WÄRMEDÄMMUNG

Gemäß ISO- und CEN-Standard, damit ein Stoff als wärmedämmend eingestuft wird, muss sein Wärmeleitkoeffizient (λ) kleiner als 0,065 W/m.K sein. Je kleiner der Wert des Wärmeleitkoeffizients eines Werkstoffs, desto größer ist sein Wärmeleitwiderstand. Die Berechnungen für den Wärmeleitkoeffizient (λh) nach dem TS 825 Standard (türkischer Standard) sind für Werte der Wärmeübertragung bei einer Temperatur von 23 Grad Celsius und relativer Luftfeuchtigkeit von 80% aufgestellt.

Eine wichtiger Faktor bei der Bewertung von Wärmedämmstoffen ist der Wasserdampfdiffusionswiderstand, der mit der Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl (μ) angegeben wird.

Wasserdampf im Inneren eines Gebäudes kann sich auf seine Nutzungsqualität negativ auswirken. Wasserdampf bewegt sich aufgrund des Druckunterschieds in die gleiche Richtung wie der Wärmefluss, tritt durch die Poren des Bauelements und versucht die äußere Umgebung zu erreichen. Beim Durchgang des Wasserdampfs durch die Baukonstruktion, bei Sättigung oder Kontakt mit kalter Oberfläche, kann ein Teil des Wasserdampfs kondensieren. Dieses Kondenswasser schädigt die Konstruktion, indem es den Beton und die Bewehrung angreift. Dieser Aspekt sollte bei der Auswahl und Berechnung der Dicke von Wärmedämmstoffen berücksichtigt werden.

 

Tabelle 1 – Berechnungswerte für die Wärmeleitfähigkeit verschiedener Baustoffe

 

Baustoff	Wärmeleitkoeffizient (λ) W/(m.K)
Metalle	35,0-384,0
Stahlbeton	2,20-2,50
Beton	1,65-2,10
Mauerziegel	0,19-1,40
Porenbeton	0,11-0,29
Stein- und Glaswolle, EPS, XPS, Polyurethan- und Polyisocyanuratschaum	0,020-0,045

 

Tabelle 2 – Wasserdampfdiffusionswiderstandszahlen verschiedener Baustoffe

 

Baustoff	Zahl des Wasserdampf- diffusionswiderstands (μ), [-]
Glas- und Steinwolle	1,0
EPS	20-100
XPS	80-250
Polymerbitumenbahnen	20.000
Polyethylenfolie	80.000
Glas	1.000.000
Metalle	1.000.000

Extrudiertes Polystyrol (XPS)

Dieses Material wird durch schmelzen und Extrudieren von Rohpolystyrol gewonnen. Es besitzt eine homogene geschlossene Porenstruktur. Produziert wird es in Form von Platten und wird als Wärmedämmung verwendet. Die Platten können eine glatte oder raue Oberfläche besitzen. Seine Dichte ist mind. 25 kg/m³.

Die Wärmleitfähigkeit ist 0,030-0,040 W/m.K

Brandverhaltensklasse D, E.

 

 

 

Expandiertes Polystyrol (EPS)

Hergestellt wird es aus Polystyrol-Granulat. Es wird in geschlossenen Behältern in Form von Blöcken, im Vakuum durch Vorblasen der expandierten Granulat-Kügelchen bei einer bestimmten Temperatur produziert, wobei die Kügelchen aneinander verkleben. Die Blöcke werden danach in Platten mit der gewünschten Dicke geschnitten. Damit EPS-Platten als Wärmedämmung an Fassaden verwendet werden können, m[[ssen sie eine bestimmte Festigkeit und weitere spezifische Eigenschaften aufweisen.

Das ist normalerweise der Fall bei einer Materialdichte von 15-25 kg/m³. Das EPS-Fertigprodukt besteht aus etwa  98% ruhender Luft und 2% Polystyrol. Der Wärmleitkoeffizient liegt zwischen 0,031-0,041 W/m.K. Brandverhaltensklasse von solchen Produkten ist Е (es kann selten die Brandklasse D erzielt werden).

 

 

 

Glaswolle

Glaswolle ist ein offenporiges Material, das durch Schmelzen von Quarzsand bei Temperaturen zwischen 1200 und1250 Grad Celsius unter hohem Druck hergestellt wird. Um aus dem geschmolzenen Material Faser zu produzieren, wird es durch feine Siebe gepresst. Glaswolle wird mit unterschiedlichen Dichten (14-100 kg/m³), in Form von Matten, Platten oder Rollen, mit oder ohne Ummantelung, hergestellt. Der Wärmleitkoeffizient ist 0,035-0,050 W/m.K.

Die Glaswolle gehört zur Brandverhaltensklasse А1 oder А2.

