
Holz (Fichte) 500 0,14 2200 30    
Holzspanplatte 800 0,17 2700 75    
Backstein 1100 0,44 900 5    
Kalksandstein 1600 0,80 900 100    
Zementstein 2000 1,10 1100 12    
Organische Stoffe
Korkplatten 110 0.04   20 120 d=2x100mm
Korkschrot natur 120 0.06 1500 1    
Baumwolle 20 0.04        
Kokosfaser 80 0.05     70 d=2x100mm
Thermohanf 25 0.04   2    
Zellulosefaser 50 0.04 600 2    
Holzwollplatten 150 0.08        
Holzfaserplatten 300 0.06 2500 4    
Schafschurwolle 25 0.04   2 60 d=200mm
Organische Schaumstoffe
Polystyrol extrudiert 30 0.03     175 d=200mm
Polystyrol (PS) 15 0.04     35 d=200mm
Polyurethan (PUR) 30 0.03     70 d=200mm
Polyvinylchlorid (PVC)            
Polyethylen (PE) 30 0.04        
Polisocyanurat (PIR)            
Anorganische Faserstoffe
Steinwolle 32 0.04 600 1 30 d=200mm
Glaswolle 18 0.04 600 1 35 d=200mm
Dämmputze 950 0.05        
Anorganische, poröse Stoffe
Schaumglas 120 0.05        
Perlit (Schaumglassteine) 90 0.07 600 1    
Vermicult 100 0.07        
Porenbeton            
Blähton            
Stahl 7850 60,00 500 dicht    
Aluminium 2700 200,00 900 dicht    
Glas 2500 0,81 800 dicht    
Asphalt 2100 0,80 900 9000    
Luft 10 mm 1 0,06 1000 1    

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