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DIE INNOVATION AUS DEN TIEFEN DES MEERES

//DIE INNOVATION AUS DEN TIEFEN DES MEERES

DIE INNOVATION AUS DEN TIEFEN DES MEERES

Bei Badeurlaubern ist es verhasst, das Seegras. Doch ausgerechnet beim Strandspaziergang in Spanien kam einem Architekten diese Idee: Seegras könnte als natürlicher Dämmstoff dienen. Wissenschaftliche Untersuchungen bestätigten seine Annahme. Doch nicht nur die bauphysikalischen Fakten überzeugen.

 

Text: Robert Schütz, bautalk

Wieder einmal war es der Zufall, der einem Wissenschaftler zu Hilfe kam. Ausgerechnet im Urlaub kam dem deutschen Professor für Architektur Richard Meier bei seinem Spaziergang am spanischen Strand eine zündende Idee. Wobei «zündend» ist hier vielleicht das falsche Wort. «Die kann man nicht einmal zum Kaminanzünden verwenden», hatte ein Freund beim Anblick der lästigen Seegraskugeln konstatiert. Doch genau das ist eine der hervorragenden Eigenschaften. Welche schweren Folgen leicht brennbare Dämmstoffe haben können, zeigt die jüngste Katastrophe im Londoner Grenfell Tower, wo über 80 Menschen dem Flammen zum Opfer fielen. Derartige Vorfälle bringen die Forderung nach einem schwerentflammbaren Dämmstoff wieder neu auf die Agenda. Doch auch die langfristigen Folgen von konventionellen Dämmstoffen werden immer wieder kritisiert. So hat der Schweizer Bundesrat bereits im letzten Jahr beschlossen, dass das Dämmmaterial Styropor, welches mit dem Brandschutzmittel HBCD überzogen ist, als Sondermüll einzustufen ist. Das Flammschutzmittel Hexabromcyclododecan (HBCD) gilt als gesundheitsschädigend und wird in Deutschland bereits seit 2014 nicht mehr für Dämmplatten verwendet. Immer mehr Dämmstoffe stehen im Verdacht gesundheitsschädlich zu sein, selbst das Wort «krebserregend» macht die Runde. Hinzukommt, dass die Herstellung herkömmlicher Dämmmaterialien, die dringend nötige Co2-Einsparung bereits wieder kompensieren. Es wird also Zeit über echte Alternativen nachzudenken. Somit kam diese zufällige Entdeckung eines natürlichen Dämmstoffes aus abgestorbenen Seegrasfasern von Prof. Meier genau richtig. Doch was genau ist dieses Seegras mit dem Namen Posidonia oceanica? Und warum ist es als Dämmstoffe so optimal? «Neptungras», der natürliche Dämmstoff aus dem Meer Die meisten kennen die etwa tennisballgrossen festen Naturfaserbälle aus dem Urlaub am Mittelmeer. Sie werden als lästig angesehen und daher einfach entsorgt. Die abgestorbenen Fasern der Posidonia oceanica, das umgangssprachlich oft Neptungras genannt wird, lösen sich zunächst in 3 bis 40 m Meerestiefe von der Pflanze. Durch die ständigen Wellenbewegungen auf dem Sandboden verfilzen die Fasern dann zu Bällen, die an den Strand gespült werden. Als Professor Meier diese runden Kugeln wieder in seine Bestandteile auseinanderzupfte, war dem erfahrenen Architekten klar, dass er hier eine optimal Alternative für eine ökologische Dämmung gefunden hatte. Was dem Hochschullehrer noch fehlte, war der wissenschaftliche Nachweis. Das «Fraunhofer Institut für Bauphysik – IBP» in Stuttgart führte daher zunächst eine bauphysikalische Prüfung durch. Dann erst erfolgte die Patentanmeldung. Zusammen mit dem Fraunhofer Institut in Pfinztal Berghausen wurde Neptutherm von der EU und dem Land Baden-Württemberg gefördert, und das Deutsche Institut für Bautechnik DIBt 2010 erteilte die allgemeine Bauaufsichtliche Genehmigung für die Neptunfasern als Stopf-, Schütt- und Einblaswolle. Die Zulassung wurde zuletzt 2016 erneuert, und die Sollwerte werden laufend überwacht. Die Wissenschaftler in Stuttgart konnten immer wieder bestätigen, dass sich die Naturfasern hervorragend zum Einbau in Alt- und Neubauten eignen. Insbesondere Holzkonstruktionen lassen sich mit diesem ökologischen Material einfach dämmen.

 

