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DDaatteenn,, ZZaahhlleenn,,FFaakktteenn zzuumm iissoorraasstt--WWaannddssyysstteemm..
11
Federleichte Steine, felsenfestes Haus.
DDeerr iissoorraasstt--AAnnsspprruucchh
Liebe isorast-Interessenten,1997 stellten wir ein komplett neues Produktprogramm vor,das auf 22 Jahren Erfahrung basierte. Viele zweifeltendaran, ob eine derartige Investition notwendig war undob sich diese jemals rechnen wĂŒrde.
Die Anwort ergab sich aber aus dem Anspruch, den einUnternehmen an sich stellt:
- Perfektion bis ins kleinste Detail.- Reduzierung von WĂ€rmeverlusten auch dort, wo man
sie nicht offensichtlich sieht.- Verwirklichung und Förderung der Passivhaus-Idee.
Gerade das Engagement fĂŒr die Passivhaustechnik, dieja den HeizwĂ€rmebedarf und die Schadstoffemission bisfast auf Null reduziert, hat damals bei vielen Kopf-schĂŒtteln verursacht.
Ăber den Erfolg kann sich jeder Leser dieser Technik-broschĂŒre in Teil 4 selbst informieren:
- 100 mit isorast gebaute PassivhÀuser bis 2002.- Seit 28 Jahren GebÀude im Niedrigenergie-Standard.
Freuen wir uns also weiter darauf, unsere Umwelt zuentlasten und an der Reduzierung der Schadstoffe mithelfen zu dĂŒrfen.
Ihreisorast GmbHManfred BruerTaunusstein, im April 2003
IInnhhaalltt
WWaass iisstt iissoorraasstt??Merkmale und Anwendungsbereiche (S. 4) -Die verschiedenen Wandkonstruktionen (S. 4) - Geschichte (S. 7) -Programm in Perspektive (S.10)
DDaatteennTechnische Daten der Wand (S. 14) - BemaĂte Zeichnungen (S. 16) - Produktion und Versand (S. 23) - Richtpreise im Vergleich (S. 24) - Verarbeitungszeiten (S. 24) - ZuschlĂ€ge fĂŒr einzelne Wandabschnitte mit WĂ€rme-brĂŒckengefahr (S. 25)
WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunnggBedeutung des U-Wertes (S. 26) - Bauherrenbefragung (S. 26) - Umweltschutz (S. 27) - Energiekosten (S. 27) - Raumklima ( S. 28)Bedeutung im Sommer (S. 28) - WÀrmespeicherung (S. 28)Beeinflussung durch Feuchtigkeit (S. 29)
SScchhaallllddÀÀmmmmuunnggGrundsÀtzliche ErlÀuterungen (S. 30) - BaurechtlicheAnforderungen (S. 31) - Resonanzfrequenz ( S. 32) -Schall-LÀngsleitung (S. 33)
BBaauubbiioollooggiiee uunndd BBaauuöökkoollooggiieeElektroklima (S. 34) - RadioaktivitĂ€t (S. 34) - Gase (S. 34) -Bienentest (S. 35) - PrĂŒfungen (S. 36) - Diffusionsverhalten (S. 37) - AlterungsbestĂ€ndigkeit (S. 38) - Recycling (S. 39)PrimĂ€renergieinhalte (S. 39) - Umgang mit Rohstoffen (S. 40)
SSttaattiikk,, ZZuullaassssuunngg uunnddbbaauuaauuffssiicchhttlliicchhee GGeenneehhmmiigguunnggZulassung (S. 41) - GĂŒtesicherung und Ăberwachung (S. 41) -Typenstatik (S. 42) - Brandschutz (S.42) - Literatur (S. 44)
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11 WWaass iisstt iissoorraasstt??
11..11 MMeerrkkmmaallee uunndd AAnnwweenndduunnggss--bbeerreeiicchheeisorast ist ein Schalungselement aus Po-lystyrol-Hartschaum (z.B. NeoporÂź derFirma BASF) und hochwertiger BausteinfĂŒr alle Anwendungsbereiche des Hoch-baus, in denen es auf WĂ€rmedĂ€mmungankommt: beheizte Wohnbauten, vomEinfamilienhaus bis zum Hochhaus, Kel-ler mit beheizten RĂ€umen, BĂŒrogebĂ€u-de, Schulen, Hotels, KindergĂ€rten, Kran-kenhĂ€user, Schwimmbecken, Schwimm-hallen, temperierte Gewerbebauten,usw. Mit diesem Baustein kann man sobauen, wie es aufgrund steigenderEnergiekosten - und nicht zuletzt ausGrĂŒnden des Umweltschutzes - zwin-gend notwendig wird.
Das isorast-System wurde mit interna-tionalen Auszeichnungen versehen:Bronzemedaille der Batimat, Paris;Auszeichnung der Hannover-Messe fĂŒrfunktionales Design âDie gute Industrieformâ; Goldmedaille der 25. Erfinder-messe in Genf. Zudem wurde isorast als erstes Wandbausystem mit demPassivhauszertifikat des Passivhaus-Institutes, Darmstadt, ausgezeichnet.
11..22 DDiiee vveerrsscchhiieeddeenneenn mmaassssiivveenn WWaannddkkoonnssttrruukkttiioonneennNach ihrem Aufbau unterscheidet man drei groĂe Gruppen: ein-, zwei- unddreischalige Wandkonstruktionen.
11..22..11 EEiinnsscchhaalliiggee WWaannddkkoonnssttrruukkttiioonneennHierunter versteht man eine sog. monolithische Wand, z.B. ein Porenbeton-,Porenziegel- oder Bimsstein-Mauerwerk. Bei dieser einschaligen Wand soll e inMaterial alle Anforderungen erfĂŒllen: die Anforderung an die Statik,an die SchalldĂ€mmung wie auch an die WĂ€rmedĂ€mmung.
Die WĂ€rmedĂ€mmfĂ€higkeit einesBaustoffes hĂ€ngt aber vornehm-lich von seinem Raumgewicht ab: je gröĂer der Luftporenan-teil, je niedriger das Raumge-wicht, desto höher die WĂ€rme-dĂ€mmung, desto geringer aberauch die Druckfestigkeit. Bei einerAuflast von einem Geschoss wer-den i.d.R. bereits Druckfestig-keiten von 0,5 kN/cm2 und beizwei Geschossen i.d.R. bereits
Basiselemente
Einschalige Wand
5
0,75 kN/cm2 benötigt. Materialien mit höheren Druckfestigkeiten ergeben aberungĂŒnstigere WĂ€rmedĂ€mmwerte. Die obere Grafik, die die theoretisch notwen-digen Wanddicken verschiedener Massivwandbausteine fĂŒr einen WĂ€rme-durchgangswert von 0,12 W/(m2K) vergleicht, soll verdeutlichen, weshalb ein-schalige WĂ€nde bereits heute unter dem Vorzeichen der Energieersparnisunwirtschaftlich sind:
âą Um den WĂ€rmedurchgangswert einer 37,5 cm dicken isorast-Wand von 0,12 W/(m2K) zu erreichen, mĂŒsste eine monolithische Wand mit einer WĂ€r-meleitzahl von 0,08 W/(m2K) bereits 65 cm dick werden. Bei der noch als gut bezeichneten WĂ€rmeleitzahl von 0,16 W/(m2K) mĂŒsste diese Wandbereits 131 cm dick werden!
âą Vergleicht man einen isorast-Stein mit 43,75 cm Wanddicke mit seinem U-Wert von 0,10 W/(m2K), so mĂŒsste diese Wand sogar 157 cm dick werden!
Dies ist jedoch nicht der einzige Nachteil. FĂŒr StĂŒrze, StĂŒtzen, DeckenrĂ€nder und Drempel muss aus statischen GrĂŒnden der Werkstoff âStahlbetonâ ver-wendet werden. Diese Bereiche sind i.d.R.WĂ€rmebrĂŒcken, da sie eine erheblichschlechtere WĂ€rmedĂ€mmung aufweisen.
Verwendet man z.B. einen Porenbeton-Fertigsturz, so hat dieser nur noch eine WĂ€rmeleitzahl um 0,27 W/(m2K). Soll dieser Sturz aber lĂ€nger als 2,25 msein, gibt es von den Herstellern empfohlene U-Schalen, die mit Stahlbeton aus-gefĂŒllt werden mĂŒssen und dann nur noch eine mittlere WĂ€rmeleitzahl von 1,2 W/(m2K) aufweisen!
11..22..22 ZZwweeiiss cchhaalliiggee WWaannddkkoonn--ssttrruukkttiioonneennHierunter versteht man eine zwei-teilige Wand, z.B. eine Massiv-wand mit einer zusĂ€tzlichenĂ€uĂeren DĂ€mmschicht aus Hart-schaum oder Mineralfaser.Dadurch werden die FunktionenSchalldĂ€mmung, WĂ€rmedĂ€m-mung und Druckfestigkeit ge-trennt. Die Ă€uĂere DĂ€mm-schicht ĂŒbernimmt ausschlieĂ-
Wandaufbauten mit verschiedenen WĂ€remeleitzahlen im Vergleich zum 37er-isorast
Zweischalige Wand
1
lich den WĂ€rmeschutz, und somit kann hierfĂŒr ein Material verwendet werden,das ein Vielfaches der WĂ€rmedĂ€mmung eines Mauersteines aufweist. Der Massivbau wird in einen rundum geschlossenen DĂ€mmmantel eingepackt.
Dies bewirkt, dass die tragende Wand vor Temperaturschwankungen und LĂ€ngenĂ€nderungen geschĂŒtzt ist. Alle in der Wand verlegten Rohrleitungen sind vor dem Einfrieren geschĂŒtzt. Egal, ob eine StĂŒtze, ein Ringanker, ein Deckenabschluss, ein Drempel oder ein Sturz betoniert werden muss, dieAuĂendĂ€mmung ĂŒbernimmt den WĂ€rmeschutz.
Die Möglichkeit von WĂ€rmebrĂŒcken ist aber dennoch nicht ganz ausge-schlossen: durch HaltedĂŒbel fĂŒr die DĂ€mmplatten, Fugen bei stumpfen Platten-stöĂen und Aussparungen der DĂ€mmung bei Schwerbefestigungen. Weiterhin entsteht beim Aufkleben der DĂ€mmplatten ein Hohlraum zum Mauerwerk, derbei kleinsten Undichtigkeiten mit der kalten AuĂenluft hinterspĂŒlt werden kannund somit die DĂ€mmwirkung beeintrĂ€chtigt.
11..22..33 DDrreeiisscchhaalliiggee WWaannddkkoonnssttrruukkttiioonneennDer Idealfall: Hierunter versteht man die Massivwand mit auĂen- und innenlie-gender DĂ€mmschicht. Diese Konstruktion kann so ausgelegt werden, dass sieein Optimum in Bezug auf WĂ€rmedĂ€mmung, Schallschutz und TragfĂ€higkeitbietet. WĂ€rmebrĂŒcken sind bei dieser AusfĂŒhrungsart ausgeschlossen: Selbstwenn die AuĂendĂ€mmung einmal beschĂ€digt sein sollte, die zusĂ€tzliche Innen-dĂ€mmung verhindert die Entstehung einer WĂ€rmebrĂŒcke. In diese Bauart wer-den Hartschaum-Schalungselemente eingereiht.
Speziell beim isorast-Schalungs-elemente-System kommen nochweitere Vorteil hinzu:âą Das Nut- und Nasenraster ver-
hindert WĂ€rmebrĂŒcken an denPlattenstöĂen.
