- Lebenszyklus
Fachinformationen
Calciumsilikat-DämmplattenProduktgruppeninformation |
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BegriffsdefinitionAls Calciumsilikat-Dämmplatten werden mehr oder minder poröse mineralische Platten bezeichnet, die durch zahlreiche enthaltene Poren wärmedämmende Eigenschaften aufweisen. Als Bindemittel wirken Calciumsilikathydrate, die dem Dämmstoff seinen Namen verleihen. Besonders für Außenanwendungen werden Calciumsilikatplatten auch als Mineral(schaum)dämmplatten bezeichnet. Calciumsilikatplatten und Porenbetonsteine werden aus denselben Grundmaterialien hergestellt. Lediglich die Mischungsverhältnisse sind verschieden. Durch Zugaben von weniger Sand, mehr Zement und Aluminiumpulver entstehen Calciumsilikatplatten, die wesentlich poröser und leichter, aber auch weniger druckfest sind als Porenbeton. Wird hingegen mehr Sand, weniger Zement und Aluminiumpulver zusammengemischt, so entsteht Porenbeton, der druckfester, weniger porös und auch weniger wärmedämmend ist als Calciumsilikatplatten. Beide Materialien gewinnen ihre Festigkeit aus der Bildung von Calciumsilikathydraten, wie z. B. auch herkömmlicher Beton. | |
Wesentliche BestandteileJe nach Hersteller unterscheiden sich die Ausgangsmaterialien und Herstellungsprozesse für Calciumsilikatplatten. Ein Herstellungsverfahren stellt Calciumsilikat-Dämmplatten aus gemahlenem Sand, Zement, Branntkalk, Gips und Aluminiumpulver her. Die Bestandteile werden unter Wasserzugabe gemischt. Dabei reagiert das Aluminiumpulver mit dem Wasser und bildet zahlreiche Blasen. Das Aluminiumpulver wird in technischen Beschreibungen nach seiner Funktion als Porenbildner bezeichnet. Wasser, Zement, Gips und Branntkalk (Klinker) binden parallel dazu ab zu Calciumsilikathydraten. Diese bilden zusammen mit dem Sand den Feststoff. Durch die zahlreichen enthaltenen Blasen entsteht ein mineralischer Schaum. Ein weiteres Herstellungsverfahren nutzt Flugasche und gelöschten Kalk als Ausgangsstoffe. In diesem Verfahren wird zudem Zellstoff zugesetzt. Mineralische Zuschlagstoffe können bis zu 20 % der Zusammensetzung ausmachen. Als Hydrophobiermittel können Silikonöle beigemischt werden. Diese vermindern die Wasseraufnahme der Dämmplatten. | |
CharakteristikDie Dämmwirkung wird durch den Luftporenanteil erreicht. Die kapillare Leitfähigkeit der Platten ermöglicht den Feuchtigkeitstransport. Zudem wird aufgrund des hohen pH-Werts der Platten das Wachstum von Schimmelpilzen gehemmt. | |
LieferzustandDie Platten werden in verschiedenen Formaten bis zu 3000 mm lang und 1000 mm breit mit Standarddicken zwischen 15 bis 300 mm geliefert. Diese Extremmasse sind je nach Hersteller sowohl in der Dicke wie den planaren Dimensionen unterschiedlich. | |
Anwendungsbereiche (Besonderheiten)Calciumsilikat-Dämmplatten können für die Innen- oder Aussendämmung verwendet werden. Die Einsatzgebiete umfassen Aussenwände, Deckendämmungen, Dachdämmungen und Wärmedämmverbundsysteme. Die Platten sind dank ihrer mineralischen Struktur auch für Dämmungen im Hochtemperaturbereich geeignet. Calciumsilikatplatten werden teilweise aufgrund der porösen Struktur als feuchteregulierend angepriesen. Die kapillare Wirkung soll den Feuchtetranport ermöglichen und somit Feuchteproblemen und Schimmelbildung bei Innendämmungen vorbeugen. Diese angepriesenen Wirkungen scheinen plausibel für zeitweise anfallende Feuchtelasten. Dauerhaft auftretendes Tauwasser durch grundsätzliche Mängel bei der Ausführung einer Innendämmung und die damit verbundene Durchfeuchtung von Isolationen dürfte jedoch auch eine Calciumsilkatplatte nicht kompensieren können. In Bezug auf die Dämmleistung gibt es andere mineralische Dämmstoffe mit vergleichbaren ökologischen Merkmalen (z.B. Steinwolle, Glaswolle) welche in Abhängigkeit vom Anwendungsbereich und den Anforderungen besser geeignet sein könnten. Grundsätzliche Anwendungsbereiche im Vergleich mit anderen Dämmstoffen inkl. Erläuterungen → Anwendungsbereiche Dämmstoffe | |
