XPS - Dämmen mit Polystrol

Bild: XPS-Platten — XPS-Platten im Querschnitt

Sie planen eine Kellerdämmung und suchen einen robusten Dämmstoff für Ihr Eigenheim? XPS-Hartschaumplatten sind sehr langlebig und formstabil. Dank ihrer Beschaffenheit eignen sie sich besonders gut für die Dämmung von feuchten und erdnahen Regionen.

Doch wie wird der Dämmstoff XPS hergestellt und welche Alternativen gibt es? Was es im Umgang mit Polystyrol zu beachten gibt, welche Eigenschaften der Dämmstoff mit sich bringt und mit welchen Kosten Sie bei einer Dämmung mit XPS rechnen müssen, erfahren Sie auf der folgenden Seite.

Herstellung und Geschichte

Polystyrol wird aus Reinstyrol hergestellt, welches vorher anhand von Destillation aus dem Rohstoff Erdöl gewonnen wird. Das Reinstyrol wird durch die sogenannte Polymerisation zu Polystyrol. Damit Polystyrol verarbeitet werden kann, wird es als Granulat eingeschmolzen und mit Hilfe von Treibmitteln wie Kohlendioxid aufgeschäumt, beziehungsweise «extrudiert». Daher erhält es seinen Namen: Extrudiertes Polystyrol, kurz XPS.

Das aufgeschäumte Polystyrol kann nun zu Hartschaumplatten weiterverarbeitet werden. Der Werkstoff wird bereits seit Jahrzehnten produziert und zählt mittlerweile zu den gängigsten Kunststoffen. Zum Einsatz kommt Polystyrol vor allem in der Verpackungsindustrie und im Bauwesen. Da XPS zum grössten Teil aus Luft besteht, ist es leicht zu verarbeiten und bietet hervorragende Eigenschaften als Dämmstoff.

Eigenschaften von XPS

Bild: XPS bei der Anwendung — XPS eignet sich zur Aussendämmung

XPS zählt zu den synthetischen Dämmstoffen, die aufgrund ihrer guten Eigenschaften in Bezug auf Wärmedämmung, ihrem günstigen Preis und ihrer einfachen Verarbeitung recht weit verbreitet sind. Vor allem im Bereich der Perimeterdämmung ist XPS Vorreiter.

Rein auf seine Eigenschaften bezogen ist XPS ein leistungsfähiger Dämmstoff. Was es beim Umgang mit XPS zu beachten gibt und ob Polystyrol auch Nachteile aufweist, haben wir weiter unten für Sie zusammengefasst.

Wärmedämmung und Hitzeschutz

Wie geeignet ein bestimmter Baustoff zur Wärmedämmung ist, ergibt sich aus der Wärmeleitfähigkeit und der Wärmespeicherkapazität. Ein Dämmstoff mit niedriger Wärmeleitfähigkeit lässt Wärmeenergie sehr langsam hindurch und sorgt somit dafür, dass sie möglichst lange innerhalb der Räumlichkeiten bleibt. Je niedriger der Wert der Wärmeleitfähigkeit, desto langsamer geht gespeicherte Wärmee verloren.

Gleichzeitig soll ein Dämmstoff im Idealfall möglichst lange die thermische Energie speichern, die er aufnimmt. Welche Menge an Wärme ein Stoff aufnehmen kann, gibt die Wärmespeicherkapazität an.

Die Einheit der Wärmeleitfähigkeit wird in Watt pro Meter mal Kelvin angegeben und liegt im Fall von XPS bei 0.042 W/m·K. Viele Dämmstoffe erreichen ähnliche Werte, so hat zum Beispiel eine Holzfaserdämmung eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0.046 W/m·K, der mineralische Dämmstoff Steinwolle erreicht bis zu 0.035 W/m·K. Übertroffen werden solche Werte im Prinzip nur von Hochleistungsdämmstoffen wie Polyurethan oder Aerogel, die bis zu 0.020 W/m·K erreichen können.

Die Wärmespeicherkapazität von XPS liegt zwischen 1’400 und 1’500 J/(kg·K). Für einen synthetischen Dämmstoff ist dies ein guter Wert, einige organischen Dämmstoffe wie Holzfaser, Seegras oder Stroh haben jedoch eine deutlich höhere Wärmespeicherkapazität. Ein hoher Wert ist vor allem dann wünschenswert, wenn Temperaturspitzen abgefedert werden sollen und zum Beispiel im Sommer möglichst guter Hitzeschutz geleistet werden soll. In Bezug hierauf ist XPS mit «gut» zu bewerten.