âą HinterspĂŒlung der DĂ€mmungmit Kaltluft ist aufgrund desformschlĂŒssigen Kontaktes mitdem Betonkern nicht möglich.
âą Dauerhafter und intensiver Verbund durch die Stege aus
Dreischalige Wand (isorast)
Hartschaum: Bei isorast betrĂ€gt die Zugfestigkeit gegen das Ablösen der Ă€uĂeren DĂ€mmschicht mehr als das Hundertfache gegenĂŒber der Mindestvor-schrift bei der geklebten Plattenware!
âą Bei herkömmlicher Verarbeitung wĂŒrde diese Wand allerdings zu teuer, dazuerst gemauert und dann noch beidseitig gedĂ€mmt werden mĂŒsste.
âą Durch die isorast-Umkehrbauweise - zuerst die DĂ€mmung setzen und dannmit Beton verfĂŒllen -wird der Wandaufbau jedoch erheblich kostengĂŒnstiger.
7
11..33 GGeesscchhiicchhttee ddeerr iissoorraasstt--SScchhaalluunnggsseelleemmeenntteeâą 1951: Herstellung von Polystyrol-
Hartschaum (Styropor) bei der BASF.⹠1965: Der österreichische Styropor-
Pionier Herbert Fitzek stellt die dortgÀngigen Holzbeton-Schalungssteineaus Polystyrol-Hartschaum her.
âą 1973: Erteilung der internationalenPatente fĂŒr das isorast-System anManfred Bruer.
Bild rechts oben:1968: Hauptschule in Berghausen bei Speyer, mit den Elementen desösterreichischen Styropor-PioniersHerbert Fitzek gebaut.
Rechtes Bild: 1985: Verwirklichung des isorast-Architekturvorschlages âErkerhausâ in der NĂ€he vonKoblenz mit 25er-isorast.
1986: isorast-Firmensitz, gebaut mit 25er-isorast
1985: Erkerhaus
1968: Schulbau
âą 1975: Bau des ersten isorast-Hauses.âą 1979: Durch neue Formgebung der
Schalungselemente war es erstmalsmöglich, geschosshoch mit einer Auto-betonpumpe zu verfĂŒllen.
âą 1980: Ein Deutsch-Amerikaner undein Deutsch-Australier erwerben die isorast-Grundlizenz und fĂŒhren dieTechnologie erstmals in den USA undAustralien ein. Anfang 2002 gab es inden USA 30 und in Australien 20 ver-schiedene Systeme aus Polystyrol-Hartschaum, die auf der isorast-Ideebasierten.Weltweit existieren im Jahre2002 rd. 100 Systeme.
âą 1983: Das internationale Patent ĂŒberden leichtesten, selbstragenden DeckentrĂ€ger der Welt wird an Man-fred Bruer erteilt.
âą 1994: Ergebnis der Wiedervereini-gung: Allein im Jahr 1994 wurde das Material fĂŒr 1.000 Wohneinheiten ver-kauft.
âą 1995: Abschluss einer mehrjĂ€hrigen Forschungsarbeit zusammen mit Prof.Gösele: âVermeidung von Schall-LĂ€ngsleitung und Resonanzfrequenz bei derInnendĂ€mmungâ. Zu den umfangreichen Forschungen gehörte auch die Ver-messung von ĂŒber 50 PrĂŒfwĂ€nden. Daraus entstanden zehn Patente.
âą 1996: Von isorast wird der internationale Wettbewerb âDas Passivhausâ fĂŒrArchitekten und Architekturstudenten ausgelobt. Dieser Wettbewerb wurdewegweisend als Planungsgrundlage fĂŒr âDas neue Bauen mit der Sonneâ.
1997: Die hochkarÀtige Jury des isorast-Wettbewerbs
⹠1997: PrÀsentation des neu entwickelten isorast-Systems mit erheblich ver-besserter SchalldÀmmung, besserem Schalungsdruckverhalten, Passivhaus-
1995: Prof. Gösele gratuliert M. Bruer
Erstes isorast-Patent von 1973.
9
tauglichen Elementen mit U-Werten bis zu 0,11, kleinerem RastermaĂ undallen denkbaren Lösungen fĂŒr wĂ€rmebrĂŒckenfreie AnschlĂŒsse.
⹠1998:Als erstes Wandbausystem erhÀlt isorast die Goldmedaille der Erfinder-messe Genf .
âą 1999: Als erstes Wandbausystem erhĂ€lt isorast das begehrte Zertifikat âpassivhaustauglichâ vom Passivhaus-Institut in Darmstadt.
âą 2002: Zum Ausgabezeitpunkt dieser BroschĂŒre sind mit isorast 15.000 Wohneinheiten im Niedrigenergie-Standard erstellt worden.
âą 2002: Zum Ausgabezeitpunkt dieser BroschĂŒre wurden mit isorast bereits 100Objekte im Passivhaus-Standard gebaut, davon 60% im Eigenbau. isorast istdamit MarktfĂŒhrer in Produkten fĂŒr Selbstbau-PassivhĂ€user.
2003: Neuer Dickwandstein
PrÀmierte Studie aus dem Passivhaus-Ideenwettbewerb
1
Passivhaus und Plus-Energie-Haus bei Freiburg, fertiggestellt 1997
âą 2003: Die Produktion wurde umge-stellt auf das neue Material âNeoporâder BASF. Hierzu musste eine komplettneue VorschĂ€umung, Siloanlage undMaschinenstraĂe errichtet werden.Das neue Material ist nun nicht mehrweiss, sondern hellgrau. Es ist erheb-lich UV-bestĂ€ndiger, hat ein gĂŒnstige-res Brandverhalten und einen besse-ren WĂ€rmedĂ€mmwert: Der 37er Dick-wandstein hat nun einen U-Wert von0,12 W/(m2K)!
11..44.. PPrrooggrraammmm iinn PPeerrssppeekkttiivvee
2255eerr--IInnnneennwwaannddsstteeiinnee
Brandwandstein Innenwandstein 75 +150cm
EndstĂŒckpaar BW-EndstĂŒck Sturzstein InnentĂŒrsturz Höhen-ausgleich
RollladenkĂ€stenRa (Revision auĂen) Ri (Revision innen)
Deckenabschlussstein
Erker-und Eckrund-
Höhenausgleich
rechter Erkerstein und linker Eckrundstein
SchalldĂ€mmstein 18er-Innenwandstein und EndstĂŒck
rechter Bogenanschlussstein und linker Bogenstein
Endstein 50+75cm
11
3311eerr--AAuuĂĂeennwwaannddsstteeiinnee
1
AuĂenwandstein 75 cm
Super-SchalldÀmmstein
Kragstein
RollladenkastenRa (Revision auĂen)
RollladenkastenRi (Revision innen)
Rollladenkasten Ra(mit 160mm Rollraum)
rechter Bogenanschlussstein und linker Bogenstein Erker-Höhenausgleich
rechter Erkerstein und linker rechter Erkerstein mit 20er-Kammer und linker
Deckenabschlussstein
mit 20er Kammer BW-EndstĂŒck
Sturzstein Sturzstein âSâ
Brandwandstein
3377eerr--DDiicckkwwaannddsstteeiinnee
Dickwandstein
rechter Bogenanschlussstein und linker Bogenstein
Rollladenkasten Ra(mit 160mm Rollraum)
rechter Dickwand-Erkerstein und linker
RollladenkastenRi (Revision innen)
RollladenkastenRa (Revision auĂen)
Erker-Höhenausgleich
rechter Erkerstein mit 20er-Kammer und linker
Sturzstein
Deckenabschlussstein
mit 20er KammerSturzstein âSâ
Brandwandstein
13
4433eerr--SSuuppeerr--DDiicckkwwaannddsstteeiinnee
1Super-Dickwandstein Brandwandstein Deckenabschlussstein
Sturzstein
RollladenkastenRa (Revision auĂen)
RollladenkastenRi (Revision innen)
Rolladenkasten Ra(mit 160mm Rollraum)
rechter Erkerstein mit 20er-Kammer und linker Erker-Höhenausgleich
rechter Bogenanschlussstein und linker Bogenstein
rechter Super-Dickwand-Erkerstein und linker Höhenausgleich
mit 20er KammerSturzstein âSâ
22 DDaatteenn
25er-Innen-wandst.75 cm
Polystyrol-Hartschaum, z.B.Polystyrol-Hartschaum
650 g3.460 g
295 kg
330 kg
0,26
0,280,26
19,0°C18,8°C
21,4°C
7,1 kg
105 g/m2
0 g/m2
279 g/m2
F 30- AB
42 dB44 dB
970 g5.170 g
297 kg
332 kg
0,17
0,190,17
19,4°C19,2°C
20,9°C
4,6 kg
43 g/m2
0 g/m2
274 g/m2
F 30- AB
~ 42 dB~ 44 dB
1.280 g6.820 g
299 kg
334 kg
0,12
0,130,12
19,6°C19,5°C
20,6°C
3,4 kg
32 g/m2
0 g/m2
249 g/m2
F 30- AB
~ 42 dB~ 44 dB
1.590 g8.000 g
300 kg
335 kg
0,10
0,110,10
19,7°C19,6°C
20,5°C
2,7 kg
23 g/m2
0 g/m2
225 g/m2
F 30- AB
~ 42 dB~ 44 dB
31er-AuĂen-wandst.75 cm
37er-Dick-wandst.75 cm
43er-Super-dickwst.75 cm
121,5 l
22..11 TTeecchhnniisscchhee DDaatteenn ddeerrWWaanndd((11)) ((22))
MMaatteerriiaallWandungenStege
GGeewwiicchhtteeGewicht pro Element, ca.Gewicht der Elemente pro m2
Wandgewicht einschl. Normal-Beton, ohne Putz Wandgewicht einschl. Normal-Beton und PutzBBeettoonnmmeennggeennUU--WWeerrttee iinn WW//((mm22 KK)) **)innen Gipsputz 15 mm, auĂenKunststoffputz 10 mm innen Gipsputz 15 mm, auĂenSparverblender ohne Luft-schicht, mit 5 Drahtankern/m2
Wand ohne Putz
WWaannddoobbeerrffllÀÀcchheenntteemmppeerraattuurrinnen bei +20°C Raumluft bei AuĂentemperaturen -10°C bei AuĂentemperaturen -15°C bei Temperaturen im Sommerauf der AuĂenwand von +60°C
KKoohhlleennddiiooxxiiddeemmiissssiioonn aufgrund des WĂ€rmeverlustes pro m2 Wand pro Jahr und Ăl-Zentralheizung
TTaauuwwaasssseerrnniieeddeerrsscchhllaagg in der Wand wg. Diffusionin der Winterperiode theoretischer Maximalwert PraxismessungAustrocknung im Sommer FFeeuueerrwwiiddeerrssttaanndd innen Gipsputz, auĂen gewebe-armierter Kunststoffputz
SScchhaallllddÀÀmmmm--MMaaĂĂ RR beidseits Putz RechenwertMesswert
15
2
18er-Zwischen-wandst.125 cm
Neopor der BASF, Raumgewicht 27 g/l,*) schwer entflammbar Stahldraht St. 37, 5 mm
25er-Brand-wandst.125 cm
31er-Brand-wandst.125 cm
37er-Brand-wandst.125 cm
25er-Schall-dÀmmst.50 cm
43er-Brand-wandst.125 cm
31er-Super-Schalld.-St.125 cm
1.850 g5.920 g
192 kg
227 kg77,5 l
