oceanica

Berufschule
Schlanders AUSBILDUNG ZUM BAUBIOLOGEN 2013/2014
FACHARBEIT
Christoph Pircher
Thema:
Die Dämmung aus dem Meer
…die 100%
Naturreine Dämmung aus
dem Meer
Kursleiter:
Dr. Arch. Bernhard Oberauch
Fernlehrgang IBN
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Schlanders AUSBILDUNG ZUM BAUBIOLOGEN 2013/2014
Inhaltsverzeichnis:
Einleitung
Herkunft und Gewinnung
Die Umsetzung der Idee
Die natürlichen und synthetischen Dämmstoffe im
Überblick
Eigenschaften und Vorteile:
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Verhalten Sommer und Winter
Brandverhalten
Schalldämmend
Ungezieferresistent
Salzgehalt und Wasseraufnahme
Verpackung und Lieferung
Entsorgung
Mögliche Anwendungen:
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•
•
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Dachstühle und Flachdächer
Fassaden und Wände
Böden und Decken (oberste Geschossdecke)
Innendämmung
Verarbeitungsmethoden:
•
•
•
Das Stopfen
Das Einblasen
Schütten oder offenes Aufblasen
Auszeichnungen
Die Vorteile zusammengefasst
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Einleitung
Im Winter und Frühjahr findet man rund ums Mittelmeer diese seltsamen ca.2 bis
10 cm großen Bälle an den Stränden. Bisher hat sich niemand für diese filzigen
Kugeln interessiert, die zusammen mit Unmengen von Seegrasblättern die
Strände verschmutzen und die Sonnenanbeter stören. Die sogenannten
Neptunbälle entstehen aus den abgerissenen Rhizomfasern des Seegrases und
werden durch die Wellen des Meeres unter Wasser zu Kugeln zusammengerollt.
Normalerweise sind die Bälle kugelrund oder leicht plattgedrückt wie Kiwis, das
Herz ist eine Laune der Natur.
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Herkunft und Gewinnung
Die Mutterpflanze Posidonia oceanica aus der Gruppe der Neptungrasgewächse
(Posidoniaceae), ist eine durch die Umweltverschmutzung besonders gefährdete
Art, deren Schutz extrem wichtig ist. Sie ist Kinderstube und Lebensraum vieler
Meeresbewohner, bewahrt mit ihrem Wurzelpolster die Strände vor Erosion und
produziert fünfmal so viel Sauerstoff wie die gleiche Fläche Regenwald.
Das Seegras kommt hauptsächlich im Mittelmeer und an der Australischen
Südküste vor und wächst als Seegraswiese im Flachwasser, bis in einer Tiefe von
40 Metern. Das Seegras ist keine Alge wie viele glauben, sondern eine
Einkeimblättrige Pflanze mit Blütenständen und Früchten, die sogenannten
Meeroliven. Die Blätter der Posidonia oceanica werden im Herbst abgeworfen und
sammeln sich am Spülsaum als bräunliche Massen am Strand. Die an den Strand
gespülten Bällchen, werden in verschiedenen Mittelmeerländern von Hand
eingesammelt. Dabei werden Arbeitsplätze für die einheimische Bevölkerung
geschaffen.
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Die Umsetzung der Idee
Was für viele nur als Strandgut gilt, weckte die Aufmerksamkeit vom Karlsruher
Architekturprofessor Richard Meier, der aus den Seebällen einen Dämmstoff
entwickelte und diesen vor mehr als sechs Jahren unter dem Namen
NeptuTherm® zum Patent anmeldete. Die Überprüfung der Fasern durch das
Fraunhofer – Institut für Bauphysik im Rahmen der Prüfung zur Bauaufsichtlichen
Zulassung hat hinsichtlich Wärmedämmung, Brennbarkeit, Schimmelresistenz,
Salzgehalt, Verrottungssicherheit und möglicher maritimer Reststoffe sehr gute
Werte ergeben. Mit einem Primärenergieverbrauch von 37 bis 50 kWh/m3 (bei
Transport, Herstellung und Verarbeitung) benötigt NeptuTherm® bis zu 30-fach
weniger Energie im gesamten Lebenszyklus als herkömmliche Dämmstoffe, aber
auch wie ein Naturdämmstoff aus Holzfaser.