Feuchtigkeitsregulierung und Brandschutz

Wie ein Dämmstoff auf Feuchtigkeit reagiert, hat einen massgeblichen Einfluss auf seine Verwendungsmöglichkeiten und Einsatzgebiete. Beispielsweise muss bei einer Dämmung der Aussenwand mit Stroh penibel darauf geachtet werden, dass der Dämmstoff nicht feucht ist und auch im Nachhinein nicht mit Nässe in Berührung kommen kann, da sonst Schimmelbefall droht.

Der Kunststoff Polystyrol hingegen nimmt praktisch keine Feuchtigkeit in sich auf und ist daher besonders gut für feuchte und erdberührende Bereiche wie den Keller geeignet. Da XPS unverrottbar ist, verspricht es einen langen Einsatz als Dämmstoff.

Im Falle eines Brandes kann es dazu kommen, dass durch das XPS Verbrennungsgase freigesetzt werden. Da XPS jedoch meist im erdnahen Bereich Anwendung findet, spielt der Brandschutz hier jedoch eine untergeordnete Rolle. Als Flammschutzmittel wird ein speziell bromiertes Polymer eingesetzt, sodass XPS die Brandschutzklassen B2 «normal entflammbar» bis B1 «schwer entflammbar» aufweist. Nicht brennbare Dämmstoffe mit dem höchsten Brandschutz sind beispielsweise Aerogel oder mineralische Stoffe wie Schaumglas.

Unterschiede in Dicke und Anwendung

Im Handel sind XPS Hartschaumplatten in unterschiedlichen Dicken zwischen 10 und 360 Millimetern erhältlich. Das Material ist äusserst formstabil, was einen Einsatz in Böden und Decken, beispielsweise als Trittschalldämmung oder im Flachdach ermöglicht.

Durch seine Feuchtigkeitsbeständigkeit ist XPS aber besonders geeignet für kalte und erdnahe Räume und zur Perimeterdämmung (Kellerdämmung von aussen). Der Einsatz bei Fassadendämmungen kann aber ebenfalls sinnvoll sein, vor allem wenn es um Sockelbereiche oder unzulänglich gedämmte Balkonplatten geht.

Dämmstoff-Eigenschaft	XPS
Wärmeleitfähigkeit	mittel 0.042 W/m²·K
Wärmespeicherkapazität	gut 1'400 - 1'500 J/(kg·K)
Brandschutz	mässig
Feuchtigkeits-Regulierung	schlecht
Hitzeschutz	mittel
Empfohlene Dicke	24 cm

Vorteile und Nachteile von XPS

Bild: XPS wird zur Perimeterdämmung — Perimeterdämmung mit XPS

Die entscheidenden Vorteile von XPS sind die Resistenz gegen Feuchtigkeit und die lange Haltbarkeit. Diese Eigenschaften machen XPS zum Standard-Dämmstoff bei Perimeterdämmungen, für die sie praktisch konkurrenzlos eingesetzt werden. Extrudiertes Polystyrol kann aber auch bei einer Flachdachdämmung oder bei Balkonen zum Einsatz kommen, da es trittfest und formstabil ist.

Allerdings muss man in Bezug auf die Nachhaltigkeit und die sogenannte «Graue Energie» von XPS auch einige Nachteile nennen. Graue Energie bezeichnet den Energieaufwand, der bei der Herstellung eines Dämmstoffs entsteht. Ausserdem stellt sich auch nach jahrelangem Einsatz eines Dämmstoffs irgendwann die Frage nach der Entsorgung. Alle relevanten Aspekte diesbezüglich haben wir nachfolgend für Sie zusammengefasst.

Umwelteinfluss von XPS

Die Basis für XPS ist der fossile Rohstoff Erdöl. Hinzu kommt, dass relativ viel Energie aufgewendet werden muss, um aus reinem Styrol XPS-Platten herzustellen. Der Anteil dieser sogenannten Primärenergie oder «Grauen Energie» ist mit 110 MJ/kg beziehungsweise 4’000 MJ/m³ überdurchschnittlich hoch.

Der mineralische Dämmstoff Schaumglas, der quasi die einzige Alternative zu XPS bei einer Perimeterdämmung darstellt, kommt auf einen Primärenergieanteil von 21 MJ/kg. Der Rohstoff Styrol und dessen Polymerisation machen den grössten Teil der «Grauen Energie» von XPS aus.

