Neue Erkenntnisse zum Brandverhalten von Naturdämmstoffen

Der Einsatz von Naturdämmstoffen bei Bauvorhaben ist sicher, kalkulierbar und nachhaltig, so das Ergebnis eines Forschungsprojekts unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI. Auch das Brandschutz- und das Glimmverhalten wurden untersucht.

Prüfkörper eines Dämmstoffes wird in einem Normprüfstand beflammt
Auf einem solchen Normprüfstand wurde die Neigung der Dämmstoffe zum Schwelen untersucht. (Bild: Fraunhofer WKI/Manuela Lingnau)

Die Verwendung von organischen, recyclingfähigen Rohstoffen gewinnt in der Baubranche an Bedeutung. Im Rahmen des Verbundprojekts "Mehr als nur Dämmung – Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen" standen deshalb Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRO) in den Arbeitsbereichen Brandschutz und Glimmverhalten, Schallschutz, Wärmeschutz, Feuchteschutz, Nachhaltigkeitsanalysen und Emissionen auf dem Prüfstand.

Das Forscherteam unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, stellte zusammenfassend fest: Naturdämmstoffe haben gesicherte Eigenschaften, Konstruktionen sind verlässlich berechenbar und können in fast allen Anwendungsgebieten eingesetzt werden. Mit natürlichen Materialien kann somit kalkulierbar dauerhaft und sicher gebaut werden. Normen und baurechtliche Vorschriften ließen sich nun anpassen und der Weg könne freigemacht werden für mehr NawaRo-Dämmstoffe im Bau, so das Fazit.

NawaRo-Dämmstoffe brennen langsamer

In Bezug auf das Brandschutz- und Glimmverhalten konnten die Forscherinnen und Forscher feststellen, dass sich Naturdämmstoffe und erdölbasierte Hartschäume deutlich unterscheiden. Hartschäume verbrennen extrem schnell mit starker dunkler Rauchbildung, schmelzen und tropfen brennend ab. Die untersuchten Dämmstoffe brennen zwar auch, jedoch verhältnismäßig langsam, mit geringer Rauchentwicklung und tropfen nicht brennend ab. Das Brandverhalten von NawaRo-Dämmstoffen sei damit trotz des materialimmanenten Glimmverhaltens insbesondere in der Frühphase eines Brandes deutlich vorteilhafter als das von Hartschäumen und grundsätzlich kalkulierbar, resümiert das Forscherteam.

Die im Arbeitsbereich Schallschutz gewonnenen Bauteil- und Materialdaten wurden bereits in die aktuelle Überarbeitungsrunde der DIN 4109-33 eingebracht. Darüber hinaus wurden Berechnungsverfahren weiterentwickelt, die den prüftechnischen Aufwand in Zukunft erheblich reduzieren können. Unter anderem ermittelten die Forschenden Materialkennwerte, die aufwendige Bauteilprüfungen wie im Schall- und Brandschutz in Zukunft deutlich reduzieren können.

Puffer bei Hitze, Kälte und Feuchte

Bei Dämmstoffen ist neben der Wärmeleitfähigkeit auch die Wärmespeicherkapazität und die Rohdichte bedeutsam. Im Rahmen des Projekts konnte festgestellt werden, dass es auch hier grundsätzlich keine Einschränkungen für die Verwendung von Naturdämmstoffen gibt. Die hohe Speicherfähigkeit wirkt sich nicht nur beim Wärme-, sondern auch beim Feuchteschutz positiv aus, insbesondere in Holzkonstruktionen und im Dachbau. Während mineralische Faserdämmstoffe und erdölbasierte Hartschäume praktisch keine Feuchtigkeit aufnehmen können, sind Naturdämmstoffe in der Lage, kurzzeitige Feuchteschwankungen während der Bauphase oder im Gebrauch abzupuffern, ohne dass sich die Materialfeuchte merklich erhöht. Die Konstruktion wird dadurch deutlich sicherer. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten routinemäßig potenzielle Emissionen und konnten kein grundsätzliches Hindernis für die Verwendung finden. Außerdem ermittelten sie Datensätze zur Ökobilanz, die in die Datenbank Ökobaudat des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI) eingepflegt werden können.

Hintergrund:
Das Verbundprojekt „Mehr als nur Dämmung – Zusatznutzen von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen“ mit 12 Partnern aus Forschung und zahlreichen Industrieunternehmen und -verbänden wurde vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert. Die Gesamtfördersumme belief sich auf über vier Millionen Euro bei einer Laufzeit von dreieinhalb Jahren.

Die Webseite des FNR enthält eine Übersicht des Forschungsverbundes sowie der einzelnen Teilvorhaben der beteiligten Institutionen.

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)
www.fnr.de

Letzte Aktualisierung: 05.10.2020