Dämmsysteme im Erdreich. www. foamglas.com

Transkript

1 Dämmsysteme im Erdreich www. foamglas.com

2

3 Inhalt Sicherheit und Wirtschaftlichkeit 4 Energetische Betrachtungen 5 Historischer Rückblick 5 Erdberührte Dämmsysteme heute 5 Fazit für den Bauherrn 11 Die wichtigsten Boden- und Perimeterdämmsysteme 1 Bausysteme, Referenzen 14 Bodendämmung in Trockenbauweise 14 Bodendämmung in kompakter Verklebung mit Heißbitumen und Schwarze Wanne 19 Wanddämmung (Perimeter) mit Kaltkleber 2 Boden- und Wanddämmung (Perimeter) auf WU-Betonkonstruktion 24 FOAMGLAS PC PERISAVE 28 Statische Erfordernisse 29 Bodenmechanische Ansätze 29 Einfluss der Dämmung auf die Gebäudestatik 1 Systemvorteil mit FOAMGLAS 2 Wettbewerbsbetrachtung Fazit für den Bauingenieur 4 Bauphysikalisch-konstruktive Kriterien 5 Dichtungskonzept 5 Weiße Wanne 5 Diffusionsverhalten 7 Sicherheit für unzugängliche Bereiche 8 FOAMGLAS verrottet nicht und ist nagetierbeständig 8 FOAMGLAS PC PERISAVE das wärmedämmende Schalungselement 9 Wirksamer Schutz vor Radonbelastung 9 Fazit für den Bauphysiker und Planer 40 Wirtschaftlichkeit auf Dauer 41 Positive Ökobilanz 4 Zertifizierung durch natureplus 4 Geringe Umweltbelastung 44 FOAMGLAS scheut keinen Vergleich 46

4 1 Sicherheit und Wirtschaftlichkeit Das Dämmen im Erdreich stellt besonders hohe Anforde - rungen an den Dämmstoff. Über die Standzeit des Gebäudes sind die erdberührten Bauteile wie z. B. die Bodendämmung nicht mehr zugänglich oder nur unter extrem hohem Auf wand. Wünschenswert ist deshalb ein Dämmstoff, der über die gesamte Standzeit des Gebäudes sicheren Schutz vor Wärmeverlust und Feuchtigkeit bietet. Die Lösung ist FOAMGLAS, ein Dämmstoff der Sicherheit mit Wirt schaftlichkeit verbindet auf Dauer. 1 Museum Sammlung Frieder Burda, Baden-Baden 2 Sicherheitsdämmstoff FOAMGLAS Dokumentation für Bauherrenund Baubeteiligte Wärmegedämmte Gebäudeteile unterhalb der Geländeoberkante können nach verschiedenen Ge sichtspunkten beurteilt werden. Es ist das Ziel dieser Dokumentation, so wohl dem Bauherrn als auch dem Pla ner und Ingenieur die recht kom plexe Thematik näher zu bringen. Die Ausführungen sind nach energe - tischen, statischen sowie bauphysikalischkonstruktiven Aspekten strukturiert. Sie werden ergänzt durch Referenz bei - spiele, Systemaufbauten und Hinweise zum Radonschutz. Den Abschluss bilden Ausführungen zur Weißen Wanne, zur Wirtschaftlichkeit und zur Öko - bilanz von FOAMGLAS. 2 4

5 1 Energetische Betrachtungen Die Energieproblematik zeigt sich am deutlichsten bei den fossilen Energieträgern: Auf der einen Seite sinkende Re - serven, auf der anderen Seite zunehmende weltweite Nachfrage und damit einhergehend steigende Kosten. Nicht minder problematisch erweist sich die Situation für die Umwelt Stichwort Treibhausgase. Vor diesem Hinter - grund sind die laufend verschärften Wärmedämmvorschriften zu sehen. Davon «verschont» bleibt heute auch die Gebäudegründung nicht. Perimeterdämmungen erzielen gleichsam mehrfachen Nutzen: Für die Bausub stanz, die Bauherrschaft, den Bewohner und die Umwelt. 1 Linde Agora, Pullach bei München, Foto Roland Halbe. 2 Thermografieaufnahmen machen Schwachstellen deutlich. Doch wie sieht es unter dem Gebäudesockel, dem Perimeter- und Bodenbereich aus? 2 Historischer Rückblick Anfang des letzten Jahrhunderts wurde der Wärmedurchgang von Bauteilen nur im Rahmen des Heizwärmebedarfs zur Dimensionierung der Heizungsan - lage berechnet. Mitte letzten Jahrhun - derts entstanden Vorgaben zum hygienisch erforderlichen Mindestwärme - schutz. Als Reaktion auf die Ölkrise 197 wurde die Wärmeschutzverord - nung eingeführt und mehrmals novelliert. Seit 200 trat in den EU-Staaten eine europäische Richtlinie über die «Energieeffizienz von Gebäu den» in Kraft. Auf deren Basis wurde 2004 die erste Energieeinsparverord nung (EnEV) eingeführt, welche 2007 sowie 2009 angepasst wurde. Im integrierten Ener - gie- und Klimapaket der Bundes regie - rung ist eine erneute Ver schärfung der EnEV, mit dem Ziel weiterer CO 2-Redu - zierung, angekündigt. Erdberührte Dämmsysteme heute Insbesondere in städtischen Lagen ist es wirtschaftlich sinnvoll, die vorhandene Fläche möglichst durch hochwertige Bebauung auszunutzen. Folgerichtig werden Hauptnutzflächen, wie Ver - kaufs- und Aufenthaltsbereiche, auch in Untergeschossen geplant, wobei die 5

