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Ratgeber
Dämmstoffe sind wichtige Hilfsmittel, um die Energieeffizienz, Sicherheit und den Komfort von Gebäuden zu erhöhen. Sie werden zu Isolierzwecken eingesetzt und schützen vor Wärmeverlust, Schallentwicklung, Feuchtigkeit und Brandentstehung. In unserem Ratgeber stellen wir Ihnen im Bauwesen gebräuchliche Dämmstoffe näher vor und erklären, worauf bei der Auswahl zu achten ist.
Dämmstoffe sind Materialien, die zum Zweck der Isolierung eingesetzt werden. Sie finden Verwendung im Bauwesen, in der Maschinen- und Anlagenfertigung, in der Elektrotechnik und vielen weiteren Bereichen. Im Wesentlichen ist es ihre Aufgabe, den Energieaustausch zwischen verschiedenen Medien zu reduzieren. Auf diese Weise sind sie in der Lage, Wärme, Kälte, Schall oder elektrischen Strom zu isolieren sowie die Ausbreitung von Feuer oder Nässe zu verhindern und dadurch Brandentstehung und Feuchtigkeitsschäden entgegenzuwirken. Als Baustoffe gewinnen Dämmstoffe zunehmend an Bedeutung, da sie maßgeblich dazu beitragen, die Energieeffizienz, den Komfort und die Sicherheit von Gebäuden zu steigern. Abhängig von ihrer individuellen Zusammensetzung und Beschaffenheit bringen sie die nötigen Eigenschaften mit, um eine oder mehrere dieser Funktionen zu erfüllen.
Im Wesentlichen lassen sich drei Arten von Dämmstoffen unterscheiden: organische, mineralische und synthetische, wobei sich nicht jedes Material eindeutig zuordnen lässt.
Organische Dämmstoffe
Organische Dämmstoffe bestehen überwiegend aus organischen, also kohlenstoffhaltigen Verbindungen. Sie sind im Regelfall aus natürlichen Rohstoffen wie Stroh, Holzfaser, Kork, Hanf, Flachs oder Wolle hergestellt, können aber auch Biokunststoffe zur Grundlage haben, die aus Pflanzenölen, Zellulose oder Stärke erzeugt werden. Um sie brandsicherer zu machen, werden organischen Materialien in geringem Anteil meist noch synthetische Stoffe hinzugefügt. Organische Dämmstoffe gelten allgemein als ökologisch vorteilhafter, weil sie hauptsächlich aus erneuerbaren bzw. nachwachsenden Materialien hergestellt und dadurch der Umwelt zuträglicher sind. Aus diesem Grund spielen sie eine wichtige Rolle, wenn es um nachhaltiges Bauen und Sanieren geht.
Mineralische Dämmstoffe
Mineralische Dämmstoffe sind häufig ebenfalls natürlichen Ursprungs, bestehen aber größtenteils aus anorganischen Substanzen oder Mineralien. Wie bei organischen Dämmstoffen können ihnen zu Optimierungszwecken synthetische Stoffe zugesetzt sein. Gebräuchlich sind unter anderem Glaswolle, Steinwolle, Calciumsilikat, Perlit und Schaumglas. Mineralische Dämmstoffe zeichnen sich per se durch eine hohe Festigkeit und Haltbarkeit aus. Sie bringen sehr gute Brandschutz- und Wärmedämmungseigenschaften mit und können feuchtigkeitsregulierend wirken.
Synthetische Dämmstoffe
Die dritte Gruppe bilden synthetische Dämmstoffe. Das sind künstlich hergestellte Materialien, die speziell mit Blick auf gute Isolierungseigenschaften entwickelt wurden. Dazu zählen beispielsweise Polystyrol (EPS und XPS), Polyurethan (PUR), Polyethylen (PE) und Aerogel. Synthetische Dämmstoffe zeichnen sich durch eine hohe thermische Effizienz aus und eignen sich daher gut für die Wärmedämmung, werden aber auch zum Zweck der Schalldämmung und für den Brandschutz eingesetzt.
