Vakuum-Dämmung (VIP) Isolazione sottovuoto (VIP)

Transkript

1 Vakuum-Dämmung (VIP) Isolazione sottovuoto (VIP) Markus Erb Dr.Eicher+Pauli AG Seite 1

2 Überblick Capitoli - Physik der Vakuum-Dämmung - VIP-Komponenten - Eigenschaften - technisch und ökonomisch - Bauanwendung Seite 2

3 Wie funktioniert Wärmedämmung? Come funziona l isolazione? Komponenten der Wärmeleitfähigkeit bei konventionellen Dämmstoffen Wärmeleitfähigkeit [mw/(mk)] Total Gasleitung Strahlung Gerüstleitung Raumgewicht [kg/m 3 ] Seite 3

4 Wie reduziert man die Wärmeleitung? Come si riduce la conduzione termica? Gasleitung Reduktion der Porengrösse Grosse Poren & Tiefer Druck: Thermosflasche und Vakuum-Gläser oder Kleine Poren & Hoher Druck: Vakuum- Dämmung Wärmeleitung [W/(mK)] Gasleitung in Funktion der Porengrösse Porendurchmesser 10 mm 1 mm 0.1 mm Gasdruck log p [mbar] Mirkroporöser XPS mm VIP-Kern Seite 4

5 Wie reduziert man die Wärmeleitung? Come si riduce la conduzione termica? Gerüstleitung Reduktion der Wärmebrücken im Material: lange Wege, kleine Kontaktflächen (Pulver od. Fasern) Strahlung Beimischen von Trübungsmitteln: Absorbieren/Streuen der Wärmestrahlung optisch (Wärmestrahlung) undurchlässig Seite 5

6 Lebensdauer von VIP Durata d utilizzo VIP Kritischer Druck Abhängig von der Porosität des Kernmaterials steigt die Wärmeleitfähigkeit ab einem bestimmten Paneel-Innendruck an. Hülle (Folie) Die Hülle um den Kern muss so dicht sein, dass der Druck erst nach Ablauf der geforderten Lebensdauer überschritten wird. heute: Lebensdauern von > 40 Jahren möglich Seite 6

7 VIP-Aufbau Costruzione VIP Seite 7

8 Wärmeleitfähigkeit - Rechenwerte Conduttivitá termica Deutschland Zwei Produkte mit bauaufsichtlicher Zulassung (mit Alterung) va-q-tec: Porextherm: W/(mK), inkl. Wärmebrückeneffekte der Folie W/(mK), dito Schweiz Zur Zeit gibt es provisorische Bemessungswerte (laufendes Projekt) va-q-tec: W/(mK), inkl. Wärmebrückeneffekte der Folie Porextherm: W/(mK), dito Seite 8

9 Einsatzbedingungen / -grenzen Possibilitá d uso / limiti Feuchte: Je trockener desto besser Umgebungsbedingungen sind absolut kein Problem Wasser (Kondensat) ist von Paneelen fernzuhalten Temperatur: Je kühler desto besser (max C) Wärme treibt alle Prozesse an, auch die Permeation von Wasser und Luft in die Paneele. Kombinationen Trocken & Warm: Feucht & Kühl: (aber kein Kondensat!) Feucht & Warm: Delamination der Folien Seite 9

10 Umweltbilanz Bilancio ambientale 4000 Eco-indicator99 H.d Umweltbelastungspunkte UBP97 Eco99 [milli-points/m 2 ] Krebserregende Substanzen Atmungsschädigung Klimaveränderung Strahlung Ozonschichtabbau Ökotoxizität Versäuerung & Überdüngung Flächeninanspruchnahme Fossile Ressourcen UBP97/m Ressourcen Rad. Abfaelle Deponieabfaelle Emissionen Luft Emissionen Wasser Glasw olle Polystyrol EPS VIP 0 Glasw olle Polystyrol EPS VIP Untersuchte Dämmstoffe haben alle ähnliche Umweltbelastung Seite 10

