Baustoffe und Baustofftechnologie (ZertVerwV) / 1 Arten von Baustoffen

Baustoffe und Bauprodukte können nach zahlreichen unterschiedlichen Funktionen und Kriterien eingeteilt und beurteilt werden. In der Kombination aus Festigkeit, Feuerbeständigkeit, Dämmeigenschaften, Klimaschutz, Haptik oder Resistenz gegen Feuchte, gibt es keinen idealen und universellen Baustoff. Bei allen baulichen Maßnahmen sowohl zum Zeitpunkt der Neuerrichtung als auch im Gebäudebestand, müssen für den jeweiligen Verwendungszweck die aus technischer und wirtschaftlicher Sicht jeweils am besten geeigneten Produkte ausgewählt und zusammengestellt werden – unter Berücksichtigung der jeweiligen Material- und Verarbeitungseigenschaften. Bezogen auf den Verwendungszweck in Gebäuden und die Materialgattungen, sind folgende Unterteilungen möglich:

Einteilung von Baustoffen nach ihren Verwendungsarten

Einteilung von Baustoffen nach ihrer stofflichen Zusammensetzung

Umgangssprachlich werden als organische Baustoffe zunächst traditionelle, in der Natur entstandene Baumaterialien wie Holz, Lehm, Pflanzenfasern, tierische Wolle usw. bezeichnet. Per Definition enthalten organische Baustoffe Kohlenstoff, welcher durch Atombindungen gebildet wird. Baustoffe wie Kunststoffe, Bitumen oder Teerprodukte werden im Regelfall aus Erdöl gewonnen. Auch sie weisen entsprechende Kohlenstoffverbindungen auf und zählen ebenso zu den organischen Baustoffen.

Thermische Eigenschaften

Bei umfangreicheren Modernisierungsmaßnahmen stehen in vielen Fällen die thermischen Eigenschaften von Bauteilen im Vordergrund. Gerade bei älteren Gebäuden ist die Beschaffenheit der vorhandenen Bauteile und damit zusammenhängend das bauphysikalische Verhalten häufig unklar. In der Fachliteratur sind Bauteilkataloge verfügbar, die in Abhängigkeit zu Gebäudealter und Art der Baustoffe Angaben zu üblichen und typischen bauphysikalischen Kennwerten enthalten (Wärmeleitfähigkeit, Wasserdampfdiffusionsverhalten u. a. m.).

Die Beschaffenheit der Bausubstanz muss im Zweifelsfall, etwa bei feuchtekritischen Bauteilen, durch geeignete Prüfmaßnahmen entweder an Ort und Stelle oder im Labor untersucht werden. Außenwände mit zusätzlicher Innendämmung oder bestehende Dachkonstruktionen, bei denen eine Sparrenzwischendämmung nachgerüstet werden soll, sind Beispiele für feuchtekritische Systeme. Seitens der Hausverwaltung ist darauf zu achten, dass bei thermischen Modernisierungsmaßnahmen, etwa an Fassade oder Dach, durch geeignete Fachkräfte sogenannte Feuchteschutznachweise erstellt werden. Hierfür stehen vereinfachte Berechnungen nach DIN 4108-3^[1] (Periodenbilanzverfahren) sowie deutlich aufwändigere rechnerische Nachweise nach DIN EN 15026^[2] (hygrothermische Simulation) zur Verfügung. Grundsätzlich muss die durch Modernisierung neu entstehende Konstruktion so beschaffen sein, dass schädliche Feuchteanreicherungen oder Tauwasserbildung ausgeschlossen sind.

Wärmeleitfähigkeit

Die Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen ist eine Materialkonstante. Diese wird als Lambda-Wert bezeichnet mit der Einheit Watt pro Meter und Kelvin (Kelvin als Synonym für ° C). Je nach Materialbeschaffenheit variiert der Lambda-Wert in sehr weiten Bereichen. Die nachstehende Abbildung enthält eine Auswahl von Baustoffen mit den zugehörigen Werten für Wärmeleitfähigkeit. Jeweils ist die erforderliche Materialdicke angegeben, um dem Dämmwert eines bautypischen 10 cm dicken Wärmedämmstoffs zu entsprechen:

Vergleich von Materialdicken bei Baustoffen gleicher Wärmedämmwirkung

[1] DIN 4108-3:2018-10 Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Teil 3: Klimabedingter Feuchteschutz, Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung.

[2] DIN EN 15026:2007-07 Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Bauteilen und Bauelementen – Bewertung der Feuchteübertragung durch numerische Simulation, Deutsche Fassung EN 15026:2007.