Eine Fach-Information des Fachverband Einblasdämmung verfasst von Herrn Arnold Drewer
Luftschichten haben in Wänden nichts verloren, denn Luftmacht immer das, was man von ihr nicht will. Wenn Energieeinsparung und Wohnbehaglichkeit angestrebt werden, ist für zweischalige Wände Dämmung statt Luftschicht die zielführende Maßnahme. Der Autor Werner Eicke-Hennig vom Energieinstitut Hessen beschreibt ein harmonisches Vorgehen bei der Modernisierung des Bauteils.
Die Last mit der Luft
Ruhende Luft hat mit 0,0262 W/(mK) eine sehr gute Dämmwirkung. Leider finden wir sie in Bauwerken und Bau- teilen nur in Bewegung vor. Anders als in der Theorie gibt es keine „ruhende“ Luftschicht in Bauteilen, dies ist schon seit 1881 bekannt. Die überall vorhan- denen Temperatur- und Druckunter- schiede erzeugen große Wärme- und Feuchtemengen transportterende Luftströmungen. Dieser Vorgang mindert den Wärmeschutz zweischaliger Außenwände mit Luftschicht.
Bis in die 1960ger Jahre wurden zweischalige Außenwände fast immer ohne äußere Belüftungsöffnungen gebaut. Ihre Luftschicht nahm man in der Berechnung des Wärmeschutzes als „ruhend“ an. Da dies nicht der Wirklichkeit entspricht, ist ihr realer Wärmeschutz bis zu 20 % schlechter. Hierfür sind die folgenden Luftbewegungen verantwortlich:
Eine vertikale Rotationsströmung wälzt dauerhaft Wärme und Feuchte von der Innen- zur Aussenschale.
Unzählige Fugen und Ritzen an Fens- tern, Steckdosen, Steinfugen, Putzrisse usw. lassen Kaltluft ein- und Warmluft ausströmen. Wechselnder Winddruck pumpt die Luft.
Für Luftmoleküle mit ihrem nur 0,1 Mil- lionstel Millimeter Durchmesser sind selbst Haarrisse im Fugenmörtel mit Breiten unter 0,2 mm wie Scheunentore.
Etwa ab 1960 ordnete man in der Außenschale Belüftungsöffnungen an. Aus diesen erst wahlweise „belüfteten Luftschichten“ wurde ab 1974 eine Muss-Besftmmung in der DIN 1053 (Mauerwerksnorm), die keine wissenschaftliche Begründung erfuhr. Von kalter Außenluft hinterströmt, gehörte die Außenschale nun nicht mehr zum Wärmeschutz der Wand. Häufig waren von dieser Hinterströmung auch die ohnehin dünnen Dämmschichten betroffen.
Wichtige Hinweise
Ab 1996 sind nach DIN 1053 keine be- lüfteten Luftschichten mehr erforder- lich. Die Kerndämmung des gesamten Luftraumes wurde „normgerecht“, physikalisch funktionierte sie schon immer.
Bei Neubauten können Belüftungs- schichten in Außenwänden von vorne- herein vermieden werden. Im Altbau schließt eine Kerndämmung die Luft- schicht im Zweischalenmauerwerk und verbessert ihren Wärmeschutz um bis zu70%.
Ein harmonische Lösung für zweischalige Außenwände mit Luftschicht
Das physikalische Optimum des Wär- meschutzes zweischaliger Außenwän- de liegt in Alt- und Neubau bei einem U-Wert ≤ 0,15 W/(m2K). Solche Werte erfordern eine Kombination von Kern- und Außendämmung. Dämmte man eine bestehende Wand mit Luftschicht nur von außen, verhinderte das be- schriebene und nur schwer berechenbare Eigenleben der Luft die Erzielung der vollen Energieeinsparung. Beließe man es bei einer Kerndämmung, er- reichte man den optimalen Wärme- schutz ebenfalls nicht.
1. Einstieg mit der Kerndämmung
Die Kerndämmung ist schnell und kostengünstig ausführbar. Sie bildet deshalb die ideale Basis für einen optimalen Wärmeschutz. An einem Einfamilienhaus benötigt die Anbringung einen Tag. Je nach Wandbaualter senkt das Einblasen von Dämmstoffflocken oder -granulat in die Luftschicht den U-Wert von 1,6 bis 1,8 W/(m2K) auf Werte zwischen 0,34 und 0,46 W/(m2K). Der Zugewinn an Behaglichkeit und die Energieeinsparung laden zu weiteren Energiesparmaßnahmen am Haus ein. Die Wohnbehaglichkeit gewinnt an Qualität: Die auf der Außenwandinnenoberfläche im Winter auch bei -10 ° Celsius Außentemperatur nicht unter 16,8 ° Celsius sinkende Temperatur zeugt von einer deutlichen Verbesserung dersel- ben, waren ohne Dämmung nur 10,6 ° Celsius messbar.
