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Isolieren und Dämmen aus ganzheitlicher Sicht
Wenn dichte Häuser die Bewohner ersticken
 
Die Notwendigkeit zur Reduktion des CO2-Ausstosses aus Hausheizungen ist allgemein erkannt. Gleichzeitig werden aber immer noch rund 47 Prozent der Nutzenergie für Raumwärme aufgewendet, obwohl die Energie-Ressourcen immer knapper werden. Die verbesserte Dämmung von Gebäuden ist deshalb nicht nur sinnvoll, sondern notwendig. Gleichzeitig verändern die verbesserte Dämmung und Dichtigkeit massiv das Raumklima und -können zu gravierenden bauphysikalischen und gesundheitlichen Problemen bei den Nutzern führen. Die Baubiologie beschäftigt sich mit diesen Wechselwirkungen zwischen dem Menschen und seiner gebauten Umwelt.

Rund ein Drittel der eingesetzten Primärenergie, die aus den unterschiedlichsten Quellen stammt, in der Mehrheit aber auf der endlichen Förderung fossiler Brennstoffe wie Erdöl und Erdgas basiert, verbleibt in Industrienationen als effektiv nutzbare Energie. Davon werden rund 47 Prozent für die Raumwärme aufgewendet. Das ist ein erschreckend hoher Anteil, wenn man bedenkt, dass die fossilen Energieträger nicht in beliebiger Menge und auch nicht mehr für lange Zeit verfügbar sind. Gleichzeitig stammt zirka ein Drittel des Klima erwärmenden CO2-Gases aus der Gebäudeheizung, vor allem, weil zahlreiche Gebäude seit ihrer Errichtung nicht mehr saniert und auf den heutigen Stand der Technik gebracht wurden. Gemäss -einer Studie der Deutschen Energieagentur Dena liessen sich bis zu 80Prozent der verbrauchten Heizwärme eingesparen, wenn alle Häuser gleichzeitig auf den höchsten Stand der technisch möglichen Dämmung gebracht würden.

Zahlen sagen nicht alles
Ein solches Zahlenspiel klingt vordergründig verlockend, denn wer möchte nicht 80Prozent der Heizkosten einsparen und dabei noch seinen persönlichen CO2-Ausstoss um 4/5 reduzieren? Doch wie viel sagen die vielfältigen und immer als überzeugende Argumente vorgetragenen Zahlen- und Rechenbeispiele tatsächlich aus? Den persönlichen Verbrauch an Primärenergie zu reduzieren und gleichzeitig den CO2- Ausstoss deutlich zu verringern, sind sicherlich wesentliche Forderungen unserer Zeit. Nur mit welchen Mitteln können wir das erreichen, ohne uns neue, vielleicht sogar schlimmere Probleme einzuhandeln? So wird zwar von den Dämmstoffherstellern immer wieder das Argument der CO2-Ausstossverminderung aus gedämmten Häusern bemüht, um die Hausbesitzer zum Sanieren oder zur Verwendung dicker Dämmschichten zu bewegen. Gleichzeitig setzt aber gerade die Herstellung der synthetischen Dämmstoffe wie zum Beispiel Polystyroldämmstoffe nicht nur grosse Mengen an CO2 frei, sondern auch eine Vielzahl problema-tischer Nebenprodukte, die ebenfalls unsere Umwelt belasten. Über diese Nebenprodukte berichtet uns die Werbung nichts.

Dicht bis zum Geht-nicht-mehr
Acht bis neun Monate im Jahr muss in unseren Breiten, zumindest teilweise, -geheizt werden. Bis zur Hälfte des Gebäude-CO2-Ausstosses lässt sich durch eine verbesserte Wärmedämmung, in der Fachsprache als verringerter Transmissionswärmeverlust bezeichnet, einsparen. Weitere Verbesserung versprechen die heutigen technischen Möglichkeiten zur Abdichtung der Gebäudehülle, um den so genannten Lüftungswärmeverlust zu vermindern. Die klassische energetische Schwachstelle von Häusern, das Fenster, kann heute nicht nur mit besserem Dämmwert, sondern auch in dichterer Ausführung eingebaut werden. Alle Wanddurchdringungen zum Beispiel von Balken oder anderen Bauteilen können mit Spezialdichtungsbändern abgeklebt werden, damit die Wärme hier nicht entfliehen kann.