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Die natürlichen und synthetischen Dämmstoffe im
Überblick
Dämmstoffe werden in zwei Gruppen unterteilt: In organische und in
anorganische bzw. mineralische Dämmstoffe.
Die organischen so auch die mineralischen Dämmstoffe können aus natürlichen
und aus synthetischen Rohstoffen hergestellt werden.
Übersicht der Dämmstoffe:
organische Rohstoffe
anorganische bzw. mineralische Rohstoffe
natürliche Rohstoffe
synthetische Rohstoffe
natürliche Rohstoffe
synthetische Rohstoffe
Flachs
Getreidegranulat
Hanf
Holzfaser
Holzspäne
Holzwolle
Kokosfaser
Kork
Schafwolle
Schilfrohr
Stroh
Wiesengras
Zellulose
Harnstoff- F Ortsschaum
Melaminharz-Hartschaum
Resol-Hartschaum (Phenolharz)
Polyesterfasern
expandiertes Polystyrol EPS
extrudiertes Polystyrol XPS
Polyurethan Hartschaum PUR
Polyurethan Ortsschaum PUR
Blähglimmer
Blähton
Naturbims
Perlite
Blähglas
Kalziumsilikat
Mineralfaser
Mineralschaum
Schaumglas
Schaumglas- Schotter
Seegras
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Eigenschaften und Vorteile
Was das Seegras als Dämmstoff so interessant macht, ist, dass es den hohen
Anforderungen für Brandschutz (B2) und Schimmelschutz (Klasse1) ohne jegliche
Zusätze erfüllt. Dies liegt nicht etwa an einen hohen Salzgehalt, sondern an den
silikathaltigen Faserstrukturen. Dadurch erreicht man auch eine hohe
Abschirmung elektromagnetischer Wellen.
NeptuTherm® ist frei von gesundheitlich bedenklichen Inhaltstoffen und
Emissionen, was diesen Dämmstoff ideal für Allergiker und selbst MCS-Betroffene
macht.
•
Verhalten Sommer und Winter
Durch die hohe spezifische Wärmespeicherkapazität und Dichte, erreicht Seegras
einen wesentlich besseren sommerlichen Wärmeschutz als alle anderen
Dämmstoffe. Im Gebäude bleibt es im Sommer schön kühl.
NeptuTherm® hat mit 2.502 J/kg K eine 20% höhere Speicherfähigkeit als alle
anderen Dämmstoffe.
Seegras
2.502 J/kgK
Seegras hat Die höchste
Wärmespeicherkapazität
aller Dämmstoffe!!!!!!!!!!!
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Phasenverschiebung bei NeptuTherm® im Verlauf eines Tages
Die Wärmeleitzahl λD beträgt 0,0388 W/ m·K, der Rechenwert
beträgt 0,045 W/ m·K; jeweils bei einer Dichte von 65-75 kg/m³.
®
NeptuTherm
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•
Brandverhalten
Die Fasern haben von Natur aus und ohne jede chemischen Zusätze eine
schlechte Entflammbarkeit (Baustoffklasse B2), wo viele andere natürliche
Produkte ohne Zusatzstoffe wie Borsalze nicht den vorgegebenen Anforderungen
endsprechen.
Brandschutz durch Borsalz!?
„Borsalze wurden mit Beschluss der Europäischen Kommission vom
15.September 2008 als reproduktionstoxisch eingestuft, Kennzeichnung “T“.
Biozid-Präparate, die mehr als 5,5% Borsalze enthalten, müssen daher ab Juli
2009 den Totenkopf tragen! Zusätzlich sind die
R-Sätze 60-61 für fortpflanzungsgefährdende Gefahrenstoffe der Kategorie 2
anzubringen. Die Kategorie 2 enthält Stoffe, die als „fortpflanzungsgefährdend
angesehen werden solle“. Ein Nachweis ist damit nicht erbracht, es besteht nur
der Verdacht.“
Zitat aus „Schützen und Erhalten, März 2013, Seite 20“
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•
Schalldämmend
Durch die relativ hohe Dichte ergibt sich ein guter Schallschutz der vom
Fraunhofer Institut IBP getestet und als sehr gut bewertet wurde.
