Wärmedämmung – eine Erfolgsgeschichte
Wo immer Dämmung eingesetzt wird, entfaltet sich ihre Wirkung automatisch: Beim Wintermantel wie bei der gedämmten Rohrleitung, bei der Hausfassade wie beim Warmwasserspeicher. Es braucht keine Hilfsaggregate, keine Einstellungen, keine regelmäßige Nachjustierung. Wo Dämmung anliegt, reduziert sie Wärme- bzw. Kälteverluste. Diese Wirksamkeit ist belegt durch zahlreiche Forschungsergebnisse überall auf der Welt. Unbestritten ist weiter, dass mit der energetischen Sanierung von Gebäuden die dringend nötige Reduzierung des Einsatzes fossiler Energieträger sowie des Ausstoßes schädlicher Treibhausgase voran gebracht wird. Eine Reihe von Dokumenten informiert über weitere Details zum Thema.
Allen voran das Weißbuch Sto-Fassadendämmung. Es arbeitet das Thema Wärmedämmung fachlich-wissenschaftlich fundiert auf. Download | PDF 4,8 MB
10 Fakten über Wärmedämm-Verbundsysteme
Der Einsparerfolg ausgeführter Energiesparmaßnahmen wurde seit 1920 weltweit in ungezählten wissenschaftlichen Studien und Messungen an Gebäuden nachgewiesen. Die Deutsche Energie-Agentur beispielsweise untersuchte 350 Wohngebäude, deren Heizenergieverbrauch nach der Sanierung (ab 2003) um durchschnittlich 76 % von 223 auf 54 kWh pro Quadratmeter und Jahr sank.
dena-Studie: Energetische Gebäudesanierung hält, was sie verspricht.
Bis zu zehnmal geringere Wärmeverluste
Der Wärmetransport durch Fassadenbauteile wird als Transmission bezeichnet. Je besser die Wärmeleitfähigkeit eines Bauteils, desto höher die Wärmeverluste. Der Wärmedämmwert eines Bauteils resultiert aus der Wärmeleitfähigkeit und der Dicke der verwendeten Materialien. Er wird als U-Wert angegeben. „Typische Außenwände eines Altbaus haben U-Werte zwischen 1,4 bis 1,8 W/m2K. Hier muss also bei null Grad Außentemperatur eine Wärmeleistung von ca. 30 bis 40 W pro Quadratmeter Außenwandfläche bereitgehalten werden, um eine Innentemperatur von 20°C aufrecht zu erhalten. Heutige, gut gedämmte Außenwände erreichen U-Werte zwischen 0,1 und 0,3 W/m2K, verlieren also um den Faktor 5 bis 10 weniger Energie über Transmission als Bestandsgebäude. Ähnliche Verhältnisse treten auch bei anderen Bauteilen wie Dach und Kellerdecken auf.“
Über den Sinn von Wärmedämmung, Dr. Volker Kienzlen e.a., 2014, Karlsruhe: Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg GmbH, 2015Download | PDF 5 MB
Die Sonne allein reicht nicht aus
Die Vorstellung, man könne auf eine Fassadendämmung verzichten, wenn nur das Mauerwerk dick genug sei, führt in die Irre. In der Vergangenheit wurde für Gebäude mit Wandstärken von bis zu 60 Zentimetern und mehr entweder Vollziegel oder Bruchsteine verarbeitet. U-Werte unter 1 W/m2K sind dabei die absolute Ausnahme. Im Sommer speichert die Sonne zwar große Wärmemengen in derart massive Wände und Decken ein; spätestens im Oktober ist diese Wärme aber wieder verloren. Dann sinkt die Raumtemperatur unter 15°C und wir beginnen zu heizen: In ungedämmten massiven Altbauten wird meist 220-240 Tage im Jahr geheizt. Wärmeschutz ist hierzulande klimagerechtes Bauen, weil unsere Heizperiode kalt, dunkel, nass, windig und lang ist. Wärmedämmung verkürzt die Heizperiode und senkt zudem die notwendige Heizleistung, indem sie die Sonnenwärme, die durch verglaste Bauteile ins Innere gelangt, länger im Haus hält. Dass diese Sonneneinstrahlung auch dann, wenn sie auf ungedämmte massive Wände fällt, zur Energieeinsparung beitragen würde, ist das nächste Missverständnis. Unzählige Versuchsanordnungen und Messreihen haben in den vergangenen einhundert Jahren die Haltlosigkeit dieser Hoffnung belegt.