11 Kosten - konventionelle Dämmung vs. VIP Costi isolazione convenzionale vs. VIP Heute: 1 cm VIP ca / m 2 ca. Materialpreis λ R Materialpreis / R /m3 W/(mK) m2k/w /m3/(m2k/w) Steinwolle Phenolharzschaum Schaumglas Aerogel 2' VIP 4' Seite 11

12 Bauanwendung: Fakten und Fragen Possibilitá d utilizzo: Fatti e domande sehr leistungsfähig sehr empfindlich sehr teuer Platzersparnis erwünscht? Schutz gewährleistet? Zusatznutzen vorhanden? Seite 12

13 Bauanwendungen: heutige Praxis Possibilitá d uso: Esperienza attuale Zusatznutzen durch Einsatz von VIP Komfortgewinn konstruktive Vereinfachung Flächengewinn Ästhetik Seite 13

14 Beplankte Paneele Pannelli rivestiti Seite 14

15 (Beplankte) Paneele: Anwendung Pannelli (rivestiti): utilizzo Terrasse Boden / Fussbodenheizung Seite 15

16 Beplankte Paneele: Anwendung Pannelli rivestiti: utilizzo Fassadensanierung Seite 16

17 Beplankte Paneele: Anwendung Pannelli rivestiti: utilizzo Kompaktfassade Seite 17

18 Eingehauste Paneele Pannelli incorporati Fa. Variotec (D): Qasa-Paneel Seite 18

19 Eingehauste Paneele Pannelli incorporati Bodenheizung: Fa. Tobler und Neofas (CH) Seite 19

20 Systeme Sistemi Fassadenelemente: diverse Anbieter (D) Fa. Boetker: Vakupaneel, Klimapaneel; Fa. Schüco: Vacutherm, etc. Seite 20 Quelle: Fa. Pohl,

21 Systeme Sistemi Aussentüren Fa. Brunex (CH): Thermicum 68, U-Wert 0.6 W/(m2K) EMPA-Messung Fa. Variotec (D): Multifunktionstür, U-Wert 0.6 W/(m2K) Herstellerangabe Seite 21

22 Fazit Conclusione - Prinzipiell tauglich für praktischen Baueinsatz! - Kein flächendeckender Ersatz für konventionelle Wärmedämmung Technische und ökonomische Nachteile: zusätzlicher Nutzen muss vorhanden sein heute: Nischenprodukt / Problemlöser - Einsatz ungeschützter VIP am Bau nur bedingt empfehlenswert instruiertes Personal! - Verschiedene Produkte (Paneele bis Systeme) verfügbar Laufende Entwicklung und Professionalisierung Seite 22

23 Ende Danke für Ihre Aufmerksamkeit Grazie per il vostro interesse Für weitere Informationen: Seite 23

24 Weitere Eigenschaften Altre caratteristiche Brandschutz Kernmaterial: nicht brennbar Polymerfolie: teilweise mit brandhemmenden Zusatzstoffen Baustoffklasse B2 Normalentflammbare Baustoffe Schallschutz Steif (Atmosphärendruck): mässige Schalldämmleistung Masshaltigkeit Länge- und Breite: mm / mm Stärke: ± 1 mm Seite 24

25 Umweltbilanz Bilancio ambientale Vorbemerkung Dämmstoffe haben nur einen sehr geringen Einfluss auf die Ökobilanz eines Gebäudes. Ist die Ökobilanz eines Dämmstoffes schlechter, dämmt er aber besser, werden die Nachteile im Betrieb sehr schnell amortisiert. Studie der Fachhochschule Nordwestschweiz Vergleich von Glaswolle, Polystyrol und VIP einer Fassadendämmungen mit jeweils gleichem U-Wert Sehr viele Annahmen (Zuordnung der Belastung bei Abfallprodukten, Recycling etc.) Seite 25