- Kurzbeschreibung des Demogebäudes - 326 kB herunterladen. - Poster - 120 kB herunterladen.Entwicklung von vakuumgedämmten Betonfertigteilen (VIPBON)
Mit hochwärmedämmenden Vakuumisolationspaneelen (VIPs) lässt sich die Dämmstärke im Vergleich zu konventionellen Dämmungen bei gleicher Dämmwirkung um einen Faktor zehn reduzieren. Im Rahmen dieses Projekts wurden VIP-gedämmte Betonfertigteile entwickelt, die bei einer Gesamtstärke von 25 cm einen U-Wert von nur 0,15 W/m²K (Passivhausstandard) aufweisen. Durch die schlanke Bauweise kann erheblich Wohnraum hinzugewonnen werden. Weiterhin kann einerseits durch die Vorfertigung der Teile einschließlich Dämmung ein fachgerechtes Handling der empfindlichen VIPs gewährleistet werden. Es entstehen deutliche Kosten- und Zeitvorteile. Die bauphysikalischen Anforderungen (Wärmeschutz, Schallschutz, Brandschutz, Wärmespeicherung) können voll erfüllt werden.
Bei vielen Haltekonstruktionen für die hochdämmenden VIPs sind die Wärmebrücken so groß, dass sich der U-Wert gegenüber einer wärmebrückenfreien Konstruktion vervielfacht. In diesem Projekt wurde eine extrem wärmebrückenarme Halterung entwickelt, die es zusätzlich ermöglicht, defekte VIPs auszutauschen.
Ein Prototyp eines solchen Betonfertigteils wurde im Außenmessstand des ZAE Bayern hinsichtlich des thermischen und hygrischen Verhaltens sowohl unter realen als auch unter künstlichen Klimabedingungen vermessen.
- Demogebäude - 326 kB aus diesen Betonfertigteilen erstellt, um die Praxistauglichkeit zu demonstrieren.
Abb. 1: Installation eines Betonfertigteils in den Außenmessstand des ZAE Bayern in Würzburg.
Durch umfangreiche thermische Simulationen wurden die Anschlussdetails hinsichtlich ihrer Wärmebrücken optimiert.
Zur Validierung der Simulationsergebnisse wurde der U-Wert des Funktionsmusters in einer Hotbox für großformatige und schwere Bauteile (bis etwa 2m x 2m bzw. 3,5 t) am ZAE Bayern ermittelt. Simulationsergebnisse und Messwerte stimmen gut überein.
Abb. 2: Funktionsmuster des Beton-Fertigteils in der Hotbox zur U-Wert Messung. Auf die VIPs wurden zusätzlich EPS-Platten zum Schutz vor mechanischer Beschädigung geklebt.
Weiterhin spielt die verwendete Umhüllungsfolie eine entscheidende Rolle für den U-Wert des Gesamtaufbaues. Bei ungeeigneten Folien mit zu dicker Aluminium-Barriereschicht verschlechtert sich die Dämmeigenschaft der VIPs erheblich.
Abb. 3: Infrarotaufnahme eines mit VIPs gedämmten Betonteils. Der Einfluss der Umhüllungsfolie der VIPs ist deutlich zu erkennen, obwohl sich auf den VIPs noch eine 2 cm dicke EPS-Schicht befindet. Es wurden jeweils drei VIPs mit unterschiedlichen Umhüllungsfolien verbaut. Folie A enthält eine ca. 6 µm dicke Aluminium-Schicht, in Folie B befinden sich zwei nur ca. 30 nm dünne Aluminium-Schichten.
Ein weiterer Bestandteil des Projekts war die Entwicklung von neuen Testverfahren, um die Funktion der VIPs auch in eingebautem Zustand prüfen zu können.
Dieses Projekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit unter dem Kennzeichen “0327321C” gefördert.
Projektpartner
A. Hangleiter GmbH & Co. KG
Wacker Chemie GmbH
Kontakt
Dipl.-Phys. S. Weismann
Tel. 0931/705 64-38
Fax: -60
E-Mail: stephan.weismann@zae.uni-wuerzburg.de