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BAUBIOLOGIE 2 Vortragsreihe Baubiologie (2) Materialien für Bauen und Wohnen • DI Johannes Breitling • TM Karl Kukowetz • Ing. Günther Dörr Materialien für Bauen & Wohnen Ing. Günther Dörr - Haus der Baubiologie

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BAUBIOLOGIE 2

Vortragsreihe Baubiologie

(2)

Materialien für Bauen und Wohnen• DI Johannes Breitling• TM Karl Kukowetz• Ing. Günther Dörr

Materialien für Bauen & WohnenIng. Günther Dörr - Haus der Baubiologie

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Begriffsdefinitionen

Bauphysik

Behaglichkeit

„Bauökologie“ und „Baubiologie“

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Quelle: Pech&Pöhn 2004, S.1 Auszug

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Energie

Richtlinie über Die Gesamteffizienz von Gebäuden

EPBD „Energy Performance of Buildings Directive“

EAVG (Energieausweisvorlagegesetz ) 2012

„Fast-Null-Energiehäuser“

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Qualität

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Quelle: Leindecker 2013

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Prinzip Thermoskanne:

Wärme, die nicht verloren

geht, muss nicht zugeführt

werden

Grundsatz:

Verlustminimierung (=passiv)

statt

Gewinnmaximierung (=aktiv)

Passivhaus

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Quelle: Leindecker 2013

Zuerst Wärmedämmung dann Solaranlage

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Übersicht :

Anorganische Dämm-Materialien •Mineralische Faserdämmstoffe (Mineralwolle)

•Schaumglas

•Blähperlit, Perlitedämmplatten

Organische Dämm-Materialien

a) aus synthetischen Rohstoffen •(Harnstoff-Formaldehyd-Ortschaum)

•(Phenolharz-Hartschaum)

•Polystyrol-Hartschaum (EPS, XPS)

•Polyurethan (PUR)-Ort bzw. Hartschaum

Dämm-Materialien

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Quelle: Leindecker 2013

Zuerst Wärmedämmung dann Solaranlage

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b) aus natürlichen Rohstoffen (alternative Dämmstoffe)

• Baumwolle

• Flachs

• Hanf

• Holzwolle-Leichtbauplatten

• Kokosfasern

• Kork

• Schafwolle

• Schilfrohr / Stroh

• Zellulosefasern

• Holzweichfaserplatten

Dämm-Materialien

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Quelle: Leindecker 2013

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a Vakuumdämmung

b Aerogel

c PIR/folienkaschiert

d Phenolharzschaum/

folienkaschiert

e PIR

f Phenolharzschaum

g PUR Hartschaum

h XPS

i EPS

j Steinwolle

k Glaswolle

l Zellulose

m Schafwolle

Dämm-Materialien

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Quelle: Leindecker 2013

Wärmeleitfähigkeit gebräuchlicher Dämmstoffe (W/mK)

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Vergleich Material-Dämmwirkung

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Grundstoff Altpapier mit Borsalzmischung gegen Schädlingsbefall und

Brandbeständigkeit

• geringer Energiebedarf

• feuchteempfindlich

• Gefahr von Setzungen (fachgerecht Einblasen)

• Staubbelastung beim Einbringen

• Weiterverwendung möglich

• Naßverfahren ev. auch für Innendämmung ohne Dampfbremse

• B2 normal brennbarλ=0,04W/mK mit 35-55 kg/m3 verdichtet (eingeblasen -> Thermografie!)

