Dämmstoffe

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 rela tive 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 eines Hauses wäre der warme Körper und die frische Aussenluft der kalte Körper. Nun betrachtet man es so, dass die innere, warme Luft nach aussen dringt und abkühlt. Um diesen Vorgang zu verhindern, baut man eine dichte Hülle aus wärmeleithemmenden Baustoffen rund um das Haus. So wird das Austreten der warmen Innenluft stark verzögert und es muss im Haus weniger geheizt werden. Wärmeenergie wird gespart.

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 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, Körper- und Luftschall hervorragend zu absorbieren. Was in Wohnungen bei verkehrsreichen Bereichen oder in Mehrfamilienhäusern sicher ein ruhigeres Wohnklima verschafft. Gewisse Dämmmaterialien sind zugleich auch Dampfsperren, um Kondenzwasser in 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. Weil 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. Varierende 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. Die bauliche Situation könnte eine Sanierung an einem Altbau sein, indem man in eine bestehende, zweischalige Wand, welche einen Kaltraum von einer Heizraum trennt, keine Matten einlegen kann und deswegen flockiges Dämmmaterial einfüllen muss.

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 gleich Konstruktions-sowie Dämmstoff 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 übrigens auch einen sehr guten Dämmwert aufweisen (z. B. Baumwolle 0.04 W m^-1 K^-1). Natürliche Dämmmaterialien sind jedoch meist brennbar, feuchtigkeitsempfindlich, verrotbar und anfällig auf Schädlinge (Insekten, Pilze). Für den Bau eines solchen Hauses sollte also sorgfältig überlegt und gebaut werden oder die natürlichen Dämmmaterialien mit entsprechenden Zusatzmittel resistenter gemacht werden, um spätere Beschwerden zu verhindern.

Eine weitere Möglichkeit ein Haus aus natürlichten 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 halbe Meter dicke Holzwand gleich gut dämmt wie 10 cm Mineralwolle.

Tabelle diverser Materialien