Weißbuch Sto-Fassadendämmung, Stühlingen, Sto SE & Co. KGaA, 2015, S. 16 ff Download | PDF 4,8 MB
Staatliche Förderung beschleunigt Amortisierung
Finanziell lohnt sich eine energetische Fassadensanierung schnell. Mit den aktuellen Förderprogrammen und der eingesparten CO2-Abgabe auf Öl und Erdgas liegen die Amortisationszeiten meist unter zehn Jahren. Beim Neubau liegen die Jahreskosten von Passivhäusern durch die KfW-40-Hausförderung niedriger als bei einem nur nach den Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) gebauten Hauses. Vermieter profitieren bei Altbausanierungen von einer zirka 3-prozentigen sicheren Rendite, berechnete das unabhängige IWU.
Akteursbezogene Wirtschaftlichkeitsberechnung von Energieeffizienzmassnahmen im Bestand, IWU, Darmstadt 2013 Download | PDF 5,7 MB
Darf’s ein bisschen mehr sein?
Berechnet man mit dem Energiesparrechner des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung eine typische 30 cm dicke Bims-Hohlblocksteinwand der 50er bis 70er Jahre (1,3 W/(m2K)) zeigt sich: Höhere Dämmdicken ab 16 cm sind durch die Förderung der KfW (20 % Zuschuss auf die Gesamtkosten) wirtschaftlicher als Dämmungen unter 16 cm. Innerhalb ihrer langen Lebensdauer macht sich der Aufwand für die Dämmung nach 6–10 Jahren bezahlt, danach amortisiert die Heizkosteneinsparung auch den Außenputz und die Entlastung läuft weiter.
Sparen mit dem „richtigen Moment“
Der kostenoptimal Zeitpunkt für Energiesparmaßnahmen ist dann gegeben, wenn ohnehin anstehende Modernisierungs- und Instandhaltungsarbeiten mit der energetischen Ertüchtigung gekoppelt werden. Soll beispielsweise der Putz erneuert werden, entstehen Kosten für Baustelleneinrichtung, Gerüst, Putz, Fensterbänke, etc. Die Mehrkosten für die zusätzliche Dämmung sind überschaubar und amortisieren sich dann noch schneller, wie Studien des Forschungsinstituts für Wärmeschutz (FIW), des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung (DIW), des Instituts Wohnen und Umwelt (IWU) und der KfW-Bank belegen.
Der finanzielle Nutzen wird durch eine Wertsteigerung des Gebäudes und die deutliche Erhöhung der Wohnbehaglichkeit ergänzt.
Wände sind keine Lüftungstechnik Die Raumfeuchte diffundiert von alleine nur zu maximal vier Prozent durch die Wand. Stattdessen absorbiert bei höherer Innenluftfeuchte der Innenputz den größten Teil des im Raum freigesetzten Wasserdampfs. Von dort trocknet die Feuchte später wieder an die Raumluft ab und muss weggelüftet werden. Mit oder ohne Wärmedämmung – zur manuellen oder automatisierten Wohnungslüftung gibt es keine Alternative, da Gebäude nicht atmen und noch nie geatmet haben.
Was nicht dicht ist, geht kaputt
Es ist allgemein anerkannte Baupraxis, dass ein Gebäude – auch ohne Dämmung – hinreichend luftdicht sein muss, um Bauschäden (Feuchte in Bauteilen) und einen unkontrollierten Luftwechsel (Wärmeverluste) zu verhindern Die Idee eines „atmenden Gebäudes“ mit Luftaustausch durch Bauteile hindurch, beruht auf einem längst widerlegten Messfehler aus dem 19. Jahrhundert sowie auf der Erinnerung an zugige Gebäude der Vergangenheit mit undichten Dach-, Fenster- und Türanschlüssen, unverputzte Bauteilfugen etc. Diese Undichtigkeiten konnten unkontrolliert durchströmt werden, was bei entsprechenden Temperaturen zum Ausfall von Tauwasser im Bauteil führte und diese dauerhaft durch Feuchte schädigte.