Doch ab wann wird es den Bewohnern zu dicht? Die Euphorie der Dämmstoffhersteller und der Befürworter besserer energetischer Gebäudewerte, wie zum Beispiel das Minergie-Label und die Passivhaus-Interessenverbände, kennen in der Energieeinsparung fast keine Grenzen. Wurden in Gebäuden, die noch bis vor zirka 15 bis 20 Jahren erstellt wurden, noch 350 bis 400kWH/m2a an Heizenergie benötigt, so fordern die heutigen Normen zur Energieeinsparung bereits die Reduktion auf zirka 75 bis 100kWh/m2a, das bedeutet schon eine um 2/3 verbesserte Einsparung an Gebäudeenergie. Dennoch werden immer mehr verunsicherte Gebäudebesitzer mit besseren Hypothekenzinsen und irreführenden Rechenbeispielen verlockt, auch diese Werte noch zu übertreffen. Gebäude mit einem Heizwärmebedarf von 15 bis 50kWh/m2a (Minergie-, Minergie-P-Standard) werden mit starken Marketingstrategien als das Mass aller Dinge angepriesen. Gleichzeitig weisen diese Gebäude eine solche Dichtigkeit auf, dass auf eine elektrisch betriebene Lüftung zur Gewährleistung eines ausreichenden Luftaustausches nicht mehr verzichtet werden kann. Dass bei der Erzeugung des Stroms für die plötzlich notwendige Lüftungsanlage ebenfalls in Grosskraftwerken CO2 freigesetzt wird, der vom Gebäudebesitzer erst mühsam reduziert werden wollte, wird grosszügig übersehen. Dabei schafft die hermetische Abdichtung der Häuser gleich mehrfache Probleme für die Behaglichkeit der Innenräume:

Der Luftaustausch wird behindert
Die hochgedämmten dichten Räume werden von manchen Menschen als «stickig» empfunden. Gleichzeitig vertragen nicht alle Menschen die technisch ins Gebäude geblasene Luft der kontrollierten Lüftung, da diese zuvor durch Schaumstoff-Schalldämpfer und Polyethylen-Röhren geleitet wurde und daher teilweise einen «künst-lichen» Geruch haben kann, anderseits aber ihre natürliche Ionenladung verliert. Das Lüftungskonzept gedämmter Häuser muss sehr sorgfältig durchdacht und ausgeführt sein, um auch im Betrieb zu funktionieren. Anfallende Feuchtigkeiten müssen zuverlässig abtransportiert werden, um keinen Schimmeluntergrund zu bieten. Weitere Luftverbraucher wie zum Beispiel der allseits beliebte Cheminée-Ofen benötigen eine separate Zuluft und können nur noch kurze Zeit gefeuert werden, um keine Überhitzung der Räume zu verursachen. Die Küchenabluft darf nicht die vorhandene Innenluft restlos abführen, daher muss auch hier eine künstliche Nachströmung von Frischluft gewähr-leistet werden. Wenn aus planerischer -Nachlässigkeit oder aus handwerklicher Unvollkommenheit der künstliche Luftaustausch nicht funktioniert, ist Unwohlbefinden im Raum vorprogrammiert. Manchmal sind auch Nutzer mit der Bedienung und Wartung der Anlagen überfordert, so dass zum Beispiel notwendige Filter nicht regelmässig erneuert, Kanäle nicht gereinigt und damit Mikroben und Sporen über die Lüftungsanlage in alle Räume verteilt werden.

