Ein wärmender Mantel aus Holz oder Hanf

Mit „uralten“ Baustoffen hochmodern dämmen

Steigende Energiekosten und verschärfte Gesetzesvorgaben zwingen Eigenheimbesitzer und Häuslebauer in spe dazu, sich mit Dämmstoffen auseinanderzusetzen. Aus welchem Stoff soll aber dieser Wärmeschutz aufgebaut werden? Wer dämmen muss (Neubau) oder will (Altbau), hat die Wahl zwischen Dämmstoffen aus mineralischen, synthetischen und nachwachsenden Rohstoffen. Denn alle Dämmmaterialien gibt es in solchen Anwendungs­formen, dass sie sowohl im Neubau als auch bei der Altbausanierung eingesetzt werden können.

Foto: Hock Zu den marktrelevanten Dämm­materialien aus nach­wach­sen­den Roh­stoffen gehören auch Hanf­dämm­stoffe. Sie lassen sich auch von Heim­werkern gut verarbeiten.

 

Überwiegend Nebenprodukte der Land- und Forstwirtschaft

Wer mit ökologischen Dämmstoffen bauen will, braucht häufig entweder Fachbetriebe, die sich bereits darauf spezialisiert haben, oder selbst einen guten Überblick. Dabei gibt es gute Gründe – und nicht nur „ökologische“ –, sich mit Natur-Dämmstoffen zu beschäftigen.

Holzfasern und Zellulose, Flachs und Hanf, Schafwolle und Stroh wachsen allesamt nach. Nur Hanf wird „ausschließlich“ zur Dämmmaterialgewinnung angebaut, alle anderen Dämmstoffe sind Nebenprodukte der Land- und Forstwirtschaft, verschaffen also den Landwirten (inkl. Waldbewirtschaftern) eine weitere Vermarktungsmöglichkeit ihrer Produkte:

• Holzspäne, Zellulose: Nebenprodukt der Bauholz- und Möbelschreinerei bzw. des Papierrecyclings
• Flachs: Nebenprodukt der Leinsamen-, Leinen-, Leinölgewinnung
• Wolle: Nebenprodukt der Schaf­fleisch- und Käsegewinnung
• Stroh: Nebenprodukt der Getreideproduktion

Während ihres Heranwachsens binden nachwachsende Rohstoffe CO2, und das so lange, bis sie kompostiert oder verbrannt werden. Für den Her­stel­lungs­pro­zess von der Naturfaser zum Baustoff wird bei allen Produkten außer Bau­stroh Energie benötigt, von ganz wenig (Seegras) bis sehr viel (Holzfaserdämmplatten).

Foto: Schelfbauhütte GmbH & Co. KG, Schwerin Baustroh auf dem Vormarsch? In Schwerin wurde gerade die „Alte Brauerei“ im Rahmen der Umnutzung mit Strohballen nachträglich gedämmt, wobei die vorkomprimierten Strohballen in Halterungen aus Kunststoff eingebaut werden.

Die Ausrüstung der Materialien, sodass sie als Baustoffe zugelassen werden können, ist teilweise sehr aufwändig, teilweise ganz unnötig. Besonders im Unterschied zu syn­the­tischen Schaumstoffen sind Natur-Dämmstoffe im Brandfall weniger schädlich. Sie schmo­ren nicht und setzen keine oder deutlich weniger giftige Dämpfe frei.

Fast alle Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen können entweder recycelt oder aber schadstoffarm thermisch verwertet (verbrannt) werden. Sie sorgen also nicht für ein weiteres Müllproblem.

 

Natur-Dämmstoffe im Überblick

Eine gute Übersicht über gängige Baustoffe – auch aus nachwachsenden Rohstoffen – hat das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit auf den Internetseiten „Biologisches Bau­stoff­in­for­ma­tions­sys­tem“ zusammengestellt. Vertiefende Informationen zu Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen bietet die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe. Wer der Ökobilanz von Dämmstoffen und anderen ent­schei­dungs­relevanten Kriterien auf den Grund gehen will, findet beim Forum Nach­hal­ti­ges Bauen im Internet Hilfe (Internetadressen siehe unter „Weitere Informationen“).

