Wärmedämmung aus dem Moor: Wie Paludi-Biomasse Holzfasern Konkurrenz machen könnte
Fraunhofer-Forschende stellen Dämmplatten aus Biomasse wiedervernässter Moore her. Die Wärmeleitfähigkeit liegt bei rund 0,040 W/(m·K).
Forschende des Fraunhofer WKI haben gezeigt, dass sich Biomasse von Nasswiesen und wiedervernässten Moorflächen zu leistungsfähigen Naturfaserdämmstoffen verarbeiten lässt.
Foto: Fraunhofer WKI
Dämmplatten aus Paludi-Biomasse erreichen eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,040 W/(m·K). Damit stößt der ökologische Baustoff aus wiedervernässten Moorflächen in Regionen vor, die bislang etablierten Holzfaserdämmstoffen vorbehalten waren. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung WKI haben gezeigt, wie aus nassen Wiesen ein leistungsfähiger Dämmstoff entstehen kann. Doch bis zur Serienreife auf der Baustelle sind noch einige technische und wirtschaftliche Hürden zu nehmen.
Dass Moorpflanzen technisch verwertbar sind, wurde bereits in anderen Bereichen gezeigt. Forschende untersuchen sie beispielsweise als Rohstoff für Papier und Verpackungen. Auch für die Dachbegrünung gibt es bereits Platten aus Paludi-Biomasse.
Inhaltsverzeichnis
Was ist Paludi-Biomasse und warum ist sie klimarelevant?
Trockengelegte Moorböden sind gigantische CO₂-Quellen. Durch den Kontakt des Torfs mit Sauerstoff entstehen immense Treibhausgasemissionen – laut Umweltbundesamt verursachten deutsche Moorböden allein im Jahr 2024 rund 52,2 Mio. t CO₂-Äquivalente (etwa 8 % der gesamten Emissionen Deutschlands).
Die Lösung lautet Wiedervernässung. Um diese Flächen dennoch wirtschaftlich zu nutzen, setzt die sogenannte Paludikultur auf Pflanzen, die bei hohen Wasserständen gedeihen. Die geerntete Nasswiesenbiomasse diente bereits als Rohstoff für Papier, Verpackungen oder Dachbegrünungen – nun rückt der Dämmstoffmarkt in den Fokus.
Aufbereitung im Refiner: Die Tücke liegt in der Faser
Für die Nutzung als Wärmedämmstoff reicht einfaches Häckseln nicht aus. Die lignocellulosehaltige Biomasse muss thermomechanisch aufgeschlossen werden, um homogene Fasern zu gewinnen.
Hierbei nutzte das Fraunhofer WKI einen klassischen Refiner, wie er üblicherweise für Holzhackschnitzel eingesetzt wird. Da sich die Nasswiesenbiomasse im Prozess anders verhielt als Holz, mussten die Forschenden die Prozessführung gezielt anpassen. Das Ergebnis: Ein leichter Dämmstoff mit Versuchsplatten in den Abmessungen von bis zu 1.000 x 500 x 40 mm.
Wärmeleitfähigkeit top, aber wichtige Kennwerte fehlen noch
Mit einer Rohdichte von rund 100 kg/m³ erreichten die Prototypen eine Wärmeleitfähigkeit (-Wert) von rund 0,040 W/(m·K).
Das zeigt klar: Thermisch ist das Material absolut konkurrenzfähig. Ein vollständiger Ersatz für Holzfaserdämmstoffe ist es deshalb aber noch nicht, denn für eine bauaufsichtliche Zulassung zählen weitere essenzielle Faktoren:
- Brandverhalten: Welcher Baustoffklasse lassen sich die Platten zuordnen?
- Feuchte- und Dimensionsstabilität: Wie verhält sich die Moorfaser bei schwankender Luftfeuchtigkeit?
- Mechanische Eigenschaften: Bietet das Material ausreichend Zug- und Druckfestigkeit?
- Langzeitbeständigkeit: Fehlen dazu verlässliche Daten, scheidet ein Einsatz in der Praxis aus.
Das Fraunhofer WKI hat diese Parameter nach eigenen Angaben zwar untersucht, konkrete Messwerte in der aktuellen Veröffentlichung jedoch noch nicht genannt. Auch an Holzfaserdämmstoffen wird deshalb weiter geforscht. Ein anderes Fraunhofer-Projekt untersucht etwa, wie sich Buchenholz für Dämmstoffe und gefüllte Mauerziegel nutzen lässt.
Bindesystem: Nachwachsend, aber mit Recycling-Fragezeichen
Um die losen Pflanzenfasern zu einer stabilen Dämmplatte zu verbinden, testete das Institut verschiedene Bindemittel. Als besonders effektiv erwiesen sich sogenannte PLA-Bikomponentenfasern. Polylactid (PLA) wird aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen. Unter Wärmeeinwirkung schmelzen thermoplastische Bereiche der Faser an und verkleben das Fasergerüst.
Das ermöglicht ein vollkommen biobasiertes Endprodukt. Allerdings weist das Fraunhofer WKI selbst auf eine Schwachstelle hin: Das Recycling von PLA ist industriell noch nicht wirtschaftlich etabliert. Daher wird parallel an Verfahren geforscht, um die Komponenten am Ende des Lebenszyklus wieder sortenrein zu trennen.
Biobasierte Dämmstoffe werden inzwischen aus sehr unterschiedlichen Rohstoffen entwickelt. VDI nachrichten berichtete beispielsweise über Dämm- und Schallschutzelemente aus Stroh und Pilzmyzel.
Fazit: Potenzial als Ergänzung zu Holzfasern
Die Ergebnisse entstanden eher als Nebenprodukt im Forschungsprojekt „HyLight“, das primär auf leichtgewichtige Hybridwerkstoffe abzielte. Sie belegen jedoch eindrucksvoll, dass Moor-Biomasse das Potenzial hat, die Rohstoffbasis für ökologische Dämmstoffe zu erweitern und den Druck auf den Rohstoff Holz zu mindern.
Bevor die Paludi-Dämmplatte allerdings im Baustoffhandel landet, müssen Fragen zur Rohstoffkonstanz, den Produktionskosten und der Langzeitsicherheit abschließend geklärt werden.
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