Produktdatenblätter diverser Hersteller |
Gehen Sie, wie gewohnt über das große Ausklappmenü. Wenn Sie in dem linken Feld die Auswahl ändern möchten so entriegeln Sie einfach das Schloss durch anklicken.Calciumsilikat-DämmplattenRisikobetrachtung Lebenszyklusphasen |
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Calciumsilikat-DämmplattenPlanungs- und Ausschreibungshilfen |
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Calciumsilikat-DämmplattenUmweltdeklarationen |
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Calciumsilikat-DämmplattenBewertungssystem |
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Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)Referenz | |
BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)Referenz | |
BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)Referenz | |
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BNB-Kriterium BN_3.1.3 - InnenraumhygieneReferenz | |
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BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, VerwertungReferenz | |
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QuellenReferenz |
Calciumsilikat-DämmplattenTechnisches |
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Technische DatenRohdichte ρ [kg/m3]von 80 bis 550 Druckfestigkeit fc [N/mm²]von 0,35 bis 1 Wärmeleitfähigkeit λ [W/(m*K)]von 0,024 - 0,1 Wärmespeicherkapazität c [J/(kg*K)]1,3 Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl μvon 2,0 bis 6,0 Euroklasse nach DIN EN 13501-1A1 | |
Referenz | |
Technische Regeln (DIN, EN)DIN EN 14306 Wärmedämmstoffe für die technische Gebäudeausrüstung und für betriebstechnische Anlagen in der Industrie – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Calciumsilikat (CS). CE-Zeichenseit 2008 | |
QuellenProduktdatenblätter diverser Hersteller |
Calciumsilikat-DämmplattenLiteraturtipps |
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Umwelt-Produktdeklaration, Mikroporöse Calciumsilikat-Wärmedämmstoffe, Calsitherm Silikatbaustoffe GmbH, 2013, Institut Bauen und Umwelt e.V., www.bau-umwelt.com U. Ruisinger, H. Petzold, J. Grunewald, P. Häuptl, Energetische Bewertung von Gebäuden mit raumseitiger Wärmedämmung aus Calciumsilikat, 2010, TU Dresden, Fakultät Architektur, Institut für Bauklimatik (Bearbeiter) → Download |
Calciumsilikat-DämmplattenRohstoffe / Ausgangsstoffe |
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Hauptbestandteile
Im ausgehärteten Produkt sind rund 30 % Sand enthalten. Die Calciumsilikathydrate, die sich beim erhärten des Zements bilden, tragen etwas mehr als die Hälfte zum Gesamtgewicht bei. Das Aluminium, das als Porenbildner beigegeben wird, macht bis zu einem Gewichtsprozent aus. Die restlichen fast 15 % werden durch Füllstoffe beigesteuert. Im Herstellungsverfahren mit Zellstoff werden rund 3 % Zellstoff beigegeben. Dieser wird zu einer 0.1 % Zellstoffsuspension angemischt. | |
