DE10243299A1

DE10243299A1 - Verfahren zur Innen- Wärmedämmung der Außenwände von Fachwerkbauten oder ihrer Gefache mit Wärmedämmlehmen und Wärmedämmbauteil

Info

Publication number: DE10243299A1
Application number: DE2002143299
Authority: DE
Inventors: Egon Kiehne
Original assignee: Haacke & Haacke & Co GmbH; Haacke and Haacke & Co GmbH
Current assignee: Haacke Cellco De GmbH
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-19
Also published as: DE10243299B4

Abstract

Bei einem Verfahren zur Innen-Wärmedämmung der Außenwände von Fachwerkbauten oder ihrer Gefache mit Wärmedämmlehmen wird zunächst das bauphysikalische, insbesondere das wärme- und feuchtetechnische Verhalten der gesamten zu dämmenden Wand untersucht und bewertet. Entsprechend dieser Bewertung wird eine verarbeitungsfertige Mischung für den Wärmedämmlehm unter Zusatz von Holzhackschnitzeln, Stroh, Kork, Blähton, Blähglas, Schaumstoff, Kieselgur oder dergleichen hergestellt. Aus der verarbeitungsfertigen Mischung werden entsprechend der Bewertung flexible Platten, Schläuche oder dergleichen vorbestimmter Abmessungen mit einem Diffusionswiderstandsfaktor mu von 5-50 gefertigt. Die so hergestellten Platten, Schläuche oder dergleichen werden in feuchtem, plastischem Zustand luftdicht verpackt und die verpackten Produkte zur Baustelle des bewerteten Baus transportiert. Dort werden die Produkte ausgepackt und sogleich in das Bauwerk eingepasst. Die Produkte können ggf. zugeschnitten und benachbarte Produkte im noch plastischen Zustand fugendicht miteinander verbunden werden. DOLLAR A Entsprechende Wärmedämmlehmbauteile werden je nach Bewertung vorgefertigt und nach Mischung, Dichte und Abmessungen feuchtedicht verpackt zur Verfügung gestellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Innen- Wärmedämmung der Außenwände von Fachwerkbauten oder ihrer Gefache mit Wärmedämmlehmen sowie entsprechende Wärmedämmlehmbauteile.
In Deutschland ist ein Bestand von etwa 2 Millionen weitgehend denkmalgeschützten Fachwerkbauten verfügbar. Das Tragwerkholz von solchen Fachwerkbauten hatte viele Jahrhunderte bestens gehalten, weil durch undichte Stellen und Einfachfenster genügend Luftbewegung gegeben war. Wärme- und Schalldämmung war nicht gefordert, weil kein nennenswerter Verkehrslärm und weitgehend ungeheizte Räume dies nicht nötig machten. Räume mit Ofenheizung sorgten zudem über die Schornsteine für genügend Lufterneuerung. Höhere Ansprüche an die Wohnqualität machten Anpassungen der Gebäude nötig. Danach werden neben dem Schutz des Fachwerkgebäudes und seiner Bewohner vor klimatischen Einflüssen zunehmend Anforderungen an die Außenwand bezüglich höherer Nutzungsqualität gestellt. Fachwerkfassaden erfüllen im Allgemeinen moderne bauphysikalische Anforderungen wie DIN 4108 (Wärmeschutz) oder DIN 4109 (Schallschutz) und DIN 4102 (Brandverhalten) nicht. Geänderte, sanierte, an neue Anforderungen angepasste Gebäude zeigten nach wenigen Jahren große Schäden im Fachwerk. Die hauptsächlichen Fehler bei der Bauwerksanpassung wie das Abspritzen, Ausschäumen und Zuspachteln der Außenwände, das Lackieren der Außenwände sowie falsch angeordnete Sperrschichten mit ihren Folgen sind in einem Seminar FACHWERKFORSCHUNG II 1988/90 von Herrn Wolfgang Haacke zusammengefasst worden. Die dort zusammengefassten Erkenntnisse sind in ein Merkblatt E-8-5-00 D „Innendämmsysteme für Fachwerkbauten" Stand 25.01.2001 der Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege e.v. (WTA) eingeflossen. So wird es zwar in Abhängigkeit vom jeweiligen Standort , dem Ausfachungsmaterial und der Nutzung notwendig, die Außenwand gegen Schlagregen zu schützen und eine zusätzliche Wärmedämmung vorzusehen, doch müssen, da bei Fachwerkbauten mit Sichtfachwerk die zusätzliche Wärmedämmung nur nur innen vorgesehen werden kann, hier die besonderen bauphysikalischen Anforderungen beachtet werden. Die durch das genannte Merkblatt zusammengefassten Vorschriften werden beispielsweise durch den unter dem Handelsnamen CELLCO bekannten plastischen Wärmedämmlehm erfüllt. Er besteht im wesentlichen aus natürlichen Baustoffen wie Kork, Lehm, Kieselgur und Stroh und ist in seiner Zusammensetzung und und in seinen bauphysikalischen