DE202009000480U1

DE202009000480U1 - Plattenförmiges Dämmelement

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Publication number: DE202009000480U1
Application number: DE202009000480U
Authority: DE
Original assignee: Ziegelei Parensen Jacobi & Sch; Ziegelei Parensen Jacobi & Schierstaedt oHG
Current assignee: Ziegelei Parensen Jacobi & Sch; Ziegelei Parensen Jacobi & Schierstaedt oHG
Priority date: 2008-11-18
Filing date: 2009-01-13
Publication date: 2009-04-16
Anticipated expiration: 2019-01-14

Abstract

Plattenförmiges Dämmelement zur gebäudeinnenseitigen Wärmedämmung einer Gebäudeaußenwand (6), dadurch gekennzeichnet, dass dieses als Verbundelement gebildet ist mit einer dampfdiffusionsoffenen Dämmplatte (2) und wenigstens einer ersten mit dieser vermittels eines Haftmittels (4) verbundenen Lehmplatte (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein plattenförmiges Dämmelement zur gebäudeinnenseitigen Wärmedämmung einer Gebäudeaußenwand.
Aus ökologischen, aber zunehmend auch aus ökonomischen Überlegungen wird von Hauseigentümern und Hausbauern dem Energiesparen eine zentrale Bedeutung bei der Bauplanung und Renovierung zugemessen. Neben vielen anderen Maßnahmen, wie dem Einsatz von Wandheizungen und effizienter Brenntechnik kann über die Isolierung der Außenwände ein nennenswerter Effekt beim Energiesparen erzielt werden. Unter dem Begriff „Außenwand" bzw. „Gebäudeaußenwand" soll nicht nur eine Wand im klassischen Sinne verstanden werden, sondern auch Dachinnenflächen oder Decken mit Anschluss an nicht geheizte Bereiche, z. B. im Übergang zu einem Dachboden oder dergleichen.
Die effektivste Form der Wärmeisolation ist aus bauphysikalischer Sicht die Außendämmung, die jedoch bei zahlreichen Häusern nicht möglich ist (Denkmalschutz, hohe Kosten, etc.). So muss in solchen Fällen die Dämmung auf der Innenseite der Außenwand angebracht werden (sogenannten Innendämmung).
Bei einer Innendämmung werden derzeit standardmäßig Gipskartonplatten in Verbindung mit Styropor^® oder Polystyrol und anderen Schäumen verwendet. Auch kommen Mineral- und Steinwollvliese zum Einsatz, die raumseitig mit einer Schließlich werden sog. Naturdämmstoffe aus Wolle, Hanf, Flachs, Holzfasern und anderen Materialien eingesetzt, die zum Beispiel mit Gipskartonplatten oder OSB-Platten kaschiert werden.
Man kann grundsätzlich zwei bestehende Dämmsysteme unterscheiden: dampfdiffusionsdichte Dämmsysteme, die eine Dampfdiffusionssperre aufweisen, und dampfdiffusionsoffenen Dämmsystemen.
Die dampfdiffusionsdichten Dammsysteme zeichnen sich dadurch aus, dass die freie Dampfdiffusion durch den Dämmstoff/die Außenwand behindert wird. Um zu vermeiden, dass Mineralwolle und ähnliche Dämmstoffen durchfeuchten, wenn der Taupunkt in der Dämmstoffebene liegt, und das Gewicht des Kondensats so zum Absinken des Dämmstoffes führt, dadurch die Dämmwirkung beeinträchtigt wird, sich die Feuchte in Bodennähe konzentriert, und die Außenwand dauerhaft Nässe ausgesetzt ist, ist bei der Verwendung dieser Dämmstoffe eine Dampfsperre zwingend vorgeschrieben.
Da beim Einbau der Dampfsperren häufig Fehler gemacht werden oder spätere Arbeiten an der Wand (Verlegung von Elektroleitungen, Heizaggregaten, Einbringen von Nägeln/Schrauben zur Befestigung von Bildern, Spiegeln, Regalen, etc.) ungewollt eine Perforierung der Dampfsperre vorkommen kann, ist eine Innendämmung aus Mineralwolle und vergleichbaren Substanzen mit erheblichen Gefahren für die Bausubstanz verbunden.
Alle Dämmsysteme, bei denen eine Dampfsperre erforderlich ist, unterbinden ferner den freien Feuchtetransport, der erstens für eine flächige Verteilung der Feuchte innerhalb der Wandbereiche, zweitens für eine Austrocknung der Wand nach Ende der Heizperiode und drittens für die Luftfeuchteregulierung in Innenräumen erforderlich ist.
Dampfdiffusionsoffene Dammsysteme können verwendet werden, wenn die oben genannten. Gefahren für die Bausubstanz nicht bestehen, weil der Dämmstoff selbst bei höherem Tauwasseranfall formstabil bleibt (wie z. B. Schäume aus expandiertem Polystyrol, EPS-Schäume) oder Feuchtetransportprozesse (Ka pillarität, Hygroskopität) eine hohe Feuchtekonzentration im Taupunkt verhindern.
