Ein gut isoliertes Gebäude kann mit sehr viel weniger Energie geheizt werden, das ist nichts Neues. Aber eine gute Wärmedämmung ermöglicht auch weitere Einsparungen: Das Haus kommt nämlich mit einer kleineren und in der Regel weniger teuren Heizung aus, und da diese an weniger Tagen pro Jahr läuft, ist ihr Verschleiss kleiner, was sich auch günstig auf die Unterhaltskosten niederschlägt.
Eine gute Isolation hat aber einen weiteren grossen Vorteil, den man oft gar nicht kennt: die Wohnatmosphäre ist zu jeder Jahreszeit viel komfortabler. Im Winter sind die Mauern, Fenster und die Decken weniger kalt (von Hand fühlbar), weshalb man bereits 19 oder 20°C als sehr angenehme Raumtemperatur empfindet. Bei kalten Oberflächen hingegen muss die Raumtemperatur stärker erhöht werden, damit das unangenehme Kältegefühl, welches sie verursachen, kompensiert werden kann.
Und noch ein "Plus" soll hier erwähnt werden: Bei Stromausfall wird das gut isolierte Gebäude viel weniger schnell auskühlen. Vergessen Sie nicht, dass die meisten automatischen Heizungen, auch solche die mit Holz befeuert werden, nicht ohne Strom funktionieren...
Physikalische Prinzipien der Wärmedämmung
Um zu verstehen, wie die verschiedenen, im Handel erhältlichen Isolationsmaterialen wirken, hier einige physikalische Prinzipien, die dabei zur Anwendung kommen:
- Mit Wärmewiderstand (thermischer Widerstand) wird die Fähigkeit des Materials bezeichnet, der Wärmeleitung durch Bewegung der Materie standzuhalten. Das beste Isolationsmaterial ist folglich die Leere, oder anders gesagt ein Vakuum: denn ohne Materie keine Wärmeleitung durch Bewegung! Im Handel sind neue Dämmstoffe erhältlich, die dieses Prinzip ausnutzen: Vakuum-Isolations-Paneele oder VIP (siehe unten).
In den meisten herkömmlichen Isolationsmaterialien ist Luft eingeschlossen (ein gutes, kostenloses Dämmmaterial). Diese Materialen verdanken ihre Qualität zu einem guten Teil des Widerstands der unbeweglichen Luft. Wenn verhindert werden soll, dass die Isolation eines Gebäudes feucht wird, geschieht dies nicht nur des Fäulnisrisikos wegen. Wasser besitzt ganz allgemein einen schlechten thermischen Widerstand und mindert die Effizienz des Dämmmaterials beträchtlich. - Wärmereflektion bedeutet die Rückstrahlung der Wärme (Infrarotstrahlung) mittels einer reflektierenden Beschichtung, genau so wie man Licht mit Hilfe eines Spiegels zurückwerfen kann. Nichts anderes machen sich moderne Doppel- und Dreifachverglasungen zu Nutze: Sie sind mit einer oder zwei Wärmeschutzbeschichtungen überzogen, welche einen Teil der Wärme in die Wohnung zurückstrahlen. Auch die "dünnen, reflektierenden Wärmedämmungen" versuchen dieses Prinzip auszunützen (siehe weiter unten).
- Der Zweck der Konvektionssperre liegt darin, zu verhindern, dass Luftbewegungen (Turbulenzen, Wind) das Gebäude abkühlen, so wie die heisse Suppe im Löffel schneller abkühlt, wenn man darauf bläst.
Vakuum‑Isolations‑Paneele (VIP)
Ursprünglich sind die Vakuum-Isolations-Paneele (VIP) konzipiert worden, um eine bessere Isolation bei Kühlschränken zu erzielen, ohne jedoch das Volumen des Nutzraums zu verkleinern. Vakuum-Isolations-Paneele bestehen aus einem komprimierten Pulver auf Siliziumbasis, das eine solide Struktur mit winzig kleinen Poren bildet. Dieser Füllstoff wird mit absolut dichten, mehrschichtigen Schutzfolien umhüllt, und um das vorhandene Gas und die Luft daraus zu entfernen, wird anschliessend ein Hoch-Vakuum erzeugt. Ein zum Verlegen bereites Vakuum-Isolations-Paneel sieht aus wie eine grosse, in Alupapier gewickelte Schokoladentafel. Bei gleicher Dicke ist es jedoch 4- bis 6-mal stärker isolierend als herkömmliches Dämmmaterial. Dies bedeutet, dass zur Erzielung der gleichen Dämmwirkung mit dünneren Schichten gearbeitet werden kann und demzufolge das Volumen der Innenräume nicht so sehr verkleinert wird (die Decke wird nicht tief herabgesetzt, die Wandlängen nicht stark verkürzt). Die Anbringung der VIP’s ist allerdings nicht ganz einfach, denn dieses Dämmmaterial ist sehr empfindlich. VIP’s dürfen nämlich weder zurechtgeschnitten noch durchbohrt werden, da sonst Luft in ihre poröse Struktur eindringt und ihr hervorragender thermischer Widerstand reduziert wird. Aus diesem Grund werden die Dämmplatten in exakt den Ausmassen, in welchen sie angebracht werden, auf Bestellung gekauft.