Eigenschaften den historischen Ausfachungsmaterialien wie Lehm, Strohlehm und Ziegel angepasst. Das Material wird am Ort der Nutzung nach den jeweiligen Anforderungen verarbeitet, beispielsweise durch Einstampfen hinter einer verlorenen Schalung. Nach dem Trocknen werden die bearbeiteten Flächen mit einem Putzträger überspannt und verputzt oder verkleidet. Es hat sich gezeigt, dass die Arbeiten vor Ort nicht immer von Fachleuten durchgeführt werden. Daher werden die von Fall zu Fall verschiedenen bauphysikalischen Notwendigkeiten nicht immer in die erforderliche Beschaffenheit des Dämmungsmaterials umgesetzt. Im Ergebnis entstehen dann Kältebrücken, unterschiedliche Verhältnisse der Dampfdiffusion oder dergleichen, die zu Schäden führen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dämmung vor Ort auch von Hilfskräften durchführen zu lassen und dennoch die Beschaffenheit und Wirkungsweise der Innendämmung zu verbessern und Schäden zu vermeiden. Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 definierte Verfahren und durch das im Anspruch 11 beschriebene Bauelement gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet. Einer der durch die Erfindung erreichten Vorteile ist das Entfallen der bisher erforderlichen Stampfbegrenzung durch Schalung, da das Stampfen selbst nicht mehr benötigt wird.
Im Prinzip besteht die Erfindung bei einem Verfahren zur Innen-Wärmedämmung der Außenwände von Fachwerkbauten oder ihrer Gefache mit Wärmedämmlehmen darin, dass das bauphysikalische, insbesondere das wärme- und feuchtetechnische Verhalten der gesamten zu dämmenden Wand untersucht und bewertet wird, dass entsprechend der Bewertung eine verarbeitungsfertige Mischung für den Wärmedämmlehm unter Zusatz von Holzhackschnitzeln, Stroh, Kork, Blähton, Blähglas, Schaumstoff, Kieselgur oder dergleichen hergestellt wird, dass aus der oder den verarbeitungsfertigen Mischungen entsprechend der Bewertung flexible Platten, Schläuche oder dergleichen vorbestimmter Abmessungen mit einem Diffusionswiderstandsfaktor μ von 5-50 gefertigt werden, dass die so entsprechend der Bewertung hergestellten Platten, Schläuche oder dergleichen in feuchtem, plastischen Zustand luftdicht verpackt werden, dass die verpackten Produkte zur Baustelle des bewerteten Baus transportiert werden, dass die Produkte ausgepackt und sogleich in das Bauwerk eingepasst werden, und dass die Produkte ggf zugeschnitten und benachbarte Produkte im noch plastischen Zustand fugendicht miteinander verbunden werden.
Für das Herstellen der Mischung werden die bauphysikalischen Bewertungen zugrundegelegt , beispielsweise in einem Prozessrechner verarbeitet. Die Auswahl der Bestandteile der Mischung und ihre Zusammensetzung, die Feuchte, Dichte und die Dicke des fertigen platten- oder schlauchförmigen Produktes entsprechen dann den örtlichen Forderungen des jeweiligen Bauwerks. Am Ort des Einbaus sind also die Produkte nach dem Auspacken in plastischem Zustand und in richtiger Beschaffenheit und müssen nur noch vorschriftsmäßig eingepasst werden. Das Material ist noch so plastisch, dass evtl Überstände oder dergleichen mit einem Messer abgeschnitten werden können. Die Beschaffenheit ist optimal, wenn die Produkte unter Vakuum luftdicht verpackt angeliefert werden. Am Ort des zu dämmenden Bauwerks können die benachbarten Produkte durch Breitklopfen miteinander verbunden werden. Wärmedämmlehm für die Innendämmung von Fachwerkbauten wird also produktionsseitig in Form von vorgefertigten Platten, Schläuchen oder dergleichen mit jeweils vorbestimmter Mischung, Abmessung und Dichte im feuchten Zustand mit vorbestimmter Feuchte luftdicht, vorzugsweise unter Vakuum verpackt ausgeliefert. Dabei haben die vorgefertigten Platten, Schläuche oder dergleichen eine entsprechend der zuvor am Bauwerk vorgenommenen Bewertung vorbestimmte Zusammensetzung, Feuchte, Dichte und Dicke. Die Mischung und die Abmessungen der vorgefertigten und verpackten Platten, Schläuche oder dergleichen sind ebenfalls entsprechend der vorher durchgeführten Bewertung des Bauwerks schon produktionsseitig bemessen . Dabei können auch die Bestandteile der Mischung je nach den Erfordernissen nach Art und Menge unterschiedlich zusammengestellt werden.
