Dämmung mit Polystyrol-Hartschaumplatten ist günstig aber umstritten

Zu den bekannten und beliebten Dämmstoffen gehört Styropor, fachlich korrekt als expandiertes Polystyrol oder EPS bezeichnet. Der synthetische Dämmstoff zählt zu den Klassikern für die Wärmedämmung. Die Wärmedämmfähigkeiten sind hervorragend und Styropor lässt sich sehr flexibel einsetzen.

Wärmedämmung mit Styropor – die wichtigsten Grundlagen

Ausgangsmaterial für den Dämmstoff Styropor ist Styrol. Dabei handelt es sich um einen niedermolekularen, ungesättigten Wasserstoff. Entdeckt wurde er bereits im 19. Jahrhundert und fortan begannen die Chemiker damit, polymerisiertes Styrol, kurz Polystyrol, unter Laborbedingungen herzustellen. Herrmann Staudinger, deutscher Chemiker und Nobelpreisträger, gelang es in den 1920er Jahren, die Grundlagen zu schaffen, um Polystyrol künftig industriell herzustellen.

Seit 1931 wird der Stoff von der IG Farben in Ludwigshafen produziert. Die BASF übernahm ab 1949 als Nachfolgeunternehmen der IG Farben die Produktion. Ein Jahr später gab es das deutsche Patent für Styropor. Eine Parallelentwicklung, die ebenfalls patentiert war, kam in den USA durch den Chemiekonzern Dow Chemical auf den Markt und wurde unter dem Markennamen Styrofoam angeboten.

Heute wird Polystyrol zu den Standardkunststoffen gezählt, die besonders vielseitig einsetzbar sind. Das Produkt kann unter anderem zu schockdämpfendem Verpackungsmaterial, zu Isolationsmaterial für Elektroinstallationen, zur Herstellung technischer Folien und eben zum Dämmstoff für die Wärmedämmung verarbeitet werden.

Styropor kann als Wärmedämmung in Form des expandierten Polystyrols (EPS) oder des extrudierten Polystyrols (XPS) eingesetzt werden. Grundbaustein für die Herstellung ist in beiden Fällen extrudierbares Polystyrolgranulat. Bei EPS werden die Kugeln zusätzlich expandiert, wodurch die Wärmedämmeigenschaften und andere bauphysikalische Eigenschaften optimiert werden sollen. XPS und EPS sind allerdings in den Dämmungsleistungen nahezu identisch. Das XPS gilt aufgrund der geschlossenen Zellstruktur jedoch als druckstabiler und unempfindlicher gegenüber Feuchtigkeit als das EPS. EPS lässt sich dafür vielseitiger einsetzen. So gibt es XPS im Handel nur in starrer Plattenform, während EPS auch als Granulat für die Schütt- und Einblasdämmung und in elastischen Qualitäten erhältlich ist.

EPS wird aus dem Granulat von Polystyrol hergestellt. Dieses wird mit Wasserdampf bei 90 Grad Celsius und unter Hinzugabe des Treibmittels Pentan vorgeschäumt. Dadurch erhalten die Polystyrolkugeln das 20- bis 50-fache Volumen der ursprünglichen Größe. Die expandierten Schaumstoffperlen werden unter thermischen Einwirkungen zu Platten, EPS-Formteilen oder Blöcken geschäumt oder gepresst. Die bauphysikalischen Eigenschaften können dabei durch Dauer, Temperatur und andere Parameter beeinflusst werden.

Der Marktanteil von Styropor unter den Dämmstoffen liegt bei 30 Prozent. Zusammen mit Stein- und Glaswolle gehört Styropor damit zu den wichtigsten Dämmstoffen in Deutschland. Die Kosten, die bei fünf bis 20 Euro pro Quadratmeter liegen, sind als sehr günstig einzuschätzen. XPS-Dämmstoffe sind mit 18 bis 30 Euro pro Quadratmeter allerdings etwas teurer.

Die wichtigsten bauphysikalischen Eigenschaften von Styropor als Dämmstoff

Der Dämmstoff Styropor wird der Baustoffklasse E zugeordnet, in der sich Baustoffe befinden, die ohne Flammschutz normal entflammbar sind. Er weist eine Rohdichte zwischen 15 und 30 Kilogramm je Kubikmeter auf. Die Wärmeleitfähigkeit liegt mit 0,035 bis 0,045 W/mK auf demselben Niveau wie Stein- und Glaswolle. Die geschlossene Zellstruktur des Dämmstoffs sorgt für diese guten Wärmedämmleistungen.

Allerdings sind die Hitze- und Schallschutzeigenschaften von Styropor deutlich begrenzt. Um diese zu verbessern, sollten Bauherren nicht auf reines Styropor als Dämmstoff setzen, sondern besser auf Wärmedämmverbundsysteme oder Verbundbaustoffe auf Basis von Styropor.

Styropor gilt weiterhin als diffusionsoffen, die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl liegt bei 20 bis 100. Bei XPS liegt sie bei 80 bis 200. Da auf diese Werte durch Anpassungen in der Produktion Einfluss genommen werden kann, finden sich sehr große Unterschiede bei den angebotenen Produkten auf dem Markt.

