Mineralwolle umfasst die beiden Dämmstoffe Glaswolle und Steinwolle. Bei ihrer Herstellung kommen vor allem natürliche mineralische Rohstoffe sowie Recycling- und Sekundärmaterialien zum Einsatz. Zu den wichtigsten Ausgangsstoffen zählen unter anderem Quarzsand, Basalt oder Diabas, Kalkstein und Dolomit sowie Altglas und aufbereitete Mineralwolle-Materialien. Die genaue Zusammensetzung und der Anteil der eingesetzten Materialien sind abhängig vom Produkttyp – Glaswolle oder Steinwolle – und vom Herstellungsverfahren.
Die Rohstoffgemische werden bei hohen Temperaturen aufgeschmolzen und zu feinen Fasern verarbeitet. Daraus entstehen unterschiedliche Mineralwolle-Produkte, beispielsweise Dämmplatten, Rollen, Klemmfilze oder lose Dämmstoffe.
Durch ihre faserige Struktur schließt Mineralwolle viele kleine Luftporen ein, was zum Wärmeschutz beiträgt. Sie wird außerdem für den Schallschutz und in Konstruktionen mit Anforderungen an den vorbeugenden baulichen Brandschutz eingesetzt. Aufgrund dieser technischen Eigenschaften kommen Glaswolle und Steinwolle in zahlreichen Bereichen des Gebäudes zum Einsatz – beispielsweise im Dach, in Außenwänden, Geschossdecken oder Trennwänden.
Glaswolle und Steinwolle gehören beide zur Mineralwolle und übernehmen ähnliche Aufgaben im Gebäude. Sie werden zur Wärmedämmung, für den Schallschutz und in Konstruktionen mit Anforderungen an den vorbeugenden baulichen Brandschutz eingesetzt.
Ein wesentlicher Unterschied liegt in der Zusammensetzung ihrer Ausgangsstoffe: Während bei Glaswolle häufig Altglas einen großen Anteil des Rohstoffgemischs ausmacht, basiert Steinwolle vor allem auf verschiedenen Gesteinen. Die genaue Zusammensetzung wird im folgenden Abschnitt näher erläutert.
Je nach Produkt unterscheiden sich Glaswolle und Steinwolle unter anderem hinsichtlich ihrer Rohdichte, Druckfestigkeit und Verarbeitung. Leichte und flexible Glaswolle-Produkte werden beispielsweise häufig als Klemmfilze für Dachschrägen oder Holzrahmenkonstruktionen angeboten. Das Sortiment an Steinwolle umfasst auch formstabile und druckbelastbare Dämmplatten, die etwa bei höheren mechanischen Anforderungen eingesetzt werden.
Andere Anwendungsbereiche überschneiden sich jedoch. Ob Glaswolle oder Steinwolle für eine Dämmmaßnahme infrage kommt, richtet sich deshalb vor allem nach den Eigenschaften des konkreten Produkts und den Anforderungen des jeweiligen Bauteils.
Für die Herstellung von Glaswolle werden Altglas sowie natürliche mineralische Rohstoffe wie Quarzsand, Kalkstein und Dolomit verwendet. Hinzu kommen weitere Bestandteile wie Soda. Glaswolle kann bis zu 80 Prozent aus Altglas bestehen. Damit lässt sich ein Teil der sonst benötigten Primärrohstoffe ersetzen.
Steinwolle wird vor allem aus natürlich vorkommenden Gesteinen wie Basalt oder Diabas, Dolomit, Kalkstein und Feldspat hergestellt. Je nach Herstellungsverfahren kommen zusätzlich Recycling- und Sekundärmaterialien zum Einsatz. Dazu zählen beispielsweise aufbereitete Materialien aus der Steinwolle-Produktion, die unter anderem in zementgebundenen Formsteinen erneut in den Herstellungsprozess eingebracht werden können.
Die aufbereiteten Ausgangsstoffe werden gemischt und bei hohen Temperaturen geschmolzen. Anschließend wird die mineralische Schmelze zu feinen Fasern verarbeitet. Aus einem Kubikmeter Rohstoff können dabei bis zu 150 Kubikmeter Mineralwolle entstehen.[1]
[1] Modellrechnung des FMI auf Basis angenommener Rohdichten von Rohstoffen und Steinwolle-Dämmstoffen. Die tatsächlichen Werte können je nach Produkt und Herstellungsverfahren variieren.
Bei der Weiterverarbeitung zu Mineralwolle-Produkten werden den Fasern geringe Mengen an Bindemitteln und weiteren Zusätzen beigegeben. Zum Einsatz kommen unter anderem Bindemittel auf Basis von Nebenprodukten aus der Zucker- und Getreideindustrie sowie Kunstharze. Letztere härten zu einem Duroplast aus und verleihen den Fasern Stabilität und Formbeständigkeit.
Je nach Einsatzbereich entstehen auf diese Weise beispielsweise Dämmplatten, Rollen, Klemmfilze oder lose Dämmstoffe für unterschiedliche Bauteile und Konstruktionen.
