1. Außenwände

Innendämmung mit VIP-Elementen

Grundsätzliches zur Innendämmung finden Sie auf der → vorherigen Seite.

Vakuum-Isolationspaneele sind eine neuere Entwicklung. Ursprünglich wurde das Material nicht für die Bauindustrie, sondern für die Automobil- und Kühlindustrie entwickelt. Ein Vakuum-Isolationpaneel hat eine Wärmeleitfähigkeit λ von ca. 0,004 W/(mK) und ist somit um ein Vielfaches effektiver als konventionelle Dämmstoffe (z.B. besitzt XPS einen Wärmeleitfähigkeitswert von λ = ca. 0,035 W/(mK)).
Vakuum-Isolationspaneele bestehen aus einer Hochleistungsdämmstoff-Platte, bei der ein poröser, druckbelastbarer und evakuierbarer Dämmkern in einer aluminiumbeschichteten Kunststofffolie einvakuumiert wird − ähnlich wie bei vakuumverpacktem Kaffee. Als Folge dessen kommt es zu einer deutlichen Reduktion des Wärmetransportes durch Konvektion und Wärmeleitung.

Als Dämmkern oder Füllmaterial eignen sich drei Arten von Materialien:

-	feinkörnige Pulver auf Basis von Kieselsäure
-	offenporige Schaumplatten auf Basis von Polystyrol oder Polyurethan
-	thermisch behandelte und verpresste Glasfasern

Lebensdauer und Funktionserhalt eines Vakuum-Isolationspaneels hängen entscheidend von der Gasbarriere der Hüllfolie und der Dichtigkeit der Siegelnähte ab. Die Wärmeleitung steigt mit zunehmendem Innendruck, der Vorteil zu konventionellen Dämmstoffen geht verloren. Dies setzt hohe Anforderungen an die Hüllfolie. Um diesen gerecht zu werden, kommen meist Mehrschichtsysteme als Verbund aus Kunststofffolien und sehr dünnen Metallfilmen (meist Aluminium) zum Einsatz.
Aus demselben Grund dürfen VIP-Elemente auch nicht beschädigt, bearbeitet, gebohrt, etc. werden. Es sind vorgefertigte Dämmelemente, die eher Fertigbauteilen oder Fenstern ähneln als konventionellen Dämmstoffen, denn sie können nicht nach Bedarf bearbeitet und zurechtgeschnitten werden.
Einfache Anpassungsmöglichkeiten der Dämmung, wie bei einer konventionellen → Innendämmung, sind nicht möglich.
VIP-Elemente sind also entweder direkt in der erforderlichen Größe herzustellen oder die Anwendung muss auf verfügbare Standardmaße abgestimmt werden, wobei auch Durchbrechungen der Dämmschicht für Befestigungen bereits vorgesehen sein müssen. Dies bedingt allerdings, dass mit VIP-Elementen zu dämmende Innenwände bestehender Gebäude in ihrer Geometrie so beschrieben sind, dass die Elemente zumindest teilweise werksseits passgenau vorgefertigt werden können.

Bild 1.2.2-7:

Typischer Aufbau einer Innendämmung mit VIP-Elementen

Bild 1.2.2-7 zeigt den schematischen Aufbau einer Innendämmung mit einem Vakuum-Isolationspaneel (VIP-Element). Auf der Innenseite ist das VIP-Element mittels eines Klebers aufgebracht, die Stoßfugen werden mit dampfdichtem Klebeband verschlossen (im Bild als Dampfsperre bezeichnet). Da am VIP-Element nichts befestigt werden kann, sind zum Anbringen von Gipskartonplatten lastaufnehmende Profilsysteme erforderlich. Diese Profile müssen an Decke und Boden befestigt werden.

Für die Innendämmung können VIP-Elemente mit Klebemörtel oder einem Schienensystem befestigt werden, wobei die Fugen mit einem dampfdichten Klebeband abgedichtet werden müssen. Darauf werden dann Putzplatten aufgebracht. Sollen Innenwände ohne Einschränkung nutzbar sein, muss der Vakuumdämmschicht allerdings eine tragfähige Ständerkonstruktion mit entsprechender Beplankung (Gipsplatten, Holzverschalung etc.) vorgesetzt werden.

Wärme:
Aus thermischer Sicht betrachtet bringen Vakuum-Isolationspaneele einen großen Vorteil, der Wärmeschutz der Außenwand wird erheblich verbessert. Die Paneele besitzen einen vergleichsweise sehr hohen Wärmedurchlasswiderstand, was zu einem vorteilhaft niedrigen U-Wert der gesamten Außenwandkonstruktion führt. Der Vorteil des VIP-Elementes liegt in der geringen Schichtdicke im Vergleich zum herkömmlichen Wärmedämmverbundsystem.

Berechnung des U-Wertes

Berechnung des mittleren U-Wertes

Feuchte:
Die Vakuum-Isolationspaneele weisen bedingt durch deren Aufbau einen sehr hohen Wasserdampfdiffusionswiderstand auf. Dies bedeutet, dass ein Wasserdampftransport durch das Material nicht möglich ist. Somit kommt Diffusion durch diesen Dämmstoff nicht zustande. Aufgrund dieser Eigenschaft ist beim Einsatz von Vakuum-Isolationspaneelen darauf zu achten, dass durch den Feuchteaustausch zwischen Innen- und Außenluft kein Tauwasser oder kritische Feuchtelasten in der Konstruktion entstehen.

