Schafwolle für die Innendämmung von Gründerzeitgebäuden: Eine Untersuchung mittels hygrothermischer Simulationen

Abstract

Die thermische Sanierung historischer Wiener Gründerzeitgebäude stellt nicht nur aus praktischen Gründen, sondern insbesondere auch aus ästhetischen Anforderungen an die Fassadengestaltung eine komplexe Herausforderung dar. Häufig lässt sich eine Außendämmung daher nicht realisieren, wodurch nur die Möglichkeit der bauphysikalisch ungünstigen Innendämmung verbleibt. Im Kontext der Nachhaltigkeit spielt nicht nur die Sanierung selbst, sondern auch der Einsatz ökologischer Baumaterialien eine wichtige Rolle. In diesem Zusammenhang wurde Schafwolle aufgrund ihrer exzellenten Feuchtigkeitsregulierung und Schadstoffbindung als potenziell geeignetes Dämmmaterial in Betracht gezogen. Um die Tauglichkeit von Schafwolle als Dämmmaterial für die Innendämmung historischer Gründerzeitbauten zu evaluieren, wurden umfangreiche hygrothermische Simulationen mithilfe des vom Fraunhofer-Institut entwickelten Programms WUFI-2D durchgeführt. Am Beispiel eines typischen Gründerzeithauses wurde demonstriert, wie solche Simulationen gezielt zur Optimierung von Anschlussdetails eingesetzt werden können, um effektive Innendämmansätze zu entwickeln. Parameteranalysen konzentrierten sich auf verschiedene Aspekte zur Modellierung und darauf aufbauend wurde eine systematische Nachweisführung für kritische Details durchgeführt. Das Ergebnis verdeutlicht, dass für realitätsnahe Simulationen neben der Anwendung bestehender Regelwerke auch die Entwicklung und Plausibilisierung eigener Annahmen und Abschätzungen erforderlich sind. Schafwolle erweist sich grundsätzlich als ausgezeichnetes Material für die Innendämmung. Jedoch ist für den Erfolg einer Innendämmmaßnahme eine baupraktisch saubere Ausführung entscheidend. Zudem unterstreichen die Ergebnisse die Bedeutung einer präzisen Kenntnis der Randbedingungen und Materialien für eine wirkungsvolle hygrothermische Analyse. Eine übermäßige Vereinfachung der Parameter kann das Potenzial der Simulation zur Optimierung erheblich begrenzen.

The thermal refurbishment of historic buildings from the Viennese promoterism period poses a complex challenge, not only for practical reasons, but also in particular due to the aesthetic requirements of the façade design. External insulation is therefore often not not feasible, leaving only the option of hygrothermally less favorable internal insulation. In the context of sustainability, not only the renovation itself but also the use of ecological building materials plays an important role. In this context, sheep wool, due to its excellent moisture regulation and pollutant binding properties, has been considered as a potentially suitable insulation material. To evaluate the suitability of sheep wool as insulation material for the internal insulation of historic buildings, extensive hygrothermal simulations were conducted using the WUFI-2D program developed by the Fraunhofer Institute. Using the example of a typical building from the promoterism era, it was demonstrated how such simulations can be specifically used to optimize connection details and develop effective internal insulation approaches. Parameter analyses focused on various aspects of modelling, and based on these, a systematic verification of critical details was conducted.The results highlight that for realistic simulations, in addition to applying existing regulations, the development and substantiation of one's own assumptions and estimations are required. Sheep wool generally proves to be an excellent material for internal insulation. However, the success of internal insulation measures critically depends on clean practical implementation. Furthermore, the results underscore the importance of precise knowledge of the boundary conditions and materials for an effective hygrothermal analysis. Over-simplification of parameters can significantly limit the potential of simulation for optimization.