 

 

 

 

 

Steinwolle

Steinwolle ist ein offenporiges Material, das aus Basalt- und Diabassteine hergestellt wird, die bei Temperaturen zwischen 1350 und 1400 Grad Celsius durch feine Siebe gesiebt werden, um sie in Faser zu verwandeln. Es wird in Form von Matten, Platten und Rollen mit unterschiedlichen Dichten (30-200 kg/m³), mit oder ohne Ummantelung auf der einen oder auf beiden Seiten produziert.

Der Wärmleitkoeffizient ist 0,035-0,050 W/m.K.

Die Steinwolle gehört zur Brandverhaltensklasse А1 oder А2.

 

 

 

 

Polyurethan-Hartschaum (PUR)  

Der Polyurethanschaum enthält Polyole und Isocyanate in bestimmten Anteilen sowie Schäummittel. Polyurethan kann bis zum 100-fachen seines Flüssigkeitsvolumens expandiert werden.

Der Wärmleitkoeffizient ist zwischen 0,025-0,040 W/m.K.

Der Polyurethan-Hartschaum kann zur Brandverhaltensklasse D, E, F gehörten.

 

 

 

 

 

 

 

Schaumglas (CG)

Das Schaumglas wird aus Altglas und zelligem Füllmaterial hergestellt. Diese beiden Komponenten werden in einen Ofen gegeben und auf 510 Grad Celsius erhitzt. Durch die Zersetzung des Materials dehnt sich die Mischung aus und füllt die Produktionsform.

Die Dichten von Glasschaum variieren von 100 bis 150 kg/m³.

Der Wärmleitkoeffizient ist 0,045-0,060 W/m.K.

Das Material gehört zur Brandverhaltensklasse A.

 

 

Arbeitsschritte zum Einbau von Außendämmung als Verbundsystem mit Beschichtung

1. Prüfung und Vorbereitung des Untergrunds

• Der Untergrund muss gut geebnet werden (maximale Abweichungen von der Ebene bis zu 1-2 cm)
• Alte, bröckelnde oder abblätternde Putze werden entfernt und geflickt
• Die Fassade wird gereinigt und entstaubt
• Feuchtigkeit- und Wasserdurchlässigkeit sind zu prüfen.
• Bei Neubauten kann das System direkt auf das Mauerwerk angebracht werden.
• Bevor mit den Wärmedämmarbeiten begonnen wird, sollten alle nassen Prozesse im Inneren abgeschlossen, die Dachkonstruktion fertiggestellt (die Abdichtungsarbeiten) und alle Fenster und Türen eingebaut sein.

 

2. Kleben von Wärmedämmplatten

• Die Verklebung erfolgt von unten nach oben (ab Bodenplatte) horizontal über die Breite der Fassade
• Die Platten aus Mineralwolle werden zunächst mit einer dünnen Klebeschicht (ca. 1 mm) gespachtelt, um eine bessere Verbindung mit der Hauptklebeschicht herzustellen.
• Bei Anbringen sollen die Platten um ½ Fuge versetzt eingebaut werden
• Die Fugen zwischen den Platten dürfen keine Fortsetzung der Kanten von Öffnungen in der Fassade sein
• An den Gebäudeecken sind nur ganze oder halbe Plattenstücke einzubauen und zwar mit Versatz (im Verband)
• Das Entfernen von Überständen kann erst nach dem Aushärten des Klebers erfolgen
• Um Wärmebrücken zu vermeiden, dürfen zwischen den Platten keine offenen oder mit Kleber gefüllten Fugen verbleiben Sollten dennoch Fugen entstehen, sind diese mit Streifen aus dem Wärmedämmstoff oder mit nicht quellendem Polyurethan-Schaum zu füllen
• Es wird eine umlaufende Klebewulst aufgetragen, die mind. 5 cm breit und 1-2 cm dick ist; dazu werden noch drei mittelgroße Klebepunkte in der Mitte angebracht (das Wulst -Punkt-System) Bei EPS-Platten im Klebewulst wird eine kleiner Schlitz gelassen, damit bei Andrücken der Platten an die Wand die Luft ungehindert entweichen kann. Dies ermöglicht eine bessere Haftung und Nivellierung. Bei Mineralwollplatten ist ein solcher Schlitz nicht erforderlich, da die Luft ungehindert durch sie hindurchströmen kann.
• Die Klebeoberfläche sollte mind 40% von der Gesamtoberfläche der Platte sein
• Wenn der Untergrund ausreichend eben ist, können die Platten auf mit Zahnkelle verteiltem Kleber (Zahnung 10 mm) angebracht werden
• Für die Wärmedämmung von Fassaden sind nur Platten mit guten mechanischen Eigenschaften, die dampf- und wasserdurchlässig sowie brandbeständig sind, zu verwenden.