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Ungezieferresistent
Es gibt kein Lebewesen (Krebse, Käfer; Ungeziefer, Hund, Katze, Maus
usw.) das sich für die Wolle interessiert – außer dem Menschen.
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•
Salzgehalt und Wasseraufnahme
Seegras besitzt nur ca.0,5-2 % Salze und ist deshalb kaum hygroskopisch und
nicht korrosiv.
Zu dem enthält die Wolle keine Eiweiße und ist verrottungssicher.
Die Fasern nehmen Wasserdampf auf, puffern ihn und geben ihn wieder ab, ohne
dass sich die Wärmedämmfähigkeit verschlechtert.
Die Feuchteabsorption und Wasseraufnahmekapazität beträgt bis zu 3,4 Liter
Wasser pro kg Fasern.
•
Verpackung und Lieferung
Die Verpackungseinheiten werden in 15kg Säcken (200l/Sack) ausgeliefert.
Gerade auch der private Bauherr, der selbst mit anpackt, dürfte von der
einfachen Verarbeitung dieses Produktes angetan sein. Zudem wird die
NeptuTherm-Dämmwolle in wiederverwendbaren Polyäthylensäcken zu den
Endkunden transportiert. Auf die Säcke wird aus ökologischen Gründen ein Pfand
verlangt, der bei Rückgabe der wohlbehaltenen Säcke zurückerstattet wird.
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Entsorgung
Als reines Naturprodukt ist Seegras nachhaltig und einfach in der Entsorgung und
Wiedergewinnung. Wenn’s denn wirklich nicht mehr gebraucht werden sollte,
kommt es einfach in die Gartenerde.
Kann als Pflanzsubstrat unter die Gartenerde gemischt werden.
Aus der Natur - zurück in die Natur
= echtes „Cradle to Cradle (C2C)“
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Mögliche Anwendungen:
NeptuTherm® eignet sich auf Grund dieser äußerst positiven Eigenschaften
hervorragend zur Dämmung für alle Arten von Holzkonstruktionen, für
Dachstühle und Flachdächer, Fassaden und Wände, Böden und Decken in Neuund Altbauten – insbesondere bei der Sanierung.
Dachstühle und Flachdächer
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Fassaden und Wände
Da der Dämm-Wert von monolithischen Baumaterialien durchwegs um
mindestens den Faktor 20 schlechter ist als bei echten Dämmstoffen, wählt man
sehr oft eine zweischalige Konstruktion, bestehend aus der statisch notwendigen
Wandkonstruktion und einer außen angebrachten Dämmschicht, die heute
meistens mit ca. 16 cm und mehr hergestellt wird.
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Böden und Decken (oberste Geschossdecke)
Wichtigstes Anwendungsgebiet für NeptuTherm® ist die Dämmung der
obersten Geschossdecke = Speicherboden bei Bestandsgebäuden.
Es muss nur ausgeschüttet und nicht zugeschnitten oder angepasst werden.
Das Dach kann später jederzeit noch ausgebaut und der Dämmstoff wieder
verwendet werden. NeptuTherm® wird einfach in Big Bags zwischengelagert und
dann in der neuen Dachkonstruktion wieder eingebaut.
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Innendämmung
Normalerweise sollte man einem Gebäude einen warmen Mantel anziehen. In
manchen Fällen ist dies jedoch nicht möglich, zum Beispiel, wenn ein Gebäude
auf einer oder mehreren Seiten der Grundstücksgrenze steht oder die Fassade
unter Denkmalschutz steht. So bleibt einem keine andere Lösung, als das
Gebäude von innen zu dämmen. Dies ist bauphysikalisch nicht ganz
unproblematisch und sollte unbedingt von einem erfahren Fachmann geplant
werden. Es kommt dabei hauptsächlich auf eine richtige Bewertung des
Gebäudebestands und seiner Diffusionswerte an. Wie immer gilt:
Eine Außenwand Konstruktion muss von innen nach außen hin mindestens um
den Faktor >10 diffusionsoffener werden.