6 klimatischen Randbedingungen zu be - rücksichtigen sind. Wenn eine Behei - zung der Kellerräume vorgesehen ist, oder eine spätere Umnutzung dies erfordert, sollten die erdberührten Bauteile planmäßig eine Dämmung erhalten. Die Energieeinsparverordnung definiert verbindliche Grenzwerte und Berech - nungsvorschriften für den Energie - bedarf von Gebäuden. Seit 01. Oktober 2009 ist die aktuelle Fassung (EnEV 2009) in Kraft. In der vorangegangenen Fassung EnEV 2007 wurden wesent - liche Regelungen für Energieausweise von Bestandsgebäuden eingeführt. Mit der EnEV 2009 wurde das Anfor - derungsniveau an Neubau und Bestand bereits verschärft. In einer weiteren Stufe soll in 2012 / 201 die EnEV noch einmal überarbeitet und optimiert werden. Ziel der EnEV ist es, die energe tische Qualität von Neu- und Bestandsbauten um etwa 0 % gegen - über dem bisherigen Standard zu verbessern. In dieser Broschüre gehen wir als Hersteller des Sicherheitsdämmstoffes FOAMGLAS auf die energetischen Belange und Wärmedurchgangs koeffi - zienten von erdberührten Bauteilen ein. Das Berechnungsverfahren der EnEV 2009 bietet die Möglichkeit, innerhalb gewisser Grenzen von Bau teilen mit reduziertem Wärmeschutz durch eine Verbesserung der Effizienz in anderen Bereichen dies zu kompensieren. Studie Prof. Dr. Hauser GmbH, Kassel Vom Ing.-Büro Prof. Dr. Hauser GmbH wurde eine aktuelle Studie zur Be - wertung der Dämmschichtdicken bei erdberührten Bauteilen erstellt. Im Rah - men der Studie wurde, basierend auf umfangreichen Varianten, die Grund - lage für eine fachliche Be ur tei lung erarbeitet. Insbesondere wurden für eine Auswahl möglichst repräsentativer Ge - bäude die für das EnEV Refe renz - gebäude erforderlichen Dämm schicht - dicken erdberührter Bauteile ermittelt, um anschließend aufzuzeigen, wie durch entsprechende Ersatz maßnah - Kenndaten der Außen bau teile (Referenzgebäude) Bezeichnung U-Wert [W/(m 2 K] Erdberührte Bauteile 0,5 Außenwand gegen Außenluft 0,28 Fenster 1, Glasdächer 2,7 Dächer 0,20 Tabelle 4. Variantenübersicht Variante Beschreibung Außenwände Verbesserung der Wärmedurchgangskoeffizienten der Außen - wände von U = 0,28 W/(mk) auf U = 0,24 W/(mk). Dach Verbesserung des Wärmedurchgangskoeffizienten für Dach - konstruktionen von U = 0,20 W/(mk) auf U = 0,16 W/(mk). Fenster Beleuchtung Verbesserung der Wärmedurchgangskoeffizienten für Fenster von U = 1,0 W/(mk) auf U = 1,10 W/(mk). Verbesserung der Beleuchtungsverhältnisse (Präsenzerfassung, Art des tageslichtabhängigen Kontrollsystems, direkte / indirekte Beleuchtung) 1. 1 detaillierte Angaben können dem EnEV-Nachweis entnommen werden Energieträger I. III. I. Änderung des Energieträgers von Erdöl auf Erdgas II. Änderung des Energieträgers von Erdgas auf KWK (fossiler Brennstoff) III. Änderung des Energieträgers von Erdgas auf Umweltenergie Wärmepumpe Änderung des Wärmeerzeugers von Brennwert kessel auf Wärmepumpe (Sole / Wasser) mit Flächenheizung Biomasse KWK Wärmebrücken unterer Gebäudeabschluss Kombination Glasdächer (nur bei Büro modul Atrium) Quelle: Studie Ing.-Büro Prof. Dr. Hauser GmbH Änderung des Wärmeerzeugers von Brennwert kessel auf Biomasse (Holzpellets). Änderung des Wärmeerzeugers von Hallenheizung (dezentral) auf dezentrale KWK-Anlage (fossiler Brennstoff) Änderung des Wärmebrückenzuschlags von pauschal (Gleichwertigkeitsnachweise) U WB = 0,05 W/(mK) auf den detaillierten Nachweis mit (angenommen) U WB = 0,01 W/(mK). Bei dieser Variante wird der untere Gebäudeab schluss nicht vereinfacht mit Temperatur-Korrekturfaktoren (Fx-Werten) berechnet, sondern detailliert nach DIN 170. Bei dieser(n) Variante(n) wird eine Kombination der oben beschriebenen Varianten vorgenommen. Verbesserung des Wärmedurchgangskoeffizienten des Glasdaches von U = 2,7 W/(mk) auf U = 2, W/(mk). Quelle: Studie Ing.-Büro Prof. Dr. Hauser GmbH 6