Zu den marktrelevanten Dämmmaterialien aus nachwachsenden Rohstoffen gehören:

Holzspänedämmung: Nadelholz-Hobelspäne der holzverarbeitenden Industrie werden mit Frischmolke und Soda oder aber Lehm zu Holz­spä­ne­däm­mung verar­beitet. Das lose Material wird überwiegend eingeblasen oder geschüttet, und zwar in Decken, Dächer und Wände. Es kann jedoch nicht im Flachdachbau oder zur nachträglichen Kerndämmung (Einblasdämmung) zwischen bestehenden Mauerwerksschalen eingesetzt werden. Die Herstellung benötigt nicht viel Energie, und am Ende der Nutzungszeit kann das Produkt recycelt, kompostiert oder verbrannt werden.

Fotos (2): Steico Mit der Holzfaser-Einblasdämmung lassen sich Hohlräume effektiv dämmen. Der Baustoff besteht aus Nadelholzresten von Säge­werken.

Holzfasereinblasdämmung: Holzfasern (Nadelholzreste aus Sägewerken) werden ausschließlich zu Einblasdämmstoffen verarbeitet, wobei Zusätze von Ammoniumphosphat und Boraten sowohl den geforderten Brandschutz gewährleisten als auch Schimmel- und Schädlingsbefall verhindern. Die Holzfasereinblasdämmung darf wegen der recht hohen Staub­entwicklung mit Gesundheitsgefährdung nur von Fachbetrieben vorgenommen werden.

Holzwolle-Leichtbauplatten: Langfaserige Kiefern- und Fichtenholzspäne werden mithilfe von Zement oder Magnesit zu Holzwolle-Leichtbauplatten zusammengepresst. Sie kommen oft in Mehrfach-Funktion als Putzträger, Schall- und Wärmedämmung zum Einsatz, und zwar in annähernd allen Bauteilen des Hauses. Auch dieses Produkt kann recycelt oder verbrannt werden.

Zellulose: Zellulose ist der Hauptbestandteil von Pflanzenzellen aller Art. Spricht man von Zellulose als Baustoff, so ist in der Regel ein Produkt aus dem Papierrecycling (sortiertes Zeitungsaltpapier) gemeint, insofern eine Holzweiterverarbeitung. Zellulose wird über­wiegend in Flockenform eingeblasen, geschüttet oder aufgesprüht, seltener in Plattenform genutzt. Das Material kann – je nach Qualität – zurückgegeben und recycelt, deponiert oder thermisch verwertet werden.

Schafwolle hat zwar eine hervorragende Dämmwirkung, als Baustoff ist sie aber aufgrund eines aufwändigen Herstellungsprozesses und ihrer kostenintensiven, aber zwingend notwendigen Mottenschutzausrüstung teuer. Mit Kunstfaserbeimengungen (z.B. auf Maisstärke basierenden Biopolymerfasern) steht Schafwolle in Plattenform zur Verfügung. Ohne Kunstfasern wird sie als flexibles Vlies verarbeitet. Der Einsatz teurer Schaf­woll­pro­dukte rechtfertigt sich bei der Sanierung schadstoffbelasteter Wohnräume, da die Wolle z.B. Formaldehyd dauerhaft binden kann und auch andere Schadstoffe gesundheits­un­schäd­lich festlegt.

Flachsdämmstoff wird aus der Ursprungspflanze Lein (Linum usitatissimum) gewonnen, die auch Basis für Leinengewebe, Leinsamen und Leinöl ist. Flachs kann als Matten, Platten, Vliese und Stopfwolle hergestellt und z.B. in Wänden, Decken, Dächern und Fußböden (u.a. Trittschalldämmung) eingesetzt werden. Seine natürlichen Bitterstoffe machen eine zusätzliche Schädlingsabwehr überflüssig, seine bequeme Verarbeitung ist heimwerker­freund­lich. Allerdings sind Flachsdämmstoffe auf dem deutschen Markt derzeit nur als Importware zu bekommen, zu groß die Anbaurisiken, zu aufwändig die Aufbereitung als Dämmstoff.

Faserhanf (Cannabis sativa) lässt sich problemloser und günstiger anbauen als Lein, zudem gibt es keine konkurrierenden Nutzungen um die Pflanze. Der gesamte Pflanzenstängel (Hanfstroh) wird verwendet, wobei aus den weicheren Fasern Matten und Stopfmaterial gewonnen werden und aus den härteren Schäben Schüttdämmstoffe oder feste Platten entstehen.

