Dünne Dämmplatten sollen in den Massenmarkt
- Pressemitteilung der Firma BINE Informationsdienst, 02.12.2011
Pressemitteilung vom: 02.12.2011 von der Firma BINE Informationsdienst aus Bonn
Kurzfassung: Gebäude günstig mit Vakuum isolieren Steigende Heizölkosten haben in Deutschland einen Renovierungsboom ausgelöst. Um die Energiekosten zu senken, investieren immer mehr Hausbesitzer in wärmedämmende Fassaden. Die marktüblichen ...
[BINE Informationsdienst - 02.12.2011] Dünne Dämmplatten sollen in den Massenmarkt
Gebäude günstig mit Vakuum isolieren
Steigende Heizölkosten haben in Deutschland einen Renovierungsboom ausgelöst. Um die Energiekosten zu senken, investieren immer mehr Hausbesitzer in wärmedämmende Fassaden. Die marktüblichen Dämmschichten haben jedoch einen Nachteil. Sie tragen auf. Dagegen sind dünne und trotzdem leistungsfähige Dämmplatten sind noch recht teuer. Bessere Folien und Produktionsverfahren sollen jetzt die Kosten senken, damit Häuslebauer von der neuen Technik der Vakuumisolation profitieren.
Beim derzeit üblichen Dämmen des Hauses verändert die etwa 20 cm dicke Außenhaut die Optik des Gebäudes und kann erhebliche Folgekosten verursachen – neue, tiefere Fensterbretter müssen montiert, mitunter sogar Dächer verlängert werden. Fraunhofer Forscher entwickeln gegenwärtig Folien für ein Material, mit dem sich Häuser künftig ohne große, zusätzliche Umbaumaßnahmen dämmen lassen: Vakuumisolationspaneele, kurz VIPs. Die Platten sind etwa 2 cm dick und dennoch genauso leistungsfähig wie eine klassische 15 cm starke Dämmschicht aus Polyurethanschaum. Das Innenleben der VIPs besteht meist aus pyrogener Kieselsäure. Eine Hightech-Folie hält das Material zusammen – sie sorgt dafür, dass keine Luft nach innen dringt.
Dr. Klaus Noller vom Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV in Freising und Prof. Gerhard Sextl vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg waren an der VIP-Entwicklung von Anfang an beteiligt. Jetzt wollen sie die Platten fit machen für eine kostengünstige Massenproduktion. "Der Dreh- und Angelpunkt sind dabei die Folien: Sie entscheiden über Qualität, Lebensdauer und Preis", weiß Noller. "Das derzeit gängige Herstellungsverfahren ist aufwendig und teuer: Drei von 5 Lagen Kunststoff müssen mit Aluminium bedampft und miteinander verklebt werden. Dafür sind 7 Prozessschritte notwendig, das treibt die Preise in die Höhe." Die teuren VIPs kommen derzeit nur dort zum Einsatz, wo Platzsparen etwas kosten darf: beispielsweise in hochwertigen Kühl- und Gefrierschränken.
Die neue Folie lässt sich einfacher produzieren, denn sie besteht aus nur 2 Kunststofffolien mit 3 Barriereschichten: Eine mit Aluminium bedampfte Kunststofffolie wird mit einer Mikrometer dünnen Lage ORMOCER® beschichtet – eine Erfindung des ISC, und dann nochmal mit Aluminium bedampft. Die neuen Lagen enthalten ein anorganisches Silizium-Sauerstoff-Netzwerk, das über eine organische Matrix vernetzt ist. Die Mischung macht das Material ungewöhnlich dicht und stabil. "Damit ist es ideal für die Isolation der Dämmplatten", resümiert Noller. "Gase und Flüssigkeiten können die neuartige Schicht nur schwer passieren." Die neuen Isolationsfolien lassen sich in nur 5 Schritten fertigen. Zunächst wird eine Folie bedampft, dann die ORMOCER®-Schicht aufgebracht, ein zweites Mal bedampft, bevor man zum Schluss die Barrierefolie auf einer Siegelfolie fixiert. "Das Endprodukt ist besser und günstiger als die Isolationsfolien, die bisher auf dem Markt sind", erläutert Sextl.