Die Eigenschaften von Glaswolle und Steinwolle ergeben sich aus dem Zusammenspiel von Rohstoffen, Herstellverfahren, Faserstruktur, Rohdichte und Produktausführung. Zwischen den feinen Fasern wird Luft eingeschlossen, die Wärme nur schlecht weiterleitet. Dadurch kann eine Mineralwolle-Dämmung den Wärmetransport durch ein Bauteil reduzieren.
Die offenporige Struktur kann außerdem Schall aufnehmen und seine Ausbreitung im Bauteil verringern. Mineralwolle-Produkte werden deshalb auch in Konstruktionen für den Schallschutz eingesetzt.
Auch die Brandschutzeigenschaften sind eng mit der mineralischen Zusammensetzung verbunden. Mineralwolle-Produkte erreicht je nach Ausführung die bauaufsichtlich als nichtbrennbar eingestufte Euroklasse A1 oder A2-s1,d0. A1 ist die höchste (nichtbrennbare) Klasse für das Brandverhalten von Bauprodukten. Bei A2-s1,d0 bedeuten die zusätzlichen Angaben, dass im Brandfall nur sehr wenig Rauch entsteht und keine brennenden Teile oder Tropfen abfallen. Welche Euroklasse ein Produkt erreicht, ist den jeweiligen Produktangaben zu entnehmen.
Weitere Eigenschaften wie Druckfestigkeit, Flexibilität und Formstabilität unterscheiden sich je nach Produkt. Für die Dämmwirkung sind insbesondere die Wärmeleitfähigkeit und die Dicke des Dämmstoffs sowie der gesamte Bauteilaufbau wichtig. Mineralwolle-Produkte erreichen je nach Ausführung Wärmeleitfähigkeiten von etwa 0,030 bis 0,042 W/(m·K). Dabei gilt: Je niedriger der Wert, desto weniger Wärme wird durch den Dämmstoff weitergeleitet.
Bei der Herstellung von Mineralwolle kommen unterschiedliche Recycling- und Sekundärmaterialien zum Einsatz. Dazu gehören beispielsweise Altglas, aufbereitete Materialien aus Mineralwolle und weitere geeignete Sekundärrohstoffe wie Schlacken. Dadurch können zusätzliche Primärrohstoffe ersetzt und der Ressourcenverbrauch bei der Herstellung reduziert werden.
Reste, die bei der Herstellung von Mineralwolle entstehen, werden in den Werken direkt wieder in den Produktionsprozess zurückgeführt. Auch auf der Baustelle lassen sich Restmengen häufig vermeiden oder weiterverwenden, etwa, indem Zuschnitte an anderer Stelle eingebaut werden. Fallen größere Mengen sauberer und sortenreiner Baustellenabschnitte an, bieten die Mineralwolle-Hersteller Rücknahme- und Recyclingsysteme an.
Auch Mineralwolle aus dem Rückbau kann recycelt und zu neuer Mineralwolle verarbeitet werden. Dafür sollte das Material möglichst sauber und sortenrein nach Glas- und Steinwolle getrennt werden. Einige Hersteller nehmen bereits rückgebaute Mineralwolle zurück und führen sie erneut als Rohstoff in den Produktionsprozess ein. Durch unsere Mitglieder werden schon heute Rücknahme- und Recylinglösungen für Baustellenabschnitten und Rückbau angeboten.
Welche Rücknahme- und Verwertungsmöglichkeiten im konkreten Fall bestehen, bestimmen unter anderem das Material, sein Alter und sein Zustand sowie die verfügbaren Systeme. Auch für ältere oder leicht verunreinigte Mineralwolle werden bereits Recycling- und Verwertungsverfahren angeboten und weiterentwickelt. Der weitere Ausbau geeigneter Stoffkreisläufe soll dazu beitragen, die Ressourceneffizienz zu verbessern und die Deponierung von Mineralwolle-Abfällen schrittweise zu verringern.
Glaswolle und Steinwolle werden in zahlreichen Bereichen des Gebäudes eingesetzt. Beide Dämmstoffarten sind in unterschiedlichen Produktausführungen erhältlich und können sich in ihren Einsatzbereichen überschneiden. Welches Produkt sich für eine Dämmmaßnahme eignet, hängt vom jeweiligen Bauteil, der Konstruktion und den technischen Anforderungen ab.
Glaswolle-Produkte werden beispielsweise für Dachschrägen, Holzrahmenkonstruktionen, Trennwände und Geschossdecken angeboten. Je nach Ausführung stehen unter anderem leichte und flexible Klemmfilze zur Verfügung, die sich zwischen Sparren oder Ständern einbauen lassen.
Auch Steinwolle-Produkte eignen sich für zahlreiche Anwendungen, darunter Dächer, Fassaden, Innenwände, Decken und Flachdächer. Das Sortiment umfasst flexible ebenso wie formstabile und druckbelastbare Produkte für unterschiedliche Bauteilkonstruktionen.
Für die Auswahl sind vor allem die ausgewiesenen Produkteigenschaften, die baulichen Gegebenheiten und die Vorgaben des jeweiligen Dämmsystems entscheidend.
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 finden Sie hier.
