Buchenholzfaserdämmstoffe bieten eine nachhaltige Perspektive für die Bauwirtschaft und können als Füllung von Wärmedämmziegeln eingesetzt werden. Forschende des Fraunhofer WKI haben gezeigt, dass sich Buchenholz zur Herstellung von Holzfaserdämmstoffen in Form von flexiblen Matten sowie Holzschaumgranulaten eignet. Ein konkretes Anwendungsbeispiel sind Hochlochziegel, die mit Dämmmatten aus Buchenholzfasern gefüllt werden.

Materialeigenschaften und Dämmwirkung

Holzfaserdämmstoffe werden bisher vor allem aus Nadelholz hergestellt. Da sich das Rohstoffangebot durch Klimawandel, Waldschäden und Waldumbau verändert, rückt Buchenholz als alternative Rohstoffquelle stärker in den Fokus. Im Projekt wurden Dämmstoffmatten mit Rohdichten von 50 bis 100 kg/m³ aus Buchenholzfasern in Kombination mit Bikomponentenfasern entwickelt.

Für die Faserherstellung wurden verschiedene Verfahren untersucht. Als technisch bevorzugtes Verfahren erwies sich der Refiner, da sich damit die Fasergeometrie flexibel einstellen lässt. Zudem konnte durch eine optimierte Spikerolle die Zugabe von Bikomponentenfasern deutlich reduziert und die Durchmischung von Holz- und Kunststofffasern verbessert werden. Durch die Weiterentwicklung der Faserlegung lässt sich die Wärmeleitfähigkeit steuern und eine gute Dämmwirkung erzielen. Die thermische Leistungsfähigkeit der Matten wurde als wettbewerbsfähig im Vergleich zu etablierten Dämmmaterialien bewertet.

Einsatz in Hochlochziegeln und Kreislaufführung

Die Füllung von Hochlochziegeln wurde gemeinsam mit dem Ziegelwerk Bellenberg Wiest GmbH & Co. KG praktisch erprobt. Dabei zeigte sich, dass eine homogene Steifigkeit und gleichmäßige Stärke der Matten entscheidend für einen stabilen, industrietauglichen Füllprozess sind. Lochbildabhängige Ziegel wurden mit Matten gefüllt, lochbildunabhängige Ziegel mit Holzschaumgranulat und Holzfasersuspensionen.

Auch die Kreislaufführung wurde untersucht: Nach dem Rückbau lassen sich Ziegel und Dämmfüllung mechanisch voneinander trennen. Die zurückgewonnenen Fasermaterialien können anschließend weiterverarbeitet werden, etwa zu dichten Holzwerkstoffplatten. Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit, die biobasierten Dämmstoffe über den ersten Einsatz im Mauerwerk hinaus weiter zu nutzen.

Marktreife

Gemeinsam mit der Japes GmbH wurde ein finales Konzept für den Bau einer Pilotanlage entwickelt. Die Umsetzung steht noch aus.