Vakuumdämmung: Prinzip, Arten & Kosten im Überblick

• Vakuumdämmung basiert auf dem Prinzip, dass in einem luftleeren Raum (Vakuum) keine Wärmeleitung durch Gase stattfinden kann. Hierbei wird ein Dämmstoffkern, wie beispielsweise Kieselsäurepulver, in eine gasdichte Hülle eingeschlossen und das Innere evakuiert. Dadurch entsteht ein Vakuum, das die Wärmeleitfähigkeit extrem reduziert. Diese Technik ermöglicht eine Dämmleistung, die bis zu zehnmal höher ist als die herkömmlicher Dämmmaterialien.
• Vakuumdämmplatten (Vakuumisolationspaneele (VIP) genannt) bestehen aus einem druckfesten Kernmaterial wie Kieselsäurepulver, das in einer gasdichten Hülle eingeschlossen und evakuiert wird. Die Vakuumdämmung bietet eine herausragende Dämmwirkung bei geringer Dicke, was sie ideal für Anwendungen macht, bei denen Platz ein entscheidender Faktor ist.
• Einsatz: Vakuumdämmplatten eignen sich besonders für Projekte, bei denen Platz sparend und hoch effizient gedämmt werden muss, wie bei Fassaden, Flachdächern, Terrassen und denkmalgeschützten Gebäuden. Sie sind ideal für Bereiche, in denen herkömmliche Dämmstoffe aufgrund ihrer Dicke nicht verwendet werden können.
• Vorteile der Vakuumdämmung sind die hohe Dämmleistung bei geringer Materialstärke und die Möglichkeit, Platz sparend zu dämmen. Nachteile sind die Empfindlichkeit der Hülle gegenüber mechanischen Beschädigungen, die Unmöglichkeit, die Platten vor Ort zuzuschneiden, und die hohen Kosten. Eine Beschädigung der Hülle führt zum Verlust des Vakuums und damit der Dämmwirkung.
• Die Kosten für Vakuumdämmung liegen bei etwa 150 bis 250 Euro pro m², je nach Material und Anbieter. Eine 30 mm dicke Vakuumdämmplatte kostet etwa 200 Euro pro m². Bei der Dämmung von Fassaden können die Kosten entsprechend höher ausfallen, da spezifische Anpassungen und höhere Anforderungen an die Hülle berücksichtigt werden müssen.

Vakuum-Dämmelemente eignen sich wegen der geringen Materialstärke bei gleichzeitig hoher Dämmwirkungen insbesondere auch für die Gebäudedämmung u.a. bei der Dämmung von Flachdächern, Terrassen, Wände, Gauben oder auch denkmalgeschützter Gebäude.

Es gibt inzwischen sogenannte Vakuumdämmplatten bzw. sogenannte Vakuumisolationspaneele (VIP), die im Kern aus plattenförmigen, druckfesten gepresstem oder geschüttetem Kieselsäurepulver bestehen und mit einer speziellen Hülle ummantelt sind.

Solche Kieselsäuren sind synthetisch produzierte Siliziumoxide (SiO2), die von Natur aus ein wichtiger Bestandteil von Sand sind. Sie sind ungiftig, recycelbar, brennen nicht und dünsten keine schädlichen Emissionen aus. Zudem besitzt das Material an sich schon eine geringe Gesamtwärmeleitfähigkeit (bei nanostrukturierten, pyrogenen Kieselsäuren in belüftetem Zustand beträgt die Wärmeleitfähigkeit 0,018 W/(m·K)).

Die Kieselsäurepressplatten (Presslinge) werden mit nahezu gas- und wasserdampfdichten Schichten umhüllt und dann evakuiert. Fertig ist die Vakuumdämmung, deren Dämmwerte fünf bis zehn Mal so gut ist wie die herkömmlicher Dämmstoffplatten.

Neben dem bereits erwähnten Kernmaterial Kieselsäurepulver (geschüttet oder gepresst) sind auch offenporige Polymerschäume wie Polyurethanschäume oder Polystyrolschäume (Styropor), Glasfasern und Aerogele als Kernfüllstoffe in Vakuumdämmungen im Einsatz.

Welches Material letztendlich genutzt wird, hängt von den physikalischen Eigenschaften der Hülle ebenso ab wie von den Anforderungen, die sich aus der Anwendung im speziellen Dämmprojekt ergeben.

Die Hüllen selbst (Sperrfolie) und die Siegelnähte sind Schwachstellen, die sich auf die Lebensdauer der Vakuumdämmung auswirken. Nach und nach dringt dort Gas ein.

Laut Labortests, Praxistests, Simulationen und Schnellprüfverfahren hegen die Forscher jedoch die Hoffnung, dass die Wärmeleitfähigkeit einer Vakuumdämmung auch über mehrere Dutzend Jahre hinweg nur geringfügig steigt.

Die fertigen Vakuum-Dämmungsplatten werden in standardisierten, in der Regel rechteckigen Maßen von häufig 0,6 bis 1,2 Metern Länge und etwa 0,5 Metern Breite hergestellt. Die Dicke beträgt etwa 10 bis 50 mm. Da Zuschnitte nicht möglich sind, müssen die Vakuum-Elemente genau auf die zu dämmende Fläche passen. Dies kann im Bereich der Fassadendämmung mittels spezieller Optimierungsalgorithmen unterstützt werden, die eine ideale Belegung ermöglichen.

Trotzdem bleiben häufig im Bereich von Anschlüssen Teilflächen übrig, die mit herkömmlichen Dämmstoffen aufgefüllt werden müssen. Die Wirkung der Vakuumdämmung wird dabei jedoch nicht wesentlich beeinträchtigt.

Der Vorteil solch effizienter Vakuumdämmung: Sie erbringt den gleichen Dämmeffekt mit viel weniger Materialstärke als klassische Dämmplatten aus Styropor & Co. Der Einsatz der Vakuumdämmung macht also besonders dort Sinn, wo es auf platzsparende und/ oder hochleistungsfähige Dämmmaßnahmen ankommt.

Nachteilig ist auf den ersten Blick die Tatsache, dass man die Vakuumpaneele naturgemäß nicht vor Ort passgenau zuschneiden kann wie herkömmliches Dämmmaterial. Denn die Hülle solcher Vakuumisolierpaneele ist gegenüber mechanischen Einflüssen sehr empfindlich. Sobald sie Schaden nimmt, „entweicht“ das Vakuum – und die Dämmwirkung der Platte wird zunichte gemacht.

Doch wenn alle am Dämmprojekt/ Bau beteiligten Gewerke bereits von der Planung an einbezogen werden, kann man von vornherein klären, ob die Vakuumdämmung in Standardmaßen verbaut werden kann oder nicht. Werden Sondermaße benötigt, muss man die von vornherein kennen und entsprechende Vakuumplatten als Maßanfertigung produzieren lassen. Einzelne Hersteller bieten zudem Vakuumdämmplatten an, die einen Polyurethan-Überstand besitzen, um die Platte besser an die baulichen Gegebenheiten anpassen zu können.