Durch die innenseitige Anbringung von Vakuum-Isolationspaneelen als Wärmedämmschicht wird die Temperatur an der Schichtgrenze von Mauerwerk und Isolationspaneel niedriger als ohne Innendämmung. Nach rechnerischen Untersuchungen kommt es bei einer Innendämmung dieser Art zur einer erhöhten Feuchteansammlung in der Konstruktion.

Berechnung des Sättigungsdampfdrucks

Durchführung des Glaser-Verfahrens

Schall:
Vakuum-Isolationspaneele als zusätzliche Innendämmung haben hinsichtlich des Schallschutzes i.d.R. keine bedeutenden Verbesserungen oder Verschlechterungen zur Folge. Genaue Werte für Verbesserungen − aber auch Verschlechterungen − hängen sehr stark von den verwendeten Materialien und der Art der bestehenden Außenwand ab. Dies ist dann evtl. im Einzelfall zu berücksichtigen. Insbesondere ist auf eine mögliche Längsschallübertragung zu achten.

Berechnung der Resonanzfrequenz

Berechnung der Koinzidenzgrenzfrequenz

Berechnung des bewerteten Schalldämm-Maßes

Berechnung des resultierenden Schalldämm-Maßes zusammengesetzter Bauteile

Achtung:

-	Die Wärmedämmung muss in die Decke einbinden, sonst entsteht eine Wärmebrücke über die Decke.
-	Die Wärmedämmschicht sollte auch auf dem Fussboden ausgelegt werden, um Wärmebrücken über Decken zu vermeiden.
-	Auch Fenster- und Türleibungen müssen bis zum Fenster/ zur Tür hin gedämmt werden, damit eine durchgehende Wärmedämmebene entsteht; ansonsten entstehen auch hier Wärmebrücken.
-	Die Wohn- bzw. Nutzfläche wird im Gegensatz zur konventionellen Innendämmung nur wenig verringert, da VIP-Elemente eine weitaus geringere Dicke aufweisen; dennoch sollten dadurch entstehende rechtliche Implikationen vor Ausführung der Maßnahme geprüft werden.
-	An Unterbrechungen oder Schwächungen der Dämmschicht kann es wegen des starken Temperaturgefälles verstärkt zu Kondensatbildung kommen (z.B. an Fensterleibungen).
-	Die Temperatur an der Innenseite oder innerhalb des vorhandenen Außenwandquerschnitts darf nicht zu weit absinken, da sonst Kondensatbildung auftreten kann.
-	Die Randfläche eines VIP-Elementes weist eine geringere Dämmwirkung auf als die Paneelmitte und stellt damit eine → Wärmebrücke dar. Ähnlich wie bei Fenstern ist der effektive Wärmedurchgangskoeffizient des einzelnen Dämmpaneels abhängig von der Größe und der Einbauweise. Deshalb sollten großformatige Paneele mit möglichst großen ungestörten Flächen im Verhältnis zum Randverbund geplant werden.
-	Stoß- und Befestigungsstellen müssen sorgfältig geplant und ausgeführt werden, da sie den Wärmedurchgangskoeffizienten des Bauteils erheblich beeinflussen.
-	Gegebenenfalls sind spezielle Durchführungen für Installationssysteme zu verwenden.
-	Bei Handhabung und Verarbeitung muss mit besonderer Sorgfalt und Vorsicht vorgegangen werden, um die Hülle nicht zu beschädigen und das Vakuum damit aufzuheben.
-	Im eingebauten Zustand müssen die VIP-Elemente gegen unbeabsichtigte Beschädigungen geschützt sein.
-	Vorgefertigte Fassadenmodule und Sandwich-Elemente sind weniger empfindlich und gefahrloser zu verarbeiten als ungeschützte VI-Paneele. Werden diese doch ungeschützt verarbeitet, sind qualifiziertes Personal und eine intensive Qualitätskontrolle gefordert.
-	Detailausbildungen der Anschlüsse an Fensterleibung, Fensterbank sind ebenso sorgfältig zu planen wie Eckausbildungen und Durchdringungen.
-	Bei Klebeverarbeitung von EPS-kaschierten VI-Paneelen muss der Untergrund ausreichend tragfähig und eben sein, ein ausreichender Haftverbund zwischen Platten und Untergrund ist herzustellen.

Normen und Richtlinien:[1]

EnEV
DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen
DIN 4108 Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden
DIN 18202 Toleranzen im Hochbau - Bauwerke
DIN V 18550 Putz und Putzsysteme - Ausführung
DIN 18340 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Trockenbauarbeiten
DIN 18350 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Putz- und Stuckarbeiten
DIN 18360 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Metallbauarbeiten
DIN EN 13162 Wärmedämmstoffe für Gebäude - Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle (MW) - Spezifikation
DIN EN 13163 Wärmedämmstoffe für Gebäude - Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol (EPS) - Spezifikation
BVG Merkblätter Gipsputz Putzoberflächen im Innenbereich

[1] ohne Anspruch auf Vollständigkeit

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