Der Brandschutz ist beim Styropor ebenfalls eingeschränkt. Ab Temperaturen von 100 Grad Celsius schmilzt Styropor, ab 300 Grad Celsius zersetzt es sich. Wenn das Styropor verbrennt, entstehen Styrol und Pentan. Ersteres entflammt bereits ab 31 Grad Celsius, Letzteres schon bei minus 50 Grad Celsius, sodass die Dämmung mit Styropor bei einem Feuer zum Brandbeschleuniger werden kann. Um das zu vermeiden, wird das Flammschutzmittel HBCD zugesetzt. Auch andere feuerfeste Beschichtungen und der Einsatz der bereits erwähnten Verbunddämmstoffe können die Brandgefahr minimieren.

Wo werden Dämmungen aus Styropor häufig eingesetzt?

Styropor lässt sich extrem vielseitig einsetzen, sodass es für fast alle Arten der Dämmung in Betracht kommt. Einige Beispiele seien im Folgenden genannt:

• Kerndämmung
• Hohlraumdämmung
• Dachdämmung
• Fassadendämmung
• Trittschalldämmung
• Bodendämmung
• Deckendämmung
• Perimeterdämmung
• Wärmedämmung in Innenräumen
• Wärmedämmverbundsysteme und Verbunddämmstoffe

Für die Kern- und Hohlraumdämmungen kommen vor allem Schütt- und Einblasdämmungen aus Granulat infrage. Bei der Dachdämmung kann Styropor in allen Varianten eingesetzt werden, lässt sich bei Steildächern ebenso wie bei Flachdächern verwenden. In der Regel werden die Styropor-Platten für die Dachdämmung mit Bitumenbahnen versehen, um einen Schutz vor mechanischen Belastungen und Witterungseinflüssen zu erreichen, auch andere Schutzmaßnahmen sind denkbar. Bei der Flachdachdämmung mit Styropor kommen vor allem EPS-Hartschaumplatten und EPS-Bahnen zum Einsatz. Extra große EPS-Dämmplatten werden für die Aufsparrendämmung genutzt. Diese können mit oder ohne Stufenfalz gekauft werden. Zwischensparrendämmungen lassen sich mit flexiblen EPS-Dämmelementen umsetzen, Untersparrendämmungen mit Bauplatten.

Bei der Fassadendämmung kann Styropor für klassische Fassaden wie auch für die Innendämmung von Außenwänden oder hinterlüftete Vorhangfassaden verwendet werden. EPS-Hartschaumplatten, die sehr belastbar sind, eignen sich für die Trittschalldämmung. EPS kann ebenso für die Perimeterdämmung eingesetzt werden, da es stark belastbar und feuchtigkeitsresistent ist, empfehlenswerter ist in diesem Fall aber XPS.

Das Zuschneiden von Styropor erfolgt mit handelsüblichen Holzwerkzeugen. Ebenso kann Styropor gesägt, gefräst und gebohrt werden. Mit speziellen Schneidegeräten kann zudem ein Heißdrahtschnitt durchgeführt werden, sodass die gesundheitsschädlichen Feinstaubbelastungen vermieden werden können.

Gesundheitlich hat Styropor keine Auswirkungen auf den Menschen. Kurz nach der Herstellung tritt allerdings noch das gesundheitsschädliche Styrol aus, weshalb Styropor erst nach einer Mindestlagerzeit von vier Wochen verarbeitet werden darf. Danach ist es aber gesundheitlich unbedenklich. Während der Verarbeitung kann es zur Feinstaubbildung kommen, sie lässt sich jedoch mit dem Heißdrahtschnitt weitestgehend vermeiden. Ansonsten sind Atemschutz und Spezialhandschuhe eine Möglichkeit, die eigene Gesundheit zu schützen. Styropor mit dem Flammschutzmittel HBCD ist sorgsam zu entsorgen. Denn es kann toxische Eigenschaften aufweisen, die sich jedoch eher bei der Entsorgung und Herstellung zeigen.

Vor- und Nachteile der Wärmedämmung mit Styropor

Wie jeder Dämmstoff hat auch Styropor Vor- und Nachteile, die es vor dem Kauf zu überlegen gilt. Die wichtigsten fasst die folgende Übersicht kurz zusammen:

Vorteile

• sehr gute Wärmedämmung
• geringe Dämmungsdicke laut GEG vorgeschrieben -> wirtschaftlicher Einsatz möglich
• diffusionsoffen und kapillaraktiv
• belastbar
• resistent gegenüber Feuchtigkeit und Witterungseinflüssen
• geringes Eigengewicht
• günstiger Preis

Nachteile

• Herstellung auf Basis von Erdöl/Erdgas
• ungünstige Energiebilanz durch hohen Energieaufwand zur Herstellung
• Hitze- und Schallschutzeigenschaften nur gering ausgeprägt
• ohne Flammschutzmittel relativ leicht entflammbar
• eingesetzte Flammschutzmittel können toxische Emissionen freisetzen

Hinweis:
Befasst man sich mit dem Dämmstoff Polystyrol, sollte man auch dies wissen: https://www.hausbauberater.de/bauwissen/polystyrol