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Quelle: Leindecker 2013Breitling 2013

Organische natürliche Dämmstoffe: Zellulose

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• Thermomechanisch aufgeschlossene Holzfasern ohne Bindemittel (holzeigene Lignine werden

durch Aluminiumsulfat freigesetzt)

• ev. mit Bitumen oder Harzen behandelt

• dampfdiffusionsoffen,

jedoch winddicht

• gut zu recyceln

• B2 normal entflammbar λ = ca. 0,04 W/mK für Holzfaser-Dämmplatte λ = bis 0,06 W/mK (bituminiert) je nach

Rohdichte

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Quelle: Leindecker 2013

Organische natürliche Dämmstoffe: Holzfaser

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• gepresstes Stroh aus Getreide mit Polypropylen-Schnüren

• geringster Primärenergiegehalt

• regional verfügbar

• atmungsaktiv

• sommertauglich

• unbehandelt

• B2 normal brennbar

• wiederverwendbar

• feuchteempfindlichλ=0.045 W/mK bei ρ=100kg/m3 Gutachten MA39

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Quelle: Leindecker 2013

Organische natürliche Dämmstoffe: Stroh

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Bauökologie

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Kennwerte OI3 Index

Ökoindikator 31. Primärenergieinhalt (PEI) nicht erneuerbar

[MJ]2. Treibhauseffekt 100a 1994 [kg CO2-

Äquivalent] bzw. Globale Erwärmung durch Treibhausgase (GWP)

3. Versäuerung (AP) [g So-Äquivalent]

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Bauökologie

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Spurengase, die zum Treibhauseffekt beitragen:

CO2 1 kg CO2 Äqu.

HFKW R134a 3.300 kg CO2 Äqu.

Schwefelhexalfluorid SF6 16.500 kg CO2 Äqu.

Quelle: Leindecker 2013

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Bauökologie

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Vergleich OI3

PEIne GWP APEPS plus 244 8,28 0,05

Zellulose 69 -9,8 0,03Quelle: Leindecker 2013

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Bauökologie

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LebenszyklusÖkologischer Lebenslauf (Verfahren und Wirkung) LCA (Lifecycle Asessment)

1. Rohstoffgewinnung, Herstellung, Einbau

2. Nutzung

3. Verwertung

Quelle: Leindecker 2013

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Bauökologie

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Lebenszykluskosten

LCCA (Lifecyclecost Asessment)

Kostenvergleich im weiteren Rahmen inkl.:

Herstellung, Nutzung und Abbruch

Forschungsprojekt „lekoecos“ 2014

Quelle: Leindecker 2013

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Vergleich Normales Haus - Ökohaus

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Kosten und Umwelt Überblick

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Errichtung normal € 301.871,68 Folgekosten normal € 708.671,96 Lebenszyklus normal € 1.010.543,64

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Kosten und Umwelt Überblick

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Errichtung öko 328.246,80Folgekosten öko 679.587,03Lebenszyklus öko 1.007.833,83

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Errichtung

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Normal

GWP 102.534 kg CO2 Äqu.PEIne 1.693.334 MJ

Ökologisch

GWP -31.502 kg CO2 Äqu.PEIne 795.675 MJ

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Nutzung und Betrieb

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NormalGWP 100 154.121 kg CO2 Äqu.PEIne 2.091.494 MJ

ökologischGWP 100 32.673 kg CO2 Äqu.PEIne 436.703 MJ

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Kokos: keine bekannt

Schilf: keine bekannt

Stroh: keine bekannt

Baubiologie

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Quelle: Leindecker 2013

Gesundheitliche Probleme von natürlichen Dämmstoffen (Auswahl):

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Mineralfaser: Freisetzung von lungengängigen Fasern, Hautreizungen

EPS, XPS: Styrolfreisetzung, Qualmbildung bei Brand

PU: bei Brand Qualmbildung und toxische Gase

Aerogel: Bestandteile der Herstellung als giftig eingestuft (TMOS Tetramethylorthosilikat);

Baubiologie

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Quelle: Leindecker 2013

Gesundheitliche Probleme von herkömmlichen Dämmstoffen (Auswahl):

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Neubau Eigenheim

Passivhaus oder Holzkonstruktion € 2.000,-- http://www.verwaltung.steiermark.at/cms/dokumente/11679843_74835379/d557fd88/FAEW_Eigenheim_Informationsblatt.pdf

Umfassende Sanierung

Passivhaus.: Basisförderungssatz wird erhöht um Kosten für Passivhaus (max. 70.-/m2 Wohnnutzfl.)