7 men die EnEV-Anforderungen auch bei reduzierter Dämmschichtdicke im Erd - reich eingehalten werden können. Hierfür kommt sowohl eine bauliche (z.b. verbesserte Fenster) als auch an - lagentechnische Kompensation (z.b. verbesserte Beleuch tung) in Frage. Die Berechnungen werden für Nicht- Wohngebäude und für Wohngebäude, basierend auf dem Verfahren nach DIN V 18599, welches für Nicht-Wohn - gebäude ohnehin ob ligatorisch ist, durchgeführt (s.o. Tabelle 4.). Untersuchungsmethode Auf der Grundlage der gültigen EnEV 2009 wurden zunächst Modellgebäude in der Energieberater-Software EPASS Helena modelliert. Die Modellgebäude werden entsprechend der Tabelle 1 im Anhang 2 der EnEV 2009 mit den Referenzen bzw. Werten versehen, so dass der jeweilige Ausgangsfall das Referenzgebäude darstellt. Anschließend wurden die Wärme durch - gangskoeffizienten der erdberührten Bauteile durch Konstruktionen mit FOAMGLAS Dämmstoff ersetzt. Danach erfolgte die Variantenbildung hinsichtlich der Dämmstoffdicken der erdberührten Bauteile bei Einhaltung der EnEV-Anforderungen durch entsprechende Kompensationsmaß nah - men. Dabei wird zusätzlich, sofern möglich, zwischen der vollflächigen Dämmung und lediglich einer Rand - dämmung unterschieden und ein Ver - gleich zwischen dem Fx-Verfahren (vereinfachte Rechnung mit Temperatur - korrekturfaktoren) und der detaillierten Berechnung nach DIN EN ISO 170 angestellt. Die Berechnung des Mindestwärme - schutzes erfolgte nach DIN für alle wärmeübertragenden Bauteile. Der Nachweis der U-Werte der Bauteile wurde nach DIN EN ISO 5946 erbracht. Bei der Variantenbildung hinsichtlich der Dämmstoffdicken erdberührter Bauteile unter Einhaltung der EnEV Anforderungen durch entsprechende Kompensationsmaßnahmen wurden die in der Tabelle beschriebenen Maß - nahmen untersucht: Randdäm mung nach EnEV 2009 in Bezug auf DIN EN ISO 170 und der Mindest wärmeschutz nach DIN Die Bewertung bzw. die Bilanzierung erdberührter Bauteile nach EnEV in Bezug auf die Berechnung des Mittel - wertes Wärmedurchgangskoeffizient wirft immer wieder Fragen auf. Zum einen können bei diesen Bauteilen vereinfachte Temperaturkorrekturfaktoren (nach DIN , Tabelle 5) angesetzt werden, für die zusätzliche Rand - bedingungen zu beachten sind. Zum anderen können diese detailliert nach DIN EN ISO 170 betrachtet werden. Beide Verfahren dienen der Berech - nung der Transmissionswärmeverluste über die Gebäudehülle, die im Rahmen der Nachweisführung gemäß EnEV heranzuziehen sind. Vereinfachtes Rechenverfahrenmit Fx-Werten Der untere Gebäudeabschluss ist als Einheit zu verstehen, die in einer Gesamtbetrachtung die Temperatur - korrekturfaktoren festlegt. Diese so genannten Fx-Werte berücksichtigen dabei abweichende Temperatur diffe - renzen an den Bauteilen der wärme - übertragenden Hülle und können vereinfacht pauschal entsprechend der Tabelle 5 der DIN V : (analog DIN V ), angesetzt werden. Für die Berechnung wurden die notwendigen Kennwerte der Boden - platte, also die Bodengrundfläche AG, der Umfang der Bodenplatte (Perimeter P) und der Wärmedurchlasswiderstand Rf der Bodenplatte zugrunde gelegt. Rechenverfahren nach DIN EN ISO 170 Bei dieser Berechnungsmethodik werden die Monatswerte der Wärme - ströme über den gesamten unteren Gebäudeabschluss einschließlich des angrenzenden Erdreichs bestimmt, aus denen sich für die entsprechenden Bauteile monatliche Werte für die Temperaturkorrekturfaktoren ableiten lassen. Je nach Fall-Unterscheidung sind nur Angaben zu einer eventuell vorhandenen Randdämmung und zur Be - schaffenheit des Erdreichs notwendig. Weiterhin ist die Lage der Rand däm - 1 Studie zur Bewertung der Dämmschichtdicken bei erdberührten Bauteilen, Ing.-Büro Prof. Dr. Hauser GmbH, Kassel 1 7