Umwelt- und GesundheitsrelevanzGewinnung der PrimärrohstoffeDie Dämmplatte besteht vollständig bis vorwiegend aus mineralischen Rohstoffen. Je nach Produkt kann ein Zellstoffanteil von ca. 3 Massen-% enthalten sein. Der Zellstoff stammt aus nachwachsenden Rohstoffen. VerfügbarkeitDie verarbeiteten Rohstoffe stammen größtenteils aus lokalen Vorkommen. Es besteht keine Ressourcenknappheit. Verwendung von Recyclingmaterialien / ProduktionsabfällenIn der Produktion kann Flugasche als reaktiver Zementbestandteil eingesetzt werde. Dabei handelt es sich um ein Abfallprodukt aus Kohlekraftwerken oder Müllverbrennungsanlagen. RadioaktivitätDie Radioaktivität liegt im Bereich natürlicher Gesteine. Landinanspruchnahme (Landuse)Die mineralischen Rohstoffe werden meist im Tagebau abgebaut. Dies führt zur großflächigen Umwandlung von Kulturland oder natürlicher Ökosysteme zu Abbaugebieten. | |
QuellenUmweltproduktdeklaration, Institut Bauen und Umwelt e.V. Produktdatenblätter diverser Hersteller |
Calciumsilikat-DämmplattenHerstellung |
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Prozesskette
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HerstellungsprozessDie Ausgangsstoffe werden in einem Mischer gemischt und in Gießformen gegossen. Das Aluminiumpulver reagiert im alkalischen Milieu. Dabei entwickelt sich gasförmiger Wasserstoff, der die Poren bildet und schließlich durch Diffusion entweicht. Die Poren haben einen Durchmesser von ca. 0,5 - 1,5 mm. Nach dem ersten Abbinden werden die halbfesten Rohblöcke zugeschnitten. Danach werden die Platten im Autoklaven in einer Nassdampfatmosphäre bei ca. 150-200 °C und 10-20 bar Druck gehärtet. Die Verweilzeit wird je nach Herstellungsverfahren mit 5-12, respektive 15-25 Stunden angegeben. Es bilden sich aus den eingesetzten Rohstoffen Calciumsilikathydrate. Nach dem Trocknen werden die Dämmplatten auf das gewünschte Format zugeschnitten und verpackt. Zur Dampferzeugung (Autoklavierung) und für das Trocknen wird als Energieträger Gas eingesetzt. Ansonsten wird für alle Prozesse auch Strom benötigt. | |||||||||||||||||||||||||||
Umweltindikatoren / HerstellungReferenz EnergieaufwandDer Energieaufwand für die Herstellung der Dämmplatten wird maßgeblich von der Autoklavierung und dem anschließenden Trocknungsprozess bestimmt. Der größte Teil (mehr als 80%) des nichterneuerbaren Primärenergieaufwandes entfällt auf die zur Herstellung notwendigen Mengen an Strom und Gas. Die Produkte am Markt unterschieden sich erheblich bezüglich Ihres Energieaufwands. Die Herstellung mit längerer Verweilzeit im Autoklaven benötigt eine deutlich höhere Energiemenge. Der unterschiedliche Energieverbauch ist auch die Ursache für den Unterschied beim Treibhausgaspotential. Nichterneuerbare Primärenergie: 12-26 MJ/kg Treibhauspotential (GWP 100a): 0.9-2 kg CO2-Äqv./kg Quelle: ÖKOBAUDAT, Umweltproduktdeklaration, Institut Bauen und Umwelt e.V. Graue EnergieIn ÖKOBAUDAT findet sich ein Herstellerdatensatz für Calciumsilikatplatten. Es handelt sich dabei um das Produkt ohne beigemischte Zellulosefasern, das in der Herstellung einen tieferen Energieverbrauch aufweist. Die Ökobilanzdaten werden pro m3 Dämmstoff angegeben. Für ein WDVS soll die Graue Energie der Dämmstoff-Herstellung zwischen einem System mit Calciumsilikatplatten und einem System mit EPS verglichen werden. Für eine Außenwand, die mit einem Wärmedämmverbundsystem (WDVS) gedämmt wurde, ist ein Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) von 0.2 heute Stand der Technik. Unter Berücksichtigung einer 20 cm dicken Betonwand sowie des benötigten Klebers kann die benötigte Dicke für den Dämmstoff berechnet werden. Mit dieser Angabe sowie der Rohdichte des Dämmstoffs wird dann die graue Energie pro Quadratmeter Dämmstoff berechnet . Wie aus der Berechnung ersichtlich ist, liegt der Aufwand an Herstellungsenergie für die Dämmstoffherstellung bei der Verwendung von Calciumsilikat-Platten rund 40 % höher als bei der Verwendung von grauen EPS-Platten.