0,31
0,320,31
18,8°C18,6°C
21,7°C
8,3 kg
105 g/m2
0 g/m2
279 g/m2
F 60- AB
40 dB42 dB
2.100 g6.720 g
343 kg
378 kg
0,31
0,320,31
18,8°C18,6°C
21,7°C
8,3 kg
105 g/m2
0 g/m2
279 g/m2
F 90- AB
41 dB43 dB
2.620 g8.380 g
344 kg
379 kg
0,19
0,200,19
19,3°C19,1°C
21,0°C
5,1 kg
43 g/m2
0 g/m2
274 g/m2
F 90- AB
~ 41 dB~ 43 dB
3.140 g10.050 g
346 kg
381 kg
0,13
0,140,14
19,5°C19,4°C
20,7°C
3,6 kg
32 g/m2
0 g/m2
249 g/m2
F 90- AB
~ 41 dB~ 43 dB
3.660 g11.710 g
347 kg
382 kg
0,11
0,120,11
19,6°C19,6°C
20,5°C
3,0 kg
23 g/m2
0 g/m2
225 g/m2
F 90- AB
~ 41 dB~ 43 dB
840 g6.720 g
343 kg
378 kg
0,31
0,320,31
18,8°C18,6°C
21,7°C
8,3 kg
105 g/m2
0 g/m2
279 g/m2
F 90- AB
51 dB53 dB
2.620 g8.320 g
344 kg
379 kg
0,23
0,240,23
19,1°C19,0°C
21,2°C
6,3 kg
80 g/m2
0 g/m2
275 g/m2
F 90- AB
53 dB55 dB
140 l
*) +/-10% **) Vorbehaltlich der Zustimmung durch das DIBt
22..22 BBeemmaaĂĂttee ZZeeiicchhnnuunnggeenn
PPrroodduukkttggrruuppppee 11:: IInnnneennwwaannddsstteeiinnee
17
2
19
PPrroodduukkttggrruuppppee 22:: AAuuĂĂeennwwaannddsstteeiinnee
2
21
Folgende Teile wie Innenwandsteine, AuĂenwandung jedoch 117,5 mm:3809 31er-Deckenabschlussstein3725 31er-Erkerstein rechts + links3722 31er-Höhenausgleich fĂŒr Erkerstein3810 31er-Bogenstein, Radius nach MaĂ3811 31er-Bogenanschlussstein, Radius nach MaĂ3847 31er-Erkerstein rs. + ls., 20 cm Betonkammer3842 31er-Rollladenkasten, Ra, Rollraum 160 mm
PPrroodduukkttggrruuppppee 33:: DDiicckkwwaannddsstteeiinnee
Folgende Teile wie AuĂenwandsteine, AuĂenwandung jedoch 180 mm:3814 37er-Dickwand-Brandwandstein 125 cm3849 37er-DW-Brandwandstein, 20 cm Kammer3815 37er-DW-Sturzstein 3815 S 37er-DW-Sondersturzstein âSâ3816 37er-DW-Deckenabschlussstein3726 37er-Dickwand-Erkerstein rechts + links3850 37er-DW-Erkerstein rs. + ls., 20 cm Kammer
2
3717 Kantenschutz, Ober- und Unterteil, 750 mm
3743 37er-Höhenausgleich fĂŒr Erkerstein3817 37er-Dickwand-Bogenstein, Radius nach MaĂ3818 37er-Bogenanschlussstein, Radius nach MaĂ3819 37er-Rollladenkasten, Ri, Rollraum 190 mm3944 37er-Rollladenkasten, Ra, Rollraum 160 mm3945 37er-Rollladenkasten, Ra, Rollraum 190 mm
PPrroodduukkttggrruuppppee 44:: SSuuppeerr--DDiicckkwwaannddsstteeiinnee
Folgende Teile wie Dickwandsteine, AuĂenwandung jedoch 242,5 mm:3820 43er-Superdickwand-Brandwandstein 125 cm3852 43er-Brandwandstein, 20 cm Betonkammer3821 43er-Superdickwand-Sturzstein 3821 S 43er-Superdickwand-Sondersturzstein âSâ3822 43er-Superdickwand-Deckenabschlussstein3744 43er-Höhenausgleich 6,25 x 75 cm3727 43er-Superdickwand-Erkerstein rechts + links3853 43er-Erkerstein rechts + links, 20 cm Betonkammer3826 43er-Superdickwand-Höhenausgleich fĂŒr Erker3823 43er-Bogenstein, Radius nach MaĂ3824 43er-Bogenanschlussstein, Radius nach MaĂ3825 43er-Rollladenkasten, Ri, 190 mm3946 43er-Rollladenkasten, Ra, 160 mm3947 43er-Rollladenkasten, Ra, 190 mm
PPrroodduukkttggrruuppppee 55:: NNeebbeennpprroodduukkttee
23
22..33 PPrroodduukkttiioonn uunndd VVeerrssaannddisorast-Produkte werden in einem dergröĂten Produktionsbetriebe fĂŒr Hart-schaum-Formteile hergestellt: derSchlaadt GmbH in Lorch/Rhein. Produk-tion und schonende Entnahme erfolgendurch eigens dafĂŒr hergestellte Maschi-nen. Die gesamte Energieerzeugungerfolgt mit Holz. Holz verhĂ€lt sich CO2-neutral: Es nimmt wĂ€hrend seinesWachstums genauso viel CO2 auf, wiees bei der Verbrennung verursacht.
2
Automatische Entnahme
Luftbild vom Werk PrĂŒfung Schalungsdruck
Dampferzeugung⊠âŠmit Biomasse (HolzabfĂ€lle)
Fuhrpark
22..44 RRiicchhttpprreeiissee iimm VVeerrgglleeiicchh ((33)) pro m2 U-Wert(Material inkl. gewerb. Verarb.) Dicke ohne MwSt.*) W/(m2K)
*) Mittlerer Preis nach (3) Baupreishandbuch ohne GerĂŒst, ohne Baustelleneinrichtung.**) Bei VerfĂŒllung mit Silobeton muss mit einem Zuschlag von ⏠10/m2 gerechnet
werden.
22..55.. VVeerraarrbbeeiittuunnggsszzeeiitteennDass Baustoffe mit zunĂ€chst niedrigem Materialpreis dann letztlich doch einenrelativ hohen Endpreis ergeben, ist vornehmlich in den unterschiedlichen Ver-arbeitungszeiten begrĂŒndet:
schwere Mauerwerkssteine kleinformatig ca. 5-6 Stunden/m3
schwere Mauerwerkssteine groĂformatig ca. 4-5 Stunden/m3
leichte Mauerwerkssteine groĂformatig, verklebt ca. 3-4 Stunden/m3
isorast bei Erstverarbeitung ca. 2 Stunden/m3
isorast bei Mehrfachverarbeitung ca. 1 Stunde /m3
}
Edelputz 2,0 cm 27,40 âŹPorenziegel 0,21, Leichtmörtel 36,5 cm 88,40 âŹGipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
40,0 cm 128,10 ⏠0,51
Edelputz 2,0 cm 27,40 âŹPorenbeton 0,21, Leichtmörtel 49,9 cm 120,35 âŹGipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
52,5 cm 160,05 ⏠0,39
Edelputz 2,0 cm 27,40 âŹPorenbeton GPW 4/0,5, 0,14 37,5 cm 93,45 âŹGipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
41,0 cm 133,15 ⏠0,35
DĂŒnnputz mit Gewebe 1,0 cmKleber 0,5 cm 101,20 âŹPS-Hartschaumplatten 15,0 cmKalksandstein KS 12/1,8 17,5 cm 56,45 âŹGipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
35,5 cm 169,95 ⏠0,24
DĂŒnnputz mit Gewebe 1,0 cm 30,30 âŹisorast einschl. Beton **) 31,2 cm 94,90 âŹGrundierung 2,10 âŹGipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
33,7 cm 139,60 ⏠0,19
DĂŒnnputz mit Gewebe 1,0 cm 30,30 âŹisorast einschl. Beton **) 37,5 cm 114,15 âŹGrundierung 2,10 âŹ
Gipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ40,0 cm 158,85 ⏠0,14
DĂŒnnputz mit Gewebe 1,0 cm 30,30 âŹisorast einschl. Beton **) 43,7 cm 130,25 âŹGrundierung 2,10 âŹ
Gipsputz 1,5 cm 12,30 âŹ
46,2 cm 174,95 ⏠0,11
25
Die hohe Arbeitsleistung bei isorast ist u.a. auch in der geringen körperlichenBeanspruchung begrĂŒndet: FĂŒr 100 m2 der in der Tabelle genannten Wandkon-struktionen mĂŒssen folgende Gewichte bewegt werden:
Kalksandstein 35.000 kgPorenziegel 30.000 kgPorenbeton 22.000 kgisorast-Super-Dickwandstein 43er 800 kgisorast-Dickwandstein 37er 682 kgisorast-AuĂenwandstein 31er 517 kg
Entscheidende weitere Verarbeitungsersparnisse, die u.U. bis zu 50% der Kosteneiner AuĂenwand ausmachen können, ergeben sich in wegfallenden Zusatzar-beiten: StĂŒtzen, Drempel, StĂŒrze, Ringanker und DeckenabschlĂŒsse einschalenund wĂ€rmedĂ€mmen, bei Erkerecken Wandbausteine zuschneiden usw. Dienachfolgende Tabelle gibt eine kleine Auswahl mit den dazugehörigen Kosten: 2
22..66 ZZuusscchhllÀÀggee ffĂŒĂŒrr eeiinnzzeellnnee 36,5 cm 37,5 cm 17,5 cm 37,5 cmWWaannddaabbsscchhnniittttee mmiitt Poren- Poren- KS + PS isorast-WWÀÀrrmmeebbrrĂŒĂŒcckkeennggeeffaahhrr ((33)) ziegel beton 15,0 cm Wand
SSttĂŒĂŒttzzee iinn ddeerr WWaanndd,,SSttuurrzz aauuss SSttaahhllbbeettoonnooddeerr RRiinnggaannkkeerr iinn ddeerrWWaannddâą U-Schale setzen und be-
tonieren, Mehrpreis âŹ/m 25,50 24,25 27,00 0,00âą DĂ€mmung auĂen 60 mm aus
Holzwolle-Leichtbauplattemit Steinfaser 5,40 5,40 0,00 0,00
= Mehrpreis âŹ/m 30,90 29,65 27,00 0,00
U-Wert des Bauteils W/(m2K) 0,51 0,51 0,24 0,12
FFeerrttiiggssttuurrzz ffĂŒĂŒrr ggeerriinnggeeSSppaannnnwweeiitteenn (7,1 cm (25 cm (24 cm (25 cmhier 100 cm lichte Breite hoch) hoch) hoch) hoch)
= Mehrpreis âŹ/m 25,45 29,25 27,00 6,95
U-Wert des Bauteils W/(m2K) 1,19 0,64 0,24 0,12
DDrreemmppeellâą einschalen und betonieren,
Mehrpreis âŹ/m2 12,80 10,80 53,60 0,00âą DĂ€mmung auĂen 60 mm aus
Holzwolle-Leichtbauplattemit Steinfaser âŹ/m2 21,45 21,45 0,00 0,00
= Mehrpreis âŹ/m2 34,25 32,25 53,60 0,00
U-Wert des Bauteils W/(m2K) 0,51 0,51 0,24 0,12
Ergebnis einer Umfrage der Zeitschrift DM auf die Frage an Bauherren, diebereits 2-3 Jahre in ihrem neuen Haus wohnten: âWenn Sie heute erneut bauenoder kaufen wollten, was wĂŒrden Sie dann anders machen?â Darauf antwor-tete mit Abstand der gröĂte Teil: âEine Bauweise wĂ€hlen, die teurer ist, aberEnergiekosten spart.â
Viele Entscheidungen, bei denen WÀrmedÀmmung vernachlÀssigt wurde, basie-ren allerdings auf Unwissenheit. Nachfolgende EinwÀnde hört man immer wie-der:
âą âWĂ€rmedĂ€mmung ist nicht notwendig, da im Winter die Sonne ja die WĂ€ndeaufheizt.â Tatsache ist, dass dieser Solargewinn in unserer Klimazone wenigerals 1/100 der eigentlichen Heizenergie ausmacht.