Ein verbreitetes Vorurteil besagt, dass gut gedämmten Häusern Gefahr durch Schimmelpilze drohe. „Doch das Gegenteil ist richtig: Schimmelbefall verbirgt sich vor allem dort, wo falsch oder gar nicht gedämmt ist.“ Dies haben die Stiftung Warentest und viele andere Fach-Institutionen bereits unzählige Male beschrieben. Baulicher Wärmeschutz senkt das Risiko eines Schimmelbefalls auf der Innenseite von Außenbauteilen und vermeidet Bauschäden durch Feuchtigkeitsbildung. So trägt eine Wärmedämmung zu dauerhaft zum gesunden Wohnen bei.
Siehe auch Sonderdruck Test Spezial Energie, Schimmelpilze, Dämmen contra Schimmel, 06/2006 Download | PDF 3,5 MB
Dem Schimmel den Saft abdrehen.
Schimmel braucht für sein Wachstum kein sichtbares Tauwasser, eine relative Luftfeuchte von 80 % an Oberflächen über eine Dauer von drei bis fünf Tagen reicht. Da die relative Luftfeuchte von lokalen Temperaturen abhängt, ist sie in der Nähe ungedämmter Außenwände und dort insbesondere in den Ecken oder hinter Möbeln besonders hoch. Eine Wärmedämmung verhindert, dass Oberflächen von Außenbauteilen so weit abkühlen, dass bei der relativen Raumluftfeuchte ein kritischer Wert erreicht wird. Nochmals die Stiftung Warentest: „Eine äußere Wärmedämmung in Verbindung mit einer geeigneten Fassade ist in der Regel die beste Voraussetzung, um Feuchte- und Schimmelproblemen dauerhaft vorzubeugen.“ Die bisher größte Untersuchung von Wohnungsschimmel an 5.530 Wohnungen durch drei Hygienelehrstühle deutscher Hochschulen kam zu dem Ergebnis: „Wärmedämmungen reduzieren das Risiko für Feuchteschäden und Schimmelbefall“. Prof. Brasche e.a., Vorkommen, Ursachen und gesundheitliche Aspekte von Feuchteschäden in Wohnungen, in: Bundesgesundheitsblatt 2003
Ohne Lüften ging es nicht und geht es nicht
Sind ausnahmsweise einmal sanierte, wärmegedämmte Häuser von Schimmel betroffen, liegen die Ursachen fast immer bei sogenannten „Wärmebrücken“ und/oder zu geringen Luftwechselraten.
Wärmebrücken entstehen an Stellen, an denen die Dämmschicht unterbrochen oder zu gering dimensioniert ist (z.B. bei Anschlüssen an Keller oder Dach, bei auskragenden Balkonplatten etc.).
Da nach der Sanierung zuvor undichter Gebäude der Lüftungsbedarf steigt, muss das Lüftungsverhalten angepasst werden. Wer also gewohnt war, dass feuchte Luft stets durch undichte Fenster oder sonstige Fugen verschwand, muss nun regelmäßig die Fenster zum Stoßlüften öffnen oder die Arbeit an eine Lüftungsanlage delegieren.
Algen sind überall in der Natur zu finden und besiedeln bei geeigneten Bedingungen nahezu jede Oberfläche, darüber berichtete 2020 die Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ) unter dem Titel „ Die Rückkehr der Algen und Flechten“. Sie sind ungefährlich, nur eine optische Beeinträchtigung und zerstören an der Fassade nichts. Da gedämmte Fassaden nicht von innen mitgeheizt werden, sind sie etwas kühler als ungedämmte und können dadurch häufiger von Tau befeuchtet werden, was Algen prinzipiell entgegen kommt. Um die Wahrscheinlichkeit einer Algenbesiedelung dennoch möglichst gering zu halten, enthalten heute viele Fassadenputze und -farben einen verkapselten, Mikroorganismen unterdrückenden Filmschutz. Wer diesen Mechanismus nicht nutzen möchte, kann auf Farben und Putze zurückgreifen, die Mikroorganismen mit natürlich Mitteln zurückweisen.
Kunstgriffe der Natur
Solche „bionische“ Putze und Farben nutzen „Tricks“ der Natur, die von Pflanzen oder Tieren übernommen wurden. Die Fassadenfarbe StoColor Dryonic z.B. funktioniert wie der Rückenpanzer eines afrikanischen Käfers. Auf der mikro-strukturierten Oberfläche können sich Regen, Nebeltröpfchen und Tau nicht wie bei herkömmlichen Farben sammeln. Feuchtigkeit verteilt sich großflächig zu einem dünnen Film, die Fassadenoberfläche trocknet deutlich rascher ab. Algen und Pilzen wird damit ihre Lebensgrundlage, die Feuchtigkeit, entzogen.