Bei der Herstellung der vorstehend beschriebenen Mischung kann der Masse des Wärmedämmlehms ein Leim aus Ton, Wasser und Kleister zugesetzt werden, um den Zusammenhalt der Bestandteile der Mischung zu fördern. Weiterhin kann der Masse des Wärmedämmlehms Kieselgur zugesetzt werden. Auch können der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe wie Aluminium zugesetzt werden, die der Masse beispielsweise eine gelatineartige Konsistenz geben. Weiterhin kann die Feuchte durch Verwendung eines Extruders variabel eingestellt werden. Dabei wird durch die Extrusion das Lehmprodukt im Gegensatz zum normalen Lehm nach dem Einbau und Austrocknen feuchteunempfindlich. Das Produkt kann also durch Feuchtigkeitseinflüsse später nicht mehr aufgelöst werden. Dieser Effekt kann durch Zusatz minimaler Mengen eines weichmachertreien Polymers oder eines entsprechenden natürlichen Präparates begünstigt werden.
Die Formgebung der Produkte kann durch Verwendung entsprechender Formen erfolgen. Die Produkte können aber auch mittels eines Extruders oder Kalanders in vorbestimmte Abmessungen, Dicken und/oder Dichten geformt werden. Dabei können mittels des Extruders die Schläuche beispielsweise mit Hohlkehlen und die Platten mit seitlichen Profilierungen der Stöße wie Nut und Feder versehen werden.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Diese zeigen in
1 einen senkrechten Schnitt durch die Außenwand eines Fachwerkbaus mit eingebauter Dämmung gemäß der Erfindung,
2 einen waagerechten Schnitt durch die Außenwand eines Fachwerkbaus, mit eingebauter Dämmung gemäß der Erfindung
3 Bewertungsschema für die Dämmung eines Fachwerkbaus,
4 Herstellung einer plattenförmigen Dämmung mittels eines Extruders.
In 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die Außenwand 1 eines Fachwerkbaus dargestellt, die auf einem Sockel 2 und einem Rohboden 3 mittels einer Schwelle 4 errichtet ist. Die Außenwand ist mit Brüstungsriegel 5 und mit entsprechendem Sturzriegel 6 ausgestattet und ist nach oben mit einem Rähm 7 sowie der Schwelle 8 eines Obergeschosses abgeschlossen. Die Außenwand 1 zeigt Gefache 9 im Fachwerk 1 Diese Gefache haben eine Ausmauerung 10 und an deren Rückseite einen Lehmschlag L. Die Riegel 5, 6, die Stiele 15 und die Schwellen 4 sowie die Ausmauerung 10 sind von außen vorzugsweise sichtbar, also nicht gegen Schlagregen etc geschützt. An der Innenseite des Lehmschlages L sind die Dämmungselemente 11 gemäß der Erfindung eingepasst und miteinander verbunden, beispielsweise durch Breitklopfen oder dergleichen. An der Rückseite der Dämmelemente 11 ist eine sogenannte Sparschalung 12 vorgesehen, die zur Halterung evtl Heizkörper, Leitungen oder dergleichen nutzbar ist. Sie kann auch einen Putzträger 13 halten, der dann mit Innenputz 14 versehbar ist.
2 zeigt einen waagerechten Schnitt durch die in 1 dargestellte Außenwand 1. Deutlich sichtbar sind die vertikalen, die Gefache seitlich begrenzenden Stiele 15 mit der Ausmauerung 10 sowie einer Halterung 16 für die Ausmauerung. An der Rückseite der Stiele 15 ist eine senkrechte Lattung 17 als Unterkonstruktion auf der Fachwerkwand vorgesehen. Der Abstand der Latten 17 beträgt beispielsweise 60 cm, ihre Tiefe entspricht beispielsweise der Dicke der Dämmplatten 11. Zwischen dem Lehmschlag L und den Dämmelementen 11 sollte kein Lufteinschluss eine Luftbewegung erlauben. Unebenheiten werden durch gesondertes Dämmmatrial ausgeglichen . Spalte können durch die schlauchförmigen Dämmelemente verschlossen werden. Diese werden entweder in der vorherbestimmten Dicke geliefert oder als Sortiment von Schläuchen verschiedener Durchmesser angeliefert.
