Innendämmung spart Heizkosten, führt jedoch auch zur Abkühlung bestimmter Wand- und Deckenbereiche. Dadurch kann sich Feuchtigkeit ansammeln, was Schimmelbildung begünstigt und den Nutzen der Maßnahme infrage stellt. Zudem verschlechtert ein pauschaler Wärmebrückenzuschlag die energetische Bewertung, weswegen Effizienzhaus-Stufen mit Innendämmung schwer zu erreichen sind und Fördermittel unter Umständen nicht bewilligt werden. Diesen Sachverhalt sollten Sanierungskonzepte berücksichtigen.
Wärmebrücke im Querschnitt
Die Problematik der Innendämmung wird nun im Bereich des Übergangs von Decke zu Außenmauer erläutert.
Abbildung 1 zeigt dazu den Querschnitt einer Wärmebrücke am Übergang zwischen Decke und Außenwand, links mit Außendämmung und rechts mit Innendämmung. Wände und Decken sind schraffiert dargestellt, die Dämmschichten in hellgrau und Luftschichten gepunktet[1].
Abbildung 2 überlagert die Querschnitte aus Abbildung 1 mit einer mathematischen Modellierung des Temperaturverlaufs unter der Randbedingung von 20°C Innentemperatur und -10°C Außentemperatur[2]. Es ist klar zu erkennen, dass Wand und Decke auf der linken Bildseite mit Außendämmung wärmer sind, als auf der rechten Seite mit Innendämmung. Dies beweist zunächst, dass die Dämmschichten in beiden Ausführungen ihre Funktion erfüllen und den warmen Innenraum von der kalten Umgebung trennen. Infolge der guten Isolationswirkung der Dämmschicht rücken Außenwände bei Innendämmung wärmetechnisch in den Außenraum.
Schimmelbildung an kalten Wänden
Mit dem kälteren Mauerwerk bei Innendämmung erhöht sich das Risiko der Schimmelbildung. Ursache ist die geringere Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit kalter Luft. Sobald die Lufttemperatur unter den so genannten Taupunkt sinkt, wird die Luft gesättigt, und der überschüssige Wasserdampf kondensiert zu Flüssigkeit. Ein Effekt, wie er im Winter regelmäßig an Fensterscheiben zu beobachten ist.
An Wänden führt Tauwasser, und selbst eine relative Luftfeuchtigkeit nahe 100 %, zu Schimmelbildung, was mit gesundheitlichen Risiken einher geht[3]. Deshalb darf Raumluft bei Innendämmung nicht mit den kalten Außenwänden in Berührung kommen, weil dort die Temperatur weit unterhalb des Taupunktes von 12,6°C liegt kann[4]. Im modellierten Fall sind beispielsweise die Außenwände an ihrer Innenseite -4,6°C kalt. Dementsprechend sollte die Innendämmung sorgfältig aufgebracht werden und auch an den Rändern zu Fußböden und Decken luftdicht abschließen.
Auskühlung von Decken
Wo Decken in tragenden Außenwänden verankert sind, entstehen Wärmeströme aus dem Innenraum entlang der Decken in die Außenwände. Sofern das Mauerwerk in Kontakt mit der Außenluft steht, umgehen diese Wärmeströme isolierende Schichten auf der Innenseite und leiten Energie aus Innenräumen ins Freie. Weil Decken und Fußböden infolge dieses Brückeneffekts abkühlen, sprach man früher auch von Kältebrücken. Die Brückenwirkung erklärt sich dabei aus der besseren Wärmeleitfähigkeit von Mauerwerk und Decken im Vergleich zu Dämmstoffen wie Mineralwolle oder Polystyrol.
Abbildung 3 hebt die Temperaturverteilungen noch einmal hervor, diesmal ohne unterlegte bauliche Strukturen. Außendämmung verringert den Wärmebrückeneffekt, während Innendämmung ihn verstärkt. Weil auf der rechten Seite mit Innendämmung die Decke mit ihrer verhältnismäßig guten Wärmeleitfähigkeit die Dämmschicht durchbricht, findet dort der Wärmeausgleich konzentrierter statt als im ungedämmten Fall in der Mitte.
