Graues EPS

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Partikelschaum aus graphitmodifiziertem EPS, WLG 033 zur Einblasdämmung

Graues EPS, technisch vollständig EPS-Hartschaum mit Wärmestrahlungsabsorber (engl. Infrared Attenuating Agent) genannt[1], ist ein graphitmodifizierter Hartschaum und somit eine besondere Produktgruppe des expandierten Polystyrol, die den weit verbreiteten Dämmstoff Weißes EPS (handelsüblich „Styropor“) mittels eingelagerter Infrarotabsorber und -reflektoren ergänzt. Es nutzt zum Erzielen der Dämmwirkung zusätzlich zur Verringerung der Wärmeleitung die Verringerung des Wärmetransports durch Wärmestrahlung. Durch den Zuschlagstoff verbessert sich auch die Beständigkeit gegenüber der natürlichen UV-Strahlung, da sie die Infrarot-Strahlung und damit Wärme teilweise ableiten bzw. absorbieren und bilden somit neben der Luft in den Kunststoffzellen einen zusätzlichen Isolator.

Die Entwicklung des grauen EPS basiert auf der Erkenntnis, dass man mit dem herkömmlichen EPS bezüglich der Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit an die Grenzen gestoßen ist. Herkömmliches Styropor, welches mit dem Zellgas Luft befüllt ist, erreicht bei einer Rohdichte von 15 kg/m³ einen Rechenwert für die Wärmeleitfähigkeit von 0,040 W/(m·K), alt: Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG) 040. Eine Wärmeleitfähigkeitsgruppe 035 erreicht man aber im günstigsten Fall mit einer Rohdichte von 23,5 kg/m³.

Rohstoffe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Als Rohstoffe zur Herstellung von grauem EPS werden perlförmige graphithaltige Polystyrolkügelchen in üblichen Produktionsanlagen zur Herstellung von EPS unter Einsatz von Neopentan als Treibgas geschäumt. Dadurch entsteht eine Masse, die zu Platten oder Formteilen verarbeitet werden kann. Durch die erhöhte Rohdichte ist es möglich, den Verbrauch der Rohstoffe zur Herstellung dieser Platten gegenüber herkömmlichem EPS um etwa 1/3 zu reduzieren und somit Ressourcen zu schonen. In Verbindung mit effizienter thermischer Sanierung von Bestandsbauten ermöglicht graues EPS die umfassende Einsparung von Heiz- und Kühlenergie mit einem deutlich reduzierten Einsatz von Rohstoffen.

Einsatzmöglichkeiten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Haupteinsatzgebiet der Dämmplatten aus grauen EPS sind vor allem Fassadendämmungen (z. B. WDV-Systeme) und Innendämmungen wie bspw. die in Frankreich und Belgien verbreitete Doublage (Verdoppelung) oder auch im Bereich der zweischaligen Mauerwerke, wie sie in Norddeutschland, Großbritannien und Irland üblich sind und dort als Cavity Wall bezeichnet werden. Bei immer stärker zu dämmenden Gebäuden bietet das Material durch geringere Dämmstoffdicke einen baulichen Vorteil.

Auch im Bereich der Flach- und Steildächer, Dachauflagesysteme (Aufsparrendämmung) und Dachbodendämmung, vor allem bei der Erstellung energieeffizienter Gebäude, wird dieser Baustoff eingesetzt und maßgeblich beitragen, bei Passiv- oder Niedrigenergiehäusern Heizkosten zu vermeiden bzw. im Rahmen der energetischen Sanierungen von Bestandsgebäuden diese deutlich zu minimieren.

Aufgrund der höheren Dichte und Elastizität wird auch der Schallschutz gegenüber herkömmlichen EPS-Dämmungen verbessert. Des Weiteren ist "graues EPS" in der Baustoffklasse B 1 als schwerentflammbar gemäß der EN ISO 9239-1 eingestuft, frei von FCKW, H-FCKW, HFKW und Formaldehyd und gilt daher aufgrund der ausgeglichenen Umweltenergiebilanz als umweltverträglich, was die Produktion und Verarbeitung betrifft.

Zulassung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Graues EPS wird von verschiedenen europäischen Herstellern und Anbietern angeboten und unterliegt der EN 13 163 und den Zulassungsvoraussetzung der Leitlinien für Europäische technische Zulassungen (European Technical Approval Guidelines - ETAG).

Optimierungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein entscheidender Nachteil beim Einsatz der grauen Dämmplatten im Fassadenbereich ist die hohe Erwärmung der Oberfläche. Diese macht eine Beschichtung, etwa die Auftragung der Armierungsschicht, bei direkter Sonneneinstrahlung, insbesondere im Sommer, ohne eine kostenintensive Beschattung während der Beschichtungsarbeiten unmöglich. Um diese Nachteile auszugleichen, haben viele Hersteller die Oberfläche der Platten zusätzlich mit reflektierenden Farben (silber, rosa, weiß etc.) beschichtet, um die Aufheizung deutlich zu mindern.

Entwicklung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Graphit und Ruß als Zuschlagstoffe zur Verbesserung der thermischen Eigenschaften von PU- und EPS-Schäumen wurden bereits Ende der 1980er Jahre vorgeschlagen[2], aufgrund des höheren Preises gegenüber unmodifiziertem EPS und weiterer notwendiger Verbesserung des Brandverhaltens jedoch erst Ende der 1990er Jahre eingesetzt[3]. Durch den Zwang zu immer besserer Isolation der thermischen Gebäudehülle und der damit notwendigen Vergrößerung der Dämmstoffstärke wird mit Beginn der 2000er Jahre ein immer größerer Anteil des verbauten EPS-Isoliermaterials mit steigendem Anteil an grauem EPS verbaut. Neben Dow Chemical ist auch BASF einer der Innovationstreiber des graphitmodifiziertem EPS.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Industrieverband Hartschaum: Umwelt-Produktdeklaration für EPS-Hartschaum mit Wärmestrahlungsabsorber
  2. Beispielsweise US-Patent US4795763 (CELOTEX Corporation) vom 3. Januar 1988 und internationales Patent WO1990006339 (Dow Chemical) vom 25. November 1988
  3. Zu den weiteren Verbesserungen siehe beispielsweise das Europa-Patent EP863175B1 (BASF) vom 17. Februar 1998