3 zeigt ein Bewertungsschema für die Dämmung eines Fachwerkbaus in Form eines Computerausdrucks, bei dem neben den üblichen oder vorhandenen Bestandteilen einer Außenwand 1 wie Holz, Gipskarton oder Strohlehm , aufgeteilt nach Feldbereich bzw. Balkenbereich unter Ziffer F3 bzw B3 das Wärmedämmlehmprodukt gemäß der Erfindung aufgelistet ist, bei dem u.a Dichte, Dicke und Diffusionswiderstand berechnet und angegeben sind. Da diese Berechnungen von Bauwerk zu Bauwerk , von Außenwand zu Außenwand und von Feldbereich zu Balkenbereich verschieden sein kann, zeigt der Computerausdruck jeweils das bewertete Bauwerk und eine Kurzbeschreibung zur Lage und zum Aufbau sowie eine Angabe, ob es eine Instandsetzung oder eine neue Konstruktion ist. Über die gezeigte Darstellung hinaus ist es mit dem Computer möglich, die Mischungen in der Wärmeleitzahl, in der Kapillarität , im Diffusionswiderstandsfaktor sowie im Feuchtewert zu variieren. Das geschieht beispielsweise durch Wahl der entsprechenden Mischungskomponenten. Im einfachsten Fall wird aufgrund des Bewertungsergebnisses die Mischung nach Erfahrungsgrundsätzen zusammengestellt und dann kontrolliert. In den Rechner werden dabei die Daten der einzelnen zu mischenden Rohstoffe bzw Materialien wie Trockenrohdichte, Wärmeleitfähigkeit, Diffusionswiderstandszahl eingegeben. Das Programm ermittelt dann die Ergebnisse zur Erfüllung der Wärmewerte der DIN Norm 4108. da der Wärmewert der DIN 4108 bei normalen, vorhandenen Außenwänden nicht erreicht wird, wird entsprechend auf der Innenseite mit dem Wärmedämmlehmprodukt 11 ergänzt. Je nach der vorhandenen Wand wird daher Wärmedämmlehm mit höherem oder niedrigerem Diffusionswiderstandsfaktor eingestellt , damit die Wand auch im Winter trocken bleibt und sich möglichst kein Tauqassemiederschlag innerhalb der Wand bildet.
4 zeigt die Herstellung einer plattenförmigen Dämmung 11 mittels eines Extruders 20, an dem ein formgebendes Mundstück 21 als Vorsatz befestigt ist. Der Extruder liefert beispielsweise für eine plattenförmiges Bauteil einen Strang des Dämmmaterials in variablen Abmessungen nach Dicke, Dichte und Feuchte und in vorgegebenen Abmessungen hinsichtlich der Breite und, gegeben durch den Ausgangsbereich, auch der Baulänge. Das Mundstück 21 weist in 4 plane Seitenkanten auf. Durch andere Formen dieser Seitenkanten können auch andere Profilierungen wie Nut- und Feder oder derglichen erzielt werden. Durch Vorsatz eines anderen Mundstücks 21 können Schläuche mit oder ohne Profilierungen bewirkt werden. Die Platten 11 haben vorzugsweise eine standardisierte Abmessung von 25×50 cm. Die Dicke der Platten kann je nach den bauphysikalichen Erfordernissen auf Werte zwischen 3 und 12 cm eingestellt werden. Das Anpassen an das Bauwerk muss jeweils vor Ort erfolgen, da die historischen Fachwerkgebäude in den Gefachen und Innenholzdimesionen unterschiedliche Abmessungen haben. Die Schläuche werden bei einer standardisierten Länge von 50 cm je nach Erfordernis mit Durchmessern zwischen 10 -200 cm geliefert. Zum Anpassen kann auf einem Zuschneidetisch ein scharfes Messer verwendet werden. Dadurch können die Stöße stumpf aneinandergesetzt werden und durch ein Klopfholz zu iner Verbindung geschlagen werdenn. Die Schläuche sind massiv und werden in der Regel zur Ausfüllung der Gefache, vorzugsweise von Innenwänden, aufeinandergeschichtet und mit dem Klopfholz geschlagen. Anschließend können sie mit Lehm oder Kalkputz geputzt werden. Die Verwendung von Profilierungen begünstigt die Verbindungen der einzelnen Bauteile.
