Die wechselvolle Geschichte des Dämmens

Vom Naturbaustoff zum High-tech-Produkt

Um seine Häuser auf halbwegs angenehme Temperaturen zu bringen, setzte der Mensch lange Zeit eher aufs Heizen als aufs Dämmen. Sowohl die vorindustriellen Dämmstoffe aus der Natur als auch die ersten Produkte aus der Fabrik kamen zunächst nur spärlich zum Einsatz – erst die Ölkrise von 1973 brachte den Durchbruch. Ein Blick in die Geschichte der Dämmstoffe zeigt, wann welche Materialien verwendet wurden und wie hoch ihre Dämmwirkung war.

{Text: Klaus Siegele

Seit die Menschen nicht mehr in vorgefundenen Höhlen wohnen, sondern sich ihre Schutzbauten selbst errichten, sind sie sehr bestrebt, ihre Unterkünfte vor eindringender Feuchte zu schützen und durch eine Heizquelle warm zu halten. Selbst in Regionen, wo tagsüber glühende Hitze herrscht, ist für die kühlen Nachtstunden ein Lagerfeuer, warme Kleidung oder eine schützende Hülle vonnöten. Je nach Klimaregion, zeitgeschichtlicher Epoche, handwerklich-technischem Knowhow und der Verfügbarkeit geeigneter Brenn- und Baustoffe entwickelten und favorisierten die Bewohner unterschiedliche Lösungen, um ihre Häuser warm zu halten – oder zu dämmen.
Schon zur Bronzezeit wurde gedämmt
Bevorzugte frühzeitliche Dämmstoffe waren Lehm, Stroh, Heu, Gräser und Holz. Zwar bestimmte damals wie heute maßgeblich das Material die Effizienz des Dämmstoffes, jedoch war man bereits in der Bronzezeit findig, durch eine entsprechende Konstruktion den Wärmeschutz zu optimieren. Unlängst haben hessische Archäologen Überreste einer 3 500 Jahre alten Siedlung ausgegraben, die abgebrannten und verkohlten Fragmente akribisch untersucht und festgestellt, dass die tragenden Pfosten der Wände beidseitig mit einem lehmbeworfenen Flechtwerk bekleidet waren. Die im Lehm festgebackenen Grasabdrücke auf jeweils einer Seite des Flechtwerks ließen darauf schließen, dass der Zwischenraum mit Heu ausgestopft worden war. Ausgehend von einem 10 cm breiten Hohlraum und guter Stopfdichte ergab die frühzeitliche Energiesparwand (s. Abb. 2) einen respektablen U-Wert zwischen 0,5 und 1,0 W/m2K. Dieser Standard sollte für die nächsten 3 000 Jahre State of the Art bleiben – denn solange blieben in unserem gemäßigten mitteleuropäischen Klima Stroh, Lehm und Holz das vorherrschende Bau- und Dämmmaterial für den Hausbau.
Fachwerk und Naturbaustoffe
Anders als in südlicheren Gefilden, wo ein Stein- oder Lehmhaus die Tageshitze phasenverschoben in die kühleren Nachtstunden zu retten vermag und deshalb seit jeher der Massivbau die Bautradition bestimmt, bevorzugten die Germanen stets Holz als Baumaterial. »Noch im 15. Jahrhundert war das steinerne Haus eine Ausnahme«, schrieb der Architekt und Hochschullehrer Carl Schäfer in seinem Buch »Deutsche Holzbaukunst« von 1937 [1]. Die haltbarere Holzblockwand löste nach und nach die bronzezeitliche Flechtwand ab. Je nach Dicke der verwendeten Rundstämme oder Balken lag ihr U-Wert bei 0,5-0,8 W/m²K. Zur Fugendichtung dienten Moose und Flechten.
