OrganoPor - Biobasierte, halogenfrei flammgeschützte, selbsttragende Dämmstoffplatten

Gebäudedämmungen aus nachwachsenden Rohstoffen sind seit vielen Jahren Stand der Technik, haben aber immer noch einen kleinen Anteil auf dem Dämmstoffmarkt, da sie gegenüber mineralischen Produkten und geschäumten Kunststoffen Nachteile z. B. hinsichtlich des Brandverhaltens aufweisen können oder nicht in Form von selbsttragenden Platten verfügbar sind.

In dem durch das BMWK geförderten Verbundprojekt »OrganoPor-Fassade« haben Experten aus dem Fraunhofer LBF neue biobasierte, halogenfrei flammgeschützte, selbsttragende Dämmstoffplatten weiterentwickelt, die in ein Wärmedämmverbundsystem integriert werden können.

Nachhaltig dämmen

Effektive Dämmstoffe für Gebäude sind ein essenzieller Bestandteil des modernen Bauwesens zur Energieeinsparung. Hauptsächlich werden mineralische oder erdölbasierte Dämmstoffe und in geringen Teilen solche aus nachwachsenden Rohstoffen eingesetzt. Biobasierte Dämmstoffe weisen einen geringen Energiebedarf bei der Herstellung auf, schonen fossile Ressourcen und sorgen für ein angenehmes Raumklima. Es können allerdings auch gewisse Einschränkungen z.B. hinsichtlich Preis, Handhabbarkeit, mechanischer Stabilität oder Brandeigenschaften bestehen, weshalb sie nur bedingt konkurrenzfähig zu mineralischen oder erdölbasierten Varianten sind.

In einem vorangegangenen, vom BMEL geförderten Projekt, hat das Fraunhofer LBF bereits die grundsätzliche Machbarkeit zur Fertigung von Dämmstoffplatten aus landwirtschaftlichen Reststoffen gezeigt, die gute mechanische Eigenschaften, ein geringes Brandverhalten sowie akzeptable Wärmeleitfähigkeiten und Dichten aufwiesen. Zur Demonstration der Praxistauglichkeit waren noch weitere Entwicklungsschritte zur Validierung der Materialien in echten Anwendungen sowie ein Up-scaling des Herstellungsverfahrens nötig.

Biobasierte Dämmstoffe für Wärmedämmverbundsysteme (WDVS)

Im dem durch das BMWK geförderten Verbundvorhaben »OrganoPor-Fassade« wurden die Rohstoffe, Rezepturen und Verfahren zusammen mit den Verbundpartnern UPM Biochemicals GmbH, JOMA Dämmstoffwerke GmbH und Baumit GmbH angepasst und hochskaliert.

Bei der Auswahl der landwirtschaftlichen Reststoffe wurde deren Massenverfügbarkeit berücksichtigt, um potenziell große Teile heute eingesetzter Dämmstoffe substituieren zu können, ohne die Humusreproduktion des Bodens zu gefährden. Weiterhin wurde die Schüttdichte der Rohstoffe durch Anpassung der Aufbereitungsverfahren herabgesetzt, so dass Platten mit akzeptablen Dichten hergestellt werden konnten. Im Kleinbrennertest bestehen die Dämmstoffplatten den Test nach EN ISO 11952-2 (Abb. 1). Sie können somit als normalentflammbar und nicht brennend abfallend (E) eingestuft werden. Ein SBI-Test zur Demonstration der Schwerentflammbarkeit ist noch in Planung.

Weiterhin wurde das Herstellverfahren hochskaliert, so dass von der JOMA Dämmstofferke GmbH Platten in der Größe von 100 x 50 x 8 cm gefertigt werden konnten, die von der Baumit GmbH in ein WDVS integriert und Bewitterungstests unterzogen wurden, bei denen sie keine negativen Auffälligkeiten zeigten.

Die OrgaoPor-Platten haben durch die Verwertung ungenutzter Reststoffe und auf Grund des Brandverhaltens deutliche Vorteile gegenüber anderen Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen (Abb. 2). Auf Grund der Massenverfügbarkeit der Rohstoffe sowie der Skalierbarkeit des Herstellverfahrens besteht das Potenzial, Dämmstoffe aus fossilen und mineralischen Rohstoffen ersetzten zu können.

Hausbesitzer und Bauherren können damit einen wesentlichen Beitrag zur CO₂-Einsparung leisten, Hersteller von Dämmstoffen und Anbieter von Wärmedämmverbundsysteme können Ihre Produktpalette mit Nachhaltigen Produkten erweitern. 

Förderer und Partner

Die Entwicklung der Dämmstoffplatten wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Programm: Angewandte nichtnukleare Forschungsförderung im 7. Energieforschungsprogramm „Innovationen für die Energiewende“

FKZ: 03EN1039A

Konsortialpartner:

• UPM Biochemicals GmbH
• JOMA Dämmstoffwerke GmbH
• Baumit GmbH