Ökologische Maßnahmen

je Bonuspunkt (max.3) 7.-/m2 Wohnnutzflächehttp://www.verwaltung.steiermark.at/cms/dokumente/11679837/c41ea52b/FAEW_Umfassende%20Sanierung_Informationsblatt.pdf

Umfassende energetische Sanierung

Max. 4 Ökopunkte á 5.000.- http://

www.verwaltung.steiermark.at/cms/dokumente/11679843_74835379/f1cc7406/FAEW_Kleine%20und%20umfassend%20energetische%20Sanierung_Informationsblatt.pdf

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Förderung Land

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Umfassende Sanierung

klima:aktiv Standard 6.000.-

Dämmung aus nachwachsenden Rohstoffen 500.-

Holzfenster 500.-http://www.umweltfoerderung.at/uploads/infoblatt_tgs_private_2014_efh.pdf

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Förderung Bund

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Möbel- und Einrichtungsmaterialien

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Möbel- und Einrichtungsmaterialien

Möbel: • Vollholz, geölt / gewachst *****• Paneelholz, geölt / gewachst ***

• Spanholz, furniert, lackiert, foliert *

Textilien, Teppiche:• Wolle, Sisal, Baumwolle, Leinen, Hanf

*****• Kunstfaser Polyamid (PA), Polyolefin (PP) **

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Böden, Fußbodenaufbauten

Keramik / Stein / Linoleum:• Estrich mit / ohne Fußbodenheizung

• Zementestrich, TSD, Ausgleichsschüttung• Trockenestrich, TSD, Ausgleichsschüttung

Holz• Massivholz hart / weich, auf Blindboden

genagelt• Massivholz hart / weich, auf Estrich geklebt• Fertigparkett schwimmend auf Estrich / Blindb.

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Wussten Sie, dass Holz eine psychophysiologische Wirkung hat?

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Reduktion der Herzfrequenz bei Schülern um 8500 Schläge pro Tag in VollholzklassenStudie von Joanneum Research Graz. Quelle: www.hasslacher.at

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Fußbodenaufbauten

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Belag verklebt od. schwimmendEstrich od. TrockenestrichTrennlage / PE-Folie od. PavastepplatteTrittschalldämmplatteSchüttungRohdecke

Parkett genagelt oder Fertigparkett schwimmendBlindboden bei Parkett, SchiffbodenBaupapierPolsterholz / SchüttungRieselschutzvliesSturzschalungDeckenbalken /-hohlraumUntersicht abgehängt mit Hohlraumdämpfung

Randstreifen

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Wandbaustoffe

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mineralisch

organisch

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Massivbauweise

Konstruktionsmöglichkeiten• HLZ / Liaporstein + WDVS • HLZ porosiert, 50 cm dick + Dämmputz• HLZ / Liaporstein + Kerndämmung +

Vorsatzschale• Porenbeton + WDVS• Beton / Mantelbeton + WDVS

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HolzbauweiseSkelettbau• Holzständerbau mit vorgehängter Fassade • Holzständerbau mit Putzfassade

Massivholz • Blockbau• Brettstapelwände und -decken• Leimholzplatten

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Innenwände als Speichermassen

• Wand aus Lehmgrünlingen mit Lehmputz• Wand aus gebrannten Vollziegeln• Ständerwand mit Holz- / Gipsfaser-

beplankung und Schotterfüllung• Sichtbetonwandscheiben

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Dachaufbauten Steildach

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DeckungLattungKonterlattungDämmung mitUnterdachbahnDampfbremseVollschalungBrandschutz-verkleidung

