Der Fraunhofer-Verbund POLO hat
in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
ISE und Industriepartnern Vakuumisolationspaneele (VIP) als Dämmstoff
für die Zukunft entwickelt.
Die Technologie
Solche Vakuumisolationspaneele kommen bisher vorwiegend in Kühlgeräten
zum Einsatz. Im Hausbau werden sie vermehrt dazu verwendet, um Flachdächer
zu isolieren. VIPs funktionieren nach dem Prinzip der Thermoskanne:
Wird die Luft aus dem Hohlraum des doppelwandigen Gefäßes
gepumpt, lassen Wärmeleitung und Konvektion drastisch nach. Eine
Verspiegelung reduziert die abgestrahlte Wärme.
Ähnlich wie Kaffee in der Thermoskanne können auch die Innenräume
bei Gebäuden warm gehalten werden. Die VIPs verbessern die Raumisolierung
und senken somit den Heizbedarf. Platten aus einem Füllmaterial
mit geringer Dichte, wie beispielsweise Kieselsäure, werden in
Barriere-Kunststofffolien verpackt und evakuiert. Die Luft wird aus
den doppelwandigen Platten herausgepumpt. Durch das Vakuum kann die
Wärme nicht so schnell entweichen. Eine zusätzliche Verspiegelung
der VIPs minimiert die Wärmestrahlung. Die in Kunststofffolie vakuumverpackten
Dämmplatten helfen, gleichzeitig Platz einzusparen. Sie sind erheblich
dünner als herkömmliche Isolierungen. Paneele mit zwei Zentimetern
Stärke dämmen so gut wie 20 Zentimeter Mineralfasern.
Probleme und Lösungen
Das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV)
arbeitet mit Industriepartnern daran, die Lebensdauer der Paneele und
der Funktionsfolien zu testen und erhöhen: Sobald Luft durch die
Folie eindringt, lässt die isolierende Wirkung nach. In Kühlschränken
hält die Wirkung etwa 15 Jahre an. Für den Hausbau hingegen
werden Folien benötigt, die mindestens 50 Jahre sicher dichthalten.
Dazu werden mehrlagige polymere Ultrabarriereschichten weiterentwickelt,
die außerdem mechanisch fest sein müssen. Selbst wenn die
Folie beschädigt wird, isolieren die VIPs aufgrund der Konzeption
der Füllmaterialien noch deutlich besser als herkömmliche
Dämmstoffe. Das IVV macht die Paneele fit für den Einsatz
im gesamten Baubereich.
Die Firma Porextherm Dämmstoffe GmbH (www.porextherm.com)
werden die VIPs in Zukunft vertreiben. Porextherm bietet bereits funktionstüchtige
VIPs an. Allerdings halten diese VIPs nur 10-15 Jahre, die Forschung
arbeitet derzeit weiter an einer deutlichen Verlängerung der Haltbarkeit.
Wirkung des Druckanstiegs auf die Wärmeleitfähigkeit,
Quelle: www.porextherm.com
Die Relevanz
Der Gebäudebestand verursacht etwa ein Viertel
des Energieverbrauches in Deutschland. Beim Verbrauch an fossilen Energieträgern
muss künftig eingespart werden. Gleichzeitig soll der Kohlendioxidausstoß
gesenkt werden. Damit diese Ziele erreicht werden, wurden auch die Anforderungen
an die Dämmwirkung von Gebäudehüllen mit jeder Novellierung
der Wärmeschutzverordnung erhöht. In Entwicklungs- und Schwellenländern
ist die Bautätigkeit viel höher als in Deutschland. Gerade
diese Länder liegen zumeist in heißen Klimazonen. Hier werden
die neuartigen Dämmstoffe als Isolation gegen Hitze gebraucht.
Alle Informationen entnommen aus:
Trendbarometer Technik, Hans-Jörg Bullinger (Herausgeber), Hanser
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