Verstärkt werden diese Fasern ebenfalls z.B. mit Kunstfasern auf Mais­stär­ke­ba­sis, und die Entflammbarkeit wird mit Soda oder Ammoniumphosphat herabgesetzt. Eine Ausrüstung des Baustoffs gegen Schädlinge ist nicht nötig. Hanf, ob als Matten oder Schüttung, kann in Wand, Dach und Boden eingesetzt werden, auch zur Trittschalldämmung.

Baustroh – aus Weizen und Roggen gewonnen – ist ein Sonderfall. Es wird überwiegend in Form von naturbelassenen Klein- und Mittelballen verbaut. Baustroh kommt in der Regel bei Neubauten zum Einsatz (wandbildend). Ähnlich wie Ziegel oder Lehm im klassischen Fachwerkhaus füllt es die Gefache von Holzständerbauwerken, wobei es multifunktional wandbildend, wanddämmend und oft auch putztragend eingesetzt wird.

Foto: BauStroh GmbH/Dirk Großmann Die derzeit gängigste Art, mit Baustroh zu dämmen, ist die Holzrahmenbauweise, in der die Gefache mit Strohballen verfüllt werden.

Lasttragend, also selbst statische Funktionen übernehmend, ist es derzeit in Deutschland nur mit aufwändigen Einzelfallgenehmigungen einsetzbar. Es werden aber auch Verfahren getestet, Bau­stroh rein als Vorsatzdämmung einzusetzen, sowohl mit Vorsatz-Holz­stän­der­werk als auch mit Stroh­bal­len­hal­te­run­gen aus Kunststoff.

Um die optimale Wärmedämmung zu erreichen, ist neben der Dichte (90 bis 110 kg/m3) und der Restfeuchte (>15 %) die Halmrichtung im Ballen wichtig. Das Material selbst wird nicht be­handelt, es wird verarbeitet, wie es vom Feld kommt. Es muss aber aus Brand­schutz­gründen verputzt (Lehm- oder Kalkputz) oder entsprechend verkleidet werden (z.B. mit Holz), wodurch die Gefahr des Schädlingsbefalls gleichermaßen behoben wird. Es kann kompostiert oder schadstoffarm verbrannt werden, wenn es nicht mehr benötigt wird.

Nischenprodukt Seegras: Ausschließlich das Salzwasser-Seegras (Posidonia oceanica) aus dem Mittelmeer liefert die derzeit in Europa gehandelte „Neptu­Therm®-­Wolle“. Dabei handelt es sich um Fasern aus den ab­ge­stor­be­nen Blättern, die jeden Herbst abgestoßen werden und sich in den Wellen zu Bällen zusammendrehen, bei Sturm an Land ge­schwemmt und dort nur eingesammelt werden.

Mittelmeerurlauber kennen den Anblick vielleicht: Abgestorbenes Seegras wird vom Wind in Ball-Form an den Strand gespült. Dort wird es aufgesammelt und nach Deutschland gefahren, …

… wo es durch einfache mechanische Bearbeitung zum Markendämmstoff NeptuTherm® wird, mit dem hier eine oberste Geschossdecke vom Fachbetrieb gedämmt wird, ...

Fotos (3): NeptuTherm® … und hier eine Innenwand in Heimwerkerleistung.

Aufgrund des natürlichen hohen Silikatgehaltes brennt das Material von Natur aus nicht und bietet weder Schädlingen noch Pilzen einen Lebensraum. Es muss daher nicht weiter aufbereitet werden, um eine Zulassung als Baustoff zum Schütten und Stopfen zu bekommen, und kann zur Wärmedämmung von Dachflächen, Geschossdecken, Außen- und Innenwänden und zur Schalldämmung eingesetzt werden. Hier schlägt in der Energiebilanz vorwiegend die Transportenergie vom Mittelmeer nach Deutschland zu Buche, die Aufbereitung zum Baustoff erfordert kaum Energie.