8 mung (waagerecht oder senkrecht) anzugeben (dies geschieht analog zum vereinfachten Verfahren), sowie die Dicke der Umfassungswände. Ebenso finden bei diesem Rechen - verfahren die Erdreicheigenschaften und evtl. vorhandenes fließendes Grundwasser Berücksichtigung. Unabhängig von der Wahl des Verfahrens geht es in erster Linie darum, die Haupt- bzw. Neben anforderung der EnEV ( 4 Anforde - rungen an Nichtwohngebäude, Satz 1 und 2) einzuhalten. Dort heißt es: (1) Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so auszuführen, dass der Jahres- Primärenergiebedarf für Heizung, Warmwasserbereitung, Lüftung, Küh - lung und eingebaute Beleuchtung den Wert des Jahres-Primärenergiebedarfs eines Referenzgebäudes gleicher Geo - metrie, Nettogrundfläche, Ausrichtung und Nutzung einschließlich der An - ordnung der Nutzungseinheiten mit der in Anlage 2 Tabelle 1 angegebenen technischen Referenzausführung nicht überschreitet. (2) Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so auszuführen, dass die Höchst - werte der mittleren Wärmedurch - gangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche nach Anlage 2 Tabelle 2 nicht überschritten werden. In Bezug auf Satz 2 (Nebenan for - derung) werden erdberührte Bauteile zusätzlich mit dem Faktor 0,5 gewichtet. Des Weiteren dürfen bei Boden - platten die Flächen unberücksichtigt bleiben, die mehr als 5 m vom äußeren Rand des Gebäudes entfernt sind. In der Anlage 2 der EnEV 2009 heißt es: 2. Berechnung des Mittelwerts des Wärmedurchgangskoeffizienten Bei der Berechnung des Mittelwerts des jeweiligen Bauteils sind die Bauteile nach Maßgabe ihres Flächenanteils zu berücksichtigen. Die Wärmedurch gangs - koeffizienten von Bauteilen ge gen unbeheizte Räume oder Erdreich sind zusätzlich mit dem Faktor 0,5 zu gewichten. Bei der Berechnung des Mittelwerts der an das Erdreich angrenzenden Bodenplatten dürfen die Flächen unberücksichtigt bleiben 2, die mehr als 5 m vom äußeren Rand des Gebäudes entfernt sind. Dies bedeutet, dass bei großen Ge - bäuden im Bereich der Bodenplatte nur ein 5 Meter breiter Rand in die Er - mittlung der mittleren U-Werte eingeht, so dass unter Umständen ein großer Teil der Bodenplatte nicht gedämmt werden muss und damit Kosten für Dämmstoffe eingespart werden könnten. Aufgrund der Möglich - keit Kompensationsmaßnahmen vornehmen zu können (durch die Be - rechnung eines Mittelwertes) kann daher in manchen Fällen auch dieser Randbereich ungedämmt bleiben. Jedoch gilt diese Regel nur zur Ein - haltung der Nebenanforderung nach Satz 2 EnEV. Die ausschließliche Dämmung des Randstreifens kann allerdings zu folgenden Problemen führen: 1. Die Hauptanforderung an den Jahresprimärenergiebedarf wird nicht erfüllt. Da die Regel nur für die Neben - anforderung jedoch nicht für die Hauptanforderung gilt, wird sich der Primärenergiebedarf bei einer nur im Randbereich gedämmten (oder auch ungedämmten) Bodenplatte erhöhen, da die gesamte Bodenplatte (auch der nicht gedämmte Teil) gewichtet mit den Fx-Werten der DIN V in die Berechnung des Primärenergie bedarfs einfließt. 2. Der Mindest-Wärmedurchlass widerstand nach DIN wird unterschritten. Eine aufwändigere Berechnung hinsichtlich der Dämmstärken zur Ein hal - tung der Mindestanforderungen kann durchaus zu dem Ergebnis führen, dass dies zulässig ist, wenn jeweils nachgewiesen wird, dass die Zielsetzung der Norm Schimmelpilzfreiheit und Ver - meidung von Fußkälte erfüllt sind. Dieser Nachweis wird in der Praxis aufgrund des damit verbundenen Auf - wands eher selten durchgeführt. Bei dem in der Praxis üblicherweise angewendeten vereinfachten Nachweis gilt: Bei Bodenplatten an Erdreich sind nach DIN nur für den 5 m brei- 2 Die künftige EnEV sieht die Formulierung «bleiben die Flächen unberücksichtigt» vor. 8