Die genannten Feuchtetransportprozesse müssen erstens flächenhaft wirken, um den Feuchteanfall in konstruktiv oder in geometrisch bedingten Wärmebrücken auf trockene Wandbereiche zu verteilen. Können Baustoff/Dämmstoffe diese Wirkung nicht erzielen, werden gefährdete Wandbereiche dauerhaft durchfeuchtet, so dass sich in diesen Arealen Schimmelpilze, deren Sporen gesundheitsgefährlich sind, ansiedeln können.
Zweitens muss ein ungehinderter Feuchtetransport nach außen möglich sein, damit die Austrocknung einer Wand nach Ende der Heizperiode erfolgen kann.
Drittens muss eine Wand auch einen Feuchtetransport nach innen ermöglichen, um eine ungesunde, die Atemwege austrocknende, zu niedrige relative Luftfeuchte zu verhindern. Wenn wegen einer hohen Lufttrockenheit die Schleimhäute in den Atemwegen ausgetrocknet sind, ist die Infektabwehr im Mund-, Rachen und Bronchialbereich erheblich beeinträchtigt, so dass Erkältungskrankheiten gehäuft in diesen Regionen, bis hin zu Lungenentzündungen, auftreten können.
Dämmstoffe wie z. B. expandiertes Polystyrol (EPS), können zwar dampfdiffusionsoffen verlegt werden, weil sie, anders als zum Beispiel Mineralwolle, auch bei Duchfeuchtung formstabil bleiben. Da EPS-Dämmstoffe jedoch keinen Feuchtetransport über Kapillarität oder Hygrospopität gewährleisten, also das Taupunktkondensat, wenn es außenwärts (hinter dem Dämmstoff) anfällt, weder horizontal (flächig) noch vertikal (durch die Dämmstoffebene) transportieren können, kommt es häufig zu erheblichen Feuchteansammlungen in der Außenwand. Diese Feuchteansammlung in der Außenwand kann zu erheblichen Schäden führen, insbesondere dann, wenn in dieser Holz eine statische Funktion besitzt (Fachwerk und andere Holzkonstruktionen). Diese bauphysikalischen Probleme schränken den Einsatz einer Innendämmung mit Stoffen wie z. B. expandierten Polystyrolplatten ein, so dass EPS-Dämmstoffe zumindest in Fachwerk-/Holzständerkonstruktionen nicht ohne Dampfsperre verlegt werden dürfen.
Alle dampfdiffusionsoffenen Dämmstoffe (auch sog. Naturbaustoffe aus Zelluloseflocken, Hanf, Flachs, Holzfasern, etc.) sind unter baubiologischen Aspekten nur als suboptimal zu bewerten, sofern sie keinen kontinuierlichen Feuchtetransport von Innen nach Außen bewirken und somit die relative Luftfeuchte in Wohnräumen senken.
Eine Innendämmung sollte deshalb nicht nur Energiesparen zum Ziel haben, sondern muss aus Baustoffen bestehen, die in der Lage sind, große Feuchtemengen aufzunehmen, zu speichern, bei Bedarf auch wieder abzugeben, gegebenenfalls anfallende Feuchte flächig zu verteilen und zugleich einen ungehinderten Feuchtetransport durch das Mauerwerk sicherzustellen. Die letztgenannte Fähigkeit darf sich nicht nur auf die Richtung von Innen nach Außen beschränken, sondern muss auch in umgekehrter Richtung möglich sein, um eine zu trockene Raumluft zu verhindern. Insbesondere sollte die Dämmung dampfdiffusionsoffen sein, Feuchtekonzentrationen in der Taupunktebene vermeiden und ein Absinken der relativen Luftfeuchte im Innenraum unter 50% verhindern.
Hier setzt die Aufgabe der Erfindung an, mit der entsprechend ein Dämmelement angegeben werden soll, das eine effektive Dämmung erlaubt, hohe Feuchtekonzentrationen in der Taupunktebene verhindert und die Einhaltung eines gesunden Raumklimas mit physiologischen Luftfeuchtewerten ermöglicht.
Es ist ferner Ziel der Erfindung eine entsprechende neuartige Dämmung anzugeben sowie ein neues Dämmsystem.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein plattenförmiges Dämmelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei vorteilhafte Weiterbildungen in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 14 angegeben sind. Eine neuartige Dämmung ist in Anspruch 15 gekennzeichnet, Anspruch 16 enthält eine vorteilhafte Weiterbildung hierzu. In Anspruch 17 ist schließlich ein neues Dämmsystem zum Dämmen der Innenseite von Gebäudeaußenwänden angegeben.
