Ökologischer Dämmstoff Zellstoffverbundelement (ZVE)

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1 Ökologischer Dämmstoff Zellstoffverbundelement (ZVE) Erfindung / Idee Bei der Erfindung aus dem Bereich des Bauwesens handelt es sich um einen neuartigen ökologischen Dämmstoff, der als Verbundelement aus natürlichem und recyclebarem Zellstoff hergestellt wird und maßgeblich zur Wohngesundheit und Energieeinsparung beiträgt. Aufgrund seiner hohen Formstabilität und seiner hervorragenden Dämmeigenschaften ist das Zellstoffverbundelement im Bereich Hausbau und energetische Gebäudesanierung vielfältig einsetzbar, unter anderem als Zwischensparrendämmung oder Aufsparrendämmung für Dächer, als Innendämmung oder Vorsatzdämmschicht für Wände, als isolierende Verlegeplatten für Dachböden und Decken, als Leichtbauwand für den Trockenbau usw. Das Zellstoffverbundelement besteht aus mehreren zellstoffhaltigen Platten mit eingeschlossenen Hohlräumen. Jede Platte setzt sich aus einzelnen ebenen Schichten sowie wellenförmigen Schichten zusammen. Diese auch als Wellpappe bezeichneten Platten weisen insbesondere in Richtung quer zum Wellenverlauf bereits eine hohe Steifigkeit auf. Durch Längs- und Querverklebung der einzelnen Wellpappe-Platten entsteht ein extrem formstabiles Verbundelement mit hohem Dämmwert. Je nach Anzahl der Schichten und Höhe der Wellen können unterschiedliche Wärmeleitzahlen ermittelt werden. Dadurch wird die Herstellung von Dämmelementen ermöglicht, die je nach Bedarf unterschiedlichen Anforderungen gerecht werden. So kann je nach Einsatzvorhaben die Breite der Dämmplatten und / oder die Konstruktionsweise (Größe und Anordnung der Luftschichten) angepasst werden. Die bereits vorhandene hohe Formstabilität kann durch die Kombination mit anderen Werkstoffen noch erhöht werden. Bild jpg

2 Kundennutzen Die Zielgruppen befinden sich vor allem im Bereich von Bauteilen für den Hausbau sowie im Bereich der energetischen Gebäudesanierung. Denkbar sind zahlreiche Anwendungen: - Dämmelemente für Dächer, Decken und Wände - Schallschutzelemente - tragende Wandelemente - isolierende Vorsatzelemente - Kulissenbauelemente Das Zellstoffverbundelement ist ein Dämmstoff, der sich durch hervorragende baubiologische und bauphysikalische Eigenschaften auszeichnet. Der Kunde erhält ein ökologisches Produkt aus dem biologischen, nachwachsenden und überall verfügbarem Rohstoff Zellulose, der auch aus heimischen Ressourcen gewonnen werden kann. Das Material ist zu 100 % recyclebar, enthält keine gesundheitsgefährdenden Stoffe und trägt damit auch maßgeblich zur Wohngesundheit bei. Im Vergleich zu anderen ökologischen Dämmstoffen wie Holz, Hanf oder Schafwolle ist das Zellstoffverbundelement kostengünstiger und weist unter anderem hinsichtlich Formstabilität, Wärmedurchgangskoeffizient, Wärmespeicherkapazität, Druckfestigkeit, Schalldämmung und Brandverhalten ausgezeichnete bauphysikalische Eigenschaften auf. Die wesentlichen Vorteile auf einen Blick: - Gewinnung aus nachwachsenden Rohstoffen - Ökologisch, biologisch, recyclebar, geruchsneutral und schadstofffrei - Diffusionsoffen - Brandschutzklasse B2 - Hohe Formstabilität - Hohe Druckfestigkeit (bis zu 33 N/qmm) - Hervorragender U-Wert (Lambda = 0,049 W/qmK) - Luft- und trittschalldämmend - Geringer Energieverbrauch bei der Herstellung - Großformatig herstellbar - Elementar verwendbar Bild jpg