VIP’s findet man in vorgefertigten Bauelementen integriert (z.B. Aussentüren, Rollladenschächte, Fussbodenwärmedämmung bei Sanierungen, Isolation von Terrassen oder Flachdächern, Modulwände). Ihr Preis ist natürlich sehr hoch – zehn- bis zwanzigmal teurer als Glaswolle – und auch ihre "graue Energie" (die Energie, die zu ihrer Herstellung benötigt wird) ist beträchtlich.
Aerogel (Granulat und Matten)
Aerogele sind erst kürzlich in den Handel gekommene extrem leichte Materialien, die zu 99% aus in porösem Silizium eingeschlossener Luft bestehen. Sie sind als Granulat erhältlich, das als Wärmedämmung in Hohlräume eingefüllt werden kann, zum Beispiel in die Zwischenräume von Zweischalenmauerwerken, die aus zwei verschieden dicken Mauern bestehen (Betonhohlblock- und Ziegelsteine). Aerogel-Granulat besitzt eine ungefähr 2,5-mal stärkere Dämmwirkung als Styroporkügelchen.
Aerogele können auch in flexible Polyester- oder Mineralwollmatten integriert werden. Sie sind 2,5-mal stärker isolierend als die qualitativ beste Mineralwolle, und zudem können die dünnen Matten (zwischen 1-4 cm Profildicke) leicht zugeschnitten, durchbohrt und aufgeklebt werden. Sie weisen einen grossen Widerstand gegen Wärme und Feuer auf und sind wasserabstossend aber gleichzeitig dampfdurchlässig. Sie können als Aussenwärmedämmung auf die Fassaden aufgebracht werden, was sie besonders für die Isolation von denkmalgeschützten Gebäuden oder anderen erhaltenswerten Bauten mit kulturhistorischem Wert interessant macht.
Aerogele sind mit grosser Sicherheit die Wärmedämmmaterialien der Zukunft für Renovation und Neubau von Gebäuden. Da sie aber noch sehr teuer sind, werden sie vorerst vor allem da eingesetzt, wo wenig Platz für Wärmedämmung vorhanden ist. Sie sind ebenfalls hocheffizient, um sehr kalte oder sehr warme Elemente zu isolieren.
Dünne, reflektierende Wärmedämmung
Inspiriert von den reflektierenden Schutzschichten in der Raumfahrttechnik, handelt es sich hierbei um eine Sandwichkonstruktion, die aus einer oder mehreren Aluminiumschichten (oder mit Alu bedampften Schutzschichten) und dazwischenliegenden Schichten aus Schaumstoff, Filz, geschäumtem Polyethylen oder ähnlichem besteht. Dieses Material kann in der Regel in Rollen gekauft werden. Seine Gesamtstärke reicht von wenigen Millimetern bis zu einem oder zwei Zentimetern. Im Winter soll diese Isolation die im Gebäude vorhandene Wärme bewahren, im Sommer hingegen nach draussen befördern. Was im luftleeren Weltraum gut funktioniert, hat hier auf der Erde allerdings seine Tücken, denn die Konvektion der Luft verhindert eine gute Wärmedämmung. Um einen Wärmeverlust zu vermeiden, müssen beide Seiten je von einer mehreren Zentimeter dicken, unbeweglichen Luftschicht umgeben sein, welche nicht miteinander in Verbindung stehen (das Isolationsmaterial darf nicht beschädigt werden). Ausserdem muss auch vermieden werden, dass die Wärme durch Konduktion (Wärmediffusion) verloren geht, was geschieht, wenn die dünne, reflektierende Wärmebeschichtung mit anderen Bauelementen in Kontakt kommt... In der Praxis ist eine korrekte Anbringung schwierig zu realisieren. Und sollte dies trotzdem gelingen: die Wärmedämmeffizienz ist (bei gleicher Stärke, die Luftschichten mitgerechnet) nicht viel besser als diejenige herkömmlicher Isolationsmaterialien; auf alle Fälle können sie den Anforderungen der gegenwärtigen Normen bezüglich der Wärmedämmung nicht genügen (SIA 380/1 Ausgabe 2009).