Die der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis besteht darin, dass die genannten, bauphysikalisch und bauphysiologisch geforderten Eigenschaften mit den in dem als Verbundelement gebildeten Dämmelement enthaltenen Bestandteilen einer dampfdiffusionsoffene Dämmplatte in Verbindung mit einer Lehmplatte in idealer Weise erfüllt werden, da diese Materialien einer Dampfdiffusion fast keinen Widerstand entgegen setzen, einen kapillaren Feuchtetransport erlauben und eine hohe Feuchtesorptions- und -desorptionskapazität besitzen. Diese positiven Eigenschaften gehen auch bei Zusammenfügen der Ausgangselemente zu einem Verbundelement nicht verloren, sondern wirken gut harmonierend zusammen, so dass das Dämmelement insgesamt hervorragende raumklimatische Eigenschaften aufweist. Zugleich bietet das Dämmelement, nicht zuletzt aufgrund der bei geeigneter Wahl der Dämmplatte z. B. als Faserplatte aus organischen Fasern (insbesondere Holzfaserplatte oder Zellstofffaserplatte), aber auch als Polymerschaumstoffplatte (insbesondere aus expandiertem Polystyrol, EPS) oder als aus Mineralfasern gebildete Platte geringen Wärmeleitfähigkeit einen guten Dämmeffekt für eine gute Isolierungswirkung.
Für die Bildung eines erfindungsgemäßen plattenförmigen Dämmelementes ist es grundsätzlich möglich, nur eine Lehmplatte zu verwenden und einseitig mit einer Dämmplatte zu verbinden. Ebenso gut können aber auch beidseits an der Dämmplatte jeweils eine Lehmplatte angebracht und so ein Verbundelement gebildet werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Dämmelementes liegt darin, dass dieses, sofern ausschließlich ökologische Baustoffe verwendet werden (Zellstoff, Zellulose, Holz und Lehm) nicht als Bauschutt entsorgt werden muss, sondern sogar kompostiert werden kann.
Mit Vorteil sind in die Lehmplatte als Armierung Fasern eingebettet. Diese erhöhen die Biegezugfestigkeit der Lehmplatte und damit des gesamten Dämmelementes. Dadurch wird insbesondere beim Transport und beim Einbau des erfindungsgemäßen Dämmelementes das Risiko von Beschädigungen deutlich vermindert. Die in der Lehmplatte als Verstärkung eingebetteten Fasern machen mit Vorteil einen Anteil von 5–40 Gew.-%, insbesondere 25–35 Gew.-% aus. Die Fasern bzw. Faserabschnitte können aus den klassischen und dem Fachmann ge läufigen Materialien gewählt werden, insbesondere aus Holzfasern, Holzspänen, Papierfasern, Stroh, Hanffasern, Flachsfasern, Spelzen und Textilfasern.
Mit Vorteil sind in dem erfindungsgemäßen Dämmelement die Dämmplatte und die Lehmplatte mit einem auf Tonmehl basierenden Kleber verbunden. Dieser enthält insbesondere Zusätze von quellfähigen Substanzen und Zellulose. Ein solcher Kleber hat den Vorteil, dass er für eine sehr gute Haftung zwischen den Bestandteilen Lehmplatte und Dämmplatte des erfindungsgemäßen plattenförmigen Dämmelementes sorgt und zugleich als ökologischer Baustoff nicht etwa eine Diffusionssperre für den Wasser- bzw. Feuchtetransport zwischen den beiden Bestandteilen des Dämmelementes darstellt. Ein solcher Kleber kann darüber hinaus auch für die Befestigung des erfindungsgemäßen plattenförmigen Dämmelementes auf dem Untergrund, insbesondere also an der Innenseite einer Außenwand, verwendet werden.
Das Haftmittel, also z. B. der zuvor beschriebene Kleber auf Tonmehlbasis, hat mit Vorteil eine höhere Festigkeit als die innere Festigkeit der Dämmplatte. Dies bewirkt insbesondere, dass die Lehmplatte nicht ohne weiteres von der Dämmplatte gelöst und das als Verbundelement ausgebildete Dämmelement so zerstört werden kann. Erst bei höherem Kraftaufwand kann hier eine Zerstörung erfolgen, dann jedoch unter gleichzeitiger Beschädigung der Dämmplatte.
Die Gesamtdicke des erfindungsgemäßen Dämmelementes beträgt mit Vorteil 40–130 mm, wobei unterschiedliche Stärken bzw. Dicken vorgesehen sein können, z. B. 60, 80, 100 und 120 mm.
Erreicht werden diese unterschiedlichen Gesamtdicken bevorzugt durch die Wahl unterschiedlich starker Dämmplatten in dem Verbundsystem, die Lehmplatte wird mit Vorteil auch bei Dämmelementen unterschiedlicher Gesamtdicke immer in gleicher Stärke verbaut und nimmt dann nur über die Anzahl in dem Verbundsystem (eine, zwei oder gar mehr Lehmplatten) Einfluss auf die Gesamtdicke.
Mit Vorteil liegt die Stärke der Lehmplatte im Bereich von 15–25 mm, insbesondere bei 20 mm.
Die Lehmplatte kann für eine bessere Anhaftung auf einer oder beider ihrer Oberflächen aufgeraut, insbesondere mit eng beabstandeten Rillen versehen sein. Ein solches Aufrauen auf der der Dämmplatte zugewandten Seite verbessert die Anhaftung und die innige Verbindung mit dem Haftmittel; eine Aufrauung auf der gegenüberliegenden Oberfläche bietet eine verbesserte Haftung für auf das erfindungsgemäße plattenförmige Dämmelement aufzubringenden Putz oder dgl. Selbstverständlich kann, wenn das Dämmelement z. B. ohne Aufbringen eines weiteren Putzes tapeziert oder mit einem anderen Belag versehen werden soll, hier eine besonders glatte außen liegende Oberfläche der Lehmplatte gewählt werden. Ist die Oberfläche der Dämmplatte originär sehr glatt, kann auch diese selbstverständlich für eine bessere Haftungsausbildung aufgeraut werden.