3 Produktnutzen Die bereits 1871 erfundene Wellpappe ist vor allem wegen ihrer hohen Tragfähigkeit das führende Grundmaterial in der Verpackungsindustrie. Da das Rohmaterial Zellulose kostengünstig und überall verfügbar ist und die entsprechenden Verarbeitungsmaschinen im Laufe der Zeit perfektioniert wurden, ist die Wellpappe eine der kostengünstigsten Platten, die nach derzeitigem Stand der Technik verfügbar sind. Die herkömmlichen Dämmstoffe aus Zellulose haben unzweifelhaft Vorteile gegenüber anderen (mineralischen) Dämmstoffen, weisen jedoch gegenüber der hier vorgestellten Technik Nachteile auf. Bei den bekannten Zellulose-Dämmstoffen wird durch das Zerkleinern von Papier und zumeist unter Beimischung von Borat unter Nassverarbeitung im sogenannten CSO-Verfahren ein Zellulose-Brei gewonnen. Diese Masse wird dann von speziell ausgebildeten Fachbetrieben in die zu dämmenden Bereiche eingeblasen. Diese Methode stellt sich aufwendig dar und eine Druckbelastbarkeit ist kaum vorhanden. Bei einer weiteren Methode werden die zerkleinerten Papierflocken mit Dampf behandelt und zumeist unter Einarbeitung von Fasern zu Platten gepresst. Diese Platten sind sehr elastisch, aber ebenfalls nicht belastbar. Ein weiterer Nachteil ist, dass die Platten beim Zuschneiden stark ausfasern. Das hier vorgestellte Zellstoffverbundelement vereint die sehr guten Dämmeigenschaften der Zellulose mit weiteren positiven Eigenschaften, wie z. B. hohe Flexibilität und extreme Formstabilität. Das Verbundelement entsteht durch ein spezielles Verkleben von Wellpappe- Platten. Die in ihrer Größe und Konstruktionsweise flexiblen Elemente können mit üblichen Transportmitteln bewegt und im Baugewerbe mit den üblichen Hilfsmitteln problemlos verbaut werden. Die Elemente weisen eine außergewöhnlich hohe Festigkeit auf. In Verbindung mit Holzrahmenkonstruktionen oder Verklebung mit Span-, Furnier- oder Mehrschichtplatten sind die Elemente ohne weiteres tragend nutzbar. In vielen Bereichen des energieeffizienten Hausbaus können die Produkte die herkömmlichen Dämmstoffe ersetzen. Die wesentlichen Vorteile auf einen Blick: - Kostengünstige Herstellung - Problemloser Transport - Einbau mit üblichen Hilfsmitteln - Partizipierung im Markt der ökologischen Dämmstoffe - Konkurrenzfähiges Produkt zu herkömmlichen Dämmstoffen Bild jpg

4 Entwicklungsmöglichkeiten zu einer Produktfamilie In Betracht kommen in erster Linie Bauteile zur Dämmung sowie tragende Elemente, und zwar unter den Gesichtspunkten Wohn- oder Arbeitsgesundheit und Energieeffizienz. Neben den bereits beschriebenen Produkten sind weitere Produkte denkbar, z. B.: - Kesselisolierungen im Heizungsbau - Industriehallenverkleidung - Vorgefertigte Dämmfassaden - Vorgefertigte Bauteile für Schutzbauten - Vorgefertigte Bauteile für Arbeits- und Wohnunterkünfte - Treppenbau- und Fußbodenelemente Da das Produkt gesundheitlich unbedenklich ist, kann es praktisch überall eingesetzt werden, z. B. auch in Schulen oder Kindergärten. Da die Elemente insbesondere in Kombination mit Holzrahmenkonstruktionen auch tragend nutzbar sind, ist der Bau eines kompletten ökologischen und energieeffizienten Gebäudes möglich. Bild jpg

5 Projektstand Die Erfindung ist durch eine deutsche Patentanmeldung und eine internationale PCT- Anmeldung abgesichert. Es besteht eine Kooperation mit einer Industrieherstellerfirma. Für Brand-, Schallschutz- und U-Werte liegen bereits Prüfzeugnisse vor. Desweiteren bestehen Kooperationsprojekte mit verschiedenen Hochschulen und Institutionen. Bisher gewonnene Erkenntnisse und vorhandenes Know-How können genutzt werden. Bild jpg

6 Verwertungskonzept Angestrebt wird eine Zusammenarbeit, insbesondere mit Herstellern und Großhändlern von Dämmstoffen für Wände und Dächer von Neubauten sowie für die energieeffiziente Gebäudenachrüstung. Bild jpg

7 Zahlendarstellung Im deutschen Wärmemarkt, insbesondere im Bereich der energetischen Gebäudemodernisierung, besteht bedingt durch stetig steigende Energiekosten sowie durch das verstärkte Umweltbewusstsein in den kommenden Jahren ein enormes Wachstumspotential. Im Jahr 2005 bestand in Deutschland ein Dämmstoffbedarf von ca. 25 Mio. m³. Der Anteil an Dämmstoffen aus natürlichen Dämmstoffen lag dabei zwischen 4 % und 5 %. (Quelle: Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung). Der Gesamtbedarf im Dämmstoffbereich dürfte inzwischen weiter gestiegen sein und auch in Zukunft weiter steigen, insbesondere aufgrund erhöhter Anforderungen an den Wärmeschutz. Infolge der Vorteile von natürlichen Dämmstoffen und dem steigenden Umwelt- und Gesundheitsbewusstsein der Endkunden haben die Alternativprodukte in Zukunft das Potential, sich auf Dauer einen akzeptablen Marktanteil zu sichern. Seit dem 1. Oktober 2007 ist die Energieeinsparverordnung (EnEV 2007) in Kraft, welche unter anderem die Einführung des Energieausweises für Gebäude regelt. Die Energieausweis-Pflicht betrifft bereits alle Verkäufer und Vermieter von Wohnungen und Wohngebäuden seit dem 1. Januar Ab 1. Oktober 2009 tritt eine verschärfte Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) in Kraft, deren Hauptziel es ist, den Energieverbrauch für Heizung und Warmwasser im Gebäudebereich um etwa 30 % zu senken. Für das Jahr 2012 ist bereits eine weitere EnEV-Novelle geplant, welche die energetischen Anforderungen für Neubauten und Modernisierungen nochmals um weitere fast 30 % verbessern soll.