Mineralische und synthetische Dämmstoffe werden häufig als konventionelle Dämmstoffe zusammengefasst und ökologischen Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen gegenübergestellt, da sie größtenteils auf nicht erneuerbaren Rohstoffen wie Erdöl und Erdgas beruhen und bei der Herstellung mitunter viel Energie verbraucht wird. Allerdings bringen synthetische und mineralische Dämmstoffe oft die besseren Dämmeigenschaften mit, sind widerstandsfähig, unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen und daher langlebig. Aus diesem Grund finden sie nach wie vor breite Anwendung.
Konventionelle Dämmstoffe sind in großer Vielfalt erhältlich. Aus funktionaler Sicht ist zwischen Dämmstoffen für die Gebäudeisolierung und Dämmstoffen für die Isolierung betriebstechnischer Anlagen zu unterscheiden. Bei letzteren handelt es sich um technische Dämmstoffe, mit denen Rohrleitungen, Tanks, Kessel, Turbinen, Lüftungsleitungen, Wärmetauscher und ähnliche Komponenten gedämmt werden, um Energieverluste zu verhindern. Allerdings kommen für die Isolierung technischer Anlagen prinzipiell die gleichen Materialien zum Einsatz wie für die Gebäudeausstattung.
Zu den meistgenutzten und leistungsfähigsten Dämmmaterialien gehört Mineralwolle, allen voran Glaswolle und Steinwolle. Hochleistungs-Glaswolle besteht zu großen Teilen aus Altglas, Quarzsand, Soda und Kalk. Sie zeichnet sich durch eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aus und ist somit sehr gut für die Wärmedämmung geeignet. Zudem bringt sie gute Schallschutzeigenschaften mit und kann als Trittschalldämmung eingesetzt werden. Auch für Umgebungen, die hohe Brandschutzanforderungen erfüllen müssen (Hochhäuser, öffentliche Gebäude etc.), ist Glaswolle eine gute Wahl. Da sie jedoch bei Kontakt mit Feuchtigkeit an Effektivität einbüßt und durchlässig für Nässe ist, ist sie nicht für die Außendämmung und Perimeterdämmung (Dämmung von Räumen, deren Wände an der Außenseite mit Erde in Berührung stehen, bspw. Keller) geeignet. Dafür lässt sie sich umso besser für die Hohlraum- und Innendämmung sowie für die Dämmung von Geschossdecken und Dächern auf und zwischen den Sparren einsetzen.
Ein weiterer gebräuchlicher Dämmstoff ist EPS-Hartschaum. Dabei handelt es sich um expandiertes Polystyrol, auch unter der Markenbezeichnung Styropor bekannt. EPS kann vielseitig in Gebäuden eingesetzt werden, sei es zur Dämmung von Decken, Wänden, Fassaden, Böden oder Dächern. EPS-Hartschaum bringt sehr gute Wärme- und Schalldämmungseigenschaften mit, ist druckbelastbar und resistent gegenüber Feuchtigkeit, wodurch es auch zur Perimeterdämmung sowie in Bereichen eingesetzt werden kann, die Umwelteinflüssen stärker ausgesetzt sind. Aufgrund seines geringen Eigengewichts lässt es sich problemlos transportieren und verarbeiten. Ein verwandter Dämmstoff ist XPS-Hartschaum. Dabei handelt es sich um extrudierten Polystyrol-Hartschaum, auch Styrodur genannt, der sogar eine bessere Dämmleistung als EPS aufweist. XPS bietet eine höhere Druckstabilität und hält einer höheren Feuchtigkeitsbelastung stand, dementsprechend ist es für die Perimeter- und Außendämmung quasi prädestiniert. Es wird vorrangig für die Dämmung von Flachdächern, Böden und Sockeln verwendet. Für die Fassaden- und Trittschalldämmung kommt XPS seltener zum Einsatz. Nachteilig an EPS und XPS ist, dass sie durch UV-Strahlung spröde werden und brennbar sind, was im Hinblick auf Brandschutzauflagen berücksichtigt werden muss.