In Deutschlands Wohnungen und Häusern brennt es rund 186.000-mal pro Jahr. Bei nur 0,01 Promille aller Brände oder 1,8 größeren Brandfällen pro Jahr brennen WDVS mit schwerentflammbaren Dämmstoffen mit. Fassadendämmungen verursachen weder Brände noch erhöhen sie deren Zahl.
Fassaden haben in Deutschland kaum Einfluss auf Brände.
Unabhängig von der Frage, ob ein Gebäude gedämmt ist oder nicht, sind stets alle Brandvorschriften einzuhalten, damit Fluchtwege benutzbar bleiben und die Ausbreitung eines Feuers möglichst verlangsamt wird. Hohe Gebäude dürfen in Deutschland grundsätzlich nur mit nicht brennbaren Baustoffen errichtet werden. Und bei Einfamilienhausbränden spielt die Fassade kaum eine Rolle bei der Brandweiterleitung: Wegen der geringen Gebäudehöhe schlagen Flammen aus Zimmerbränden, von brennenden Autos, Carports oder Mülltonnen direkt ins Dach oder gelangen über Fenster ins Haus. Die vielerorts üblichen und für kleine Gebäude auch zulässigen Holzverkleidungen von Fassaden sind unter dem Aspekt des Brandschutzes als kritischer zu bewerten als der Einsatz von Wärmedämmverbundsystemen.
Fassadendämmsysteme schonen Ressourcen und entlasten die Umwelt. Bei Altbauten verringern sie jahrzehntelang Energieverbrauch und CO2-Emissionen. Bei Neubauten lassen sie Wandquerschnitte schrumpfen und ersetzen massereiche, schwere Bauprodukte (Mauerwerk, Beton) durch massearme leichte Dämmstoffe. Damit sparen sie viel Energie bei der Baustoffherstellung und beim Transport. Zudem benötigen Dämmstoffe nur vergleichsweise wenig Energie für ihre Herstellung, die sie in ihrer Nutzungsphase schnell wieder einsparen.
Die Bilanz ist nach wenigen Monaten ausgeglichen.
Bei der Ermittlung der energetischen Amortisationszeit von Dämmstoffen wird der Aufwand zu dessen Herstellung der Einsparung an Primärenergie infolge seiner dämmenden Wirkung gegenübergestellt. „In der Regel liegt die energetische Amortisationszeit von Dämmstoffen unter zwei Jahren.“
Siehe auch Positionspapier "Über den Sinn von Wärmedämmung", Dr. Volker Kienzlen e.a., 2014, Karlsruhe: Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg GmbH, 2015 Download | PDF 5 MB
Blickt man auf die Lebensdauer eines Dämmsystems (siehe unten), ist es also sehr sinnvoll, Öl als langfristig wirksame Dämmung zu nutzen, um damit eine vielfache Menge des eingesetzten Öls einzusparen. Das bestätigen auch die Verbraucherzentrale und der kritische Bund für Umwelt und Naturschutz (BUND), der ein WDVS mit Polystyrol so befürwortet: „… zumal selbst, wenn dieser Stoff aus Erdöl hergestellt wird, die Einsparung in wenigen Monaten den Herstellungsaufwand übersteigt.“
Dämmstoffe unterliegen keinem Abnutzungsprozess, Deckschichten schützen sie vor Umwelteinflüssen, sie halten so lange wie das Gebäude. Erst bei Abriss des Hauses oder eines Bauteils erfolgt der Ausbau mit – je nach Dämmstoff – anschließendem Recycling oder thermischer Verwertung. Das älteste Wärmedämm-Verbundsystem schützt seit 1963 ein Mehrfamilienhaus in Hauenstein (Pfalz) vor Wärmeverlusten und wurde seither nur gestrichen.
Putz ist Putz
Das Fraunhofer Institut für Bauphysik IBP hat Wärmedämm-Verbundsysteme seit 1980 in fortlaufenden Untersuchungen auf ihr Alterungsverhalten abgeklopft. Festgestellt wurden nur einzelne Mängel am Außenputz wie Risse und Abplatzungen, die nicht auf dem Dämmsystem beruhen. Das Fazit: Das Alterungsverhalten bei Fassaden mit WDV-Systemen ist „ähnlich zu bewerten wie bei konventionell verputzten Außenwänden“ Darüber hinaus attestierten die Forscher, dass der Wartungsaufwand bei gedämmten Fassaden „vergleichbar zu verputzten Fassaden ohne Dämmung“ sei.