DeckungLattung

KonterlattungUnterdachbahn

DämmungDampfbremse

LattungBrandschutz-

verkleidung

Dämmstoffe:Hanf / Flachs *****Holzweichfaser *****Zellulose****Schafwolle ****Hobelspäne *****Stroh *****Mineralwolle **EPS *

Beplankungen:Holz (Brandschutzschalung) *****Gipsfaserplatten ***Schilfgranulatplatte verputzt *****Lehmbauplatte *****Heraklith BM-Platten + Putz ****Heraklith BM-W –Platten ***

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Flachdach

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Dachaufbauten FlachdachKaltdach: Aufbau analog Steildach

Warmdach:

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PlattenbelagKiesbettDachhautDämmung im GefälleDampfsperreRohdecke

BegrünungSubstratDrain-/FilterschichtDachhaut wurzelfestGefälledämmungDampfsperreRohdecke

Dachhaut: Bitumenschweißbahn *EPDM-Kautschuk-Folie ****FPO-Folie **PVC-Folie *

Dämmung:Mineralschaum ****Schaumglas ****Holzweichfaser ***Mineralfaser ***EPS *

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Feuchte Mauern – was tun?

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Feuchte Mauern – was tun?

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Ursachen:• Kapillarer Feuchtetransport aus Erdreich durch fehlende oder schadhafte Abdichtung• Salzeinlagerung aus Erdreich und Straße – hygroskopische Feuchtigkeit• Kondensation von Luftfeuchtigkeit

Behebungsmöglichkeiten (nurgegen aufsteigende Feuchte):• Querschnittisolierung (Mauersäge,

Chromstahlplatten)• Kernbohrmethode • Elekroosmose• Injektagen drucklos oder mit Hochdruck

Erforderliche Zusatzmaßnahmen:• Salzbehandlung (giftig!) • Sanierputz

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Feuchte Mauern – die Lösung:diffupor-Feuchtmauerputz

• Hydrophiler Putz – Löschblatteffekt• 40% Luftporen – große Verdunstungsleistung• Keine Salzbehandlung notwendig• Bei allen Durchfeuchtungsgraden anwendbar• Bei allen Versalzungsgraden anwendbar• Kein Abtrocknen der Mauer notwendig• 1 Material für alle Arbeitsgänge• Nicht anwendbar bei drückendem Wasser!!

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Betonsanierung / -abdichtung

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Betonabdichtung nachträglichUrsachen:

• Risse im dichtbeton• Unwirksame Fugenbänder

Mögliche Maßnahmen:• Hochdruckinjektage mit Epoxidharz• Beschichtung mit Penetron™ oder Xypex *

Ursache:• Mangelnde Betongüte, zu geringe dicke, • drückendes Wasser

Mögliche Maßnahme:• Beschichtung mit Penetron™ oder Xypex *

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*Penetron und Xypex sind microsilica-haltige Zementschlämmen, die in den Betonporen wasserunlösliche Kristalle bildenDruckwasserdicht bis 160 m Wassersäule, für Trinkwasserbehälter geeignet

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Beispiele

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Passivhaus Buchberger, Schönau 2007 Holz, Zellulose, Holzweichfaserplatten, Flachs

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Beispiele

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Niedrigstenergiehaus Vodopiutz, Kitzeck im Sausal 2013Ziegel, Stroh, Schaumglas, Leca

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Beispiele

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Passivhaus di Ebner, Graz 2013Holz, Stroh, Trasskalkputz, Lehmputz,Schaumglas

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Beispiele

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Büro Kade, Riegersburg 2008Stroh (36cm Ballen), Trasskalkputz, Lehmputz, Holz

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Beispiele

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Mehrfamilienhaus Brunn, Hard 2013Holz, Stroh (36cm Ballen) Plusenergiestandard

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Beispiele

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Gemeinschaftshaus Garten der Generationen, Herzogenburg 2013Holz, Stroh (36cm Ballen), Lehm