Im Einsatz trägt der Dämmstoff jedoch wiederum dazu bei, CO2 einzusparen. Daher kompensiert diese Einsparung die «Graue Energie» nach einiger Zeit, meistens schon nach weniger als zwei Jahren. Je besser gedämmt wurde und je mehr CO2 sich so einsparen lässt, desto schneller amortisiert sich ein Dämmstoff aus ökologischer Sicht. Laut dem Karlsruher Institut für Technologie, liegt die energetische Amortisationszeit von Polystyrol zwischen 7 und 20 Monaten.

Neben den bei der Herstellung des Dämmstoffes entstehenden CO2-Emissionen, spielen auch die Treibmittel zum Aufschäumen der Dämmplatten eine Rolle. Diese machen eine Weiterverarbeitung von XPS-Platten unmöglich, sodass am Ende ihres Einsatzes nur die Entsorgung stehen kann. Insgesamt müssen XPS-Platten also als wenig umweltfreundlich eingestuft werden.

Entsorgung des Dämmstoffs

Der Dämmstoff XPS hält mehrere Jahrzehnte lang ohne etwas von seiner Wirksamkeit einbüssen zu müssen. Besonders ihre Resistenz gegen Feuchtigkeit verschafft den Hartschaumplatten ein langes Leben. Irgendwann hat jedoch jeder Dämmstoff einmal ausgedient und muss entsorgt oder weiterverarbeitet werden.

Im Fall von XPS Hartschaumplatten stehen hier nur die Optionen der Entsorgung auf einer Baustoffdeponie oder einer Abfallverbrennungsanlage zur Verfügung. Einige Sammelstellen bieten eine kostenlose Entsorgung von Styropor und Polystyrol an, diese ist jedoch nicht garantiert. Je nach Deponie können auch für die Entsorgung des Dämmstoffes Kosten anfallen.

Hersteller und übliche Kosten

Bild: Kosten für eine XPS Dämmung — Was kostet eine Dämmung mit XPS?

Es gibt zahlreiche Hersteller von XPS-Hartschaumplatten zur Dämmung. Beispielhaft zu nennen sind die Schweizer Hersteller Swisspor AG, Sager AG und die Sto AG. Alle genannten Hersteller bieten XPS-Hartschaumplatten in unterschiedlichen Dicken und zu verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten an.

Anhand der Dicke einer Dämmplatte kann ihr Wärmedämmwert, auch U-Wert genannt ermittelt werden. Damit die Dämmung eines Bauteils durch das Gebäudeprogramm förderbar ist, muss es nach der Sanierung einen U-Wert von unter 0.2 W/m²·K aufweisen. Damit mit einer XPS Hartschaumplatte ein U-Wert von 0.15 W/m²·K erreicht wird, sollte die Dicke der Platte 24 Zentimeter, sprich 240 Millimeter betragen.

XPS-Platten dieser Stärke liegen preislich ungefähr zwischen 65 und 90 CHF/m². Manche Hersteller wie Swisspor bieten ausserdem Premium-Varianten ihrer Hartschaumplatten an, die eine geringere Wärmeleitfähigkeit und eine höhere Druckbelastung aufweisen. Diese Platten liegen bei einer Dicke von 24 Zentimeter preislich im Bereich von 150 CHF/m².

Beispiel: Kellerdämmung im Einfamilienhaus

Eine Dämmung der Kellerwand ist vor allem dann von Vorteil, wenn Kellerräume als Wohnräume genutzt werden sollen. Im Neubau wird hier in der Regel eine Perimeterdämmung, also Dämmung der Kelleraussenwand empfohlen. Aufgrund der nötigen Erdarbeiten kann eine Perimeterdämmung im Bestandsbau allerdings zu recht hohen Kosten führen. Daher wird hier meist eine Innendämmung der Kellerwände präferiert. Auch hier kann XPS als kostengünstiger Dämmstoff zum Einsatz kommen.

Die Kellerwand bietet deutlich weniger Fläche als die Fassade des Hauses. Als Durchschnittswert für ein Einfamilienhaus kann von 60 Quadratmeter ausgegangen werden. Bei einem Quadratmeterpreis von ca. CHF 60 für eine Dicke von 24 Zentimetern entstehen so Materialkosten von CHF 3’600. Eine Perimeterdämmung im Neubau kostet inklusive der Installation zwischen CHF 13’500 und 15’000.