Aus solchen neuen und erfindungsgemäßen plattenförmigen Dämmelementen lässt sich eine neuartige Dämmung für die Innenseite einer Gebäudeaußenwand errichten, die ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist. Diese Dämmung besteht aus mit der die Dämmplatte oder eine zweite Lehmplatte aufweisenden Seite an der Gebäudeinnenseite der Außenwand befestigten Dämmelementen, die erste Lehmplatte ist mir ihrer freien Oberfläche dem Gebäudeinneren zugewandt. Diese können mit Vorteil auf der freiliegenden Oberfläche der Lehmplatten mit einem Lehmputz verputzt sein. Lehmputz hat gegenüber einem anderen Putz aus mineralischem Material, z. B. einem Gips-, Kalk- oder Kalkzementputz, den Vorteil, dass er die Feuchte regulierende Wirkung des erfindungsgemäßen Dämmelementes nicht durch eine Oberflächenversiegelung unterbindet, da er selbst Feuchte regulierend wirken kann.
Insoweit beseht die Erfindung auch in einem erfindungsgemäßen Dämmsystem bestehend aus wie oben beschriebenen Dämmelementen und einem Lehmputz zum Verputzen der Oberflächen der Lehmplatten, welches System insgesamt den Aufbau einer atmungsaktiven und Feuchte regulierenden wie auch wärmedämmtechnisch wirksamen Dämmung im Bereich des Innenausbaus ermöglicht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Figuren.
Dabei zeigen:
1 in schematischer Darstellung eine mit einer erfindungsgemäßen Dämmverbundplatte gebildete Dämmung an der Innenseite einer Gebäudeaußenwand; und
2 schematisch und in Ausschnitten einmal in einer Aufsicht (2a) einmal in einer Ansicht von der Seite (2b) die Strukturierung der Oberfläche der in der Dämmverbundplatte enthaltenen Lehmplatte.
In den Figuren ist in stark schematischen und keinesfalls maßstabsgerechten Darstellungen ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Dämmverbundplatte dargestellt und allgemein mit 1 bezeichnet. Die Figuren dienen lediglich der Erläuterung und Veranschaulichung und sollen insbesondere keine Konstruktionszeichnungen oder derartige Anleitungen sein.
Die Dämmverbundplatte 1 besteht aus einer Lehmplatte (Lehmbauplatte) 3, die über einen Kleber 4 mit einer Dämmplatte 2 verklebt wurde. Die Lehmbauplatte 3 wurde mit einem Anteil von etwa 30 Gew.-% Sägespänen armiert und ist auf beiden Hauptflächen mit Längsrillen 9 (vergleiche 2) versehen, die auf der einen Seite die Erhöhung der Haftung bei der Verklebung mit der Dämmplatte 2 sichern, auf der anderen Seite Haftung für einen im Aufbau der Dämmung hier aufgebrachten Lehmputz 7 (der nicht Bestandteil der Dämmverbundplatte 1 ist) bieten sollen. Die Rillen 9 haben in diesem Ausführungsbeispiel eine Tiefe von 2 mm. In dem Verbund bietet die Dämmplatte 2 den wesentlichen Anteil der Wärmeisolierung, so dass über deren Stärke und Material der Umfang der Wärmeisolierung eingestellt werden kann. Als Material für die Dämmplatte 2 kommen insbesondere Faserplatten mit organischen Fasern, wie z. B. Holzfaserplatten, aber auch Platten aus geschäumten Polymeren, wie expandiertes Polystyrol (EPS), Mineralwoll- oder -faserplatten oder ähnliche in der Wärmedämmtechnik übliche Platten in Betracht. Die Stärke der Dämmplatte 2 kann – abhängig von deren Material – z. B. bei 4 cm, 6 cm, 8 cm und höher liegen. Die Lehmbauplatte 3 hat hier eine Stärke von 2 cm, diese wird in der Regel bei der Anpassung der Gesamtdicke der Dämmverbundplatte 1 nicht verändert.
Der Kleber 4 ist ein wasserlöslicher Kleber, der die Dampfdiffusion und den Feuchtetransport nicht beeinträchtigt. Er besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem Tonmehl mit einem hohen Anteil quellfähiger Substanzen und Zellulose. Die Festigkeit des Klebers ist hier höher als die innere Festigkeit der Dämmplatte 2, so dass eine Trennung beider Materialien nicht möglich ist, ohne die Dämmplatte 2 zu zerstören.
In der in 1 gezeigten Situation einer zu einer Dämmung an der Innenseite einer Außenwand 6 verbauten erfindungsgemäßen Dämmverbundplatte 1, in der deren im Rauminnern frei liegende Oberfläche der Lehmbauplatte 3 mit einem Lehmputz 7 verputzt ist, kann auf den Lehmputz 7 z. B. eine Tapete 8 aufgebracht sein.

