Wärmedämmung mit Vakuum

Deutsche Forscher entwickeln nanostrukturierte Dämmplatten

Im Zuge einer Analyse der deutschen Energiestatistik haben Forscher des bayrischen Zentrums für angewandte Energieforschung errechnet, dass der Bedarf an Raumheizwärme zu 25 Prozent zum CO2-Ausstoß beiträgt. Als vorrangiges Ziel der energetischen Sanierung wird daher der Einsatz von optimiertem Dämmmaterial in Angriff genommen. Neuentwickelte nanostrukturierte Vakuumdämmplatten sind in der Lage zehnmal so effektiv zu sein wie herkömmliche Dämmmaterialien, berichten deutsche Forscher beim World Sustainable Energy Day der derzeit in Wels stattfindet.

„Vorrangiges Ziel bei der energetischen Sanierung ist die Senkung des Bedarfs durch Verminderung der Wärmeverluste. Erst dann kann Sonnenenergie einen deutlichen Anteil am Energiebedarf erbringen“, so Andreas Beck, Leiter der Abteilung Wärmedämmung im bayrischen Zentrum für angewandte Energieforschung. Nach Angaben des Wissenschaftlers gibt es zwei Möglichkeiten: Konventionelle Dämmmaterialien und innovative Systeme wie etwa Vakuumdämmungen. „Ein Unterschied in der Technologie liegt auch in der Dicke der beiden Systeme bei Passiv- oder Niedrigenergiehäusern. Bei herkömmliche Materialien muss diese zwischen 30 und 40 Zentimeter betragen, während Vakuumdämmungen bereits mit einem Bruchteil davon auskommen“, erklärt der Wissenschaftler.

Das physikalische Prinzip der Vakuumdämmung ist schon lange bekannt und findet beispielsweise bei Thermoskannen Verwendung. Dort wird der doppelwandige Hohlzylinder evakuiert und vakuumdicht verschlossen. „Der auf den Behältern lastende Außendruck entspricht zehn Tonnen je Quadratmeter“, führt Beck aus. Für Vakuumdichtungen im Baubereich sind Stützmaterialien notwendig, die einen solchen Druck aushalten und dennoch eine geringe Wärmeleitfähigkeit besitzen. Erste Pilotprojekte haben gezeigt, dass diese Technologie sehr erfolgversprechend ist und vor allem aufgrund ihrer geringen Platzanforderungen auch zur Sanierung von denkmalgeschützten Altbaufassaden eingesetzt werden kann.

Probleme haben sich bei der Empfindlichkeit der Paneelenhülle ergeben. Außerdem treten Wärmebrückeneffekte aufgrund der sehr schlanken Konstruktion viel stärker in den Vordergrund und müssen durch eine entsprechende Einbindung in die gesamte Konstruktion reduziert werden“, so Beck. Neben Sanierungen von Gebäudefassaden wurde in Pilotversuchen auch eine Fußbodenheizung mit einer Vakuumdämmung versehen. „Auch wenn die bisherige Funktionsfähigkeit der Vakuumdämmung nachgewiesen wurde, stellen sich hinsichtlich der Langzeitstabilität noch Fragen. Laboruntersuchungen zeigen, dass theoretisch mit einer Lebensdauer von 50 Jahren zu rechnen ist“, führt der Experte aus. Nach den ersten Untersuchungen an den Objekten waren nach dem Ablauf eines Jahres jedenfalls keinerlei Schäden an der Fassade aufgetaucht. Auch hinsichtlich der thermischen Eigenschaften waren keine Veränderungen aufgetaucht.