Bauenund W ohnen
AAuuss ddeenn FFeehhlleerrnn ddeerr aannddeerreenn lleerrnneennFrage: âWenn Sie heute erneut bauen(kaufen) wollten, was wĂŒrden Sie dannanders machen?â
5% 10% 15% 20% 25%
Eine Bauweise wĂ€hlen, die teurer ist, aber Energiekosten spartEine Nummer kleiner bauenAndere BauformGröĂer bauen
33 WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg33..11 WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg -- BBeeddeeuuttuunngg ddeess UU--WWeerrtteessDie entscheidende GröĂe fĂŒr den WĂ€rmedurchgang ist der U-Wert (frĂŒher k-Wert), der WĂ€rmedurchgangswert. Dieser U-Wert besagt, wieviel WĂ€rme-energie durch ein Bauteil entweicht, wenn der Temperaturunterschied 1°C betrĂ€gt.
âą Je kleiner der U-Wert, desto besser die WĂ€rmedĂ€mmung und desto gröĂer dieEnergieeinsparung.
Bei den Angaben zum U-Wert unterscheidet man zwischen dem bauaufsicht-lich zulĂ€ssigen âRechenwertâ und einem âLaborwertâ nach Firmenangaben.Der Rechenwert ist ein Wert, der auf den Angaben der DIN beruht und/oder vonder obersten Bauaufsichtsbehörde bestĂ€tigt worden ist. Nur dieser Rechenwertdarf verwendet und Berechnungen zugrunde gelegt werden. Nicht zu ver-wechseln mit dem U-Wert in W/(m2K) ist die WĂ€rmeleitzahl in W/(mK): Ver-einfacht definiert ist die WĂ€rmeleitzahl der U-Wert bei einer Wanddicke von 1 m! Ein Mauerwerkstein mit einer WĂ€rmeleitzahl von 0,21 hat in 37 cm Dickebeispielsweise einen U-Wert von 0,52.
33..22 WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg -- BBeeffrraagguunngg vvoonn BBaauuhheerrrreennDie WĂ€rmedĂ€mmung ist mit der entscheidende Faktor, nicht nur fĂŒr die Ener-giekosten, sondern auch fĂŒr das angenehme und behagliche Raumklima sowiefĂŒr die Schadstoffreduktion.
Dennoch wird die WÀrmedÀmmung oftmals strÀflich vernachlÀssigt. Erst einigeZeit nach dem Einzug bemerkt der Bauherr seinen Fehler, wenn die Heizkostenzu begleichen sind und das Raumklima unbehaglich ist.
27
3
33..44 WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg uunndd EEnneerrggiieekkoosstteennNach den Prognosen der Experten sind die Energierohstoffe bei dem zu erwar-tenden Verbrauchsanstieg in einigen Jahrzenhnten erschöpft.
Ein Energieverzicht wird es nach diesen Daten nicht geben, wohl aber wird nachden Gesetzen des Marktes bei zunehmender Verknappung der Preis ĂŒber-durchschnittlich steigen. Beschleunigend auf die Preisbildung können sich nochdie zusĂ€tzlichen Ăkoabgaben auswirken.
*) Bei Ăl-Zentralheizung in einem Gebiet mit durchschnittlichem Klima (WĂŒrz-burg). In kĂ€lteren Regionen (z.B. Ulm, NĂŒrnberg, MĂŒnchen, Kiel usw.) oder inwĂ€rmeren Regionen (z.B. Freiburg, Darmstadt) können die angegebenen Wertebis zu 10% abweichen.
entsprichtAuĂenwandbauteil
ffrrĂŒĂŒhheerree GGeenneerraattiioonnKalksandlochsteine KSL 1,4Leichtbeton-Hohlblock HBL 25Porenziegel mit NormalmörtelGasbeton-Planblock GP 4
nneeuuee GGeenneerraattiioonnPorenziegel mit DĂŒnnbettmörtelPorenbeton GPW 4/0,6, geklebtVollblöcke aus gesieb. Bims, Vbl217,5 cm Kalksandstein + 12 cm EPS31er-isorast-AuĂenwandstein37er-isorast-Dickwandstein43er-isorast-Superdickwandstein
ca. Heizöl-Verbrauchpro m2
Wand proJahr (4)
13,5 l10,9 l
5,7 l5,6 l
5,1 l4,4 l4,0 l3,0 l1,7 l1,2 l1,0 l
âą âDurch DĂ€mmung werden die WĂ€nde so dicht, dass man wieder mehr lĂŒftenmuss und so den Energiegewinn zunichte macht.â Tatsache ist, dass durchkeine Wand, weder aus Holz, Beton oder Ziegel, ein nennenswerter Luftaus-tausch stattfindet.
33..33 WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg uunndd UUmmwweellttsscchhuuttzzBeim Verbrennen von 1l Heizöl entsteht durch die Verbindung von Kohlenstoff(C) und Sauerstoff (O2) 2,7 kg (!) Kohlendioxid (CO2)! Kohlendioxid ist derHauptverursacher fĂŒr die ErwĂ€rmung unserer ErdatmosphĂ€re!
Ein U-Wert von 1,0 W/(m2K) bedeutet fĂŒr unsere Breiten, dass pro Jahr ca.10 l Heizöl pro m2 AuĂenwandflĂ€che nötig sind, um eine Raumtemperatur von20°C zu halten.*) (4)
In nachstehender Tabelle sind verschiedene Wandbauarten mit ihren U- Werten,dem anteiligen Heizölverbrauch und den Schadstoffemissionen gegenĂŒberge-stellt:
CO2-Emissionpro m2
Wandpro Jahr
36,5 kg29,4 kg15,4 kg15,1 kg
13,8 kg11,9 kg10,8 kg8,1 kg4,6 kg3,2 kg2,7 kg
CCOO22--EEmmiissssiioonneenn bbeeii vveerrsscchhiieeddeenneenn UU--WWeerrtteenn**)) ((55))
U-WertW/(m2K)
1,251,090,570,56
0,510,440,400,300,170,120,10
Wand-dickeinkl.Putzin cm
40404040
40404032,533,74046,2
Welche kĂŒnftigen Heizkosten unter derVoraussetzung einer jĂ€hrlichen Verteue-rung von 5% entstehen, lĂ€sst sich ausnebenstehender Grafik ablesen:300 m2 AuĂenwand mit Mindest-wĂ€rmeschutz von U = 0,5 W/(m2K) ver-ursachen im Jahr 2015 ca. 700 ⏠antei-lige Heizkosten. Eine Wand mit einemU-Wert von 0,12 W/(m2K) (isorast-Dickwand) wĂŒrde dagegen nur 160 âŹanteilige Heizkosten im Jahr verur-sachen.33..55 BBeeddeeuuttuunngg ddeerr WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg ffĂŒĂŒrr ddaass RRaauummkklliimmaaFĂŒr ein gesundes, wohliges und angenehmes Raumklima im Winter ist der Gradder WĂ€rmedĂ€mmung und damit der U-Wert die entscheidende GröĂe: Weichtdie raumseitige OberflĂ€chentemperatur der AuĂenwand um mehr als 3°C vonder Raumlufttemperatur ab, entsteht eine zu groĂe Luftbewegung, so dass manden Eindruck hat, âes ziehtâ. Bei diesem âWartesaal-Klimaâ entsteht keinegemĂŒtliche AtmosphĂ€re. In ungĂŒnstigen FĂ€llen können auch gesundheitlicheSchĂ€den, wie rheumatische Erkrankungen, die Folge sein. Der weitere Nachteilist die erhöhte Staubaufwirbelung.
âą Bei isorast weicht bei einer AuĂentemperatur von -15°C die innere Wand-oberflĂ€chentemperatur beim 31er-AuĂenwandstein nur um 0,9°C von derRaumlufttemperatur ab. Beim isorast-Dickwandstein sind es nur 0,7°C, beimisorast-Superdickwandstein sogar nur 0,5°C.
33..66 BBeeddeeuuttuunngg ddeerr WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg iimm SSoommmmeerrIm Sommer können an der WandauĂenflĂ€che Temperaturen bis zu 70°C ent-stehen. Selbst diese Extremtemperaturen fĂŒhren bei einem isorast-Dickwand-stein nur zu einem geringen WĂ€rmedurchgang: Die Temperatur der innerenWandoberflĂ€che wĂŒrde sich nur um 0,8°C erhöhen. isorast-HĂ€user bleibenauch im Sommer angenehm kĂŒhl.
33..77 WWÀÀrrmmeessppeeiicchheerruunnggIn Zeiten der Ofenheizung war es notwendig, dass eine Wand ĂŒber viel WĂ€r-mespeichermasse verfĂŒgte:Wurden Kohle und Briketts nachgeschĂŒttet, musstedie Steinmasse die ĂŒberschĂŒssige WĂ€rme aufnehmen. War das Heizmaterialverbrannt, sollten die SteinwĂ€nde die aufgenommene WĂ€rme wieder abgebenund so zu einer ertrĂ€glichen Begrenzung der Temperaturschwankungen fĂŒhren.Heute haben sich die AnsprĂŒche an die exakte Regelbarkeit einer Raumluft-temperatur grundlegend gewandelt:
âą Der heutige Bauherr möchte die Raumlufttemperatur nicht mehr dem Wohl-wollen eines Kohleofens und der SteinwĂ€nde ĂŒberlassen, sondern durch eineSteuerung selbst bestimmen, wann und wo er welche Temperaturen habenmöchte.
⹠Energieersparnis ist das Gebot der Stunde. Auch nicht die geringste Heiz-energie soll unnötig verbraucht werden.
KĂŒnftige Heizkosten bei verschie-denen AuĂenwĂ€nden
29
Diesen Forderungen wird eine Bauweise mit raumseitigen MassivwÀnden nureingeschrÀnkt gerecht:
âą Bei einer gewĂŒnschten TemperaturverĂ€nderung wirkt die TrĂ€gheit der Speicherungsmassen zeitverzögernd.
âą Ebenfalls verzögert sich der Aufheizvorgang am Morgen nach der nĂ€chtlichenTemperaturabsenkung. Muss die Heizungsanlage aus diesem Grunde z.B. einedreiviertel Stunde frĂŒher in Gang gesetzt werden, so wĂŒrde das bei 16 Stun-den Heizzeit bereits 5% unnötige Heizenergie bedeuten.