Für verschiedene Versuchsaufbauten eines erfindungsgemäßen Dämmelementes (Dämmverbundplatte 1) wurde jeweils eine Lehmbauplatte 3 des Herstellers Crinitz Baukeramik GmbH mit folgenden Daten verwendet:

Maß	500 × 250 × 20 mm
Rohdichte bei rel. Luftfeuchte von 50%	1,250 t/m³
Rohdichte nach Trocknung auf Gewichtskonstanz	1,190 t/m³
Anteil H₂O bei Gleichgewichtsfeuchte	4,5%
Dampfdiffusionswiderstand	3–5
Feuchtetransport	1,5 cm/h
Sorptions-/Desorptionskapazität ab Gewichtskonstanz auf 50% relative Luftfeuchte	320 g/(m²·24 h)
Sorptions-/Desorptionskapazität bei Anstieg von 50% auf 80% relative Luftfeuchte	45 g/(m²·24 h)
Sorptions-/Desorptionskapazität bei Anstieg von 50% auf 80% relative Luftfeuchte	85 g/(m²·48 h)
Sorptions-/Desorptionskapazität bei Anstieg von 50% auf 80% relative Luftfeuchte	115 g/(m²·94 h)
Biegezugfestigkeit	1,10 N/cm²

Nachfolgend werden Ergebnisse von Untersuchungen an einer solchen Lehmbauplatte 3 und damit hergestellten Dämmverbundelementen 1 wiedergegeben.
Rohdichte der Lehmbauplatte:
Die Differenz zwischen der Rohdichte der verwendeten Lehmbauplatte 3 nach Trocknung bis zur Gewichtskonstanz und der Rohdichte nach Eintritt der Gleichgewichtsfeuchte bei einer relativen Luftfeuchte von 50% lag bei 60 kg, d. h. ein Kubikmeter des Lehmbaustoffes enthält 60 Liter Wasser. In der verwendeten Lehmbauplatte 3 sind demnach 0,3 Liter Wasser gespeichert. Ein erheblicher Teil dieser Feuchte wird bei Abfall der relativen Luftfeuchte in der Raumluft abgegeben, so dass die relative Luftfeuchte in Innenräumen nicht auf ungesunde Werte absinken kann.
Dampfdiffusionswiderstand der Lehmbauplatte:
Der Dampfdiffusionswiderstand der verwendeten Lehmbauplatte 3 ist, wie bei allen Lehmbaustoffen mit einem hohen Anteil von Tonmineralen mit 3–5 sehr niedrig, d. h. die Lehmbauplatte lässt einen unbehinderten Transport des Wasserdampfes zu. Die Dampfdurchlässigkeit ist in beiden Richtungen möglich, so dass bei einem hohen Tauwasseranfall in der Wand die Feuchte bei einer trockenen Innenluft wieder raumwärts transportiert wird.
Feuchtetransport der Lehmbauplatte:
Lehm kann, wie alle hygroskopischen Materialien sehr schnell Wasser von einem feuchten Bereich in trockene Areale transportieren. Diese Fähigkeit bietet einen effektiven Schutz gegen Schimmelpilzbefall, da selbst bei konstruktiven oder geometrischen Wärmebrücken, an denen Tauwasser anfällt, die Obenfläche nie so feucht werden kann, dass sich Schimmelpilze ansiedeln können.
Sorptions-/Desorptionskapazität der Lehmbauplatte ab Gewichtskostanz
Eine bis zur Gewichtskonstanz herunter getrocknete verwendete Lehmbauplatte 3 nimmt in einer Raumluft mit einer relativen Luftfeuchte von 50% innerhalb von 24 Stunden die enorme Menge von ca. 80 g Wasser auf. Entsprechend kann ein Quadratmeter dieser Lehmbauplatten 3 320 g Feuchte in Form von Dampf aufnehmen. Die hohe Sorptionsfähigkeit der Lehmbauplatte 3 lässt sich nicht allein aus den Eigenschaften des Lehms erklären, sondern ist mitbedingt durch den hohen Anteil von in der Lehmbauplatte 2 zur Armierung enthaltenen Sägespänen.
Sorptions-/Desorptionskapazität der Lehmbauplatte ab 50% relativer Luftfeuchte
Ein Quadratmeter der verwendeten Lehmbauplatten 3, die bei 50% relativer Luftfeuchte Gewichtskonstanz erreicht haben, nehmen bei einem Anstieg der relativen Luftfeuchte auf 80% innerhalb von 24 Stunden 45 g, nach 48 Stunden 80 g und nach 96 Stunden 115 g in Form von Dampf auf. Eine Sättigung der Sorptionsfähigkeit tritt auch nach 96 Stunden nicht ein. Selbst bei einer hohen Raumbelegung kann deshalb durch Schwitzen, Atmen etc, die relative Luftfeuchte der Innenluft nicht auf Konzentrationen über 60% ansteigen, da eine Wand aus die Lehmbauplatten 2 enthaltenen Dämmplatten 1 die anfallende Feuchte aufnimmt.
Die Werte zur Sorptionsfähigkeit gelten in gleichem Maße für die Desorption von Wasserdampf, so dass eine Wand aus die Lehmbauplatten 3 enthaltenden Dämmplatten 1 die aufgenommene Feuchte wieder abgeben kann, ein Absinken der relativen Luftfeuchte der Raumluft auf ungesunde Werte unter 45% deshalb nicht möglich ist.
Biegezugfestigkeit der verwendeten Lehmbauplatte
Die Sägespäne sichern der Lehmbauplatte 2 eine hervorragende Biegezugfestigkeit, die weit über den Werten eines gleich starken Lehmputzes liegen. Eine Wand, die mit der erfindungsgemäßen Dämmplatte 1 versehen wurde, kann demnach erheblichen mechanischen Kräften ausgesetzt werden, wie auch die Dämmplatte 1 selbst bei der Lagerung, dem Transport und dem Einbau solchen Kräften widerstehen kann.
In einem ersten Versuch wurde eine Dämmverbundplatte 1 aus einer wie oben beschriebenen Lehmbauplatte 3 und einer Holzfaserplatte als Dämmplatte 2 gebildet. Die Holzfaserplatte war eine solche des Herstellers Consieco GmbH aus Hildesheim mit folgenden Daten:

Maß 500 × 250 × 20 mm

Rohdichte 185 kg/m³

Stärke in mm 40, 60, 80 und 100

Wärmeleitfähigkeit 0,048 (W/mK)

Dampfdiffusionswiderstand 3–5
Die Holzfasern der hier verwendeten Holzfaserplatte (einer Holzweichfaserplatte) wurden im Rahmen der Herstellung mit Paraffin ummantelt, das einen kapillaren Feuchtetransport ausschließt. Ein Feuchtetransport durch die Holzfaserplatte ist dennoch fast ungehindert möglich, da der Dampfdiffusionswiderstand sehr gering ist. Insoweit ist ein Feuchtetransport von innen nach außen in jedem Fall gesichert. Ein Feuchtetransport von außen (Taupunkt) nach innen wird auf jeden Fall durch die Materialeigenschaften des Lehms in der Lehmbauplatte 3 sichergestellt. Wenn der Innenraum zu trocken wird (z. B. aufgrund eines durch Beheizung stattfindenden Abfalls der relativen Luftfeuchte) wird die Lehmbauplatte Feuchtigkeit an die Raumluft abgeben. Aufgrund der starken Hygroskopität des Lehms in der Lehmbauplatte 3 zieht diese Feuchtigkeit in Form von feuchter Luft (Wasserdampf) aus der Holzfaserplatte. Dies sorgt dann wiederum für ein Absinken der relativen Luftfeuchtigkeit der Luft in der Holzfaserplatte, so dass der hygroskopische Kleber 5 austrocknet und Feuchtigkeit aus dem Material der Wand zieht, die über kapillaren Transport nachgeführt wird. Das Material „Lehm" der Lehmbauplatte 3 und gegebenenfalls eines aufgebrachten Lehmputzes 7 wirkt hier also wie eine „Feuchtepumpe".