Ein weiteres leistungsfähiges Dämmmaterial ist Polyethylen. Dabei handelt es sich um einen thermoplastischen Kunststoff, der in der Industrie vielseitig verwendet wird und unter anderem als Grundlage für die Herstellung von Verpackungsmaterial und diversen Bauteilen (Zahnräder, Schläuche etc.) dient. Polyethylen gibt aber auch ein hervorragendes Isolationsmaterial ab. So wird es unter anderem zur Dämmung von wärme- oder kälteführenden Leitungen in Heizungs-, Kälte-, Klima- und Sanitäranlagen genutzt, um der Bildung von Tauwasser und Energieverlusten vorzubeugen. Auch zum Zweck der Fenster- und Fassadendämmung (Hohlkammerisolierung) kommt es zum Einsatz. Aufgrund ihrer Druckbelastbarkeit funktionieren PE-Isolierungen auch sehr gut als Trittschalldämmung. Allerdings zählt Polyethylen wie Polystyrol zu den brennbaren Baustoffen und ist nicht UV-beständig.
Dämmmaterialien werden in unterschiedlichen Ausführungen angeboten, um eine Anwendung in verschiedenen Einbausituationen zu ermöglichen. Erhältlich sind starre Dämmplatten, aber auch flexible Matten, Schüttmaterial, Dämmflocken und Sprühschaum. Dämmplatten werden meist für die großflächige Dämmung von Wänden, Decken, Böden und Fassaden verwendet. Sie sind einfach zu handhaben und bieten im Regelfall eine gute Wärmedämmung bei geringer Dicke. Dämmmatten sind aufgrund ihrer flexiblen Beschaffenheit anpassungsfähiger. Sie passen sich im Vergleich zu Dämmplatten besser an Ecken, Kanten und unregelmäßige Formen an. Meist werden Dämmmatten in Zwischen- oder Hohlräumen eingesetzt. Das hat den Vorteil, dass Wärmebrücken minimiert werden können.
Des Weiteren gibt es Dämmstoffe in Form von Dammschüttungen. Hierbei handelt es sich um Granulate, Perlen oder Flocken, die in Hohlräume geschüttet werden, um sie abzudichten und Unebenheiten auszugleichen. Solche Lösungen eignen sich gut für Stellen, die schwerer zugänglich sind und sich mit flexiblen Matten nur unzureichend auslegen lassen. Ähnliches gilt für Sprühisolierungen. Das sind Schaumsubstanzen, die nach dem Auftrag expandieren und auch schmale Lücken oder Spalten füllen, was eine nahtlose Dämmung ermöglicht. Sprühschaum eignet sich jedoch eher für die punktuelle Anwendung und weniger für die Dämmung großer Flächen.
Beim Kauf von Dämmstoffen sind einige Faktoren zu berücksichtigen. Zunächst ist zu definieren, zu welchem Zweck gedämmt werden soll. Geht es um Wärmeschutz, Schallschutz, Brandschutz, Feuchteschutz oder um eine Kombination aus mehreren? Hiervon hängt ab, welche Eigenschaften das Dämmmaterial mitbringen muss. Um herauszufinden, ob ein Dämmstoff die erforderlichen Spezifikationen aufweist, sind dessen Wärmeleitfähigkeit, Dampfdiffusionswiderstand und Brandschutzklasse in den Blick zu nehmen. Die Wärmeleitfähigkeit λ (Lambda) wird in W/(mK) (Watt pro Meter x Kelvin) angegeben und referiert auf die Wärmemenge, die durch einen Stoff nach außen dringt. Per definitionem werden alle Materialien mit einem λ-Wert kleiner als 0,1 W/(mK) als Dämmstoffe betrachtet. Die meisten gebräuchlichen Dämmmaterialien unterschreiten diesen Wert sogar. So liegt beispielsweise die Wärmeleitfähigkeit von Glaswolle, Steinwolle und XPS bei 0,030-0,040 W/(mK), bei EPS zwischen 0,035-0,040 W/(mK). Generell lässt sich sagen: Je niedriger der λ-Wert, desto wärmedämmender ist der Stoff und desto dünner darf die Dämmschicht sein.