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Verarbeitungsmethoden:
Als loser Dämmstoff kann NeptuTherm® in Hohlräume geschüttet, gestopft,
oder auch mittels geeigneten Maschinen geblasen werden.
Das Stopfen
NeptuTherm® kann ganz einfach in vordefinierte Hohlräume geschüttet und
anschließend von Hand verdichtet werden. Durch die genau festgelegte Menge
pro m3 finden Sie leicht das erforderliche Maß, eine setzungssichere Verdichtung
zu erreichen.
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Das Einblasen
Das Einblasen ist eine wirtschaftliche und gleichzeitig ökologische Art ein
Gebäude zu dämmen. Das Verfahren ist deutlich nachhaltiger als einen
Dämmstoff unter hohem Energieaufwand zu flexiblen Matten zu verpacken und
dann einzubauen.
Schütten oder offenes Aufblasen
Auf der obersten Geschossdecke wird NeptuTherm® einfach auf dem gereinigten
Speicherboden ausgeschüttet und mit einem Rechen abgeglichen. In manchen
Fällen ist es wirtschaftlicher, NeptuTherm® mit einer Einblasmaschine auf die
Decke aufzublasen. Dies ist ein Vorteil, wenn der Zugang schwierig ist.
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Auszeichnungen
NeptuTherm® und sein (Er)finder Prof. Richard Meier wurde bereits vielfach
ausgezeichnet:
April 2007 den Hauptpreis der IKEA-Stiftung Deutschland anlässlich des
25jährigen Deutschland-Jubiläums.
Februar 2012 den Inventa- Innovationspreis im Bereich „Green Buildings“
September 2012 erfolgte die Verleihung des „werbund-Labels 2012“ vom
„deutschen werkbund Baden-Württemberg“ im burda-Haus in Offenburg.
Juli 2013 den Umweltpreis der Sparkasse Pforzheim- Calw.
Oktober 2013 Prof. Richard Meier wurde "Gründerchampion BadenWürttemberg" der KfW-Bank Deutschland. Die Preisverleihung fand im
Wirtschaftsministerium in Berlin statt.
November 2013 erhielt NeptuTherm® den Sonderpreis „Innovation“ von der
Metropolregion-Rhein-Neckar.
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Die Vorteile zusammengefasst
o
keinerlei Zusätze (100% rein)
o
schlechte Entflammbarkeit (Brandstoffklasse B2)
o
hohe Schimmelresistenz (Klasse 1)
o
kaum hygroskopisch und nicht korrosiv (Salzgehalt nur 0,5 – 2 %)
o
enthält keine Eiweiße, daher verrottungssicher
o
Aufnahme, Pufferung und Abgabe von Wasserdampf, ohne
Beeinträchtigung der Wärmedämmfähigkeit
o
unproblematische Entsorgung (kann als Pflanzsubstrat unter die
Gartenerde gemischt werden) = „Cradle to Cradle“
o
für jegliche Art von Ungeziefer uninteressant
o
hohe Wärmespeicherfähigkeit, dadurch guter sommerlicher Wärmeschutz
o
hohe Dichte, dadurch sehr guter Schallschutz
o
keinerlei Emissionen von VOC (= flüchtige organische Verbindungen)
o
besitzt eine hohe Abschirmung elektromagnetischer Wellen
o
das natürliche Austrocknungspotential der Wand bleibt durch das
kapillaraktive Dämmsystem erhalten
o
benötigt bis zu 30-mal weniger Primärenergie als andere Dämmstoffe
(bei Transport, Herstellung und Verarbeitung)
o
einfache Verarbeitung durch schütten, stopfen oder einblasen
o
in jeder Hinsicht seinen Preis wert!
"Wir haben die Erde nicht von unseren
Eltern geerbt, sondern von unseren
Kindern geliehen"
(altes Indianersprichwort)
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