9 ten Randbereich die Anforderungen des Mindestwärmeschutzes einzuhalten. Auch wenn der Mindestwärme - schutz im Bereich des Mittelfeldes in den meisten Fällen vernachlässigt werden kann, so ist dieser z.b. bei fließendem Grundwasser oder aufgrund der Be rechnung der Wärmeströme (nach DIN EN ISO 10211: Wärme - brücken im Hochbau Wärmeströme und Oberflächen tempe raturen) ggf. zu berücksichtigen. Die Entscheidung, für welche Variante man sich nun letztendlich entscheidet, liegt beim Planer oder Bauphysiker. Von den Anforderungen der EnEV, die Hauptanforderung an dem Jahres - primär energiebedarf bzw. den Mindest - wärmedurchlasswiderstand nach DIN zu berücksichtigen, hat sich in den zurückliegenden Jahren eher die Systemvariante und das Berechnungs - beispiel der DIN V durchgesetzt. In Kapitel DIN EN ISO 170 können Sie weitere Informationen zu diesem Punkt finden. In der von uns beauftragten Studie möchten wir jedoch vorrangig die Kompensationsmaßnahmen, welche durch die EnEV-Anforderung möglich sind, aufzeigen. Häufig werden in der Praxis «Super - dämmdicken» in Bereichen, wie z.b. der erdberührten Bauteile, ausgeführt. Der Mehranteil an Dämmstoff kann wirkungsvoller eingesetzt werden. Beispielsweise durch die Änderung des Wärmeerzeugers vom Brennwertkessel auf Wärmepumpe (Sohle / Wasser) mit Flächenheizung kann eine Reduzierung der Dämmung von bis zu 70 mm erzielt werden und dennoch wird der ge - forderte Primär energiebedarf unterschritten (vgl. Tabelle unten). Nähere Ausführungen und alle Bei - spiele sind der über uns erhält lichen Studie vom Ing.-Büro Prof. Hauser zu entnehmen. Tabelle 5.1 (Auszug) Büro klein m 2 mit FOAMGLAS FLOOR BOARD T4+ (vollflächige Dämmung) Ausgangsfall 1 (mit FOAMGLAS Konstruktion) Bezeichnung gemäß EnEV 2009, Anlage 2, Tabelle 1 Dämmstoffdicke (FOAMGLAS ) der erdberührten Bauteile / U-Wert 110 mm U-Wert [W/(m 2 K)] 0,40 Variante 6 Wärmepumpe 40 mm U-Wert [W/(m 2 K)] 0,786 Variante 7 Biomasse 40 mm U-Wert [W/(m 2 K)] 0,786 Einsparungen gegenüber Ausgangsfall 1 Primärenergie bedarf mittl. U-Wert opake Außenbauteile (21 C) mittl. U-Wert transparente Außenbauteile (21 C) - 177,44 kwh/m 2 a 99,9% vom 0,2 66,6% vom 1,0 68,4% vom ja Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) 70 mm 70 mm 164,67 kwh/m 2 a 92,7% vom 0,294 84,0% vom 1,0 68,4% vom ja Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) 95,2 kwh/m 2 a 5,6% vom 0,294 84,0% vom 1,0 68,4% vom ja Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) Sollwert (zulässig) Anforderungen EnEV / Mindest wärmeschutz Quelle: Studie Ing.-Büro Prof. Dr. Hauser GmbH 9

10 Berechnungsgrundlagen nach DIN EN ISO Beispiel Bodendämmung Die Wirkung einer Bodendämmung wird beispielhaft an den nachstehenden Diagrammen gezeigt. Für unterschiedliche Einbindetiefen (0 5,0 m) wird in Abhängigkeit vom charakteristischen Bodenplattenmaß B = A / (0,5*U) der U-Wert der Bodenplatte für einen gedämmten und einen ungedämmten Keller aufgetragen. Für eine direkt auf dem Boden liegende, ungedämmte Bodenplatte ergibt sich bei B = 10 ein Wärmedurchgangskoeffizient von U bf = 0,45 W / (m²k). Bereits eine 6,0 cm dicke Boden - dämmung mit FOAMGLAS T4+ bringt diesen Wert auf U bf = 0,26 W / (m²k). 2. Beispiel Wanddämmung (Perimeter) Ein ähnliches Ergebnis zeigt sich für die Kellerwände: Das Diagramm stellt den Verlauf des Wärmedurchgangs - koeffizienten in Abhängigkeit von Dämmdicke und Einbindetiefe dar. Bei einer für Keller üblichen Einbinde - tiefe von z =,0 m ergibt sich für ungedämmte Wände ein U bw = 0,88 W / (m²k). Ein U-Wert 0,4 W / (m²k) wird mit einer 6,0 cm dicken Däm mung aus FOAMGLAS T4+ erreicht. 1. Bodendämmung FOAMGLAS T4+ Dämmung, d = 6 cm, λ = 0,042 W/mK. Berechnung mittels genauem Verfahren nach DIN EN ISO 170 oder DIN V Erdreich λ E = 2,0 W/mK z = Einbindetiefe in m z = 0,00 m gedämmt z = 2,50 m gedämmt 2.00 z = 5,00 m gedämmt 1.75 z = 0,00 m ungedämmt 1.50 z = 2,50 m ungedämmt z = 5,00 m ungedämmt Charakteristisches Bodenplattenmaß B in [m] Wärmedurchgangskoeffizient Ubf [W/m²K] Erläuterung der Einbindetiefe z nach DIN EN ISO 170. Eine Bodendämmung mit 6 cm FOAMGLAS T4+ erfüllt bereits die Anforderungen aus EnEV Je größer das charakteristische Bodenplattenmaß desto geringer wird der Dämmbedarf. Energetisches Gesamtkonzept Die Grafiken 1 und 2 zeigen, dass man schon mit relativ geringen Dämmdicken im Erdreich das Niveau des Re ferenz - gebäudes erreichen kann und gleichzeitig ein komfortables Raum klima im Untergeschoss erzielt. 2. Wanddämmung FOAMGLAS T4+ Dämmung, λ = 0,042 W/mK, d t = d w, Berechnung mittels genauem Verfahren nach DIN EN ISO 170 Erdreich λ E = 2,0 W/mK d = Dämmstoffdicke Wärmedurchgangskoeffizient Ubw (W/m²K) 2 1,5 1 0,5 d = 0,06 m gedämmt d = 0,12 m gedämmt d = 0,18 m gedämmt d = 0,00 m ungedämmt 0 1,0 2,0,0 4,0 5,0 Einbindetiefe z in [m] Im Vergleich zur Bodendämmung erfordern erdberührte Wände ein höheres Maß an Wärme - dämmung. Größere Dämmdicken (> 12 cm) vermindern den Einfluss der Einbindetiefe. 10