Im Bestandsbau würde eine Dämmung der Kelleraussenwand einen viel grösseren Aufwand erfordern, da Erdarbeiten nötig sind. Dies würde die Kosten für die Dämmung unnötig in die Höhe treiben. Eine Innendämmung ist schneller installiert und spart Geld, der Nachteil allerdings ist, dass dabei immer auch Wohnraum verloren geht. Bei gleichen Materialkosten entstehen bei einer Innendämmung Kosten zwischen CHF 6’000 und 9’000. In den meisten Kantonen kann für eine Dämmung jedoch fast immer eine Förderung beantragt werden.

Kostenfaktor (Innendämmung)	Kosten
Material	60 - 90 CHF/m²
Montage	40 - 60 CHF/m²
gesamt	CHF 6'000 - 9'000

Gute Alternativen zu XPS

Alternativen für XPS-Hartschaumplatten zu finden hängt davon ab, welche Art von Dämmung vorgenommen werden soll. Geht es um eine Trittschalldämmung oder die Dämmung der Fassade, ist der Einsatz von XPS zwar möglich, aber nicht unbedingt die erste Wahl. Holzfaser-Dämmplatten oder Schafwolle sind als ökologische Dämmstoffe für eine Trittschalldämmung geeignet.

Für die Aussendämmung der Fassade, beispielsweise mittels eines Wärmeverbundsystems (WDVS), eignet sich das verwandte expandierte Polystyrol, kurz EPS. Dieser Dämmstoff ist umgangssprachlich als «Styropor» bekannt und besonders aufgrund seines niedrigen Preises bei gleichzeitig guter Dämmleistung weit verbreitet.

Soll eine Perimeterdämmung, also eine Dämmung von Bauteilen in der Erde vorgenommen werden, sind die Alternativen zu XPS eher rar gesät. Dank seiner hervorragenden Eigenschaften beim Umgang mit Feuchtigkeit und gleichzeitig guter Wärmedämmung, ist XPS hier ganz klar der Favorit.

Es kann allerdings auch Schaumglas bei einer Perimeterdämmung eingesetzt werden, das auch als Foamglas bekannt ist. Dieser Dämmstoff wird aus Sand, vornehmlich Quarzsand hergestellt, ist wasserresistent und hat mit einer Wärmeleitfähigkeit von etwa 0.037 W/m²·K sogar eine leicht bessere Dämmeigenschaft als XPS-Hartschaumplatten.

Da in der Herstellung von Schaumglas viele recycelte Materialien zum Einsatz kommen, ist die Nachhaltigkeit deutlich besser zu bewerten als im Fall von XPS. Dafür liegen Dämm-Matten aus Schaumglas preislich deutlich über Hartschaumplatten aus Polystyrol. Um einen U-Wert von unter 0.2 W/m²·K zu erreichen, benötigt Schaumglas eine Dicke von 28 Zentimetern. Der Quadratmeterpreis hierfür liegt laut Baufachhändlern wie der Zisola AG bei etwa CHF 170.

Fazit und Empfehlung

Sollen Räume mit direktem Kontakt zu Feuchtigkeit und Nässe gedämmt werden, sind XPS Hartschaumplatten eine leistungsfähige und vergleichsweise günstige Option. Nahezu unschlagbar ist XPS im Fall einer Perimeterdämmung, also der Dämmung der Kelleraussenwand. Hier ist vor allem Langlebigkeit und Resistenz gegen Feuchtigkeit gefragt, was extrudiertes Polystyrol in jedem Fall erfüllt. Mit Ausnahme von Schaumglas ist XPS bei einer Perimeterdämmung praktisch alternativlos.

Generell ist der Einsatz von XPS auch im Fall von Fassadendämmungen, Trittschalldämmungen oder für ein Flachdach geeignet. Prinzipiell ist auch der Einsatz im Inneren eines Gebäudes geeignet, allerdings gibt es hier oft nachhaltigere und effektivere Optionen, die noch weitere Vorteile mitbringen.

Wenn Sie speziell an einer Dämmung der Kelleraussenwände interessiert sind oder ihr Eigenheim anderweitig dämmen wollen, stellen Sie gerne eine kostenlose Anfrage. Weitere Informationen zum Thema Dämmung, Kosten und Wirtschaftlichkeit finden Sie hier.