Optimal beim Neubau und der Sanierung

Selbst bei einer nachträglichen energetischen Sanierung ist dieses leicht zu verarbeitendeMaterial bestens geeignet. Bei der obersten Geschossdecke zum Beispiel geht die Wärme der darunter liegende Wohnräume ungebremst über die nicht gedämmten Dachflächen verloren. Doch sollte gerade hier einen Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von ≤ 0,24 W/mÇK erreicht werden. Neptunfasern erzielen diesen Wert bereits ab einer Dicke von rund 18 cm. Und im Sommer, wenn sich der Dachboden stark aufheizt, sorgt diese natürliche Dämmung in den darunterliegenden Räumen ebenfalls für ein angenehmeres Wohnklima. Ein grosser Pluspunkt ist, dass die Verarbeitung auch nachträglich einfach auszuführen ist. Das Schüttmaterial wird auf den sauberen Untergrund ausgeschüttet oder offen auf- beziehungsweise eingeblasen; mit den Seegraskugeln am Strand. (Bilder: NeptuGmbH) einem Rechen gleichmässig verteilt und leicht verdichtet. Anschliessend kann es mit einem begehbaren Holzdielenboden abgedeckt werden. Selbstverständlich können Neptunfasern auch bei einem Flach- und Satteldach nachträglich einfach eingesetzt werden. Die Fassadendämmung erfolgt ähnlich. Hierzu wird nachträglich eine Holzträgerkonstruktion montiert und zwischen den Sparren wird dann das Füllmaterial einfach gestopft. Auch beim Schallschutz, zwischen den Geschossen, lassen sich enorme Erfolge erzielen. Gerade bei Holzdecken, wo es zu einer starken Übertragung von Luft- und Körperschall kommt, sind schallabsorbierende Neptunfasern ebenfalls sehr hilfreich.Neptungras erzielt sehr gute Vergleichswerte Dämmung mit Seegras erfüllt alle Anforderungen an den Brand- und Schimmelschutz ohne jegliche Zusätze. Das gibt es bei keinem anderen Naturdämmstoff. Diese Eigenschaft verdanken wir dem hohen Anteil an Silikat (Si(OH)4), einer Silicium-Sauerstoff-Verbindung. Kommen wir zu den weiteren bauphysikalischen Fakten,  welche die Wirkung der Neptunwollebelegen: Die Wärmeleitzahl beträgt hier 0,046 W/mK (Bemessungswert) bei einer Dichte von 65–75 kg/m3, der Rechenwertliegt zwar bei 0,039 W/mK, ist aber erhöht durch den geforderten Zuschlag für nachwachsende, natürliche Rohstoffe.Die Wärmeleitzahl beschreibt die Wärmeleitfähigkeit in Watt pro Meter mal Kelvin (W/mK) – dieser Wert gibt Auskunft darüber, wie ein Baustoff thermische Energie mittels Wärmeleitung transportiert. Im Vergleich mit anderen Dämmstoffen erreicht Seegras hier eine sehr gute Beurteilung. Auch bei der spezifischen Wärmekapazität «c», liegt Neptungras mit dem Wert 2,502 J/(gK) ungefähr 20 % über vergleichbaren Dämmstoffen. Da die Wärme extrem lange gespeichert wird, bleibt es im Sommer angenehm kühl. Beim Primärenergieverbrauch (Energie für Transport und Verarbeitung – «Graue Energie») liefert Seegras mit 37 kWh/mÑ ebenfalls den geringsten Wert aller Dämmstoffe, und dass trotz der sehr langen Transportwege, denn Seegrass stammt meist aus dem Mittelmeerraum. Bei der Verarbeitung durch Einblasen liegt der Verbrauch bei immer noch sehr guten 50 KWh/mÑ. Auch sonst überzeugt dieser alternative Dämmstoff mit guten Eigenschaften. So ist die Wasseraufnahmekapazität der Faser sehr gut. Sie kann bis zum 3- bis 4-fachen ihres Eigengewichts an Feuchtigkeit aufnehmenund gibt sie dann wieder ab, ohne selbst Schaden zu nehmen. Sehr wichtig für die Nachhaltigkeit ist, dass die handlichenNaturfasern jederzeit «gebraucht» an anderer Stelle wiederverwendet werden könnten. Sollte dennoch einmal eine Entsorgung nötig sein, so können Neptunfasern später noch als Pflanzsubstrat zur Auflockerung des Bodens verwendet werden. Mehr Nachhaltigkeit geht kaum. Eine ausgezeichnete Idee hat sich bewährt Die äusserst positiven Eigenschaften von Neptutherm werden seit Jahren an verschiedenenNeubau- und Sanierungsprojekten erfolgreich verbaut. Dabei konnte die hervorragende Wirkung immer wieder bestätigt werden. Unter anderem konnte die Stadt Karlsruhe 2016 mit der Sanierung der obersten Geschossdecke einer Grundschule mit Neptutherm den 1. Preis im Wirtschaftsministerium gewinnen. Die deutsche Stadt wird daher in diesem Jahr die nachhaltige und ökologische Sanierungan öffentlichen Gebäuden mit Neptutherm fortsetzen. Somit erschien vielen Einrichtungen die Weiterentwicklung des Naturprodukts als ausgesprochen förderungswürdig. Hierzu zählen unter anderem das Institut der Deutschen Wirtschaft in Köln, die Europäische Union, das Deutsche Bundesministerium für Wirtschaft sowie das Umweltministerium Baden-Württemberg.Zusammen mit den Fraunhofer Instituten «Institut für Chemische Technologie ICT» in Pfinztal und dem «Institut für Bauphysik» in Stuttgart und Holzkirchen, den Hochschulen Reutlingen und Pforzheim und weiteren gewerblichen Forschungspartnern, wird noch immer an der Entwicklung neuer Produkte und Anwendungen geforscht. Doch bei allen rationalen Messungen, Berechnungen und Schlussfolgerungen ist manchmal auch der Zufall entscheidend. Im vorliegenden Fall lag die geballte Kraft aus dem Meer lange Zeit unbeachtet amStrand, bevor Prof. Meier buchstäblich über diese geniale Idee «stolperte».

2019-08-13T13:18:15+01:00
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