11 Fazit für den Bauherrn Zur Umsetzung der energetischen Vor - gaben sind vielfältige Wärmeschutz - maßnahmen geeignet. Sämtliche Ge bäude-umfassungsflächen sollten möglichst lückenlos und wärmebrückenfrei gedämmt werden. Um die Dämmstandards an Dach- und Wand - flächen oder bei den Fenstern auf vernünftigem Niveau zu halten, ist auch der Wärmeabfluss über erdberührte Bauteile zu verringern. Es zeigt sich allerdings, dass extreme Dämmdicken im erdberührten Bereich unwirtschaftlich sein können, ins be - sondere bei großen Flächen. Mit FOAMGLAS lassen sich die Vorgaben der EnEV mit geringen Dämmdicken zuverlässig erfüllen. Nicht nur der Heiz - wärme bedarf wird reduziert, sondern auch bauphysikalischen An for de run - gen wird entsprochen. Für Bodenflächen ist bei großen Nutz - flächen der Nachweis des zulässigen spezifischen Energieverbrauchs häufig schon erbracht, wenn nur die Rand - bereiche der Gründungs fläche sowie die erdberührten Umfassungswände (Perimeter) gegen Wärmeverluste ge - schützt werden (Grafik, Randdäm - mung). Das hängt damit zusammen, dass der Großteil aller Wärmeverluste im Erd - reich über den Rand der Boden platte und die erdberührten Wände (Peri- meter bereich) geschieht. Im Mittelfeld bewirken sogenannte Wärmelinsen, dass nur sehr wenig Ener gie verloren geht. Aus bauphysikalischen Gründen jedoch werden Mittelzonen zu mindest etwas ge - dämmt, zur Ver meidung von Kon - densation im Betonquerschnitt. Der hohe Steifemodul des Dämm stoffs FOAMGLAS ermöglicht problemlos eine solche Variabilität der Verlegung. In Kombination mit DIN EN ISO 179:2001 «Wärme tech ni sches Ver - halten von Ge bäu den (Wär me tech - nische Be mes sung von Ge bäu de grün - dungen zur Ver meidung von Frost - hebung)» werden zu gleich auch die kon struk ti ven Erfordernisse gegen lokales Un ter frieren der Tragkon struk - tion be rück sich tigt.. Bodenplatte mit Randdämmung FOAMGLAS T4+ Dämmung, d = 6 cm, λ = 0,042 W/mK Berechnung mittels genauem Verfahren nach DIN EN ISO 170 oder DIN V Erdreich λ E = 2,0 W/mK D = Randstreifenbreite 0.4 Wärmedurchgangskoeffizient Ubf [W/m²K] Wärmeübertragung über das Erdreich DIN EN ISO 170 aussen Wärmestrom R se SE' Charakteristisches Bodenplattenmaß B in [m] Z S D,W innen 4 W Ū bw' R w R si D R f Ū bf B' = S Dif A 0.5 U ohne Dämmung D = 2,50 m D = 5,00 m Das charakteristische Bodenplattenmaß beeinflusst deutlich den erforderlichen Dämmbedarf. Bei großen Nutzflächen genügt aus energetischen Gründen häufig eine Randstreifendämmung. Das Ablesebeispiel (B' = 20) zeigt eine U-Wert Verbesserung von ca. 8% durch eine Rand streifen - dämmung von 2,5 m. Rechennachweis nach DIN EN ISO 170. Einbindetiefe, Abstand von der Gebäudeaußenkante und die Geometrie des Gründungskörpers bestimmen die Wärmeübertragung über das Erdreich. Verlegung von FOAMGLAS FLOOR BOARD mit press - gestoßenen und versetzten Fugen. Zusätzliche Abdich - tungs funktion kann durch Fugenverklebung mit PC 56 erreicht werden. 4 FOAMGLAS Peri meter - dämmung, Verklebung vollflächig und vollfugig mit Kaltkleber PC