Die aus den oben beschriebenen Lehmbauplatte 3 und Holzfaserplatte gebildete Dämmverbundplatte 1 hatte folgende technische Daten:

Flächenmaß in mm	500 × 250
Stärke in mm	60, 80, 100 oder 120
Gewicht	6,50–7,20 kg
Dampfdiffusion	4–6
Biegezugfestigkeit	1,10 N/cm²
Feuchtesorption/-desorption in 24 h/m² bei Anstieg der relativen Luftfeuchte von 50% auf 80%	45 g/m²
Bruchlast (Abriss der Dämmverbundplatte v. Untergrund)	0,75 N/m²
Anteil H₂O bei Gleichgewichtsfeuchte	4,5%
Feuchtetransport	1,5 cm/h

In weiteren Versuchen wurde die oben beschriebene Lehmbauplatte 3 der Firma Crinitz Baukeramik GmbH mit einer Dämmplatte 2 in Form einer EPS-Platte zu einer Dämmverbundplatte 1 kombiniert.
Dabei galt es folgende Voraussetzungen und Überlegungen zu beachten: Sofern eine EPS-Platte, die mit einer Lehmbauplatte 3 verklebt wird, die an das erfindungsgemäße Dämmelement gestellten Anforderungen erfüllen will, muss diese Dämmverbundplatte 1 sicherstellen, dass

– Feuchte, die als Kondensat in der Ebene der EPS-Platte anfällt, innenwärts und
– Feuchte, die als Kondensat in der Außenwand anfällt, durch die gesamte Dämmverbundplatte 1 innenwärts transportiert wird.

Kann diese Dämmverbundplatte 1 die genannten Anforderungen erfüllen, können die eingangs beschriebenen bauphysikalischen und baubiologischen Probleme vermieden werden.
Voraussetzung ist, dass alle Materialien und Schichten dampfdiffusionsoffen sind, einen kapillaren Feuchtetransport sicherstellen und/oder über eine hohe Hygroskopität verfügen, die ebenfalls einen Feuchtetransport ermöglicht.
Sowohl die EPS-Platte als auch die Lehmbauplatte 3 sind dampfdiffusionsoffen. Als Kleber, der die Haftung zwischen der EPS-Platte und der Lehmbauplatte 3 sicherstellt, wird erneut eine Zellulose/Tonmehlgemisch gewählt, damit weder die Dampfdiffusion noch andere Feuchtetransportprozesse beeinträchtigt werden.
Es wurde so eine Dämmverbundplatte 1 hergestellt aus einer EPS-Platte mit der Stärke von 60 mm und einer Fläche von 150 × 150 mm, die beidseits mit einer Lehmbauplatte in der Stärke von 20 mm mittels eines Zel-lulose/Tonmehlklebers verklebt wurde. Der Kleber wurde mit einem Zahnspachtel (Kantenlänge 4 mm) aufgetragen. Die EPS-Platte wurde zuvor angerauht, um die sehr glatte Oberfläche der EPS-Platte, die ansonsten keine ausreichende Haftung zwischen EPS-Platte und Lehmbauplatte gewährleist, für die Verbindung vorzubereiten. Die Kanten des so gewonnenen Prüfköpers (mit den Abmessungen 100 mm Stärke × 150 mm Breite × 150 mm Höhe) wurden mit einer Stichsäge begradigt und mit einem Modellgips ausgeglichen. Um den späteren, einwandfreien Luftabschluss zu gewährleisten, wurden die Kanten anschließend mit einem Schwingschleifer geglättet.
Mit einem solchen Prüfkörper wurden die folgenden beiden Versuche durchgeführt:
1. Versuch

Über eine Kanüle wurden an zwei Prüfkörpern (Prüfkörper 1, Prüfkörper 2) an verschiedenen Stellen unter sanftem Druck insgesamt je 40 ml Wasser in die EPS-Platte eingespritzt. Anschließend wurden die Kanten der Prüfkörper mit einer Wasser- und dampfdiffusionsdichten Folie verklebt, so dass ein Luftaustausch bzw. ein Feuchteaustritt nicht über die Kanten der EPS-Platte, sondern nur über die Lehmbauplatten erfolgen konnte. Danach wurde das Gewicht der Prüfkörper in Abhängigkeit der verstrichenen Zeit gemessen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle wiedergegeben:

	– 1 h	0 h	1 h	4 h	12 h	24 h	48 h	96 h
Gewicht des Prüfkörper 1	2472 g	2511 g	2508 g	2501 g	2486 g	2477 g	2463 g	2448 g
Gewicht des Prüfkörpers 2	2356 g	2494 g	2391 g	2386 g	2370 g	2362 g	2355 g	2343 g