Siehe auch IBP-Mitteilung "Beurteilung des Langzeitverhaltens ausgeführter Wärmedämmverbundsysteme, Kristin Lengsfeld e.a. Download | PDF 0,8 MB
Wärmedämmung am Haus ist kein Umweltproblem, sondern Teil seiner Lösung. Eine einmal angebrachte Dämmung reduziert die Verbrennung fossiler Energien und den Schadstoffausstoß aus der Heizung für viele Jahrzehnte. Bei Neubauten spart sie Energie für die Herstellung und den Transport massereicher Baustoffe und bei Altbauten verlängert die Dämmung die Gebäudenutzungsdauer, was den Bauschutt frühzeitiger Gebäudeabrisse vermeidet.
Fit für die Kreislaufwirtschaft
Seit 2020 fordert das Kreislaufwirtschaftsgesetz höhere Recycling-Raten von allen Baustoffen. Dämmstoffe haben damit kein Problem, eine erste Recycling-Anlage für Polystyrol wird voraussichtlich 2021 in Betrieb genommen. Seine Verflüssigung mit Hilfe des CreaSolv-Verfahrens an der Baustelle minimiert sein Volumen und damit den Transportaufwand erheblich. Nach Abtrennung von Verunreinigungen wird es wieder zu aufschäumbarem Granulat. Für andere Dämmstoffe sind andere Verfahren in Vorbereitung.
Kleinmengen und nachwachsende Rohstoffe
Die lange Haltbarkeit von Dämmstoffen macht ein Recycling heute noch nicht akut, der Rückfluss von Dämmstoffen aus dem Gebäudeabbruch ist noch gering. Daher ist auch das Verbrennen der heute noch kleinen Mengen in Müllheizkraftwerken und Zementwerken eine sinnvolle stoffliche Nutzung. Auch viele Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo) werden so zweitverwertet.
Für gedämmte Gebäude gilt, was auch für ungedämmte gilt. Es kommt auf die kreative Nutzung der Möglichkeiten an. Und diese bieten Fassadendämmsysteme reichlich. Die Auswahl möglicher Fassadenoberflächen reicht von verschiedenen Putzen und Farben über keramische Flächen, Klinker, Naturstein, Glas bis hin zu massiven Architekturelementen.
Das Charakteristische kann bleiben
Selbst Fassadenornamente vergangener Architekturepochen müssen nicht unter einer Dämmschicht verschwinden. Das liegt in der Entscheidung der Hauseigentümer. Heute stehen Materialien und Techniken zur Verfügung, mit denen Sanierungen behutsam umgesetzt werden, ohne den Gesamteindruck des Hauses zu verändern. Das gilt auch für denkmalgeschützte Gebäude, bei denen mit einer Innendämmung oder einer Kombination von Innen- und Außendämmung die gewünschte Energieeinsparung erreicht werden kann.
Die energetische Sanierung des Gebäudebestands stellt einen wesentlichen Baustein der Energiewende dar, da dort etwa 40 Prozent der in Deutschland verbrauchten Endenergie eingesetzt werden – hauptsächlich zum Heizen. Wärmedämmung schafft die Voraussetzung für den zukünftigen Einsatz erneuerbarer Energien, indem sie den Energiehunger unserer Häuser reduziert.. Die Fassadendämmung liefert dazu den größten Beitrag im Gebäudesektor.
Wer wenig verbraucht, hat die Wahl.
Die Energieeinsparung bei Bestandsgebäuden ist also keine Alternative zur flächendeckenden Nutzung regenerativer Energien, sondern ihre Voraussetzung. Eine Studie im Auftrag der gemeinnützigen Agora Energiewende hat klar gezeigt, dass die energetische Gebäudemodernisierung geeignet ist, die volkswirtschaftlichen Kosten der Energiewende zu begrenzen und einen „sinnvollen Wettbewerb zwischen verschiedenen Energieversorgungsoptionen“ erst ermöglicht.
Studie Wert der Effizienz im Gebäudesektor in Zeiten der Sektorenkopplung, ifeu, Fraunhofer IEE und Consentec, Berlin: 2018 Download | PDF 5,1 MB