 

Wärmedämmplatten aus expandiertem Polystyrol

 

 

Anbringen der Platten an die Fassade (Kleberauftragen – das Wulst -Punkt-System)

 

 

Anbringen der Platten an der Fassade (Überlappung an den Ecken; Bearbeitung rund um Öffnungen)

 

3. Befestigung von Wärmedämmplatten mit Dübeln

• Die Platten werden immer dann mit Dübeln befestigt, wenn sie:
• – auf Betonberflächen angebracht werden
• – auf verputze Oberflächen angebracht werden
• – aus Mineralwolle MW-PT sind.
• Die Befestigung mit Dübeln erfolgt nach Arbeitsschema. Es werden 6 Stk./m² bei Gebäuden mit einer Höhe bis 50 m und Windgeschwindigkeiten bis 135 km/h empfohlen.
• In Bereichen von Ecken, sowie bei größeren Belastungen, muss die Anzahl der Dübel berechnet werden und kann bis zu 10-12 Stk./m² betragen
• Die Eindringtiefe der Anker wird von dem Typ des Wärmedämmdübels und der Art des tragenden Untergrunds bestimmt (mind. 25-35 mm)
• Es sind Schrauben, die genau dem Dübeldurchmesser entsprechen, zu verwenden
• Schlagbohren ist nur bei Nr.rmalbeton oder harten Mauerziegeln zu verwenden Bei Gitterziegeln und Hohlbetonkörpern sind Mauerwerksschrauben zu benutzen
• Die Platten aus Mineralwolle werden mittels Schrauben mit glattem Schaft gebohrt
• Die Bohrtiefe des Lochs ist gleich der Dübellänge plus 10-15 mm
• Die Dübelbefestigung muss durch die Kleberschicht hindurch erfolgen, d.h. durch die Stellen, an denen die Platte an die Wand geklebt ist
• Die Dübel werden erst dann montiert, wenn der Kleber eine ausreichende Festigkeit erreicht hat (mind. 24 Stunden nach dem Verkleben, bei Zementklebern)
• Je nach Dübeltyp wird der schließende Stift entweder eingeschlagen oder verschraubt. Es sollte geprüft werden, ob der Dübel fest eingespannt ist. Beschädigte oder nicht gut eingesetzte Dübel werden entfernt und durch neue ersetzt; der Einbau erfolgt etwas versetzt. Die entstandenen Löcher werden mit demselben Wärmedämmstoff geschlossen
• Beim Einschlagen muss der Kopf des Dübels in die Platte eintauchen und später entweder verputzt oder mit einem Aufsatz aus dem gleichen Wärmedämmstoff abgedeckt werden.

Dübel – Arten, Anwendungsbereiche

 

 

Dübelschemas: Т-Schema (bei Platten aus EPS XPS) und W-Schema (bei Platten aus Mineralwolle)

 

Dübellänge (Beispielrechnung)

4. Gestaltung der Ecken, Fugen, zusätzliche Armierung

Bevor mit dem vollständigen Verputzen der Fassade begonnen wird, werden vorbereitende Maßnahmen durchgeführt, um das Aussehen der Fassade zu bestimmen:

• Die Fassadenplatten aus expandiertem Polystyrol (EPS-F), die länger als 4 oder 5 Tage direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, bilden eine Patinaschicht. Dieser Film hat eine gelbliche Farbe und ist ein Hindernis für den starken Verbund mit der nachfolgend aufzutragenden Putzschicht. Solche Platten sollten nachgeschliffen werden, um die Patina und den Staub zu entfernen.
• Zu empfehlen ist ferner, die Platten zu schleifen, um Kanten und Überstände von der Oberfläche zu beseitigen.
• Bei Platten aus Mineralwolle wird vor dem Auftragen der Schlussbeschichtung eine dünne Mörtelschicht aufgetragen, um die Oberfläche zu glätten.
• Es werden Sockelprofile, Außeneckprofile, Abschluss- und Tropfkantenprofile, Fugendehnprofile und u.a. angebracht.
• Es werden diagonale Armierungsstreifen (Glasfasergewebestreifen mit Abmessungen 30х50 cm) an der Kanten zu Wandöffnungen für Fenster, Türen u.a. zwecks Aufnahme der Tangentialspannungen in diesen Bereichen eingebaut.