Eine Stunde vor Versuchsbeginn wurde das Gewicht des jeweiligen Prüfkörpersvor dem Einspritzen des Wassers gemessen. Die Ergebnisse dieser Messung sind in der mit „– 1 h" überschriebenen Spalte aufgetragen. in der mit „0 h" überschriebenen Spalte sind die unmittelbar nach Einspritzen des Wassers gemessenen Gewichtswerte aufgetragen; es folgen die Werte in der oben angegebenen Zeitfolge nach dem Versuchsbeginn.
Der Gewichtsverlust nach 48 bzw. nach 96 h liegt höher, als die 40 Gramm, die den Prüfkörpern mit der Spritze zugegeben wurden. Dies erklärt sich daraus, dass die Herstellung der Prüfkörper in einem Raum mit ca. 50% relativer Luftfeuchte erfolgte und der beidseitig aufgetragene Kleber zwar ausreichend haftete, aber noch nicht vollständig durchgetrocknet war. Die Versuche wurden in einem Raum mit einer relativen Luftfeuchte von 40% durchgeführt, so dass nach Abgabe der mit der Spritze in den Dämmstoff zugeführten Feuchte (in ca. 30–34 h) die Lehmbauplatten weiterhin Feuchte abgaben und deshalb das Gesamtgewicht der Prüfkörper nach Versuchsende niedriger lag, als bei Versuchsbeginn.
Ergebnis:
In dem relativ kurzen Zeitraum von max. 48 Stunden war das Wasser, das in die EPS-Platte eingespritzt worden war, vom Prüfkörper wieder an die Raumluft abgegeben worden. Da die Abgabe nur über die Lehmbauplatten 3 erfolgen konnte, hat der Versuch gezeigt, dass die Hygroskopität des Lehms die hohe Feuchte konzentration aus der Mitte der EPS-Platte „angesaugt" haben muss, um diese anschließend an die trockene Raumluft abzugeben.
Dies wird erklärt durch die bekannte Eigenschaft des Lehms, der eine über die Dampfdiffusion dem Innenraum verloren gegangene und im Taupunkt kondensierte Feuchte aus der Wand „zurückholen" kann, um im Innenraum eine zu ungesunde, zu niedrige rel. Luftfeuchte zu verhindern.
Bei einer Sorptions-/Desorptionsfläche von 450 cm² (15 cm × 15 cm pro Lehmbauplatte × 2) wurden innerhalb von 24 Stunden (34 g Prüfkörper 1 und 32 g Prüfkörper 2; Mittelwert 33 g) von den Lehmbauplatten aufgenommen und wieder an die Raumluft abgegeben. Bezogen auf eine Fläche von 1 m² beträgt die Feuchtesorptions-/-desorptionsleistung ca. 725 Gramm/pro 24 h. Dieser Wert liegt um ein Vielfaches über der Feuchtemenge, die bei einer relativen Luftfeuchte von 50% und 20°C Raumtemperatur über die Dampfdiffusion bei einer Innendämmung als Kondensat im Taupunkt anfallen kann, so dass eine Durchfeuchtung der Wand – zumindest in der Dämmplatte – ausgeschlossen ist.
2. Versuch
Da bei einer Innendämmung in der Regel der Taupunkt im Bereich der tragenden Wand (Hintermauer-, Gasbeton-, Kalksandstein, Fachwerk oder andere Baustoffe) liegt, war zu prüfen, ob eine aus einer EPS-Platte und einer oder mehreren Lehmbauplatten 3 gebildete Dämmverbundplatte 1 in der Lage ist, das in einer Wand angefallene Kondensat „anzusaugen", durch die gesamte Dämmebene zu transportieren und anschließend an die Raumluft abzugeben.
Es wurden wiederum zwei Prüfkörper hergestellt wie folgt: Die EPS-Platte wurde auf der einen Seite mit einer Lehmbauplatte 3 (Stärke 20 mm) verklebt. Auf der gegenüberliegenden Seite wurde der Zellulose-/Tonmehlkleber in einer Stärke von ca. 2–3 mm aufgetragen. Dieser Kleber entspricht dem Material, das bei der Verlegung der Dämmverbundplatte 1 die Haftung an der Außenwand sicherstellen soll.
Für die Versuchsdurchführung wurde die gesamte Oberfläche der mit dem Kleber versehenen Seite des Prüfkörpers mit einem Quast kräftig angefeuchtet. Nach mehrmaligem Befeuchten wurden von dieser 44 g (Prüfkörper 1) und 38 g (Prüfkörper 2) Wasser aufgenommen, wie durch Wiegen der Prüfkörper vor und nach der Befeuchtung mit dem Quast festgestellt werden konnte.
Anschließend wurde diese Seite der Prüfkörper jeweils mit einer Wasser- und dampfundurchlässigen Folie überklebt. Ebenso wurden die Kanten der Prüfkörpers mit Folie abgedeckt, so dass eine Feuchteabgabe nur über die gegenüberliegende Lehmbauplatte erfolgen konnte. Um eine Feuchteabgabe an der Kante auszuschließen, wurde ein 5 cm breites Klebeband so verlegt, dass ca. 2,5 cm der Kanten und 2,5 cm der jeweiligen Lehmbauplatte 3 überdeckt waren. Die Fläche, die zur Feuchtedesorption zur Verfügung stand, betrug demnach nur noch 100 cm² (15 cm – jeweils zwei mal 2,5 cm).
In einem zeitlichen Verlauf wurde analog zu der Vorgehensweise in Versuch 1 das jeweilige Gewicht des Prüfkörpers ermittelt. Die Messwerte sind in der nachstehenden Tabelle eingetragen.