Gitta Stahl

Marktführer wachsen nicht auf Bäumen

Die Sicherheit der Materialgewinnung (ohne Unwägbarkeiten durch landwirtschaftlichen Anbau), verbunden mit günstigen Rahmenbedingungen für die industrielle Produktion und damit verbundene günstige Produktkosten verschaffen mineralischen und synthetischen Baustoffen große Marktvorteile.
Mineralwolle wird unter hohem Energieaufwand aus Glas oder Stein hergestellt. Es gibt die Baustoffe als Rollen oder in Platten, als lose Schüttung, Einblas- oder Stopfwolle. Die Verarbeitung kann gesundheitliche Probleme verursachen und darf, je nach Material, nur von einem Fachbetrieb vorgenommen werden.

Glaswolle (in der Regel gelb) ist eine Mischung aus mindestens 90 % Glas, in der Regel Altglas, Kunstharzen als Bindemittel und Ölen zur Staubbindung. Steinwolle (in der Regel braun) wird aus Natursteinen und/oder deren Recyclingmaterialien (mind. 90 %), Kunst­har­zen als Bindemittel und Ölen zur Staubbindung gewonnen.

Die wichtigsten Vertreter der synthetisch hergestellten Dämmstoffe sind Expandierter Polystyrolschaum (EPS) und Extrudierter Polystyrolschaum (XPS). Diese erdölbasierten Schaumkunststoffe werden in Platten, Bahnen oder Formteilen verbaut. Polystyrol­schäu­me geraten zwar schwer in Brand, schmoren dann aber mit ­giftigen Dämp­fen weg.

Sie sind wegen ihrer notwendigen Ausrüstung mit bromierten Flamm­schutz­mit­teln (HBCD) in der Kritik, die für die Umwelt giftig sind und sich in biologischen Geweben anreichern.

 

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Quellen und weitere Informationen

„Biologisches Baustoffinformationssystem“
www.wecobis.de

Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) bietet ­kostenlos Broschüren zum Thema http://mediathek.fnr.de/dammstoffe-aus-nachwachsenden-rohstoffen.html oder alle Informationen online unter http://baustoffe.fnr.de/daemmstoffe/

Bewertungen der Dämmstoffe hinsichtlich der Her­stellungsenergie und der Öko­bilan­zie­rung liefert die Website http://nachhaltiges-bauen.de/baustoffe/­Wärmedämmstoffe

Interessante Projekte zum Thema „Dämmen mit Baustroh“ finden Sie unter www.nznb.de und http://www.schelfbauhuette.de/images/Strohdaemmung.pdf

 

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Anbieter natürlicher Dämmstoffe

Hock GmbH & Co. KG
Tel. 0 90 81/8 05 00-0
www.thermo-hanf.de

BauStroh GmbH
Tel. 0 42 31/95 71 15
www.baustroh.de

STEICO SE
Tel. 0 89/99 15 51-0
www.steico.com

NeptuTherm® e. K.
Prof. Richard Meier
Tel. 07 21/9 46 33 49
www.NeptuTherm.de

 

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Der Markt schläft nicht …

… doch nicht jeder brauchbare Naturdämmstoff ist derzeit marktrelevant. Geringe Produktions- oder Gewinnungsflächen, hohe Gewinnungs- oder Aufbereitungskosten oder zu eingeschränkte Einsatzmöglichkeiten können die Marktrelevanz mindern, wie oben schon beim Flachsdämmstoff dargelegt.

Weitere Nischenprodukte, die hier nicht vorgestellt werden, sind beispielsweise Schilf/Reet (verwendet als Dacheindeckung inkl. Dämmung, Putzträger mit Dämmwirkung), Kork (vorwiegend für Innenraumdämmung im Altbaubestand) und Rohrkolben (Typha, hier sind erste Produkte für die Innenraumdämmung am Markt).

 

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Buchtipp

„Wärmedämmung – Vom Keller bis zum Dach“
Einen guten Überblick über Wärmedämmung bietet die Verbraucherzentrale in dem Buch „Wärme­däm­mung – Vom Keller bis zum Dach“. Es befasst sich mit den einzelnen Dämmstoffen, ihrer Herstellung, ihren technischen Daten und ihren Einsatzgebieten. Im Vorfeld klärt es grundlegende Fragen der Wärmedämmung. So befasst es sich kapitelweise mit allen Bauteilen, gängigen Bauweisen, möglichen Dämmungen und bewertet einzelne Bauweisen hinsichtlich des Primärenergieaufwandes (Her­stel­lungs­energie), der Wärmedämmleistung mit allen Faktoren, wie z.B. Feuchteaustausch, Winddichtung und materialtypischen Besonderheiten.