âą Kinderzimmer, Appartementwohnungen und SchlafrĂ€ume im Sommer: DietagsĂŒber durch die Fensterscheiben eingedrungene Hitze wird von den raum-seitigen Steinmassen gespeichert und nachts ununterbrochen ohne Beein-flussungsmöglichkeiten, wie von einem nicht regelbaren Kachelofen, abgege-ben (Kachelofeneffekt).
Zu wenig raumseitige WĂ€rmespeicherung kann jedoch auch nachteilig sein:Nach einem LĂŒften der RĂ€ume im Winter soll sich nicht nur die Heizquelle amerneuten ErwĂ€rmen der Luft beteiligen, sondern auch die warme WandflĂ€che,um den Aufheizvorgang zu verkĂŒrzen.
Ein 10-15 mm dicker Gips- oder Kalkgipsputz beteiligt sich im Winter ideal amerneuten AufwĂ€rmen der Raumluft, aber die erwĂ€hnten Nachteile der âZuviel-WĂ€rmespeicherungâ werden durch die darunter liegende Hartschaum-Innen-dĂ€mmung vermieden.
Die geringe Energiemenge, die noch zum Betonkern vordringt, bewirkt, dass derBetonkern noch auĂerhalb der Frostzone liegt. Sie gibt nur so viel an WĂ€rme ingeringsten Mengen dosiert ab, dass bei einem Ausfall oder einer kurzzeitigenStilllegung der Heizungsanlage die RĂ€ume nicht vollstĂ€ndig auf Minustempera-tur abkĂŒhlen (gĂŒnstig bei nur zeitweise genutzen RĂ€umen, z.B. bei Wochen-endhĂ€usern, KirchengebĂ€uden usw.). Der Umstand der âdosierten, wirtschaft-lichen WĂ€rmespeicherungâ rechtfertigt auch den Einsatz von isorast bei tra-genden InnenwĂ€nden.
33..88 BBeeeeiinnfflluussssuunngg ddeerr WWÀÀrrmmeeddÀÀmmmmuunngg dduurrcchh FFeeuucchhttiiggkkeeiittEntscheidend ist zudem, ob die WĂ€rmedĂ€mmung ohne Feuchtigkeit bleibt.Kapillar saugfĂ€hige Baustoffe erleiden bei geringer Feuchtigkeitsaufnahmebereits erhebliche EinbuĂen in der DĂ€mmfĂ€higkeit. In der unten stehendenTabelle ist dargestellt, wie sich die DĂ€mmfĂ€higkeit eines monolithischen Mau-erwerks bei Feuchtigkeitsaufnahme ver-mindert.
⹠Polystyrol-Hartschaum in der von iso-rast verwendeten QualitÀt ist nichtkapillar saugend und nimmt selbst beieinwöchiger Unterwasserlagerungnicht mehr als 2 Volumen-% Feuchtig-keit auf.
Ăbrigens: Aus diesem Grund könnenRisse und Feuchtigkeitsmarkierungenan Putz und Tapeten bei isorast erst garnicht entstehen.
3
Beispiel: Porenbeton
Minderung der DÀmm-fÀhigkeit
0%9%
20%30%39%48%60%
Feuchtigkeits-gehaltin Volumen-%
0%2%4%6%8%
10%15%
44 SScchhaallllddÀÀmmmmuunnggBeim Schall unterscheidet man zwischen dem Luft- und dem Körperschall:⹠Luftschall ist der sich in Luft ausbreitende Schall.⹠Körperschall ist der sich in festen Stoffen ausbreitende Schall.
Der LĂ€rm von einem zum anderen Raum wird durch die Luft weitergeleitet.Insofern ist dort fĂŒr die SchalldĂ€mmung auch nur die LuftschalldĂ€mmung derTrennwand maĂgebend. Beim Begehen einer Treppe entsteht dagegen Körper-schall. Da sich die nachfolgende Darstellung auf WĂ€nde bezieht, wird hierzunĂ€chst ausschlieĂlich die LuftschalldĂ€mmung behandelt:
FĂŒr die StĂ€rke des Schalls ist die MaĂgröĂe das Dezibel (dB). 6 Dezibel mehroder weniger werden vom menschlichen Ohr als Verdoppelung bzw. Hal-bierung der LautstĂ€rke empfunden. In gleicher Weise ist Dezibel auch die MaĂgröĂe fĂŒr die SchalldĂ€mmung: Befindet sich ein GebĂ€ude in 40 m Ent-fernung an einer HauptverkehrsstraĂe mit mittlerem Verkehrsaufkommen,so kann man von einem Schallpegel von 70 dB ausgehen (vg. nachstehendeTabelle). DĂ€mmt man ein AuĂenbauteil nun mit 40 dB, so kommt im Innen-raum nur noch ein Schall von 30 dB an. Dies entspricht dem leisen GerĂ€usch in einem Wald.
Die nachfolgenden baurechtlichen Anforderungen sind mit beidseits verputztenisorast-WÀnden relativ leicht zu erreichen: Eine 31er-isorast-Wand hat bereitsein SchalldÀmm-Maà von 42 dB, der 31er-Super-SchalldÀmmstein sogar 53 dB.
Hörgrenze
Gehen auf weichem TeppichWald (leichte Luftbewegung)
leises GesprÀch
Radio in ZimmerlautstÀrke
Presslufthammer, 7 m entferntharte Metallbearbeitung
KreissÀge 1 m entfernt
laute Beatmusik
DĂŒsenflugzeug in 100 mDĂŒsenflugzeug in 25 m
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100110120130140150160 dB
Schmerzgrenze
tödlich
Verschiedene LÀrmquellen und ihre LautstÀrke
Tabelle 1: LuftschalldĂ€mmung von AuĂenbauteilen nach DIN 4109, Tabelle 8 von 1989*)
31
Tabelle 2: Erforderliche Luft- und TrittschalldĂ€mmung zum Schutz gegen SchallĂŒbertragungaus einem fremden Wohn- oder Arbeitsbereich nach DIN 4109, Tabelle 3, von 1989*). Dietabellarische Ăbersicht ist nur ein Auszug aus der DIN und eignet sich daher nicht fĂŒr umfassende Beurteilungen.
LĂ€rm-pegel-be-reich
I
II
III
IV
V
VI
AuĂen-lĂ€rmin dB (A)
0-55
56-60
61-65
66-70
71-75
76-80
10-50 50-200 50-200
200-100050-200
200-10001000-30003000-50001000-30003000-50001000-30003000-5000
StraĂentyp
WohnstraĂeWohnsammelstr.Wohnsammelstr.LandstraĂeWohnsammelstr.LandstraĂeHauptverkehrsstr.AutobahnzubringerHauptverkehrsstr.AutobahnzubringerHauptverkehrsstr.Autobahnzubringer
Ent-fernungzum Ge-bÀude/m
25-35 50-20025-35
35-30010-25
25-10035-100
100-30010-35
35-1000-10
10-35
erforderlichesSchalldĂ€mm-MaĂ Râ derAuĂenbauteile
30 dB
30 dB
35 dB
40 dB
45 dB
50 dB
entsprichtVerkehrs-belastungFahrzeuge/h
44..11 BBaauurreecchhttlliicchhee AAnnffoorrddeerruunnggeenn HHaauuss-- uunndd WWoohhnnuunnggss--TTrreennnnwwÀÀnnddeeHöhere Anforderungen werden gestellt an die SchalldĂ€mmung von innerenTrennwĂ€nden zwischen zwei Wohnungen, zwischen ReihenhĂ€usern oder DoppelhĂ€usern. WĂ€nde zwischen DoppelhĂ€usern (HaustrennwĂ€nde) werdenmit zwei 25er-BrandwĂ€nden ausgefĂŒhrt. BetrĂ€gt die Trennfuge zwischen den
BauwerkBauteil
Einfamilien-DoppelhĂ€user + Einfamilien-ReihenhĂ€userHaustrennwĂ€ndeDeckenGeschosshĂ€user mit AufenthaltsrĂ€umen (Wohn- und ArbeitsrĂ€ume)WohnungstrennwĂ€ndeWĂ€nde neben HausflurenWĂ€nde neben DurchfahrtenWohnungstrenndeckenDecken ĂŒber Kellern,unter AufenthaltsrĂ€umenBeherbergungsstĂ€tten, Krankenanstalten
WĂ€nde zwischen Ăbernachtungs-und KrankenrĂ€umen
Freistehende EinfamilienhÀuserWÀndeDecken
SchalldĂ€mm-MaĂ Râ in DIN 4109von 1989
57 dB -53 dB 15 dB
53 dB -52 dB -55 dB -54 dB 10 dB
52 dB 10 dB
47 dB -
- -- -
Trittschall-schutzmaĂTSM DIN 4109von 1989
4
w,res
w
beiden WĂ€nden mindestens 50 mm undfĂŒllt man diese mit einer Mineralfaser-platte vollflĂ€chig aus, so kann mit einemSchalldĂ€mmwert Râ von mindestens60 dB gerechnet werden.Wichtig ist bei der Verarbeitung, dassbeim Betonieren die Mineralfaserplatteoben herausschaut, so dass kein Betonin die Trennfuge fallen kann. Eine Beton-verbindung in der Fuge wĂŒrde die hoheSchalldĂ€mmung zunichte machen.Wohnungs-TrennwĂ€nde können mitdem 31er-Super-SchalldĂ€mmstein aus-gefĂŒhrt werden. Der DĂ€mmwert von 53dB ist fĂŒr verputzte Hartschaum-Scha-lungselemente einmalig. Putz- undDĂ€mmschicht sind an der innerenEckanbindung zur Aussenwand miteiner 6 mm breiten Fuge zu versehenund elastisch auszuspritzen.Der 25er-SchalldĂ€mmstein wird z. Zt.neu gestaltet, mit dem Ziel, Wohnungs-TrennwĂ€nde auch damit auszufĂŒhren.44..22 RReessoonnaannzzffrreeqquueennzzVerkleidet man massive WĂ€nde mit einer Hartschaum-DĂ€mmung und einemInnenputz, so vermindert sich normalerweise die SchalldĂ€mmung: Polystyrol-Hartschaum verhĂ€lt sich wie ein schallverstĂ€rkender Resonanzkörper. Betroffendavon ist besonders die wesentliche mittlere Frequenz von 500-1000 Hertz(menschliche Stimme). Man spricht deshalb auch von der âResonanzfrequenzâ.
Ausbildung von Haus-TrennwÀnden
Schnitt isorast-Super-SchalldÀmmstein
Wandkonstruktion SchalldĂ€mm-MaĂ Râ bei einer Frequenz von
alte 25er-isorast-Wand 35 dB 36 dB 34 dB 27 dB 45 dB 33 dBmit Hartschaumsteg,beidseits verputzt Resonanzfrequenzneue 25er-isorast-Wand 45 dB 54 dB 56 dB 59 dB 70 dB 42 dB mit Hartschaumsteg,beidseits verputzt (6)alte 25er-isorast-Wand 35 dB 25 dB 26 dB 43 dB 70 dB 38 dB mit Metallsteg,beidseits verputzt Resonanzfrequenzneue 25er-isorast-Wand 45 dB 54 dB 57 dB 59 dB 70 dB 41 dBmit Metallsteg,beidseits verputzt (6)neuer 31er-isorast- 59 dB 64 dB 67 dB 74 dB 76 dB 53 dBSuper-SchalldÀmmstein,beidseits verputzt (6)neuer 25er-isorast - 56 dB 58 dB 59 dB 62 dB 70 dB 51 dBSchalldÀmmstein,12/18 mm dick verputzt
500 Hz 600 Hz 800 Hz 1000 Hz 2000 Hz gesamt
w
w
Diese Resonanzfrequenz Ă€uĂert sich in der Praxis oftmals in der Weise, dassGesprĂ€che in mittlerer LautstĂ€rke im anderen Raum noch zu verstehen waren.In einem Forschungsvorhaben, das 1990 begann und 1996 abgeschlossen wer-den konnte, wurde bei dem neuen isorast-System diese BeeintrĂ€chtigung besei-tigt. Begleitet wurde das Objekt von dem fĂŒhrenden Bau-Akustiker in Deutsch-land, Prof. Dr.-Ing. Gösele. Die Forschung fĂŒhrte dazu, dass durch viele einge-formte, feine Schlitze in den Hartschaum-Wandungen Putz und Betonkernakustisch voneinander entkoppelt wurden (siehe Abbildung unten).