Früher Kühlschrank – heute Hauswand Auch die Herstellung der VIP-Dämmelemente haben die Forscher optimiert: Am Fraunhofer-Anwendungszentrum für Verarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik AVV in Dresden haben sie ein automatisiertes Verfahren zur automatischen und schonenden Umhüllung der Kieselsäurekerne mit der Hochbarrierefolie entwickelt. Folie und Herstellungsverfahren sind mittlerweile patentiert. Sobald die neuen VIPs in großen Stückzahlen produziert würden, werde der Preis fallen. Dann seien die dünnen Paneele auch für die Bauindustrie interessant, davon sind Sextl und Noller überzeugt.
Im nächsten Schritt wollen die Forscher den Produktionsprozess noch weiter vereinfachen und Langzeittests durchführen. Bisher mussten die Paneele nur zwölf Jahre durchhalten, denn sie wurden in Kühlschränken eingebaut, wo dies der mittleren Lebensdauer entspricht. Die Baubranche stellt höhere Anforderungen: 50 Jahre sollte eine Fassade halten. Noller und seine Kollegen testen jetzt die Stabilität von Folien und Dämmelementen in Klimakammern, die den jahreszeitlichen Wechsel von Hitze und Frost, Feuchtigkeit und Trockenheit simulieren. Die Ergebnisse sollen schon in wenigen Monaten vorliegen.
Die Vakuumdämmung wurde in den letzten Jahren in verschiedenen Forschungsprojekten für den Einsatz im Bauwesen erprobt, getestet und weiterentwickelt. Im Jahr 2008 erhielten die ersten Vakuum-Bauprodukte ihre bauaufsichtlichen Zulassungen. Verschiedene Forschungsinstitute und Unternehmen arbeiten intensiv an weiteren Verbesserungen der Technologie. Heute stehen Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung im Fokus sowie die Überprüfung kommerzieller Anwendungen in der Baupraxis. Den aktuellen Stand fasst das BINE-Themeninfo I/2011 zusammen: "Dämmen durch Vakuum".
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FIZ Karlsruhe - Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
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Gebäude günstig mit Vakuum isolieren
Steigende Heizölkosten haben in Deutschland einen Renovierungsboom ausgelöst. Um die Energiekosten zu senken, investieren immer mehr Hausbesitzer in wärmedämmende Fassaden. Die marktüblichen Dämmschichten haben jedoch einen Nachteil. Sie tragen auf. Dagegen sind dünne und trotzdem leistungsfähige Dämmplatten sind noch recht teuer. Bessere Folien und Produktionsverfahren sollen jetzt die Kosten senken, damit Häuslebauer von der neuen Technik der Vakuumisolation profitieren.
Beim derzeit üblichen Dämmen des Hauses verändert die etwa 20 cm dicke Außenhaut die Optik des Gebäudes und kann erhebliche Folgekosten verursachen – neue, tiefere Fensterbretter müssen montiert, mitunter sogar Dächer verlängert werden. Fraunhofer Forscher entwickeln gegenwärtig Folien für ein Material, mit dem sich Häuser künftig ohne große, zusätzliche Umbaumaßnahmen dämmen lassen: Vakuumisolationspaneele, kurz VIPs. Die Platten sind etwa 2 cm dick und dennoch genauso leistungsfähig wie eine klassische 15 cm starke Dämmschicht aus Polyurethanschaum. Das Innenleben der VIPs besteht meist aus pyrogener Kieselsäure. Eine Hightech-Folie hält das Material zusammen – sie sorgt dafür, dass keine Luft nach innen dringt.