Wärme und Feuchtigkeiten in der Konstruktion puffern
In jedem Raum fällt Feuchtigkeit an. Zum einen erzeugt der Mensch selbst durch seinen Stoffwechsel Feuchtigkeit, zum anderen wird durch die Nutzung zum Beispiel beim Kochen Feuchtigkeit freigesetzt, und nicht zuletzt setzen die Konstruktionen (Beton, Mauerwerk, Gipsputz, Unterlagsböden) über lange Zeiträume von bis zu drei Jahren in dichten Häusern Feuchtigkeiten frei. Diese Feuchtigkeiten können im dichten, gedämmten Haus nicht mehr einfach durch Schwachstellen entweichen, sondern sammeln sich im Raum. Daher ist es für die Behaglichkeit der Bewohner wesentlich, dass:

– die Gebäudehülle diffusionsoffen und atmungsaktiv konstruiert wurde, um Feuchtigkeiten kontrolliert und langsam nach draussen gelangen zu lassen;
– Wände, Böden, Decken Feuchtigkeiten kurzzeitig aufnehmen, lagern und rasch wieder abgeben können. Diese Pufferfunktion schützt vor langfristigen Schäden wie Schimmelpilz und Fäulnis;
– Oberflächen offenporig, also ohne kunststoffhaltige Sperrschichten wie zum Beispiel Dispersionsfarben und Kunststoffputze ausgeführt werden, um die Feuchtigkeit puffern zu können;
– Dämmstoffe feuchtigkeitsregulierend wirken. Polystyrol zum Beispiel kann Feuchtigkeit weder aufnehmen noch abgeben, Glas- und Steinwolle nehmen Feuchtigkeiten zwar auf, verlieren dabei aber ihre Dämmfunktion und können sie nicht mehr abgeben. Natürliche Dämmstoffe wie Holzfaser können Feuchtigkeiten ohne Verlust ihrer Dämmwirkung puffern.

Konstruktionen sollten durch ihre Masse und ihr Material nicht nur Feuchtigkeiten, sondern auch Raum- und Umgebungswärme puffern, das heisst aufnehmen, einlagern und zeitverzögert wieder abgeben können.

Die Materialwahl und Ausführung der Konstruktionen hat einen stets unterschätzten Einfluss auf die Vermeidung bauphysikalischer Probleme. Die Verwendung rein synthetischer Produkte am Bau hat in der Vergangenheit zu zahlreichen bauphysikalischen Schadensfällen geführt, teils durch eine ungeeignete Verwendung, teils durch geringwertigere materialspezifische Eigenschaften.

Materialeigenschaften von synthetischen Dämmstoffen
Die unbestrittenen Marktführer unter den Dämmstoffen sind mit zirka 60Prozent der verkauften Produkte immer noch Mineralfaser-Dämmstoffe, Glas- und Steinwolle. Darauf folgen geschäumte Kunststoffe mit einem Marktanteil von zirka 35Prozent. Doch wie schneiden diese Dämmstoffe im praktischen Test ab? Und welche Risiken und Nebenwirkungen bergen deren Verwendung für die Bewohner der gedämmten Häuser?

Die Inhaltsstoffe der synthetischen Dämmstoffe basieren auf petrochemischen Produkten, diese gasen nach dem Einbau unterschiedlich lange und in unterschiedlichen Intensitäten aus. Auch wenn diese Ausgasungen einzeln gemessen nie auch nur annähernd die als gesundheitlich bedenklichen Konzentrationen erreichen, so verhindert die gute Dämmung und Dichtigkeit die Ablüftung der Gase nach draussen und hält diese deutlich länger im Raum. Zudem summieren sich die flüchtigen organischen Ausgasungen aus Dämmstoffen, Bauklebern, Leimen und Farbbeschichtungen, so dass die Summe der Stoffe im Innenraum durchaus bedenkliche Konzentrationen aufweisen können. Baubiologen, die sich mit der Schaffung gesunder Wohnräume befassen, können mit Raumluftmessungen die Schadstoffkonzentrationen im Raum erfassen.