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass diese Art von Wärmedämmung als "zusätzliche Isolation" angesehen werden muss, und Werbungen, welche einem mehrschichtigen Dämmstoff von kaum einem Zentimeter Stärke die selbe Effizienz zusprechen wie einem herkömmlichen Isolationsmaterial, das zehn- bis fünfzehnmal dicker ist, sollten mit Skepsis betrachtet werden.
Herkömmliche und natürliche Dämmstoffe (Wärmewiderstand)
Glaswolle, Steinwolle, Holzwolle, Schafwolle, Platten aus Styropor, geschäumtem Polyurethan, Hanf oder Stroh – die verschiedenen Isolationsmaterialen sind von unterschiedlicher Effizienz, aber Wunder gibt es keine: Selbst Material mit dem grössten Wärmeleitwiderstand muss eine minimale Stärke von 12 cm aufweisen, um die von den Mustervorschriften der Kantone im Energiebereich (MuKEn) für neue Gebäude empfohlene Norm bezüglich der Wärmedämmung zu erreichen (entspricht ungefähr 18-20 cm Glaswolle).
Der thermische Widerstand all dieser Materialen ist hauptsächlich auf die darin eingeschlossene Luft zurückzuführen. Auf den Etiketten wird die Effizienz mit λ (Lambda) angegeben, dem Symbol für Wärmeleitfähigkeit. Je kleiner das Lamda, um so besser ist die Wärmeisolation des Materials bei gleicher Materialstärke (siehe auch Die Wärmedämmeffizienz von Isolationsmaterial berechnen).
Unter den verschiedenen Isolationsmaterialien kann die Dämmeffizienz je nach Materialstärke, dem Preis, der Lebensdauer oder der Umweltverträglichkeit (bei der Herstellung, beim Transport und bei der Entsorgung) gewählt werden. Vergessen Sie aber nicht, dass es die ideale Wärmedämmung schlichtweg nicht gibt. Dämmmaterialen, die als natürlich angepriesen werden (Hanf, Schaf- und Holzwolle etc.), sind oft gegen Insektenbefall und Schimmelbildung sowie mit Brandschutzmitteln behandelt. Am besten verlassen Sie sich auf offizielle Normen und nicht auf Verkaufsangaben.
Isolationsflocken und -granulat
Manchmal ist es aber gerade nicht wünschenswert, ein altes Gebäude mit Dämmmaterial zu isolieren, das an den Aussenmauern oder den Innenwänden angebracht wird. Dies ist besonders bei historischen Gebäuden der Fall, deren kulturhistorischer Wert bewahrt werden soll. Hier kommen Isolationsflocken oder -granulate zum Zug, die mit einem Gebläse und einem Schlauch direkt in den Hohlraum zwischen den beiden Mauerschalen eines Zweischalenmauerwerks, oder in den Zwischendeckenhohlraum oder, anderes Beispiel, beim Dach zwischen das Unterdach und die Innenverkleidung geblasen werden. Wird der Dachstuhl nicht genutzt, können die Isolationsflocken oder -granulate auch in einer dicken Schicht auch direkt auf den Boden aufgetragen werden.
Die Textur dieser Isolationsmaterialien ist sehr vielfältig: Watte, Fasern, Flocken oder kleine Kügelchen... Einige bestehen aus Recyclingpapier oder aus Holzfasern, die mit Brandschutzmittel versehen und gegen Schimmelpilzbefall behandelt sind. Andere sind aus Glaswolle, aus Steinwolle oder aus Polystyrol. Die teuersten, die allerdings auch die höchste Wärmedämmeffizienz aufweisen, enthalten Siliziumschaum (Aerogel). In jedem Fall sollte so eine Wärmedämmung von Spezialisten vorgenommen werden, um zu vermeiden, dass sich in den aufgefüllten Hohlräumen Probleme mit Feuchtigkeit einstellen, oder Lüftungsprobleme im Gebäude entstehen.