–1 h 0 h 1 h 4 h 12 h 24 h 48 h 96 h 120 h

Gewicht Prüfkörper 1 in g 2442 2486 2486 2485 2483 2480 2475 2466 2459

Gewicht Prüfkörper 2 2291 2327 2327 2326 2223 2319 2316 2307 2299
Ergebnis:
Die Feuchteabgabe erfolgte in dem Versuch 2 deutlich langsamer, als im ersten Versuch. Als Ursachen sind der wesentlich längere Diffusionsweg (ca. 4 – 5 cm bei Versuch 1 gegenüber 8 cm bei Versuch 2) sowie die deutlich kleinere Fläche, über die die Feuchte abgegeben werden konnte (450 cm² bei Versuch 1 und 100 m² bei Versuch 2), zu benennen.
Über einen Zeitraum von fünf Tagen wurden von dem jeweiligen Prüfkörper 27 bzw. 28 Gramm abgegeben. Bezogen auf die Fläche von einem m² beträgt die Feuchtetransportkapazität innerhalb des dampfdiffusionsoffenen und hygroskopischen Dämmsystems in dem Zeitraum von fünf Tagen 2,7 bzw. 2,8 kg bzw. Liter Wasser.
Diese Feuchtemenge ist größer, als das Kondensat, das während einer gesamten Heizperiode (90 Tage) bei einer Temperaturdifferenz von innen 20°C und außen –5°C anfällt. Insoweit haben die oben geschilderten. Versuche gezeigt, dass eine Dämmverbundplatte 1 aus einer Dämmplatte 2 aus EPS Schaum und einer Lehmbauplatte 3, die mit hygroskopischen Klebern hergestellt und an der Wand befestigt wurde, keine Feuchteansammlungen in der Außenwand zulässt, die bauphysikalisch bedenklich sind, und zugleich sicherstellt, dass die relative Luftfeuchte in den Innenräumen nicht auf ungesunde Konzentrationen absinken kann.
Die Befestigung einer Dämmverbundplatte 1 auf dem Untergrund (der Innenseite der Außenwand 6) erfolgt für beide in den Ausführungsbeispielen genannten Materialkombinationen ebenfalls mit einem Tonmehl-/Zellulosekleber 5. Auch dieser Kleber 5 sichert auf saugenden, nicht saugenden und Altputzen eine Haftzugfestigkeit, die höher ist, als die innere Festigkeit der Holzfaserplatte, zumindest wenn der Kleber 5 vollständig durchgetrocknet ist. Diese Durchtrocknung tritt je nach Feuchte des Untergrundes/Mauerwerkes, Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit nach 5 bis 14 Tagen ein.
Trotz der hohen Haftkraft des Klebers 5 kann und sollte die Dämmverbundplatte 1 aus Sicherheitsgründen auf dem Untergrund noch anders befestigt werden, z. B. mit Dübelschrauben verschraubt, wobei eine Dübelschraube pro Dämmverbundplatte 1 ausreichend ist. Dies ist zwingend bei der Anbringung der Dämmverbundplatten 1 an Schrägen und unter der Decke zu beachten.

1: Dämmverbundplatte
2: Dämmplatte
3: Lehmbauplatte
4: Kleber
5: Kleber
6: Außenwand
7: Lehmputz
8: Tapete
9: Rille

Claims

Plattenförmiges Dämmelement zur gebäudeinnenseitigen Wärmedämmung einer Gebäudeaußenwand (6), dadurch gekennzeichnet, dass dieses als Verbundelement gebildet ist mit einer dampfdiffusionsoffenen Dämmplatte (2) und wenigstens einer ersten mit dieser vermittels eines Haftmittels (4) verbundenen Lehmplatte (3).
Plattenförmiges Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatte (2) eine Faserplatte aus organischen Fasern ist.
Plattenförmiges Dämmelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserplatte eine Holzfaserplatte oder eine Zellstofffaserplatte ist.
Plattenförmiges Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatte (2) eine Polymerschaumstoffplatte ist, insbesondere eine Platte aus expandiertem Polystyrol (EPS).
Plattenförmiges Dämmelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmplatte (2) eine Mineralfaserplatte ist.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmplatte (3) als Armierung darin eingebettete Fasern oder Faserabschnitte aufweist.
Plattenförmiges Dämmelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Fasern oder Faserabschnitte in der Lehmplatte (3) 5 bis 40 Gew.-% beträgt, insbesondere 25 bis 35 Gew.-%.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Faserabschnitte gewählt sind aus: Holzfasern, Holzspänen, Papierfasern, Stroh, Hanffasern, Flachsfasern, Spelzen, Textilfasern.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haftmittel (4) zum Verbinden der Dämm platte (2) und der Lehmplatte (3) ein auf Tonmehl basierender Kleber ist mit Zusätzen von quellfähigen Substanzen und/oder Zellulose.
Plattenförmiges Dämmelement, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeit des Haftmittels (4) höher ist als die innere Festigkeit der Dämmplatte (2).
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Gesamtdicke von 40 bis 130 mm aufweist.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Lehmplatte (3) eine Stärke von 15 bis 25 mm, insbesondere von 20 mm aufweist.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmplatte (3) auf ihrer der Dämmplatte (2) zugewandten Oberfläche aufgeraut ist, insbesondere mit eng benachbarten Rillen (9) versehen ist.
Plattenförmiges Dämmelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehmplatte (3) auf ihrer freien, von der Dämmplatte (2) abgewandten Oberfläche aufgeraut ist, insbesondere mit eng benachbarten Rillen (9) versehen ist.
Dämmung für die Innenseite einer Gebäudeaußenwand, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus entweder mit der freien Oberfläche der Dämmplatte (2) oder mit der freien Oberfläche einer zweiten Lehmplatte (3) auf die Gebäudeaußenwand (6) aufgelegten und dort befestigten, plattenförmigen Dämmelementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 aufgebaut ist, die mit den freien Oberflächen der ersten Lehmplatte (3) in das Rauminnere weisen.
Dämmung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Dämmelemente (1) auf ihrer in den Innenraum des Gebäudes wei senden Oberfläche der ersten Lehmplatte (3) mit einem Lehmputz (7) verputzt sind.
Dämmsystem zum Dämmen der Innenseiten von Gebäudeaußenwänden, bestehend aus wenigstens einem plattenförmigen Dämmelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 sowie einem Lehmputz zum Verputzen der Oberflächen der in den Dämmelementen (1) enthaltenen Lehmplatten (3).