Die Nachteile dieser frühmittelalterlichen Dämmbauweise waren die geringe Beständigkeit, die Raumfeuchte und die Brandgefahr. Letztere entpuppte sich mit dem Aufkommen der Stadtgründungen ab 1100 in Anbetracht der offenen Feuerstellen als ernste Bedrohung, weshalb Strohdächer und Vollholzwände mehr und mehr von Ziegeln und ausgemauerten Fachwerkwänden verdrängt wurden. Zumal die wachsende Bevölkerungszahl, der Bau von Kriegs- und Handelsflotten sowie die aufkommende Industrialisierung (Bergbau, Salinen, Glasherstellung) vielerorts eine regelrechte Holznot hervorriefen. Verlierer war der Wärme-schutz: Er verschlechterte sich bei einer 16 cm dünnen Fachwerkwand, ausgefacht mit Stroh-Lehm-Gemisch oder Lehmsteinen, auf U-Werte um 1,6 W/m2K. Noch mehr froren die Bewohner winters in einem Haus mit zwölf Zentimeter schlanken Fachwerk-Außenwänden, dessen Gefache mit Feldsteinen und Ziegeln ausgemauert waren und miserable U-Werte zwischen 3,2 und 2,5 W/m²K aufwiesen. Wohlhabendere Besitzer bekleideten derart kalte Außenwände innenseitig mit Holzpaneelen – aus Sparzwang meist nur brusthoch, um es wärmer zu haben und zugleich Wurst und Brot »auf die hohe Kante legen« zu können, damit diese vor den Mäusen sicher waren.
Wer mit der Zentralheizung groß geworden ist, kann sich kaum vorstellen, wie klamm und ungemütlich es in den Stuben der Wohnungen bis ins 20. Jahrhundert hinein war. Temperaturen über 17 °C fanden sich nur in unmittelbarer Nähe zur offenen Feuerstelle oder in der Küche, und wer einen gusseisernen Ofen oder gar einen Kachelofen besaß, konnte eben ein wenig effizienter, aber auch nur von der zentralen Wohnstube aus gegen die Kälte im ganzen Haus anheizen. Bestenfalls wurde es in den angrenzenden Räumen »überschlägig« warm, von Fenstern und Außenwänden versuchte man sich aber tunlichst fernzuhalten. Bis 1850 gab es noch überhaupt keine qualifizierten Dämmstoffe, ganz zu schweigen von irgendwelchen Vorschriften hinsichtlich des Wärmeschutzes. Die Baustoffe Holz, Lehm und Sand waren zugleich Naturdämmstoff, daneben kannte man noch dämmende Hilfsstoffe wie Stroh, Heu, Bims, Holzwolle, Sägespäne oder Seegras (s. Abb. 3).
Massive Wände brauchen keine Dämmung
Mit dem Beginn der Industrialisierung und dem schnellen Städtewachstum veränderten sich hierzulande nicht nur die Bauweise weg vom traditionellen Holzbau hin zum kostengünstigeren Massen-Massivbau, sondern auch der Bedarf an Dämmstoffen mit besseren Wirkungsgraden. Allerdings nicht, weil die Arbeiterfamilien in ihren massiven Häusern aus Vollziegeln erbärmlich froren, sondern weil die Industrie mit Erfindung der Dampfmaschine und ersten Kälteanlagen leistungsfähigere Dämmstoffe als die brennbaren und feuchteempfindlichen Bündel und Zöpfe aus Stroh benötigte. Relativ schnell entwickelte sich daher eine Dämmstoffindustrie, die jenseits der Naturbaustoffe ›
› immer besser »wärmeisolierende« Produkte für den industriellen Markt anbot (s. Abb. 4):
  • Backkork und expandierter Kork (1880)
  • Kieselgur-Aufstrichmassen und Formteile (1880)
  • Schlackenwolle (1910)
  • Glaswatte (1931)
  • Steinwolle (1938)
  • Asbestwolle (1939) und
  • Hartschäume (1938, 1950)
Bis nach dem Zweiten Weltkrieg blieb der Wärmeschutz im Hochbau indes auf dürftigem Niveau – die Bauordnungen der Fürstentümer und Städte des Preußischen Staates bestimmten die »38 cm normalfeuchte Ziegelwand« als Maß der Dinge für einen ausreichenden Wärmeschutz der Außenbauteile, die über einen U-Wert von 1,56 W/m2K jedoch nicht hinauskam. Noch im Jahr 1938 lag die massive Ziegelwand statistischen Werten zufolge mit 75 % aller in dem Jahr verbauten Wandbildner weit vorn, was sich erst mit der Phase des Wiederaufbaus in den 1950er Jahren entscheidend ändern sollte.