Mit einer Kerndämmung sinken die winterlichen Heizwärmeverluste durch die Wand um rund 70 %. Bei 6 cm Dämmdicke ergeben sich moderate Investitionskosten von 25-30 EUR/m2, die bereits nach 1,6 bis 2,0 Jahren mit und ohne Förderung durch die Heiz- kosteneinsparung bezahlt sind.
Bei Wänden, die bereits eine dünne Dämmschicht im Luftzwischenraum aufweisen (bis Baujahr 1995) kann der Kapitalrückfluss zwischen 8 und 10 Jah- ren betragen. Da der Luftraum hier nur teilgedämmt ist, kann es sogar zu einer deutlich höheren als der berechneten Einsparung kommen, wenn die Kaltluft aus der „Belüft ungsebene“ auch teil- weise die eingebaute alte Dämmung hinterströmt.
Es sei der Hinweis unter- strichen: Da der vormalige Auftau nicht wissenschaftlich begründet war und von Anbeginn im Widerspruch zur DIN 4108 stand, kann die Belüftung ohne Schaden beseiftgt werden.
2. Die Ansparphase
In den Luftraum eingeblasene Dämm-Die Kerndämmung bereitet die Wand durch die Beseiftgung der Luftschicht stoffe sparen Jahr für Jahr Heizkostenauf eine Außendämmung vor. Auf der von rund 15 € pro m2 Wandfläche. Auch bei barwertiger, den Ertrag einer alternaftven Anlage der Investitionsmittel berücksichftgender Betrachtung, erwirtschaftet die Kerndämmung bis zum 16. Jahr eine Heizkostenersparnis in Höhe von 168 €/m2 Wandfläche.
Dieser über diesen Zeitraum angespar- te Betrag böte die Möglichkeit, in eine zusätzliche 14 cm dicke Außenwand- dämmung investiert zu werden. Der Mifteleinsatz von 25 €/m2 erzielt mit 15 € pro m2 Heizkosteneinsparung pro Jahr eine Verzinsung von 60 %.
Die harmonische Lösung gibt Raum, die Entwicklung der Heizenergiepreise und Versorgungssicherheit über die Ansparzeit zu beobachten und deswei- teren abzuwarten, ob nach Einbau ei- ner Elektrowärmepumpe deren Effizienz (Jahresarbeitszahl) gesteigert werden muss. Die Dämmung wird auch dieser Anforderung gerecht.
Insofern die Mittel vorhanden sind, bie- tet sich alternativ an, den „Barwert“ der künftigen Ersparnis sofort in eine Außendämmung zu investieren. Hier- für stehen auch BEG-Förderkredite zur Verfügung.
3 Außendämmung
Die Kerndämmung bereitet die Wand durch die Beseitigung der Luftschicht auf eine Außendämmung vor. Auf der nur 12 cm dicken Vormauerschale bietet sich wegen des Gewichtes einer Außendämmung das Wärmedämmverbundsystem mit leichten Dämmstoffen an (Hartschäume, unter 20 kg/m³). Die Dämmung wird auf die Fassade geklebt und gedübelt und entweder verputzt oder mit Klinkerriemchen bekleidet. Letztere sind eine Lösung bei vorhandenem Sichtmauerwerk.
Zusammen mit der Kerndämmung wird eine Heizenergieeinsparung von 92 % der bisherigen Verluste der unge- dämmten Altbauwand erzielt (Tab. 1). Bei Investitionskosten von 166 €/m2 Wandfläche ergibt sich eine Amortisa- tionszeit von 11,6 Jahren ohne und von 10 Jahren mit Förderung für diese Kompleftlösung.
Das Optimum ist erreicht: Die verblei- benden Energieverluste der Wand sind nur noch geringfügig: 13 kWh oder 1,3 Liter Heizöl entsprechend 1,3 m3 Erd- gas pro m2 Wandfläche und Jahr müs- sen in einer Zentralheizung verbrannt werden, um die Verluste zu decken. Eine Elektrowärmepumpe benöftgte nur 4,3 kWh Heizstrom pro m2 Wand- fläche und Jahr, wenn sie dank Däm- mung eine JAZ von 3,0 erreichte.
4 Die Vorteilsspirale
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