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Maßnahmen GesundheitsschutzBeim Zuschneiden der Platten entsteht Staub. Zur Einhaltung der Arbeitsplatzgrenzwerte muss der Staub abgesaugt werden. | |||||||||||||||||||||||||||
Maßnahmen UmweltschutzAußer den allgemeinen gesetzlichen Grundlagen, die es zu beachten gilt, sind keine besonderen Maßnahmen zum Schutz der Umwelt erforderlich. | |||||||||||||||||||||||||||
QuellenProduktdatenblätter diverser Hersteller, Daten ÖKOBAUDAT | |||||||||||||||||||||||||||
Calciumsilikat-DämmplattenVerarbeitung |
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Technische Hinweise / VerarbeitungsempfehlungenDie Dämmplatten können mit Handsägen zerteilt werden. Schnelllaufende Werkzeuge wie z.B. Trennschleifer werden bei der Verarbeitung nicht empfohlen, da sie viel Feinstaub generieren. Die Platten werden in der Regel mit einem Dünnbettmörtel vollflächig verklebt. Dabei muss insbesondere darauf geachtet werden, dass keine Hohlräume zwischen der Dämmplatte und der Außenwand vorhanden sind, da sich ansonsten an diesen Stellen Kondensat bilden kann. Die Oberfläche der Dämmplatte kann verputzt oder gestrichen werden. Die Dämmplatten weisen materialbedingt rauhe Oberflächen auf und sind relativ brüchig. Beide Eigenschaften sind bei Innendämmungen zu beachten und die Oberflächenausbildung darauf abzustimmen. | |
Arbeitshygienische RisikenAllgemeinesAußer den möglichen Staubemissionen, welche beim Zuschneiden der Platten auf der Baustelle entstehen können, gehen von den Dämmplatten keine anderen arbeitshygienischen Risiken aus. REACH / CLPReferenz SonstigesDie Verarbeitung der Platte selbst erfordert im Bezug auf die Umwelt und den Arbeitsschutz keine besonderen Maßnahmen. Der zur Befestigung verwendete Mörtel und andere Zusatzprodukte sind nicht produktspezifisch und stellen keine besondere Gefährdung dar. | |
Calciumsilikat-DämmplattenNutzung |
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Umwelt- und Gesundheitsrisiken NeuzustandSchadstoffabgabe / Emissionen in den InnenraumDurch die Produkteigenschaften und die Herstellungsweise kann davon ausgegangen werden, dass Calciumsilikatplatten im Neuzustand keine Schadstoffe an die Innenraumluft abgeben. Schadstoffabgabe / Emissionen in den AußenraumAls Additive werden Aluminium und Silikonöle angegeben. Beide können über die ganze Nutzungsdauer in sehr geringen Mengen an die Umwelt abgegeben werden. Nach derzeitigem Wissensstand kann nicht von einer dadurch ausgelösten Umweltbelastung gesprochen werden. | |
Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer NutzungSchadstoffabgabe / Emissionen in den InnenraumBelastungen der Innenraumluft durch eingebaute Calciumsilikat-Dämmplatten sind nach heutigem Kenntnisstand nicht zu erwarten. Gemäß den Umweltproduktdeklarationen von Herstellern gehen von den Dämmplatten keine schädlichen Emissionen aus. Schadstoffabgabe / Emissionen in den AußenraumGemäß heutigem Kenntnisstand sind von Calciumsilikat-Dämmplatten keine relevanten Schadstoffemissionen in den Außenraum zu erwarten. Die Calciumsilikat-Dämmplatten sind zu 97-100% mineralisch und enthalten keine umwelt- oder gesundheitsgefährdenden Stoffe. | |
Umwelt- und Gesundheitsrisiken im SchadensfallBrandfallCalciumsilikat-Dämmplatten erfüllen nach DIN EN 13501-1 die Anforderungen der Baustoffklasse A1 (nicht brennbar). Im Brandfall entstehen keine toxischen Gase oder Dämpfe. WassereinwirkungUnter Wassereinwirkung reagieren die Calciumsilikat-Dämmplatten schwach alkalisch. Es werden jedoch keine Stoffe in relevanten Mengen freigesetzt, die wassergefährdend sein könnten. | |
Beständigkeit NutzungszustandReferenz | |
Calciumsilikat-DämmplattenNachnutzung |
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Umwelt- und Gesundheitsrisiko RückbauBeim Ausbau von Calciumsilikat-Dämmplatten ist auf ausreichenden Staubschutz zu achten (siehe Verarbeitung). | ||||
WiederverwendungAufgrund der vollflächigen Verklebung der Dämmplatten ist ein sortenreiner Ausbau und eine Wiederverwendung als Dämmstoff wenig wahrscheinlich. | ||||
Stoffliche VerwertungSollte ein sortenreiner Ausbau möglich sein, ist nach Zermahlen ist eine stoffliche Verwertung des sortenreinen Materials als Füllstoff möglich. Als Rohstoff für neue Dämmstoffe können alte Dämmplatten nicht mehr verwendet werden. | ||||
Energetische VerwertungEine energetische Verwertung von Calciumsilikat-Dämmplatten ist nicht möglich | ||||
Beseitigung / Verhalten auf der DeponieGemäß EU Entscheidung vom 19. Dez. 2002 (2003/33/EG) können Calciumsilikat-Dämmplatten in Inertabfalldeponien eingebracht werden. Es ist davon auszugehen, dass aus Calciumsilikat-Dämmplatten auch längerfristig keine umweltgefährdenden Stoffe an die Umwelt abgegeben werden. | ||||
EAK-Abfallschlüssel
siehe auch Lexikon / Abfallschlüssel | ||||
QuellenVerordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung – AVV, zuletzt geändert am 24. Februar 2012, Online-Quelle abgerufen am 02.04.2014. |