Der Dampfdiffusionswiderstand μ (My) gibt an, wie widerstandsfähig ein Baustoff gegenüber dem Eindringen von Feuchtigkeit in Form von Wasserdampf ist. Je höher der μ-Wert, desto stärker verhindert das Material, dass sich die Feuchtigkeit ausbreitet. Nach den Normen zum Wärme- und Feuchteschutz werden für Baustoffe immer zwei μ-Werte angegeben. Der eine bezieht sich auf den Baustoff in trockenem Zustand, der andere auf den Baustoff in feuchtem Zustand. Zur Orientierung: XPS hat einen Dampfdiffusionswiderstand von 150 (trocken und feucht) und bietet somit einen besseren Feuchteschutz als EPS, das einen μ-Wert von 60 aufweist. PE hat übrigens einen Dampfdiffusionswiderstand von 100.000 (trocken und feucht) und ist daher sehr gut als Dampfbremse einsetzbar. Dampfbremsen werden im Bauwesen verwendet, um der Bildung von Kondenswasser in Decken und Wänden vorzubeugen und in der Folge Feuchteschäden und Schimmelbildung zu vermeiden.
Die Brandschutzklasse gibt Auskunft darüber, wie schnell ein Material entbrennt. Nach DIN 4102-1 werden die Brandschutzklassen A und B unterschieden. Brandschutzklasse A bezeichnet nicht brennbare Baustoffe und wird nochmals in die Klasse A1 (Baustoffe ohne brennbare Bestandteile) und die Klasse A2 (Baustoffe mit geringfügigem Anteil an brennbaren Bestandteilen) unterteilt. Zur Klasse A1 zählt Mineralwolle (Glaswolle und Steinwolle), während zur Brandschutzklasse A2 beispielsweise Gipskarton gehört. Bei Klasse B differenziert man in B1 (schwer entflammbar), B2 (normal entflammbar) und B3 (leicht entflammbar). Mit Flammschutzmitteln versetztes Polystyrol (EPS und XPS) sind meist der Klasse B1 zugehörig. Dämmstoffe der Klassen B2 und B3 bieten im Hinblick auf die Feuergefährlichkeit keinen Schutz mehr.
Wer ein Gebäude umfassend dämmen möchte, muss sämtliche Lecks und Wärmebrücken ausfindig machen. In diesem Zusammenhang kann die Anfertigung von Thermografien sinnvoll sein. Mithilfe einer Wärmebildkamera lassen sich Stellen am und im Gebäude detektieren, an denen Wärme entweicht. Bereiche mit hohem Wärmeverlust sind rot dargestellt und sollten bei der Dämmung besonders berücksichtigt werden. Eine weitere Maßnahme, die vor allem bei Neubauten und im Rahmen energetischer Sanierungen empfehlenswert ist, ist der Blower-Door-Test. Hierbei wird ermittelt, ob die Außenhülle eines Gebäudes luftdicht ist. Zu diesem Zweck wird mithilfe eines Ventilators Luft in das Gebäude gedrückt oder herausgesaugt, indem ein Über- oder Unterdruck erzeugt wird. Währenddessen wird der Luftvolumenstrom in Abhängigkeit zum Gebäudedruck ermittelt. Auf Basis dieser Daten lassen sich vorhandene Leckagen orten. Blower-Door-Tests werden von professionellen Messdienstleitungsunternehmen durchgeführt und sind bei manchen Fertighäusern bereits im Preis inbegriffen.
Was ist ein Wärmedämmverbundsystem?
Als Wärmedämmverbundsystem (WDVS) bezeichnet man ein System, das aus Schichten unterschiedlicher Baustoffe besteht und der Wärmedämmung von Außenfassaden dient. Es setzt sich aus einem Dämmstoff, einer Putzträgerschicht (Unterputz) und einer Oberflächenschicht (Oberputz) zusammen.
Welche Vor- und Nachteile bietet Holzfaser als Dämmstoff?
Holzfaser ist ein natürlicher Dämmstoff, der energiearm produziert werden kann und sich daher gut für das nachhaltige Bauen und Sanieren eignet. Er besteht aus altem Holz bzw. Holzresten, die unter Wasserdampf aufgeweicht, getrocknet und anschließend meist zu Platten gepresst werden. Holzfaser-Dämmstoffe bieten einen guten Schall- und Wärmeschutz und können in vielen Bereichen eines Gebäudes eingesetzt werden, sei es in Wand, Boden, Dach oder Fassade. Von Nachteil ist, dass sie als Baustoffe der Brandschutzklasse B2 normal entflammbar sind. Außerdem ist Holzfaser im Vergleich zu anderen Dämmmaterialien relativ teuer.