Wie gut dämmen Massivholzwände?

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Holzbauweisen werden aus vielen Gründen immer beliebter. Dass Massivholzwände auch deutlich besser dämmen, als entsprechende Berechnungen erwarten lassen, wird anhand von Messungen nachgewiesen.

1 Musterhaus
2 Wandaufbau Musterhaus
3 Messtechnik

Um dieser Thematik genauer auf den Grund zu gehen, erstellte Holzbau Köck im Jahr 2017 ein mobiles Musterhaus, um daran selbst Energieverbrauchsmessungen durchzuführen. Über den tatsächlich gemessenen Energieverbrauch zum Beheizen des Musterhauses sollte ermittelt werden, wie gut die Massivholzwände tatsächlich dämmen.

Das Musterhaus misst 2,5 m x 5 m und besteht komplett (Boden, Wände und Dach) aus 25 cm dicken Massivholzelementen. Diese sind aus einer Lage Balken (Dicke 10 cm) und fünf Lagen Nut-und-Feder-Bretter (Dicke jeweils 3 cm) gefertigt. 

Das Musterhaus wurde mit einer Messtechnik ausgestattet, die den Energieverbrauch des Elektroheizkörpers sowie Temperatur und Luftfeuchtigkeit außen und innen über das gesamte Jahr 2018 hinweg in 5-Minuten-Schritten gemessen und aufgezeichnet hat.

Auswertung

Betrachtet werden hier nur die Wintermonate November bis März. In diesem Zeitraum wurden 1.243,25 kWh an Heizenergie benötigt, um das Häuschen auf durchschnittlich 20,68 °C zu beheizen. Stattdessen ergab eine Energieverbrauchsberechnung mittels Excel-Berechnungsblatt der Uni Kassel einen Heizwärmebedarf von 1.758,90 kWh. Um die Vergleichbarkeit der Normwerte mit den Messwerten zu gewährleisten, wurden die gemittelte Temperaturdifferenz zwischen außen und innen verglichen. Da diese sich nur geringfügig unterscheidet (16,84 °C und 16,48 °C), wird eine Vergleichbarkeit als gegeben angenommen.

Als Ergebnis lässt sich festhalten, dass bei der realen Messung nur 71 % an Heizenergie im Vergleich zur Berechnung benötigt wurden. Oder mit anderen Worten: Holz dämmt um rund 30 % besser als Berechnungen erwarten lassen.

* Universität Kassel

Weiterentwicklung des Wandaufbaus 

Mittlerweile wurde der Wandaufbau weiterentwickelt. Die Randlagen sowohl innen als auch außen bilden 10 cm dicke Nut-und-Feder-Balken, die stehend verbaut für die statische Tragfähigkeit ohne jegliche Setzungsproblematik sorgen. Bereits integrierte Kabelkanäle zwischen den einzelnen Balken sorgen für absolute Flexibilität bezüglich der Elektroinstallation sowohl während der Bauphase als auch für spätere Nutzungsänderungen. Die senkrechten Balken bilden auf beiden Seiten fertige Sichtoberflächen und ermöglichen als Außenfassade ein gutes Abfließen von Schlagregen. Erste Beobachtungen haben gezeigt, dass die Balken im Herbst durch Feuchteaufnahme aufquellen, was zu einer zusätzlichen Dichtwirkung der Wand führen dürfte. Das Gebäude dichtet sich also zur Heizperiode bis zu einem gewissen Grad selbsttätig ab und „öffnet sich“ in den Sommermonaten wieder, um eventuelle Feuchte austrocknen zu lassen. Auf diese Weise wird das meist unerwünschte Quell- und Schwindverhalten als Vorteil genutzt.

Zwischen den Balken befinden sich mehrere Lagen an Brettern (Dicke jeweils 3 cm), die waagerecht und diagonal vernagelt sind. Diese sorgen für die nötige Aussteifung. Bewusst werden sägeraue Bretter verbaut, um eine möglichst geringe Kontaktfläche zwischen den einzelnen Lagen zu erreichen. Durch die so entstehenden eingeschlossenen Luftschichten ergibt sich eine zusätzliche Dämmwirkung.

In dieser Bauweise wurden bereits einzelne Projekte verwirklicht. Eine klare Aussage bezüglich Energieverbrauch lässt sich allerdings noch nicht treffen, da zum Einen entsprechende Messdaten fehlen und zum Anderen das Nutzerverhalten (Raumtemperatur, Lüftung…) sehr großen Einfluss hat. Subjektiv kann nur festgestellt werden, dass sich die Bewohner absolut wohl fühlen.

4 Wandaufbau: Gesamtdicke 32 cm / Schichten 10-3-3-3-3-10 cm

Weitere Informationen finden Sie unter Holzbau Köck

Ergänzender Hinweis des IBN:

Tatsächlicher U-Wert einer Massivholzwand 

Auch die Fa. Thoma in Österreich baut Massivholzhäuser. Deren Holzelemente enthalten aufgrund geriffelter Oberflächen der Bretterlagen wärmedämmende Luftpolster. Auf diese Weise ergeben sich laut Herstellerangaben für eine 30,6 cm dicke Massivholzwand folgende U-Werte:

rechnerisch: 0,34 W/m2

gemessen: 0,23 W/m2 (= ca. 68 % des rechnerisch ermittelten Wertes)

Diese Angaben decken sich mit den hier vorgestellten Werten der Fa. Holzbau Köck.

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Quellenangaben und/oder Fußnoten:

Abbildungen: Benedikt Köck

Autor

Benedikt

Köck

Köck Benedikt, Zimmerermeister und B.Eng. Bauingenieur, Inhaber von Holzbau Köck, 94327 Bogen

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