Bei mineralischen Dämmstoffen wie zum Beispiel Glas- und Steinwollmatten kommt die Bedenklichkeit der haarfeinen Fasern hinzu, die beim Einbau und teilweise auch noch später in den Raum stauben. Ältere Steinwollprodukte muss-ten ihre Faserstruktur verändern, damit diese nicht mehr krebsauslösend ist. Inzwischen gibt es Mineralwollprodukte, die grössere Fasern haben, die nicht mehr so tief in den Körper gelangen, oder die teilweise biologisch gelöst werden können. Dennoch belasten diese Stoffe den menschlichen Organismus im Raum stark. Sowohl bei der Produktion als auch bei der Verarbeitung werden weitere Schadstoffe freigesetzt, die für die Verarbeiter problematisch sind, und auch -Nebenprodukte erzeugt, die die Umwelt ebenfalls belasten. Aber neben diesen gesundheitlichen und ökologischen Nachteilen weisen diese synthetischen Dämmstoffe auch sehr eingeschränkte bautechnische Qualitäten auf. Wie bereits erwähnt, bieten die Faserdämmstoffe aufgrund ihrer geringen Masse zwar einen sehr guten winterlichen Wärmeschutz, sind aber im Sommer als Schutz vor sommerlicher Erwärmung fast wirkungslos. Dazu kommt die Anfälligkeit auf Feuchtigkeiten, die im Gebäude oder durch Kondensatprobleme anfallen. Kondensatfeuchte, die in die Dämmebene gelangt, tropft wieder in die Räume zurück, da sie nicht gebunden und abgeleitet werden kann.

Alternativen ökologischer Dämmungen
Aufgrund der ökologischen Nachteile der gebräuchlichen Dämmstoffe sind inzwischen zahlreiche Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen entwickelt worden und erfreuen sich auch bereits seit längerer Zeit einer steigenden Nachfrage. Dennoch macht ihr Marktanteil erst zirka fünf Prozent aus. Dabei sind die Produkte aus Holzfasern, Schafwolle, Hanf, Flachs usw. aufgrund ihrer feuchtigkeitsausgleichenden Eigenschaften oft auch aus bauphysikalischer Sicht überlegen. Gerade auch im sommerlichen Wärmeschutz leisten die schweren Dämmungen aus Holzfaser Beachtliches. Die Räume, die im Winter etwas schlechter gedämmt werden (Wärmeleitfähigkeit von 0,04-0,045W/mK statt 0,035), bleiben im Sommer angenehm kühl. Zudem unterstützen diffusionsoffene Konstruktionen in Dach und Wand aus natürlichen Dämmstoffen ein natürliches und ausgewogenes Raumklima nachhaltig. Um technisch beständig zu sein, werden natürliche Dämmstoffe zwar ebenfalls mit Brandschutz- oder auch Mottenschutzmitteln behandelt, allerdings nicht mehr als unbedingt erforderlich, und weisen dadurch immer noch eine bessere ökologische Verträglichkeit auf als ihre vollsynthetischen Vergleichsprodukte.

Varianten gewissenhaft vergleichen
Abschliessend könnte man nun denken, es gäbe keine optimale Lösung und kein problemloses Material. Dabei geht es zuallererst darum, im Einzelfall sich über die Folgen des energetischen Handelns am Bau im Klaren zu sein. Wenn ich CO2-Ausstoss und den Bedarf an Primärenergie im Gebäude reduzieren will, sollte ich nicht an anderer Stelle, zum Beispiel durch eine Lüftungsanlage oder bei der Dämmstoffproduktion, ebensoviel CO2 ausstossen und Energie verbrauchen. Gleichzeitig sollten wir wissen, dass alle Schadstoffe, die in Materialien enthalten sind, in unseren Wohnraum ausdünsten, in besser gedämmten Häusern umso länger und umso intensiver, je nachdem wie dicht sie sind. Deshalb sollten Gebäudefaktoren nicht nur unter den Gesichtspunkten einer optimierten und «billigen» Herstellung betrachtet werden, vielmehr sollten auch die Aspekte der Behaglichkeit und der Gesundheit ins Blickfeld rücken. Auch sollte an die Wertbeständigkeit und eine minimale Schädigung der Umwelt durch Rest- und Sondermüllstoffe gedacht werden. Wenn wir auf diese Weise die Aspekte einer energetisch optimierten Architektur mit den Bedürfnissen der baubiologischen Wohngesundheit und der ökologischen Nachhaltigkeit verbinden, schaffen wir bleibende Werte und eine gesunde Lebens-umwelt. 
 
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Text Christian Kaiser
Bild Christian Kaiser; Stefan Meyer; Steico AG
 
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