Am Ausgang des Ausgangsbereiches ist eine hier nicht gezeigte Verpackungsstation angeordnet, mit der das Bauteil 11 zur Erhaltung seiner Feuchtigkeit und seiner Konsistenz umhüllt wird. Das so verpackte Produkt wird dann zur Baustelle gefahren und kann dort sofort oder zu gewünschter Zeit ausgepackt und feucht und flexibel eingebaut, beispielsweise in die Gefache 9 eingesetzt und die einzelnen Bauteile miteinander verbunden werden. Die vorhandenen Lehmwände werden dabei angefeuchtet, insbesondere vor dem Verbinden der Bauteile.

1: Außenwand
2: Sockel
3: Rohboden
4: Schwellen
5: Brüstungsriegel
6: Sturzriegel
7: Rähm
8: Schwelle Obergeschoss
9: Gefach
10: Ausmauerung
L: Lehmschlag
11: Dämmungselemente
12: Sparschalung
13: Putzträger
14: Innenputz
15: Stiele
16: Halterung
17: Lattung
20: Extruder
21: Mundstück

Claims

Verfahren zur Innen- Wärmedämmung der Außenwände (1) von Fachwerkbauten oder ihrer Gefache (9) mit Wärmedämmlehmen, dadurch gekennzeichnet, dass das bauphysikalische, insbesondere das wärme- und feuchtetechnische Verhalten der gesamten zu dämmenden Wand untersucht und bewertet wird, dass entsprechend der Bewertung eine verarbeitungsfertige Mischung für den Wärmedämmlehm unter Zusatz von Blähton, Blähglas, Schaumstoff, Holzhackschnitzeln, Stroh, Kieselgur, Kork oder dergleichen hergestellt wird, dass aus der oder den verarbeitungsfertigen Mischungen entsprechend der Bewertung flexible Platten, Schläuche oder dergleichen vorbestimmter Abmessungen mit einem Diffusionswiderstandsfaktor μ von 5-50 gefertigt werden, dass die so entsprechend der Bewertung hergestellten Platten, Schläuche oder dergleichen in feuchtem, plastischen Zustand luftdicht verpackt werden, dass die verpackten Produkte zur Baustelle des bewerteten Baus transportiert werden, dass die Produkte ausgepackt und sogleich in das Bauwerk eingepasst werden, dass die Produkte ggf zugeschnitten und benachbarte Produkte im noch plastischen Zustand fugendicht miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms ein Leim aus Ton, Wasser und Kleister zugesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Kieselgur zugesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe wie Aluminium zugesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe zugesetzt werden, die der Masse gelatineartige Konsistenz geben.
Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 ,4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe wie weichmacherfreie Polymere oder entsprechende natürliche Mittel zugesetzt werden, die die einmal ausgetrocknete Masse feuchtigkeitsunempfindlich machen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte mittels eines Kalanders oder Extruders (20) in vorbestimmte Abmessungen und/oder Dichten geformt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte mittels eines Extrudervorsatzes (21) mit Profilierungen geformt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte unter Vakuum luftdicht verpackt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 – 9, dadurch gekennzeichnet, dass die nach dem Einsetzen benachbarten Produkte durch Breitklopfen miteinander verbunden werden.
Wärmedämmlehm für die Innendämmung von Fachwerkbauten, dadurch gekennzeichnet, dass er in Form von vorgefertigten Platten (11), Schläuchen oder dergleichen mit jeweils vorbestimmter Mischung, Abmessung und Dichte im feuchten Zustand luftdicht verpackt ist.
Wärmedämmlehm nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgefertigten Platten (11), Schläuche oder dergleichen im feuchten Zustand unter Vakuum verpackt sind.
Wärmedämmlehm nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgefertigten Platten (11), Schläuche oder dergleichen vorbestimmte Profilierungen haben.
Wärmedämmlehm nach Anspruch 11, 12, oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung und/oder die Dichte und/oder die Abmessungen und/oder die Kapillarität der vorgefertigten und verpackten Platten (11), Schläuche oder dergleichen entsprechend einer vorher durchgeführten Bewertung des Bauwerks bemessen sind.
Wärmedämmlehm nach einem der Ansprüche 11 – 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms ein Leim aus Ton, Wasser und Kleister zugesetzt ist.
Wärmedämmlehm nach einem der Ansprüche 11 – 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Kieselgur zugesetzt ist.
Wärmedämmlehm nach einem der Ansprüche 11 – 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe wie Aluminium zugesetzt ist.
Wärmedämmlehm nach einem der Ansprüche 11 – 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe zugesetzt sind, die der Masse gelatineartige Konsistenz geben.
Wärmedämmlehm nach einem der Ansprüche 11 – 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Masse des Wärmedämmlehms Füllstoffe wie weichmacherfreie Polymere oder entsprechende natürliche Mittel zugesetzt sind, die die einmal ausgetrocknete Masse feuchtigkeitsunempfindlich machen.