âą Ergebnis: Im entscheidenden mittleren Frequenzbereich betrĂ€gt die Verbes-serung der SchalldĂ€mmung gegenĂŒber bisherigen Hartschaum-Schalungsele-menten rd. 20 dB! Dies entsprichteiner Verachtfachung der SchalldĂ€m-mung in diesem Frequenzbereich!
âą Dieses Forschungsergebnis ist fĂŒr iso-rast umfassend patentiert und bedeu-tet einen erheblichen Vorteil gegen-ĂŒber allen Wettbewerbsprodukten.
44..33 SScchhaallll--LLÀÀnnggsslleeiittuunnggDer Resonanzkörper bisheriger Hart-schaum-InnendĂ€mmungen fĂŒhrte zurSchall-LĂ€ngsleitung: Der Schall wurdevon Geschoss zu Geschoss geleitet unddurchwanderte die Betondecke oder die Wohnungs-Trennwand.
⹠Mit der Beseitigung der Resonanzfre-quenz war auch das Problem derSchall-LÀngsleitung gelöst.
âą isorast ist (Stand 01.2003) weltweitdas einzige Hartschaum-Schalungsele-mente-System, das innen verputztwerden kann und mit dem ohneZusatzmaĂnahmen Reihen- undMehrfamilienhĂ€user ausgefĂŒhrt wer-den dĂŒrfen.
33
Vor den eigentlichen Messungen im DIN-PrĂŒfstand wurden mehr als 50 Konstruktions-varianten aufgebaut und vermessen.
Prof. Dr.-Ing. K. Gösele und M. Bruer
Untersicht der isorast-Wandung
4
Wichtig: Um das Aufsteigen der Radongase aus dem Erdreich zu verhindern, istdie Bodenplatte mit einer Folie abzudecken, die StöĂe sind zu verkleben undalle AnschlĂŒsse luftdicht auszufĂŒhren.
55 BBaauubbiioollooggiiee uunndd BBaauuöökkoollooggiiee55..11 EElleekkttrrookklliimmaaJede Art von Baumaterial schirmt das natĂŒrliche Feld in gleicher Weise ab,egal ob es sich um eine isorast-Wand, eine Ziegelwand, eine Glaswand odersogar nur um eine Wand aus Wellpappe handelt. Dies ist das Ergebnis vonUntersuchungen des Fraunhofer-Institutes fĂŒr atmosphĂ€rische Umweltfor-schung, Garmisch, im Auftrag des Bundesbauministeriums (8).
55..22 RRaaddiiooaakkttiivviittÀÀttJedes Steinmaterial ist vulkanischen Ursprungs und enthÀlt in geringen DosenRadioaktivitÀt (9).
Baumaterial
Ziegel, KlinkerKalksandstein, PorenbetonBimssteineBausand, KiesSand-Kies-BetonPolystyrol-Hartschaummax. erlaubte Konzentration
mittlere Konzentration in Bq/kgRadium 226
6719811522
0370
Thorium 232
63198515260
260
Kalium 40
630220890260220
04810
55..33 AAbbssoonnddeerruunngg vvoonn ttooxxiisscchheennGGaasseennUm die Frage nach möglichenAusgasungen zu beantworten,wurden im Hygiene-Institut derUniversitÀt Heidelberg Messun-gen in RÀumen mit Hartschaum-InnendÀmmung vorgenommen.⹠Ergebnis: Nach sechs Monaten
konnten in der Atemluft keiner-lei Fremdstoffe mehr festgestelltwerden, die aus der DÀmmungstammen könnten (10).
Das Material erfĂŒllt zudem die hohen Anforderungen desBundesgesundheitsamtes: Auchnicht die geringsten Geschmacks-und Schadstoffe dĂŒrfen in soempfindliche Lebensmittel wieFrischfisch, Butter oder Cremetor-ten ĂŒbertragen werden (siehe173. Mitteilung des Bundesge-sundheitsblattes Nr. 30, 1987,S.112).Styropor als Fischverpackung
35
55..44 DDeerr BBiieenneenntteessttFĂŒr eingefleischte Baubiologen sind Untersuchungsergebnisse konservativerWissenschaftler zweitrangig. Sie stellen sich auf den Standpunkt, dass die Wis-senschaft nicht alles weiĂ und sich immer wieder korrigieren muss. Sie akzep-tieren vornehmlich die Natur, hier insbesondere den Instinkt der Tiere. Dieser istnach ihrer Meinung noch nicht durch die Zivilisation degeneriert.Was wĂ€re alsobesser geeignet, als Bienen mit ihrem 1000-fach empfindlicheren Immun-system. Ideal beobachtet werden kann das unterschiedliche Verhalten in Imke-reien, die einerseits mit Holz- und andererseits mit Styropor-Bienenkörbenarbeiten.
HHoollzz--BBiieenneennkköörrbbee:: Die Bienen ziehen sich in der Mitte haufenartig zusammen.Sie vermeiden es, in die NĂ€he der Aussenwand zu kommen, wie an denAbzeichnungen des Deckels zu erken-nen ist (siehe Foto).SSttyyrrooppoorr--BBiieenneennkköörrbbee:: Hier bilden sichkeine Haufen. Die Bienen bevölkern denKorb gleichmĂ€Ăig bis zu den AuĂen-wĂ€nden und fĂŒhlen sich ĂŒberall wohl.Sie fangen frĂŒher mit der Honigproduk-tion an, was auf gröĂere VitalitĂ€t undGesundheit schlieĂen lĂ€Ăt. Einige Imkerberichten auch, dass Bienen in den Sty-ropor-Körben lĂ€nger leben und wenigeranfĂ€llig fĂŒr Krankheiten sind.
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Haufenbildung im Holzkorb
GleichmĂ€Ăige Verteilung der Bienen im Styropor-Korb
Weitergehende Untersuchungen wurden von einem Bio-Institut vorgenommen,wobei Mikroorganismen eingesetzt wurden, die bereits auf allergeringsteSchadstoffmengen reagieren.Auch hier gab es keine negativen Ergebnisse (11).âą Fazit: Die natĂŒrliche Herkunft eines Baustoffes garantiert noch nicht seinegesundheitliche Unbedenklichkeit , ebenso wie moderne Kunststoffe nichtungesund sein mĂŒssen.â (Hessisches Umweltministerium, siehe (12))
55..55 GGaassee bbeeiimm VVeerrbbrreennnneenn vvoonn PPoollyyssttyyrrooll--HHaarrttsscchhaauummIn der staatlichen Versuchsanstalt von Wien wurden im Jahre 1967 Ratten denVerschwelungsgasen von Holz, Filz, Leder, Kork, Schafwolle und verschiedenenTypen von Polystyrol-Hartschaum ausgesetzt.âą Ergebnis: Poplystrol-Hartschaum war das einzige Material, bei dem alle TiereĂŒberlebten (13).
55..66 SSoonnssttiiggee bbaauubbiioollooggiisscchheenn PPrrĂŒĂŒffuunnggeennFFCCKKWWZur Produktion von Polystyrol-Partikelschaum wurden zu keiner Zeit FCKW-hal-tige oder teilhalogenierte Treibmittel eingesetzt (14).
GGrruunnddwwaasssseerrPolystyrol-Hartschaum ist Grundwasser-neutral (11). Polystyrol-Hartschaum istein zugelassener Bodenhilfsstoff. Hartschaum-AbfÀlle werden gemahlen undunter die Erde gemischt: Pflanzen gedeihen krÀftiger, Drainagen funktionierenbesser und Kompost entsteht schneller.
GGeessuunnddhheeiittssvveerrttrrÀÀgglliicchhkkeeiittUm jeden denkbaren Einwand zu ent-krĂ€ften, wurde in einem englischemInstitut die Nahrung von VersuchstierenĂŒber einen Zeitraum von zwei Jahrenmit 5% reinem Polystyrol angereichert.Ergebnis: Das Polystyrol wurde unver-daut ausgeschieden, und die Versuchs-tiere erfreuten sich bester Gesundheit.
DDÀÀmmmmssttooffffvveerrgglleeiicchhEine umfangreiche Untersuchung desPolystyrol-Hartschaumes im Vergleich zuanderen DĂ€mmstoffen ist vom angese-henen und kritischen österreichischenâInstitut fĂŒr Baubiologie und - ökolgieâ,Wien, durchgefĂŒhrt worden. Ergebnis:Auch hier wird das Material bezĂŒglichder GesundheitsvertrĂ€glichkeit durch-weg positiv beurteilt - ganz im Gegen-satz zu einigen sog. ânatĂŒrlichenâDĂ€mmstoffen (15).
BBeettoonnAuch Beton wird z. B. als biologisch ein-wandfreies Material zum VerfĂŒllen vonWunden an alten BĂ€umen verwendet.
Styropor zur Bodenlockerung
Beton fĂŒr Baumwunden
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55..77 DDiiffffuussiioonnssvveerrhhaalltteenn
55..77..11 KKoonnddeennssaattaannffaallll uunndd AAuussttrroocckknnuunnggAufgrund des DruckgefĂ€lles zwischen Innen- und AuĂenluft wandert mit derLuft auch die darin enthaltene Feuchtigkeit durch die Wandkonstruktion. Durchniedrigere Temperaturen in der Wand kann die Luftfeuchte 100% SĂ€ttigungerreichen (Taupunkt) und wird dort zu Kondensat. Beispiel: Luft mit 20°C undeiner relativen Feuchte von 50% kondensiert bei 9,3°C. Nun muss berechnetwerden, ob das im Winter anfallende Tauwasser auch im Sommer wieder aus-trocknen kann. Nach den Regeln der Bautechnik sollte die berechnete Verduns-tungsmenge im Sommer doppelt so hoch sein wie die Kondensatmenge imWinter (vgl. Rechenwerte auf Seite 14 +15).
âą Beim isorast-AuĂenwandstein ist die Verdunstungsmenge sechsmal so hochwie die Kondensatmenge!
55..77..22 SSoolllleenn AAuuĂĂeennwwÀÀnnddee aattmmuunnggssffÀÀhhiigg sseeiinn??âDurch eine fachgerecht ausgefĂŒhrte, riss- und fugenfreie AuĂenwand findet sogut wie kein Austausch zwischen der Raumluft und der AuĂenluft statt. Unterdiesem Gesichtspunkt unterscheiden sich WĂ€nde aus konventionellen Baustof-fen wie Ziegel oder Holz nicht von WĂ€nden aus Beton und Stahl. Der erforder-liche Luftwechsel in RĂ€umen muss durch LĂŒftung ĂŒber Fenster oder spezielleLĂŒftungseinrichtungen erfolgen. WĂŒnschenswert und vorteilhaft ist auĂerdem,dass die RauminnenoberflĂ€che Wasserdampf absorbiert, um Schwankungender Luftfeuchte bei wechselnder Feuchtezufuhr auszugleichen. Dies ist z.B.durch Papiertapeten, unbehandeltesHolz und TextilbelĂ€ge in ausreichendemMaĂe gegeben.â (Zitat aus dem Artikelvon Dr.-Ing.-H. KĂŒnzel vom FrauenhoferInsitut fĂŒr Baupyhsik (16)).
