Ob im Dach, in der Fassade oder in einer Innenwand: Mineralwolle steckt in vielen Gebäuden. Doch wie wird aus Gestein oder Altglas eigentlich ein Dämmstoff?
Bei der Herstellung von Glaswolle und Steinwolle werden mineralische Rohstoffe sowie Recycling- und Sekundärmaterialien aufgeschmolzen und zu feinen Fasern verarbeitet. Daraus entstehen unterschiedliche Produkte für die Dämmung mit Mineralwolle.
Wie die Herstellung im Detail abläuft und welche Rolle dabei Energie, Wasser, Recycling und Qualitätssicherung spielen, wird im Folgenden näher erläutert.
Für die Produktion von Glaswolle und Steinwolle werden hauptsächlich natürlich vorkommende mineralische Rohstoffe sowie Recycling- und Sekundärmaterialien eingesetzt.
Zu den Ausgangsstoffen von Glaswolle zählen Altglas sowie mineralische Rohstoffe wie Quarzsand, Kalkstein und Dolomit. Hinzu kommen weitere Bestandteile wie Soda. Altglas kann einen großen Anteil – bis zu 80 Prozent – der Rohstoffmischung ausmachen und ersetzt damit einen großen Teil der ansonsten benötigten Primärrohstoffe.
Steinwolle wird vor allem aus natürlich vorkommenden Gesteinen wie Basalt oder Diabas, Dolomit und Kalkstein hergestellt. Ergänzend können aufbereitete Steinwolle-Reste und weitere Sekundärmaterialien in die Produktion einfließen.
Welche Ausgangsstoffe verwendet werden und wie hoch ihre jeweiligen Anteile sind, unterscheidet sich abhängig von Herstellungsverfahren und Produkttyp. Gemeinsam mit dem Produktionsprozess beeinflusst die Zusammensetzung die späteren Eigenschaften und Einsatzmöglichkeiten der Dämmstoffe.
Die Herstellung von Mineralwolle erfolgt in mehreren aufeinander abgestimmten Arbeitsschritten.
Zunächst werden natürliche mineralische Rohstoffe sowie Recycling- und Sekundärmaterialien aufbereitet, abgewogen und gemischt. Anschließend werden sie bei Temperaturen von etwa 1.400 bis 1.500 Grad Celsius geschmolzen.
Aus der Schmelze werden feine Fasern hergestellt. Dafür werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt, beispielsweise das Zieh-Blas-, Schleuder- oder Düsenblasverfahren. Direkt nach der Faserbildung werden geringe Mengen an Bindemitteln und weiteren Hilfsstoffen aufgebracht. Die Bindemittel sorgen dafür, dass die Fasern zusammenhalten und das spätere Mineralwolle-Produkt seine Form und Stabilität erhält.
Anschließend werden die Fasern zu einem Vlies geformt und im Härteofen ausgehärtet. Dicke, Struktur und Dichte können dabei auf die Anforderungen des späteren Mineralwolle-Produkts abgestimmt werden.
Danach wird die Mineralwolle zugeschnitten und weiterverarbeitet. So entstehen beispielsweise Dämmplatten, Rollen, Matten oder Filze. Abschnittsreste aus der Produktion können wieder in den Herstellungsprozess zurückgeführt werden. Zum Schluss werden die Produkte kontrolliert und verpackt.
Die Hersteller von Mineralwolle entwickeln ihre Anlagen und Produktionsverfahren kontinuierlich weiter.
Ziel ist es, die eingesetzten Rohstoffe effizient zu nutzen und den Energieverbrauch der Produktion schrittweise zu optimieren. Für das Schmelzen der Ausgangsmaterialien sind hohe Temperaturen und entsprechend Energie erforderlich. Der Energieeinsatz und die damit verbundenen Emissionen sind nicht nur ein wichtiger Kostenfaktor, sondern müssen auch in der Lebenszyklusbetrachtung von Mineralwolle berücksichtigt werden.
Zu den möglichen Maßnahmen zählen eine effizientere Prozesssteuerung, die Nutzung von Abwärme sowie technische Anlagen zur Reinigung der Abluft. Welche Verfahren eingesetzt werden, unterscheidet sich von Werk zu Werk.
Auch Wasser wird in verschiedenen Produktionsschritten benötigt. Mineralwolle-Werke haben geschlossene Prozesswasserkreisläufe, das heißt: Gebrauchtes Wasser wird aufgefangen, aufbereitet und erneut eingesetzt. Dadurch kann der Bedarf an Frischwasser reduziert und die Entstehung von Abwasser vermieden beziehungsweise begrenzt werden.
Standardisierte Angaben zum Energie- und Ressourcenverbrauch sowie zu den Emissionen eines Produkts enthalten Umwelt-Produktdeklarationen, kurz EPDs. Sie erfassen verschiedene Lebenszyklusphasen und ermöglichen eine Betrachtung der Umweltwirkungen auf einheitlicher Grundlage.