Eckprofil mit Gewebe: Profil aus Kunststoff oder Aluminium. Schützt die Außenecken der Fassade

 

Tropfkantenprofil mit Gewebe (freiliegender oder verdeckter Einbau): Kunststoffprofil. Es schützt Erkerfenster, Balkone, Fensterrahmen und Türen vor Regenwasser

 

Sockelprofil mit Tropfkante: Aluminiumprofil. Schützt den Sockel der Fassade vor Regenwasser, falls die Fassadenwandfläche über den Sockel hinausragt und Tropfkante mit Gewebe zum Einbau über den Sockelprofil aus Aluminium: Kunststoffprofil mit Klebeband zur Befestigung am Aluprofil.

 

Fensterprofil (zum Einbau am Fensterrahmen) mit Gewebe: Kunststoffprofil mit Polyurethan-Dichtungsband (kann Temperaturverformungen aufnehmen) und mit Kunststoffleiste mit Klebeband – zum Schutz gegen Verschmutzungen während der Bauzeit

 

Bewegungsfugenprofile mit Gewebe: Kunststoffprofil mit UV-beständigen Streifen zur Aufnahme von Konstruktionsverformungen zwischen einzelnen Bauteilen (in bestimmten Grenzen, in der Regel von 5 bis 10 cm)

 

Diagonale Armierungsgewebestreifen: zur Verstärkung der Ecken um Wandöffnungen in der Fassade, mit Abmessungen 50 cm х 30 cm

 

Detail für die Ausführung von Wärmedämmung an Fenster- und Türanschlüssen, wenn die Außenflächen von Fensterrahmen und Wand in einer Ebene liegen

 

5. Auftragen von Armierungsmörtel

• Der Putz wird mit Hilfe einer Zahnkelle (10 mm) aufgetragen
• Darin wird Armierungsgewebe eingelegt, das Zugspannungen standhalten muss (um Rissbildung zu verhindern). Die Maschenweite ist in der Regel ca. 4х4.5 bis 5х5 mm. Die Reisfestigkeit sollte mind. 2000 N/cm² sein
• Das Gewebe wird von oben nach unten in vertikale Streifen gelegt und dann faltenfrei gezogen. Die Überlappung zwischen den Streifen sollte mind. 10 cm sein
• Das Gewebe wird in die Spachtelmasse eingedrückt, so dass die Spachtelmasse hindurchschlägt und dann wird die Oberfläche geglättet. Falls erforderlich, wird zusätzliche Spachtelmasse hinzugefügt
• Das Gewebe sollte in der Mitte oder im äußeren Drittel der verstärkten Spachtelschicht verbleiben. Nach dem Glätten der Spachtelmasse sollte das Gewebe auf der Oberfläche nicht sichtbar sein
• Der so vorbereitete Untergrund wird 5 bis 7 Tage trocknen gelassen, je na Wetterbedingungen.

Glasfasergewebe (wird in die Spachtelmasse eingelegt)

 

6. Auftragen von Grundierung und Schlussbeschichtung – Fertigputz

• Die Grundierung wird mind. 24 Stunden vor dem Auftragen des Putzes angestrichen, um die Saugfähigkeit des Untergrundes auszugleichen, eventuell vorhandene Staubpartikel zu binden und die Haftfestigkeit zwischen Ober- und Unterputz zu verbessern.
• Um die mechanische Festigkeit der Schlussbeschichtung gegen Hagel und andere mechanischen Einwirkungen zu erhöhen, muss die Mindestdicke des Fertigputzes 1.5 mm betragen. Die maximalen Schichtdicken können variieren und erreichen 3 mm und mehr. Putze unterscheiden sich nicht nur in ihrer Dicke, sondern auch in ihrer Struktur (die in der Praxis am häufigsten verwendeten sind die sogenannten Rau- und Reibestrukturen).
• Die Haupteigenschaften von Schlussbeschichtungen sind: 1) robust und elastisch, 2) wasserabweisend, 3) alterungsbeständig gemäß den Anforderungen einheitlicher europäischer Normen/Leitfäden
• Das Auftragen von Fertigputz erfolgt mit einem Reibebrett aus Edelstahl in einer Schichtdicke, die ungefähr dem Durchmesser der größten Körner entspricht, und mit einem Reibebrett aus Kunststoff strukturiert
• Die Masse wird gleichmäßig von Kante zu Kante (oder Innenecke) der Fassade aufgetragen
• Damit eventuelle Mängel vermieden werden, muss auf die Wetterbedingungen geachtet werden (direkte Sonnenstrahlung, Regen, Wind, hohe Luftfeuchtigkeit, niedrige Außentemperaturen) während der Ausführung, sowie 2-3 Tage danach.

 

Grundierung auf Armierungsputz  (Ausführung erst nach vollständiger Austrocknung des Armierungsputzes)

 

Auftragen (mit Reibebrett aus Stahl) und Strukturieren (mit Reibebrett aus Kunststoff) von Dreilagenputz