Die Versuchsanordnung auf der rechtenAbbildung zeigt, dass man selbst durcheine 37,5 cm isorast-Wand aus Hart-schaum und Beton durchblasen kann.Auf allen isorast-MessestĂ€nden und imisorast-Videofilm wird dies immer wie-der zum groĂen Staunen der Zuschauerdemonstriert. Man glaubt zunĂ€chst,eine Wand aus Hartschaum und Betonsei absolut dicht, aber die Diffusions-widerstĂ€nde liegen in der GröĂenord-nung von Kiefernholz.
FĂŒr die Praxis ist diese Demonstrationjedoch ohne Bedeutung:
âą Maximal ein 1000stel der Luftmenge,die durch FensterlĂŒftung ausge-tauscht wird, könnte durch eineAuĂenwand dringen!
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Diffusion durch isorast-Wand
55..77..33 AAuussttrroocckknnuunngg ddeess BBeettoonn--AAnnmmaacchhwwaasssseerrssDas Anmachwasser trocknet durch das Schalungselement, Ă€hnlich wie durcheine massive Beton-Vollwand, aus. In den ersten drei Monaten nach derBetonverfĂŒllung ist auch im Haus die Luftfeuchte erhöht.
55..88 AAlltteerruunnggssbbeessttÀÀnnddiiggkkeeiitt55..88..11 GGeenneerreelllleerr VVeerrgglleeiicchh vvoonn MMaassssiivv-- uunndd LLeeiicchhttbbaauuwweeiissee::
Im Bauschadensbericht der Bundesregierung wird zudem festgestellt: âHaus-besitzer mĂŒssen fĂŒr die Instandhaltung der GebĂ€ude bei Massivbau ca. 10%,bei Holzbauweise ca. 50 % der Herstellkosten wĂ€hrend der Lebensdauer einesGebĂ€udes ausgeben.â
55..88..22 AAlltteerruunngg vvoonn PPoollyyssttyyrrooll--HHaarrttsscchhaauummDie Àlteste am Bau eingebaute DÀmmung aus Polystyrol-Hartschaum ist inzwi-schen rd. 50 Jahre alt, wobei nicht die geringsten Merkmale einer Alterung fest-gestellt werden konnten (17). In Labortests wurde eine Lebensdauer von 100Jahren simuliert, ebenfalls ohne Anzeichen einer Alterung.
⹠Ergebnis: Polystyrol-Hartschaum ist bei fachgerechter Verarbeitung unbe-grenzt alterungsbestÀndig.
Voraussetzung ist, dass das Material fachgerecht verarbeitet worden ist. Esmuss durch Putz oder andere Verkleidungen vor UV-Einwirkung, Lösungsmit-teln und Temperaturen ĂŒber 110°C geschĂŒtzt werden.
55..88..33 AAlltteerruunngg vvoonn BBeettoonnBeton ist auch in unseren Breiten Temperaturen von -15 bis + 60°C ausgesetzt.Es können sich im Laufe der Zeit Risse bilden, in die Wasser eindringen kannund die zu Abplatzungen und BeschĂ€digungen der Armierung fĂŒhren können.Bei isorast ist der tragende Betonkern in dicke DĂ€mmschichten eingepackt. SieschĂŒtzen den Beton vor groĂen Temperaturdifferenzen und vor witterungsbe-dingten SchĂ€den.
Nicht fĂŒr die Ewigkeit: Wie lange Baumaterial wirklich hĂ€lt
So viele Jahre sollten diese Bauteile undMaterialien haltenKonstruktion A B Ceinfache AusfĂŒhrung 80-100 80 80stĂ€dtische AusfĂŒhrung 100 80 80bessere AusfĂŒhrung 100-200 80 80monumentale AusfĂŒhrung 150 80 80Leichtbauweise -- 40 40A = Wertermittlung-Richtlinien des BundesB = Katalog des Gesamtverbandes GemeinnĂŒtziger Wohnungsunter-
nehmen e.V. KölnC = Ermittlungen der Gruppe Haus- und Stadterneuerung im Bund
Deutscher Baumeister (BDB)
so viele Jahre halten sie tatsÀchlich
Bauenund W ohnen
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55..99 RReeccyycclliinnggJeder Herstellungsbetrieb von Polystyrol-Hartschaum in Deutschland hat sichverpflichtet, sauberes Material entgegenzunehmen. Polystyrol-Hartschaumkann wieder aufbereitet und in den ProduktionsprozeĂ zurĂŒckgefĂŒhrt werden.Unsaubere Materialien können gemahlen und zur Bodenlockerung verwendetwerden. Polystyrol-Hartschaum verhĂ€lt sich neutral, belastet nicht das Grund-wasser und ist als âBodenhilfsstoffâ zugelassen.
55..1100 PPrriimmÀÀrreenneerrggiieeiinnhhaallttee vvoonn BBaauussttooffffeenn ((1188)) ((1199))Bei Betrachtung der Energiesituation soll auch die Herstellungsenergie nichtunberĂŒcksichtigt bleiben. Dieser sog. âPrimĂ€renergieinhaltâ eines Baumaterialssetzt sich zusammen aus dem
âą direkten Energiebedarf, der bei der Produktion im Herstellerwerk entsteht;
âą indirekten Energiebedarf, der bei der Erzeugung von im Endprodukt verwen-deten Rohstoffen entsteht;
âą indirekten Energiebedarf, der anteilmĂ€Ăig in den Produktionsanlagen ent-halten ist.
Der gĂŒnstige Wert von Polystyrol-Hartschaum ist erst in den letzten Jahrendurch erhebliche Fortschritte in der Herstellungstechnik möglich geworden.
Eine der fĂŒhrenden Recycling-Anlagen steht in der isorast-ProduktionsstĂ€tte in Lorch.
Baustoffe Dichte kg/dm3 PrimÀrenergie-inhalt (kWh/m2)
Klinker-Mauerziegel 2,0 1732Ton-Hochlochziegel 1,2 870Porenziegel 0,8 545Porenbetonsteine (Gasbeton) 0,55 475 (18)BlÀhton-Leichtbetonsteine 0,7 475Brettschichtholz 0,6 420Kalksandsteine 1,4 339Normbeton B 25 2,3 306Polystyrol-Hartschaum 0,03 269 (19)Bauschnittholz 0,55 151 (18)
5
Dies ĂŒbertragen auf die gĂ€ngigen AuĂenwand-Konstruktionen ergibt:
âą Bezieht man die PrimĂ€renergie auf einen einheitlichen U-Wert von 0,12W/(m2K), so ist bei isorast die Bilanz besonders gĂŒnstig (siehe letzte Spalte).Hinzu kommt, dass die WĂ€rmeenergie fĂŒr die Wasserdampferzeugung der isorast-Produktion mit CO2-neutraler Biomasse (Holz) erfolgt (siehe auchAbbildung Seite 23).
Holzkonstruktionen mit vordergrĂŒndig niedrigem PrimĂ€renergiebedarf: Durchdie i.d.R. deutlich geringere Lebensdauer eines derartigen GebĂ€udes (vgl. S. 38)muss die zusĂ€tzlich notwendige Energie fĂŒr Abriss, Entsorgung und Neuaufbaumit in die Betrachtung einbezogen werden. Dies kann dann zu einem Vielfachendes zunĂ€chst berechneten PrimĂ€renergieinhaltes fĂŒhren.
55..1111 VVeerrhhÀÀllttnniiss vvoonn PPrriimmÀÀrreenneerrggiiee zzuu eeiinnggeessppaarrtteerr EEnneerrggiieeDie Frage war: âWann hat sich der PrimĂ€renergieeinsatz zur Herstellung desDĂ€mmstoffs amortisiert?" Antwort: âIn ca. 3 Monaten einer Heizperiode!" âą Das heiĂt, dass durch eine WanddĂ€mmung mittlerer Dicke in drei Winter-
monaten so viel Energie gespart wird, wie zur gesamten Herstellung notwen-dig war (19).
Im gleichen Gutachten wird auch eine Kohlendioxidbilanz aufgestellt: EinerCO2-Emission von 1,2 t bei der Herstellung von Polystyrol-Hartschaum standen295 t Minderung beim Einsatz dieses Materials zur DĂ€mmung einer GebĂ€ude-hĂŒlle gegenĂŒber, bei einer Lebensdauer von 50 Jahren.
55..1122 ĂĂkkoollooggiisscchheerr uunndd öökkoonnoommiisscchheerr UUmmggaanngg mmiitt RRoohhssttooffffeenn bbeeiimm nneeuueenn iissoo--rraasstt--SSyysstteemmBei der Entwicklung des isorast-Systems wurde gröĂter Wert auf den sparsa-men Umgang mit Rohstoffen gelegt:
âą Minimierung des Energiebedarfs durch modernste Produktionstechniken.
⹠Tragwerksoptimierung: Der Betonbedarf wurde beim neuen isorast-Systemum ca. 15% reduziert. Gleichzeitig hat sich die DÀmmschicht verdickt undsomit die WÀrmedÀmmung erhöht.
âą Ein kleineres RastermaĂ von 62,5 mm ergibt geringere Abschnitte und besse-re Schnittreste-Verwertung gegenĂŒber dem alten isorast-System.
⹠Die Verpackungsecken der Paletten werden beim Deckenabschluss mitver-wendet. VerpackungsabfÀlle aus DÀmmstoff gibt es kaum mehr.
âą Höherwertiges Rohmaterial âNeoporâ und höheres Raumgewicht fĂŒhrten zueiner 20%-igen Verbesserung der WĂ€rmedĂ€mmung.
Wanddickein cm
36,549,037,517,5 / 1531,2537,543,75
U-WertW/(m2K)
0,510,390,350,240,170,120,10
PrimÀrenergieinhaltkWh/m2
17123317810089
106123
bei U=0,12
10401040710180--
106--
AuĂenwandkonstruktion
PorenziegelPorenziegelPorenbetonKalksandstein / PS-DĂ€mmungisorastisorastisorast
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66 SSttaattiikk,, ZZuullaassssuunngg uunndd bbaauuaauuffssiicchhttlliicchheeGGeenneehhmmiigguunngg66.. 11 ZZuullaassssuunnggNach den âMitteilungen Institut fĂŒr Bautechnikâ der Obersten Bauaufsichtsbe-hörde vom 02.06.1980 benötigten Schalungselemente aus Hartschaum keineZulassung. FĂŒr die Bemessung galt DIN 1045. FĂŒr den Standsicherheitsnach-weis wurde nur der Nettoquerschnitt der Wand - abzĂŒglich der Stege - ange-setzt.
Dieses vereinfachte Verfahren wurde 2002 durch eine Zulassung ersetzt, in deralle Details geregelt sind:
âą Die Hartschaumstege mĂŒssen ĂŒbereinander liegen.
âą Die vertikalen VerfĂŒllkanĂ€le mĂŒssen mindestens 12 cm und die horizontalenmindestens 8 cm betragen.