In den Jahren 1950-1970 wurde oft doppelwandig gebaut: zwischen den beiden Mauerschalen eines Zweischalenmauerwerks liegt ein luftgefüllter Hohlraum. Solche Hauswände bestehen in der Regel aus Betonhohlblocksteinen (Aussenmauern) und Backsteinziegeln (Innenwände). Möchte man das Gebäude nach energetischen Massstäben wärmedämmen, kann man den Hohlraum zwischen den Doppelmauern mit Wärmedämmflocken oder-granulat auffüllen, bevor eine Aussen- oder eine Innenisolation vorgenommen wird. Soll die ergänzende Wärmedämmung auf die Aussenmauern zu liegen kommen, kann dann eine dünnere Wärmedämmungsschicht angebracht werden – was es ermöglicht, den Charme und den stilvollen Ausdruck des Gebäudes zu bewahren. Soll die ergänzende Wärmedämmung im Gebäudeinnern erfolgen, muss weniger Wohnfläche an die Isolation abgetreten werden.
Wärmedämmputz
Um die Wärmedämmung eines alten oder historischen Gebäudes zu vervollständigen, können die Fassaden mit einer dicken Schicht "Wärmedämmputz" überzogen werden. So wird der Wärmeverlust verringert, ohne die Effizienz der anderen Dämmmaterialien zu beeinträchtigen, da der Spezialputz im Verhältnis zur gesamten Wärmedämmung trotzdem nur eine dünne Isolationsschicht darstellt. Solche neue, hochisolierende Spezialputze auf Basis von Aerogel (winzig kleine, in Silikat eingeschlossene Luftkügelchen) sind dank ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit drei- bis sechsmal stärker wärmedämmend als herkömmliche Isolationsputze, und ihre Dämmwerte sind besser als die von Polystrolplatten. Allerdings müssen sie in einer Stärke von mindestens fünfzehn Zentimetern aufgetragen werden, um die aktuellen Wärmedämmnormen zu erreichen. Diese Art von Putz kann für die Innen- und Aussendämmung verwendet werden. Das Auftragen von Aerogel-Dämmputz, bei dem verschiedene Material- und Verkleidungsschichten kombiniert werden, muss von einer Spezialfirma vorgenommen werden.
Die Wärme speichern
Die Dichte der zur Isolation verwendeten Materialen spielt auch eine Rolle für den thermischen Komfort im Gebäudeinnern. Je dichter ein Dämmstoff, um so besser kann er Temperaturschwankungen abfangen und verzögern. Dieses Phänomen wird "Wärmeträgheit" genannt und ermöglicht es zum Beispiel, tagsüber Wärme zu speichern und diese während der Nacht wieder langsam abzugeben.
Es ist besonders wichtig, die Wärmeträgheit bei der Wärmedämmung von Dachböden zu berücksichtigen, denn die Dachbedeckung kann den Wärmetransfer kaum aufhalten. Was hingegen die Mauern eines Gebäudes betrifft (aus Stein, Beton, Ziegeln oder Betonsteinen), so verursacht die Wärmeträgheit in der Regel weniger Probleme, vor allem bei Aussenisolationen. Für ein Haus in Leichtbauweise, also zum Beispiel aus Holz, tut man gut daran, wenigstens im Innern eine dichte und dicke Mauer zu errichten, so dass man im Winter die Wärmespeicherung nutzen bzw. im Sommer von der bewahrten Kühle profitieren kann.
Isolierfarben
Vorsicht vor Werbung, die Isolierfarben fördert, die ein Gebäude isolieren können, wie eine herkömmliche Dämmung von mehreren Zentimetern. Die Wahl einer Farbe kann aber auch helfen, Energie zu sparen. Im Inneren beeinflusst seine Farbe das Beleuchtungsbedürfnis. Im Außenbereich bestimmt die Fähigkeit zur Reflexion der Sonneneinstrahlung (sichtbar, ultraviolett und infrarot) die Erwärmung der Fassade.
Alles Wichtige über die sogenannten "Isolierfarben".
Wenden Sie sich an Ihre kantonale Energiefachstelle
Unter bestimmten Voraussetzungen können Arbeiten, die zur Verbesserung einer Gebäudeisolation vorgenommen werden, von Fördergeldern durch das Gebäudeprogramm profitieren. Beachten Sie jedoch, dass die Gesuche um finanzielle Unterstützung immer vor Beginn der Arbeiten eingreicht werden müssen. Es liegt deshalb in Ihrem Interesse, die Energiefachstelle Ihres Kantons zu kontaktieren, bevor Sie eine Sanierung beginnen und/oder die Dienste eines Spezialisten für Gebäudethermik in Anspruch nehmen.
Informationsbank über die auf dem Markt befindlichen Dämmstoffe: Anbieter; Wärmeleitfähigkeit; Produktbezeichnung; Zertifikat; Anwendung... -www.effienergie.ch
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