Eine Mineralwolle-Dämmung kann über viele Jahre Wärmeverluste reduzieren und den Energiebedarf eines Gebäudes senken. Den Aufwendungen für die Herstellung stehen damit mögliche Energieeinsparungen während der Nutzung gegenüber. Deren Höhe wird unter anderem vom Gebäude, dem gedämmten Bauteil, der Nutzungsdauer und dem verwendeten Energieträger beeinflusst.
Die Zusammensetzung der Rohstoffe und die einzelnen Produktionsschritte beeinflussen die späteren Eigenschaften der Dämmstoffe aus Glaswolle und Steinwolle.
Eine wichtige Rolle spielen dabei unter anderem die Faserstruktur, die Rohdichte, die Dicke und die Ausrichtung der Fasern. So entstehen Mineralwolle-Produkte mit unterschiedlichen Formen, Festigkeiten und Einsatzmöglichkeiten – von leichten und flexiblen Klemmfilzen bis zu formstabilen und druckbelastbaren Dämmplatten. Hinzu kommen Rollen, Lamellen, Formteile und Produkte für die technische Isolierung.
Zwischen den feinen Fasern wird Luft eingeschlossen, die Wärme nur schlecht weiterleitet. Diese Struktur bildet die Grundlage für die Wärmedämmung. Gleichzeitig können die Fasern Schall aufnehmen und seine Ausbreitung im Bauteil verringern. Dämmstoffe aus Glaswolle und Steinwolle werden außerdem in Konstruktionen mit Anforderungen an den vorbeugenden baulichen Brandschutz eingesetzt.
Die Hersteller von Mineralwolle bieten daher unterschiedliche Ausführungen für Dächer, Fassaden, Decken, Kellerdecken, Innenwände und technische Anlagen an. Welche Eigenschaften, Werte und Klassifizierungen ein konkretes Produkt aufweist, ist den jeweiligen Produktunterlagen zu entnehmen.
Schon während der Herstellung können Materialien aus der Mineralwolle-Produktion recycelt und erneut genutzt werden.
Beim Zuschnitt und an den Produkträndern entstehen Materialabschnitte, die aufbereitet und direkt wieder in den Herstellungsprozess zurückgeführt werden können.
Auch saubere und sortenreine Baustellenabschnitte können unter bestimmten Voraussetzungen erneut als Rohstoff dienen. Verschiedene Hersteller bieten dafür Rücknahme- und Recyclingsysteme an.
Darüber hinaus kann Mineralwolle aus dem Rückbau recycelt und zur Herstellung neuer Mineralwolle verwendet werden. Welche Rücknahmemöglichkeiten bestehen, bestimmen unter anderem Art, Alter und Zustand der Mineralwolle sowie die Anforderungen des jeweiligen Systems.
So lassen sich geeignete Abfälle erneut in den Produktionskreislauf einbringen und vorhandene Recyclingmöglichkeiten weiterentwickeln.
Im Rahmen der Qualitätssicherung werden sowohl die Herstellung als auch die Eigenschaften der fertigen Mineralwolle-Produkte regelmäßig kontrolliert.
Zu den geprüften Merkmalen können beispielsweise Abmessungen, Wärmeleitfähigkeit, mechanische Eigenschaften und das Brandverhalten gehören. Welche Merkmale geprüft werden, ergibt sich aus der jeweiligen Produktnorm, dem Anwendungsbereich und einer möglichen freiwilligen Zertifizierung. Neben der werkseigenen Produktionskontrolle können Qualitäts- und Umweltzeichen zusätzliche Informationen zu bestimmten geprüften Produkteigenschaften geben.
Das RAL Gütezeichen „Erzeugnisse aus Mineralwolle“ kennzeichnet Produkte, die nach festgelegten Güte- und Prüfbestimmungen geprüft und regelmäßig überwacht werden.
Die KEYMARK ist eine freiwillige europäische Produktzertifizierung für Wärmedämmstoffe. Sie bestätigt, dass ausgewiesene Produktmerkmale nach den geltenden Vorgaben überprüft wurden.
Der Blaue Engel kann für emissionsarme Wärmedämmstoffe vergeben werden, die für Innenanwendungen vorgesehen sind und die jeweiligen Vergabekriterien erfüllen.
Welche Kennzeichnungen vorliegen, zeigen die Angaben des jeweiligen Herstellers zum Mineralwolle-Produkt. Weitere Informationen zu Gütezeichen und Zertifizierungen von Mineralwolle
Hinweis zur Texterstellung:
Als fachliche Grundlage dienten die Umwelt-Produktdeklarationen des FMI für Mineralwolle-Dämmstoffe im niedrigen, mittleren und hohen Rohdichtebereich. Herausgegeben wurden sie vom Institut Bauen und Umwelt e. V. (IBU) nach ISO 14025 und EN 15804+A2. Weitere Informationen