Gut erkennbare technische Zeichnungen geben auch dem Laien einen guten Überblick, wie Däm­mungen aufgebaut werden. Das Buch vermittelt Sanierungs- oder Neubauwilligen ebenso wie Ausbaufreudigen die Grundlagen, die für Gespräche mit Planern oder Handwerkern wichtig sind. Doch auch Heimwerker, die selbst Hand anlegen wollen, bekommen einen guten Überblick und Entscheidungshilfen.

„Wärmedämmung – Vom Keller bis zum Dach“. Hrsg. v. d. Verbraucherzentralen. Preis: 9,90 Euro. ISBN: 978-3-86336-012-2. Erhältlich im Buchhandel oder direkt beim Versandservice der Verbraucherzentralen, Himmelgeister Straße 70, 40225 Düsseldorf, www.vz-ratgeber.de/shop

 

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Technische Kenndaten für Dämmstoffe in der Übersicht

(Quelle: FNR (http://baustoffe.fnr.de/daemmstoffe/materialien/ueberblick/)

Material	Wärme-leitfähigkeit λ [W/mK]	Rohdichte ρ [kg/m³]	Spez. Wärme-kapazität c [J/kgK]	Dampf-diffuions-wider- stand μ	Baustoff-klasse	ca. Kosten [Euro/m²] brutto
Flachs	0,036-0,040	30-60	1600	1-2	B 2	34,50
Hanf/Matten	0,040-0,050	30-42	1600	1-2	B 2	30,00
Schütthanf	0,045	60	2200	1-2	B 1	22,00
Kork/Platten	0,040-0,050	70-160	1800	1-2 5-10	B 2	75,50
Holzfaser/ Platte	0,040-0,052	140-180	2100	2-5	B 2 B 2	41,50
Holzfaser/ flexibel	0,040	40-55	2100	1-5	B 2	29,50
Schafwolle	0,0326-0,040	30-90	1720	1-5	B 2
Schilfrohr	0,055	190	keine Angabe	6,5	B 2
Seegras	0,041-0,044	65-75	2500	1-2	B 2
Wiesengras	0,040	25-65	2200	1-2	B 2
Zellulose/ eingeblasen	0,039-0,045	30-55	2100	1-2	B 2	17,50 (eingebaut)
Zum Vergleich:
Mineralwolle: Glaswolle	0,035-0,050	15-80	1000	1	A 2	16,50
Polystyrol EPS/Platte	0,035-0,040	11-30	1400	30-100	B 1	12,50

λ Wärmeleitfähigkeit in W/(m∙K) Gibt die Größe des Wärmestroms an, der pro Sekunde durch 1 m2 einer 1 m dicken Schicht bei einer Temperaturdifferenz von 1 K (K = Kelvin) übertragen wird. Werte, die kleiner als 0,050 W/(m∙K) sind, garantieren gute wärmedämmende Eigenschaften.

ρ: Rohdichte (Masse eines Stoffes) in kg/m3.

μ: Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl Gibt an, um wie viel der Widerstand einer Stoffschicht bezogen auf die Wasserdampfdurchlässigkeit größer ist als die gleich dicke Luftschicht. Bauteile mit niedrigen μ-Werten sind vorteilhaft, da sie ein Abtrocknen eingedrungener Raumluftfeuchte ermöglichen.

c: Spezifische Wärmekapazität in J/kg∙K (J = Joule) Gibt die Energiemenge an, die benötigt wird, um 1 kg eines Stoffes um 1 °C zu erwärmen. Stoffe bzw. Bauteile mit großen c-Werten weisen ein träges Temperaturverhalten auf, d. h. Dämmstoffe mit hohen c-Werten leisten einen guten „sommerlichen Wärmeschutz“.

Baustoffklasse: Gibt das Brandverhalten eines Baustoffs an. B1 ist schwer entflammbar, B2 ist normal entflammbar.