12 Erfahrungsgemäß ist FOAMGLAS der optimale Dämmstoff. Dies be legen unzählige Objekte in ganz Eu ropa, die mit diesem Sicherheits dämmstoff aus geschäumtem Glas gegen das Erdreich gedämmt sind. Selbst bei drückendem Wasser behält der geschlossenzellige Dämm stoff dauerhaft seine volle Funktions fähigkeit. Produktvorteile von FOAMGLAS Wasserdicht FOAMGLAS ist wasserdicht, weil es aus geschlossenzelligem Glas besteht. Vorteil: nimmt keine Feuchtigkeit auf und quillt nicht. 2 Schädlingssicher FOAMGLAS ist unverrott bar und schädlingssicher, weil es anorganisch ist. Vorteil: risikoloses Dämmen, besonders im Sockelbereich und Erdreich. Keine Basis für Nist-, Brut- und Keimplätze. Druckfest FOAMGLAS ist aufgrund seiner Glasstruktur stauchungsfrei und druckfest, auch bei Lang zeitbelastung. Vor teil: risikoloser Ein satz als lastabtragende Wärme dämmung. 4 Nichtbrennbar FOAMGLAS ist nichtbrenn bar, weil es aus reinem Glas besteht. Brandverhal - ten: Baustoffklassifizierung nach EN 1501: A1. Vorteil: gefahrlose Lagerung und Verarbei - tung. Kein Weiterleiten von Feuer. Entwickelt im Brandfall weder Qualm noch toxische Gase. 5 Dampfdicht FOAMGLAS ist dampfdicht, weil es aus hermetisch geschlossenen Glaszellen besteht. Vorteil: kann nicht durchfeuchten und übernimmt gleichzeitig die Funktion der Dampfsperre. Konstanter Wär me dämmwert ist über Jahr zehnte gewährleistet. Verhindert das Eindringen von Radon. 6 Maßbeständig FOAMGLAS ist maßbestän dig, weil Glas weder schrumpft noch quillt. Vorteil: kein Schüsseln, Schwinden oder Krie chen des Dämmstoffs. Niedriger Ausdehnungs - koeffizient, nahezu gleich dem von Stahl und Beton. 7 Säurebeständig FOAMGLAS ist beständig gegen organische Lösungsmittel und Säuren, weil es aus reinem Glas besteht. Vorteil: keine Zerstörung der Dämmung durch aggressive Medien und Atmosphären. 8 Leicht zu bearbeiten FOAMGLAS ist leicht zu bearbeiten, weil es aus dünnwandigen Glaszellen besteht. Vorteil: mit einfachen Werk zeugen wie Sägeblatt, Fuchsschwanz kann FOAMGLAS auf jedes beliebige Format zugeschnitten oder nachbearbeitet werden. 9 Ökologisch FOAMGLAS ist frei von umweltschädigenden Flammschutzmitteln, Treibgasen und besteht zu über 60% aus hochwertigem Recyclingglas. Für die Herstellung wird aus - schließlich regenerativer Strom verwendet. Vorteil: nach jahrzehntelangem Einsatz als Wärme - dämmung lässt sich FOAMGLAS als Granulat ökologisch sinnvoll recyceln durch Umnutzung. 12

13 Die wichtigsten Boden- und Perimeterdämmsysteme Bodendämmung in Trockenbauweise Seite 14 Die lastabtragende Bodendämmung mit FOAMGLAS FLOOR BOARD wird auf Magerbeton oder Feinsplittbettung in Trocken bauweise verlegt. Wird kein dampfdichter System - aufbau benötigt, empfiehlt sich dieses System aufgrund einfacher Verarbeitung. Vorteil: Wärmedämmung und Kapillarsperre in einer Funktionsschicht. Boden- und Wanddämmung (Perimeter) auf WU-Betonkonstruktion Seite 24 Bei WU-Betonkonstruktionen werden FOAMGLAS Platten mit Heißbitumen auf die Bodenfläche und mit Kaltkleber PC 56 WU auf die Wandfläche geklebt. Mit diesem Dämm - system wird das Konzept der Weißen Wanne komplettiert, um Wasser dampfdiffusion nach innen auszuschließen. Vorteil: In Kombination mit PC 56 WU -fache Sicherheit bei Rissweiten. Wanddämmung (Perimeter) mit Kaltkleber Seite 2 Bei diesem System erfolgt die Verklebung der FOAMGLAS Platten mit dem Kaltkleber PC 56. Die Verklebung erfolgt vollflächig und vollfugig. Vorteil: Durch die kompakte Verlegung ist auch dieses System hinterlaufsicher. Bodendämmung in kompakter Verklebungmit Heißbitumen Seite 19 Bei diesem Dämmsystem werden die FOAMGLAS Platten in Heißbitumen auf den Unterlagsbeton oder die Sauber keits - schicht verlegt. Die Verklebung erfolgt vollflächig als auch vollfugig. Anschließend erfolgt ein zellfüllender Deckabstrich auf der Oberfläche der FOAMGLAS Platten. Vorteil: Wär medämmung, Dampf-, Kapillar- und Radon - sperre in einer Funktionsschicht. WU-Beton FOAMGLAS PC PERISAVE Seite 28 Der PC PERISAVE Randabsteller dient als wärmedämmende Schalungselement für die Bodenplatte. Die Verklebung der PC PERISAVE Rand absteller erfolgt vollflächig und -fugig mit Bitumenkaltkleber PC 56 auf der vorhandenen FOAMGLAS Bodendämmung. Die spezielle Kaschierung ermöglicht das direkte Auf schweißen einer Abdichtung. Vorteil: Wärmebrückenfreies und rationell eingebautes System. Nur ein Arbeitsgang für Schalen und Dämmen. 1