Als Folge sind die Temperaturen entlang der Deckenunterseite bei Innendämmung im gesamten Bereich niedriger, als selbst im ungedämmten Fall. Nur die Außendämmung tut, was sie soll, nämlich die Temperaturen im gesamten Innenbereich zu heben. Abbildung 4 zeigt diesen Sachverhalt mit dem ungedämmten Originalzustand blau gestrichelt, Innendämmung mit roter und Außendämmung gelber Kurve. Die Bereiche der Innen- bzw. Außendämmung sind hellgrau unterlegt, getrennt durch die Außenwand.
Schimmelbildung durch Wärmebrücke
Besonders problematisch ist im modellierten Fall die Deckentemperatur am Übergang von Innenraum zu Innendämmung. Bei -10°C Außentemperatur hat die Decke hier nur eine Temperatur von 12,6°C. Dies entspricht dem Taupunkt unter der Annahme einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % im Innenraum. Um jedoch Schimmel sicher zu vermeiden, sollte die Deckentemperatur mindestens 3°C über dem Taupunkt liegen, also etwa bei 16°C[5].
Fazit
Innendämmung schadet in bestimmten Anwendungsfällen mehr, als sie nutzt. Dämmschichten müssen sorgfältig und möglichst luftdicht aufgebracht werden, um Schimmelbildung durch Tauwasser zu vermeiden. An Decken kann sich aber dennoch Feuchtigkeit sammeln. Überdies treten Wärmeverluste durch Wärmebrücken auf, weswegen das Gebäudeenergiegesetz (GEG) für Innendämmung einen pauschalen Wärmebrückenzuschlag vorsieht[6].
Ob sich problematische Wärmebrücken bilden, hängt dabei von der Baustruktur und den verwendeten Materialien ab. Ihre Energieberaterin kann Wärmebrücken mittels einer professionellen Modellierungssoftware berechnen und Sie bei der Sanierungsplanung unterstützen.
Allein mit Innendämmung sind Bestandsgebäude schon wegen des Wärmebrückenzuschlags kaum auf einen gehobenen Effizienzhaus-Standard zu heben. Welche Art der Dämmung für Ihren Fall optimal ist, hängt neben möglichen baulichen Randbedingungen also vom angestrebten Effizienzniveau ab, und ob Sie Fördermittel des Bundes beanspruchen möchten.
Anmerkungen
[1]: Das Modell nimmt für das Mauerwerk eine Dicke von 36,5 cm mit einer Wärmeleitfähigkeit λ=0,68 W/mK an, für die Decke aus 20 cm Beton eine Wärmeleitfähigkeit λ=1,0 W/mK und für die 10 cm Dämmschicht eine Wärmeleitfähigkeit von λ=1,0 W/mK. Die Innenräume oberhalb und unterhalb der Decke sind auf 20°C beheizt. Die Außentemperatur beträgt -10°C.
[2]: Die Modellierung steht unter https://github.com/energieoekonom/therm-bridge zum Download bereit. Sie läuft nach Installation einer Python-Entwicklungsumgebung unter Windows, Mac und Linux, ist für Sanierungsplanungen jedoch kein Ersatz einer professionellen Modellierungssoftware. Eine Erläuterung der Finite-Difference-Methode findet sich hier: https://energieoekonom.de/waermeleitung-finite-difference/
[3]: Zu Risiken der Schimmelbildung, wie allergischen Reaktionen und Atemwegserkrankungen, siehe https://www.umweltbundesamt.de/themen/gesundheit/umwelteinfluesse-auf-den-menschen/schimmel/haeufige-fragen-bei-schimmelbefall/1000.
[4]: Unter der Randbedingung einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % bei 20°C liegt der Taupunkt bei 12,6°C. Siehe DIN EN ISO 13788 oder VDI 6022 Blatt 1.
[5]: Whitepaper zur Schimmelbildung an Wärmebrücken: https://www.tuvsud.com/de-de/-/media/de/industry-service/pdf/netinform/bautechnik-2024/schimmelbildung-an-wrmebrcken.pdf
[6] Nach § 24 GEG in Verbindung mit DIN 4108 Beiblatt 2 wird bei Innendämmung ein pauschaler Wärmebrückenzuschlag von 0,15 W/m2K angesetzt. Siehe https://www.gesetze-im-internet.de/geg/__24.html