Getreu dem Glauben an die Volksweisheit »Dicke Wändedämmen gut« kannte man im Bauwesen noch 1936 nur wenige hochporöse Dämmstoffe wie Holzwolle- und Torfplatten, Kokosfasermatten oder Kork und Expansitkork [2], die zudem nur spärlich verbaut wurden. Stattdessen suchte und fand man das Heil im Heizen mit »modernen« Öfen und ersten Dampfheizungen. Fehlte es an Geld für den Brennstoff, schränkte man sich eben ein und begnügte sich stoisch mit 15 °C in den Wohnräumen, anstatt über den kargen Wärmeschutz der Gebäudehülle nachzudenken. Im Fokus stand vielmehr der Feuchteschutz, denn die Folgen nasser Wände und verfaulter Hölzer, nämlich Schimmel und Verfall, zeigten sich eindrücklicher als die unsichtbar abfließende Wärme. Wenn man fror und es im Raum zog, lag dies an den Fenstern, aber doch keineswegs an den dicken Wänden!
Wärmeverluste werden quantifizierbar
Obwohl man seit den 1920er Jahren nicht zuletzt durch die Entwicklungen im Heizungsbau erstmals in der Lage war, Wärmeberechnungen durchzuführen, Wärmeverluste zu quantifizieren und Bauteile mithilfe des k-Werts zu beurteilen, führte dies nicht zu der durchschlagenden Erkenntnis, die eklatanten Wärmeverluste im Hochbau durch das Dämmen der Hülle zu reduzieren und so hygienischere Zustände in den Wohnungen zu erreichen. Bis zum Ende des Zweiten Weltkriegs blieb der Wärmeschutz im Hochbau auf U-Werte zwischen 1,0 und 1,6 W/m2K beschränkt, und selbst die ersten Experimente mit neuen Baustoffen wie Beton, Schlackensteinen sowie Gitter- und Langlochziegeln orientieren sich hinsichtlich des Wärmeschutzes an der in den Köpfen festgesetzten 38er Ziegelwand. Die Wände wurden schlanker, die U-Werte blieben mangels Dämmung so schlecht wie eh und je.
Einzig die damals noch auf verlorenem Posten agierende Betonbauweise machte wegen der problematischen Wärmeleitfähigkeit um 2,1 W/mK das Dämmen unabdinglich. Trotzdem blieben Dämmstoffe beim Bauen bis Mitte der 1950er Jahre beharrlich die Ausnahme (s. Abb. 5) – im Jahr 1938 lag zum Beispiel der Dämmstoffabsatz des Marktführers Heraklith, des Herstellers der Holzwolleleichtbauplatte, bei knapp 1 Mio. m³ – das entspricht rund 3 % der heutigen Menge in Höhe von etwa 30 Mio. m³. Wenn zwischen den Sparren oder in Decken gedämmt wurde, bewegten sich die Schichtdicken zwischen 20 und 40 mm.
Mindestwärmeschutz und Mischbauweise
Auch der Wiederaufbau der in den letzten Kriegsmonaten zerbombten Städte erfolgte nach alter Manier: Aufgrund der akuten Wohnungsnot ging Quantität vor Qualität. Die im Jahr 1952 erschienene DIN 4 108 schrieb zwar erstmals einen »Mindestwärmeschutz« fest, der die Wohnhygiene jedoch erneut einzig am Tauwasserschutz von Bauteilen und der Schimmelvorsorge orientierte, nicht aber an komfortablen Raumtemperaturen und energiesparender Bauweise. Die in der Norm aufgelisteten Dämmstoffe (s. Abb. 6) unterschieden sich in Material und Leistungsfähigkeit kaum von den Produkten der Vorkriegszeit. Der Ziegel dominierte weiterhin den Wohnungsbau, jetzt als 30 cm dünne HLZ-Wand mit dem gleichen Wärmeschutz wie zuvor die Wand aus 38 cm dickem Vollziegel. Die allmählich populäreren Stahlbetonbauten, meist in Kombination mit großen Glasflächen und auskragenden Bauteilen, wurden anfangs mit 25-35 mm Innendämmung versehen. Ab 1965 begannen vorgefertigte Betonbauteile mit 30-60 mm Kerndämmung das übergroße Marktanteil-Tortenstück der Ziegelindustrie zu schmälern. Die Mischbauweise etablierte sich mehr und mehr, und damit auch die Wärmebrückenproblematik. Um dem politisch geforderten Mindestwärmeschutz zu genügen, reichten 20-30 mm dünne Schichten der neuesten Dämmstoffe – zum Großteil fortgeführte Innovationen aus der Vorkriegszeit – aus. Dazu gehörten:
  • Steinwolle (1948)
  • Glaswolle (1939, DDR 1958)
  • expandiertes Polystyrol (1950)
  • Schaumglas (USA 1937, Vertrieb Europa ab 1962, DDR etwa 1955)
  • extrudiertes Polystyrol (USA 1948, Vermarktung Europa ab 1963, BASF 1964)
  • Polyurethan (1960)
Der entscheidende Schnitt: die Ölkrise 1973
Lange Zeit vermochte die als Komfortverheißung gefeierte Zentralheizung die grundsätzlichen Mängel im Wärmeschutz und die tückischen Schwachstellen der Wärmebrücken zu überdecken. Ungehört blieben Experten wie Leopold Sautter, der sich mit dem »Vollwärmeschutz« beschäftigte: Er legte dessen Dämmpotenzial und Wirkungsweise auf das Wohnklima und den Energiebedarf bereits 1962 in einer Studie dar [3] und empfahl im Ergebnis den doppelten bis vierfachen Wärmeschutz gegenüber der DIN 4 108 – was jedoch in den Köpfen der Entscheider und Bauherren nichts bewirkte.