âą Das GröĂtkorn des Betons darf bei Elementen mit Hartschaumstegen 8 mmnicht ĂŒberschreiten und bei Elementen mit Drahtstegen 16 mm.
Weitere Details sind der Zulassung zu entnehmen, die im isorast-Architekten-Handbuch enthalten ist. Alle Auflagen sind weiterhin in Teil 2 der isorast Tech-nikbroschĂŒre âVerarbeitungsleitfadenâ berĂŒcksichtigt.
66..22 GGĂŒĂŒtteessiicchheerruunngg uunndd ĂĂbbeerrwwaacchhuunnggDie Produktion wird gemÀà der Zulassung im Werk wie auch durch die âStaat-liche Forschungs- und MaterialprĂŒfungsanstalt, Stuttgartâ ĂŒberwacht.
3-Fam.-Haus mit Dickwandsteinen in Wiesbaden
6
66..33 TTyyppeennssttaattiikkFĂŒr KellerwĂ€nde steht eine Typen-statik zur VerfĂŒgung. Diese ist im isorast-Architektenhandbuchsowie in Teil 2 dieser BroschĂŒredargestellt.
66..44 BBrraannddsscchhuuttzzDer tragende Teil der isorast-WĂ€nde (Betonkern) ist aus nicht-brennbarem Baustoff der Brand-klasse A1.Die Wandungen aus Polystyrol-Hartschaum werden in schwer
entflammbarer QualitĂ€t = Brandklasse B1 hergestellt. Das Material kann nurmittels einer fremden ZĂŒndquelle wegschmelzen. Wird die fremde ZĂŒndquelleentfernt, ist auch der Brand- und Schmelzvorgang in wenigen Sekunden been-det. Diese Materialeigenschaft wird im Werk laufend durch interne KontrollenĂŒberprĂŒft sowie extern durch die von der Zulassungsbehörde anerkannte"Staatliche Forschungs- und MaterialprĂŒfungsanstalt, Stuttgart" ĂŒberwacht.
66..44..11 AAnnffoorrddeerruunnggeenn aann ddaass BBrraannddvveerrhhaalltteenn ((2200))
*) Diese Tabelle kann nur Orientierungscharakter haben: In anderenBundeslĂ€ndern können die Anforderungen z.T. erheblich abwei-chen. Zu empfehlen ist die ausfĂŒhrliche Darstellung in (20). In starkverdichteten Gebieten kann auch die örtliche Bauaufsichtsbehördenoch weitere Auflagen erlassen.
isorast-Haus im Erdbebengebiet in Griechenland
Beispiel: Bundesland GebÀude GebÀude GebÀude abHessen *) bis zu 2 von 3-4 5 Vollgesch.Bauteil Vollgeschossen Vollgeschossen bis 22 m
Tragende Innen- undAuĂenwĂ€nde F 30-B F 90-AB F 90-ABNichttragende Innen- Bekleidung Bekleidung BekleidungwĂ€nde B2 B2 B2Wohnungs- F 90-AB F 90-AB F 90-ABTrennwĂ€ndeBrandwĂ€nde F 90-AB + F 90-AB + F 90-AB +
Bewehrung Bewehrung BewehrungWÀnde notwendigerTreppenrÀume F 30-B F 90-AB F 90-ABWÀnde allgemein zugÀnglicher Flure ohne F 30-B F 30-BKellerdecken F 30-B F 30-B +
F 90-AB F 90-ABGeschossdecken F 30-B F 30-AB +
F 90-AB F 90-AB
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66..44..22 KKllaassssiiffiizziieerruunngg FF 3300--BB,, FF 3300--AABB,, FF 9900--AABB uunndd BB22âFâ steht fĂŒr Feuerwiderstandsklasse. â30â und â90â stehen fĂŒr âStandsicher-heit des Bauteiles bei 30 bzw. 90 Minuten Brandbeanspruchungâ. âBâ hinterder 30 bzw. 90 heiĂt, dass fĂŒr die tragende Konstruktion ein brennbares Mate-rial (z.B. Holz) zugelassen ist. âAâ heiĂt, dass fĂŒr die tragende Konstruktion nurein unbrennbares Material (z.B. Beton) zugelassen ist. âABâ heiĂt, dass fĂŒr dietragende Konstruktion ein unbrennbares Material vorgeschrieben und fĂŒrBekleidungen ein brennbares Material zugelassen ist (z.B. isorast). âB1â , âB2â,âB3â: B1 ist die höchste Anforderung an brennbare Baustoffe. Sie mĂŒssenschwer entflammbar sein, d.h. sie dĂŒrfen bei Wegnahme der ZĂŒndquelle nurnoch wenige Sekunden selbstĂ€ndig weiter brennen und die Flamme muss dannverlöschen. In diese Gruppe fĂ€llt derPolystyrol-Hartschaum, der fĂŒr isorastverwendet wird. B2 heiĂt normal ent-flammbar (z. B. Holz) und B3 heiĂt leichtentflammbar (z. B. Papier).
66..44..33 EEiinnssttuuffuunngg vvoonn iissoorraasstt--WWÀÀnnddeennisorast-Schalungselemente mit 14 cmBetonkern und Drahtstegen sind âF 90 -ABâ: In DIN 4102,Ausgabe MĂ€rz 1994,Teil 4, Tabelle 35, 1.2.2.3, ist festgelegt,dass tragende BetonwĂ€nde mit einerMindestdicke von 140 mm feuerbestĂ€n-dig F90 sind. BrandwĂ€nde mĂŒssen nachder gleichen DIN, Tabelle 45, 1.2.2,ebenfalls mindestens 140 mm Beton-querschnitt haben, jedoch bewehrt sein.Nur fĂŒr diese BrandwĂ€nde gilt alsozusĂ€tzlich: Sollte eine statische Berechnung ergeben, dass keine Bewehrungerforderlich ist, so muss dennoch aus GrĂŒnden des Brandschutzes eine Min-destbewehrung nach DIN 4102 eingelegt werden. isorast-Schalungslementemit 14 cm Betonkern und Hartschaumstegen sind âF 30-ABâ (21).
66..44..44 SSoonnddeerrvvoorrsscchhrriifftt ffĂŒĂŒrr AAuuĂĂeennwwÀÀnnddee mmiitt DDÀÀmmmmsscchhiicchhtteenn ĂŒĂŒbbeerr 110000 mmmm uunnddaabb ddrreeii VVoollllggeesscchhoosssseenn..FĂŒr AuĂenwĂ€nde, auf die die beiden nachfolgenden Kriterien zutreffen, werdenerhöhte Anforderungen gestellt:
1. ĂuĂere DĂ€mmschicht dicker als 100 mm (also bei Verwendung der 31er,37er und 43er-isorast-Elemente).
2. GebĂ€ude höher als 7 m, gemessen ab ErdanschĂŒttung bis oberster FuĂ-boden.
In diesem Falle muss ĂŒber allen Fenstern und TĂŒren der AuĂenwĂ€nde der paten-tierte âisorast-Brandschutzsturz Typ Sâ verwendet werden (siehe PrĂŒfzeugnis imisorast-Architektenordner (22)).
66..44..55 SScchhoorrnnsstteeiinneeZwischen Fertigteilschornsteinen und isorast muss ein Luftzwischenraum von 5 cm bleiben (§ 18, Abs. 14 FeuVo).
isorast-Super-SchalldĂ€mm-Stein, D = 31,25 cm: Brandschutz-Klassifi-zierung F 90 AB. Dieses ElementerfĂŒllt alle Anforderungen fĂŒr Woh-nungs-TrennwĂ€nde.
6
LLiitteerraattuurr(1) Hauser: WĂ€rme- und feuchtetechnische Beurteilung des Systems 2000,
abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.(2) âU-Wert-Berechnung fĂŒr isorast-Schalungselemente aus Neoporâ.(3) Voelckner/Gebert/Hartel: Ausschreibungstexte und Baupreise Hochbau
Edition AUM, MĂŒnchen, 1/1995, 7. Auflage.(4) Bundesministerium fĂŒr Wirtschaft, Bonn (Herausgeber): BroschĂŒre
âWĂ€rmeschutz bei GebĂ€udenâ, Januar 1983.(5) RWE-Energie-Bauhandbuch, 12. Auflage, Essen 1998.(6) ITA Ingenieurgesellschaft fĂŒr technische Akustik: SchallprĂŒfzeugnisse,
abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.(7) Becker/Mechel/Lamprecht: Gesundes Wohnen - ein Kompendium,
DĂŒsseldorf 1986.(8) Reiter, R.: Elektronische und elektromagnetische Felder im Freien und in
RĂ€umen; abgedruckt in (7).(9) Keller/Muth: NatĂŒrliche RadioaktivitĂ€t; abgedruckt in (7).(10) Hygiene-Institut der UniversitĂ€t Heidelberg:
Fachhygienisches Gutachten zur Frage der Emission von Styrol aus Polystyrol-Hartschaum, abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.
(11) Institut Bio-Bauforschung: Beurteilung von EPS-Hartschaum unter beson-derer BerĂŒcksichtigung biologischer Aspekte; Karlsfeld, 1982; herausge-geben vom Industrieverband Hartschaum.
(12) Hessisches Ministerium fĂŒr Umwelt und Energie:BroschĂŒre NiedrigenergiehĂ€user, Wiesbaden 1994.
(13) Staatliche Versuchsanstalt fĂŒr Chemie und Kunststoffe, Wien:Gutachten ĂŒber Verschwelungsgase beim Verbrennen von DĂ€mmstoffen, abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.
(14) Hygiene-Institut der UniversitÀt Heidelberg: Gutachtliche Stellungnahme zur Emission von Treibmitteln aus EPS-Hartschaum-Produkten; heraus-gegeben vom Industrieverband Hartschaum.
(15) IBO-Ăsterreichisches Institut fĂŒr Baubiologie und -ökologie:Ăkologie der DĂ€mmstoffe, Wien 2000.
(16) KĂŒnzel, H., Fraunhofer Institut fĂŒr Bauphysik: âSollen AuĂenwĂ€nde atmungsfĂ€hig sein?â; abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.
(17) Industrieverband Hartschaum, Heidelberg: LangzeitbewÀhrung von Styropor, abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.
(18) Marmé/Seeberger: Energieinhalte von Baustoffen, abgedruckt in (7).(19) InterdisziplinÀre Forschungsgemeinschaft: EPS-DÀmmstoffe - eine Lebens-
wegbilanz; herausgegeben vom Industrieverband Hartschaum.(20) Brandschutztechnische ZulÀssigkeit von Hartschaum-DÀmmstoffen;
herausgegeben von der GĂŒteschutzgemeinschaft Hartschaum, Frankfurt.(21) Amtliche MaterialprĂŒfanstalt fĂŒr das Bauwesen der TU Braunschweig:
BrandprĂŒfzeugnis, abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.(22) Amtliche MaterialprĂŒfanstalt, Leipzig:
BrandprĂŒfzeugnis, abgedruckt im isorast-Architektenhandbuch.(23) Brockhaus EnzyklopĂ€die: Mannheim, 1986.(24) Tagespresse vom 02.11.1995: Jahresgutachten des wissenschaftlichen
Beirats der Bundesregierung âGlobale UmweltverĂ€nderungenâ.(25) Feist, Wolfgang, Institut Wohnen und Umwelt:
Grundlagen der Gestaltung von PassivhÀusern; Darmstadt 1995.