Dr. Klaus Noller vom Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV in Freising und Prof. Gerhard Sextl vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg waren an der VIP-Entwicklung von Anfang an beteiligt. Jetzt wollen sie die Platten fit machen für eine kostengünstige Massenproduktion. "Der Dreh- und Angelpunkt sind dabei die Folien: Sie entscheiden über Qualität, Lebensdauer und Preis", weiß Noller. "Das derzeit gängige Herstellungsverfahren ist aufwendig und teuer: Drei von 5 Lagen Kunststoff müssen mit Aluminium bedampft und miteinander verklebt werden. Dafür sind 7 Prozessschritte notwendig, das treibt die Preise in die Höhe." Die teuren VIPs kommen derzeit nur dort zum Einsatz, wo Platzsparen etwas kosten darf: beispielsweise in hochwertigen Kühl- und Gefrierschränken.
Die neue Folie lässt sich einfacher produzieren, denn sie besteht aus nur 2 Kunststofffolien mit 3 Barriereschichten: Eine mit Aluminium bedampfte Kunststofffolie wird mit einer Mikrometer dünnen Lage ORMOCER® beschichtet – eine Erfindung des ISC, und dann nochmal mit Aluminium bedampft. Die neuen Lagen enthalten ein anorganisches Silizium-Sauerstoff-Netzwerk, das über eine organische Matrix vernetzt ist. Die Mischung macht das Material ungewöhnlich dicht und stabil. "Damit ist es ideal für die Isolation der Dämmplatten", resümiert Noller. "Gase und Flüssigkeiten können die neuartige Schicht nur schwer passieren." Die neuen Isolationsfolien lassen sich in nur 5 Schritten fertigen. Zunächst wird eine Folie bedampft, dann die ORMOCER®-Schicht aufgebracht, ein zweites Mal bedampft, bevor man zum Schluss die Barrierefolie auf einer Siegelfolie fixiert. "Das Endprodukt ist besser und günstiger als die Isolationsfolien, die bisher auf dem Markt sind", erläutert Sextl.
Früher Kühlschrank – heute Hauswand Auch die Herstellung der VIP-Dämmelemente haben die Forscher optimiert: Am Fraunhofer-Anwendungszentrum für Verarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik AVV in Dresden haben sie ein automatisiertes Verfahren zur automatischen und schonenden Umhüllung der Kieselsäurekerne mit der Hochbarrierefolie entwickelt. Folie und Herstellungsverfahren sind mittlerweile patentiert. Sobald die neuen VIPs in großen Stückzahlen produziert würden, werde der Preis fallen. Dann seien die dünnen Paneele auch für die Bauindustrie interessant, davon sind Sextl und Noller überzeugt.
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Aktuelle Informationen aus Forschung und Technik werden durch die BINE-Fachredaktion gründlich recherchiert, prägnant und zielgruppenorientiert aufbereitet und potentiellen Anwendern vermittelt. In drei Inforeihen (Projekt-Info, Themen-Info und basisEnergie) informiert BINE über Ergebnisse und Erfahrungen aus Forschung und Anwendungsprojekten. Die Infos können auch im kostenfreien Abonnement bezogen werden. Die BINE-Publikationen werden im Internet systematisch mit weiteren Informationen und Angeboten (u. a. InfoPlus) vernetzt und durch das BINE-Expertentelefon ergänzt. Hier bietet BINE projektbezogene und praxisrelevante Zusatzinformationen.
Ergänzt werden die BINE Broschüren durch die "BINE Informationspakete". Die Buchreihe bietet aktuelles, in der Praxis verwertbares Anwendungs-know-how und Forschungswissen. Die Buchreihe erscheint im Verlag Solarpraxis und ist im Buchhandel oder über die BINE Homepage bestellbar.
Die Planung und Realisierung eines energieeffizienten Gebäudes, die Wärmerückgewinnung in industriellen Prozesse oder die Integration erneuerbarer Energien in bestehende Energiesysteme sind komplexe und anspruchsvolle Aufgaben - sie erfordern aktuelle und erstklassige Informationen für richtige Entscheidungen. BINE wendet sich als kompetenter Partner an Planer, Berater und Architekten, an Entwickler, Hersteller und Handwerker, an Akteure der Aus- und Weiterbildung und an die Medien.
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