Wenn gedämmt wurde, dämmte man Außenwände von innen. Obwohl man bereits seit den 1960er Jahren Wärmedämmverbundsysteme und die gedämmte Vorhangfassade kannte, zog man aus Kostengründen 20-50 mm dünne Innendämmungen aus Torf, Holzwolle-Leichtbauplatten, Mineralwolle und Polystyrol vor. Den besten Wärmeschutz sicherten sich in jener Energieverschwendungszeit übrigens die Fans von Fertighäusern, deren Absatz ab 1960 merklich zunahm: Mit k-Werten von meistens unter 1,0 bis 0,5 W/m2K unterboten die Leichtbauwände und -decken den Massivbau deutlich, wiesen aber trotzdem Lücken im Wärmeschutz auf und erfüllten nicht immer den Mindestwärmeschutz.
Ein breites Umdenken setzte erst mit der Energiekrise ein, als der Ölpreis plötzlich über Nacht im Herbst 1973 von 10 auf 16 Pfennig pro Liter anstieg. Erschrocken appellierte der damalige Wirtschaftsministers Hans Friderichs zunächst, die Zimmertemperatur in jedem Haushalt um 2 °C zu senken, doch allmählich begann die Politik, endlich den Zusammenhang von Gebäudedämmung, Wohnkomfort und Energieverbrauch zu erkennen. Die Wunderwaffe »Vollwärmeschutz« war nun in aller Munde.
In den 1960er Jahren verschwanden Kork und Torf nach und nach vom Markt, die sogenannten »Sauerkrautplatten« von Heraklith bekamen Konkurrenz durch Stein- und Glaswolle sowie Polystyrol (besser bekannt als Marke »Styropor«) von den Herstellern Rockwool beziehungsweise Grünzweig und Hartmann. Nahezu unvergessen ist die Randleistenmatte Rollisol, kaschiert mit schwarzem Bitumen- oder glänzendem Aluminiumpapier, das heute bei der energetischen Sanierung noch in zahlreichen Bestandsbauten als 20-40 mm dicke Alt-Dämmschicht dokumentiert, wie die eigentliche Dämmgeschichte begann: im Prinzip vor gerade mal 40-50 Jahren. •
Der Beitrag basiert weitgehend auf einem sehr ausführlichen und hintergründigen zweiteiligen Fachartikel Werner Eicke-Hennigs, der als »Kleine Geschichte der Dämmstoffe« in der Fachzeitschrift wksb in den Ausgaben 65/2011 und 66/2011 erschienen ist. Weitere Informationen zu dem Thema finden sich auf einer DVD, die für einen Unkostenbeitrag von 10 Euro per Mail direkt bei ihm unter »eicke-hennig@unitybox.de« bestellt werden kann.
Literatur und Quellen
[1] Schäfer, Carl, Deutsche Holzbaukunst, Dresden, 1937
[2] Mindner, Erich, Wände und Decken, Berlin, 1936
[3] Sautter, Leopold, Bauen mit Voll-Wärmeschutz, Ludwigshafen, 1962
[4] Eicke-Hennig, Werner, Kleine Geschichte der Dämmstoffe, wksb 65 und 66/2011, Zeittechnik-Verlag, Neu-Isenburg

Historische Baustoffe (S. 114)
Klaus Siegele
Schreinerlehre, Architekturstudium in Karlsruhe. Tätigkeit als Redakteur bei verschiedenen Architekturzeitschriften, zuletzt als Chefredakteur des Fachtitels »greenbuilding«. 2004 Mitgründung der Partnerschaftsgesellschaft frei04 publizistik, Stuttgart. Eigenes Architekturbüro in Stettfeld (Baden).