14 Boden- däm mung, Trocken bauweise Umweltbundesamt, Dessau Bauherr Bundesrepublik Deutschland, Neubau Dienstgebäude Planer Sauerbruch Hutton, Berlin Ausführung Anwendungen FOAMGLAS Bodendämmung, lastabtragend, FLOOR BOARD; unter Estrich mit Natursteinplattenbelag im Bereich des glasüberdachten Innenhofes Nutzschicht Betonplatte Der Neubau des Umweltbundesamtes gilt als beispielhaftes Projekt ökolo - gischen Bauens. Aktive und passive Maßnahmen zur Einschränkung von Energieverbrauch werden mit einer Architektur kombiniert, die alle Sinne ansprechen will. Der Neubau wurde so gestaltet, dass ein Großteil des Grund - stückes der Öffentlichkeit als Park zur Verfügung steht. Man betritt das Ge - bäude über ein Forum, das gewissermaßen diesen Park im Gebäude fortsetzt. Energie effizienz wurde u.a. durch eine leistungsfähige FOAMGLAS Bo - dendäm mung erzielt, die auch den großen Luft-Erdwärmetauscher einbezieht. Im glasüberdachten Forum wurde ebenfalls Schaumglas Bodendäm mung unter Estrich mit Naturstein platten - belag realisiert. Der Dämmstoff FOAMGLAS wurde aufgrund konstruktiv hoher Druck festigkeit und ökologischer Qualitäten gewählt. Als nachhaltiges Gebäude ist der Bau von der DGNB mit einer Goldmedaille ausgezeichnet, ein Qualitätssiegel für Grünes Bauen. Komplexe bauphysikalische Anforderungen erfüllt Aufbau 1 Baugrund 2 Magerbeton Ausgleichsschicht, Splitt 4 FOAMGLAS FLOOR BOARD F, lose verlegt 5 Trennlage 6 Betonplatte

15 Boden- däm mung, Trocken bauweise Fotos Werner Huthmacher, Berlin BIOQUANT Forschungsinstitut, Heidelberg Bauherr Universität Heidelberg Planung Staab Architekten GmbH, Berlin. Volker Staab, Alfred Nieuwenhuizen Ausführung Anwendung FOAMGLAS Bodendämmung, lastabtragend, ca m 2, FLOOR BOARD, Dicke 140 mm, lose verlegt Nutzschicht Betonplatte Die Universitätsgebäude von Volker Staab und Alfred Nieuwenhuizen wurden 2011 mit dem Architekturpreis für beispielhaftes Bauen in Heidelberg aus - gezeichnet. Der Entwurf kom biniert ein siebengeschossiges In stitutsgebäude für Biowissen schaft liche Forschung und Wissen schaftliches Rechnen mit einem Flachbau. Das anspruchsvolle öko lo - gische Kon zept unter Einsatz von FOAMGLAS Boden dämmung zeichnet das Objekt aus. A. Nieuenhuizen: «Ökologisches Bauen heißt für uns in erster Linie, für einen ausgeglichenen Energiehaushalt zu sorgen und weniger vordergründige 4 Vorzeigearchi tek tur. Speichermasse ist wichtig, ebenso Bauteilaktivierung, d.h. Integration was ser führender Lei - tun gen in Decken, um die Masse zu stabilisieren und weni ger eine Steue - rung durch Heiz körper und Klima - geräte.» FOAMGLAS Dämmung sei es im Boden oder für andere Bauteile leistet ausgezeichnete Unterstützung, um die Speicher masse des Bauteils zu erhöhen. Das zahlt sich bei Büro - gebäuden und hochinstallierten Ge - bäuden wie Labore aus. Bauteilschutz gegen Feuchtigkeit wird mit dem Dämm stoff aus Glas außerdem erreicht. 5 6 Für hochinstallierte Gebäude: FOAMGLAS Speicher masse statt Stromanbieter-Kassewww.foamglas.de Aufbau 1 Baugrund 2 Magerbeton Ausgleichsschicht, Feinsand 4 FOAMGLAS FLOOR BOARD F, lose verlegt 5 Trennlage 6 Betonplatte