Das Thema Schimmelpilze in Innenräumen tritt in den letzten Jahren gehäuft auf. Dies ist ein genereller Trend, der unterschiedliche Ursachen hat. Einerseits sind die Bewohner stärker auf die Problematik der Schimmelpilze sensibilisiert und melden daher auch kleinere Schimmelschäden. Auf der anderen Seite werden die Gebäudehüllen aus energetischen Gründen immer dichter gebaut oder nachgerüstet. Dadurch werden Bedingungen geschaffen oder verbessert, die das Wachstum von Schimmelpilz überhaupt erst möglichen machen.

Verschärfung der Schimmelpilzproblematik im Haus

Diese verschärfte Problematik bei den Schimmelpilzen hat unterschiedliche Baufachleute und Institutionen tätig werden lassen. Zu diesem Thema gibt es Informationen, wie bei Schimmelbefall in Innenräumen vorzugehen ist, aus dem Umfeld Gesundheit, von Mieterverbänden oder auch für Hausbesitzer. Zusammenfassend kann man sagen, dass Schimmelbefall in Innenräumen stets unerwünscht ist und dass man ihn entfernen sollte.

Bei kleinen befallenen Flächen können dies die Bewohner selber oder bei grösseren Flächen sollte dies ein Fachunternehmen erledigen.

Genauso wichtig ist aber dafür zu sorgen, dass der Schimmelbefall zukünftig nicht auftreten wird. Auch die Baustoffindustrie hat reagiert und spezielle Werkstoffe entwickelt, die verhindern sollen, dass sich erneut ein Schimmelpilzbefall bilden kann oder ein Befall sogar neu entstehen kann.

Was man über die Biologie der Schimmelpilze wissen muss

Um zu verstehen, wie Schimmelbefall in Wohnräumen entstehen kann, sollte man ein Grundverständnis über die Biologie von Schimmelpilzen haben: Schimmelpilze verbreiten sich über grössere Distanzen mit Hilfe der Pilzsporen, das ist eine Art von „Samen“. Diese Sporen sind nur wenige Mikrometer gross. Sie werden von den Schimmelpilzen gebildet und die meisten Schimmelpilzarten geben sie in die Luft ab. Wie viele Sporen in die in die Luft abgegeben werden, verändert sich im Verlauf des Jahres.

Bei feuchtem und warmem Sommerwetter können mehrere Tausend Sporen in einem Kubikmeter Luft gefunden werden. Bei kaltem Winterwetter sind es vielleicht weniger als 100 Sporen pro Kubikmeter Luft. Was aber wichtig zu wissen ist: Schimmelpilzsporen kommen immer in der Luft vor und wenn die Wachstumsbedingungen geeignet sind, keimen sie aus und es kann zu einem Schimmelpilzbefall führen.

Wenn die 3 folgenden Bedingungen erfüllt sind, bestehen für Schimmelpilze günstige Wachstumsbedingungen und für die Produktion der Sporen bestehen gute Wachstumsbedingungen:

• Wärme
• genügend hohe Oberflächen- oder Luftfeuchtigkeit
• ausreichendes Nahrungsangebot

Ausserdem spielen weitere Kriterien eine Rolle, so kann sich der pH-Wert eines Materials auf das Schimmelpilzwachstum auswirken. Auf diesen Parameter zielen die Baustoffhersteller ab, wenn sie möglichst schimmelresistente Baustoffe herstellen wollen.

Die meisten Oberflächen in einem Gebäude sind für einen Schimmelpilz ein gedeckter Tisch, selbst auf Kunststoffen finden sie Nahrung. Wenn eine Oberfläche aus einem Stoff besteht, den Schimmelpilze nicht als Nahrung nutzen können, so reicht häufig schon der Staub auf einer solchen Oberfläche als Nährstoffquelle.

Die Wachstumsgeschwindigkeit der Schimmelpilze wird hauptsächlich durch die Temperatur bestimmt. Viele Schimmelpilze wachsen gut bei Raumtemperatur. Bei kälteren Temperaturen können sie aber auch wachsen, wie verschimmelter Käse im Kühlschrank beweist. Dort bei vier Grad dauert es eben recht lange, bis der Schimmelpilz so gross gewachsen ist, dass man ihn auf dem Käse erkennen kann.

Am einfachsten beeinflussbar und damit der wichtigste Faktor für das Schimmelpilzwachstum ist die Feuchtigkeit. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um die Oberflächen-, Baustoff- oder Luftfeuchtigkeit handelt. Der Schimmelpilz benötigt Wasser um auszukeimen und zu wachsen. Die Verfügbarkeit von Wasser wird als aw-Wert definiert. Die meisten Schimmelpilze brauchen einen aw-Wert zwischen 0,70 und 0,95.

Wenn man in einem Raumluft-Innenoberflächen-System genügend Zeit lässt, bis sich die Feuchtigkeit bis zu einem Gleichgewichtszustand verteilt hat, so entspricht dieser aw-Wert einer relativen Luftfeuchtigkeit unmittelbar vor der Oberfläche von 70 bis 95 Prozent. Die Feuchtigkeit kann auch auf andere Weise als durch die Luftfeuchtigkeit (z. B. durch einen Wasserschaden) in den Raum gelangen, für das Schimmelwachstum ist letztlich entscheidend, dass die Baustoffe und Oberflächen genügend verfügbares Wasser bieten.

Dem Praktiker hilft die Information, dass Schimmelpilze nur dort wachsen, wo die obigen Bedingungen erfüllt sind. Direkt daneben, wo sie gerade nicht mehr erfüllt sind, gibt es auch kein Wachstum von Schimmelpilzen.

Wie ermittelt der Thermodetektor die Schimmelgefahr?

Ein Thermodetektor wie der PTD 1 oder der GIS 1000 C Professional von Bosch misst die Oberflächentemperatur zum Beispiel einer Aussenwand und misst zugleich die Temperatur im Raum und die Luftfeuchtigkeit im Raum. Letztere beiden Grössen werden direkt am Gerät gemessen. Aus diesen Werten können die beiden Geräte die Luftfeuchtigkeit vor der kälteren Aussenwand berechnen. Wenn dort aufgrund des Temperaturunterschieds die Luftfeuchtigkeit zu hoch wird, besteht die Gefahr von Kondenswasser. Und Feuchtigkeit ist ein notwendiger Parameter für das Wachstum der Schimmelpilze.

Mit dem Thermodetektor kann also Renovations- oder Sanierungsbedarf aufgedeckt werden oder aber auch einfach untersucht werden, ob die Raumluft zuviel Feuchtigkeit enthält und Lüften angebracht ist.

Verschiedene Wege für den Entzug des Wassers

Um das Schimmelpilzwachstum zu verhindern, reicht es aus, die verfügbare Feuchtigkeit auf den gefährdeten Flächen oder auch in den Materialen zu reduzieren. Dadurch steht es den Schimmelpilzen nicht mehr für das Wachstum zur Verfügung. Die Reduktion von verfügbarem Wasser, das über die Luftfeuchtigkeit transportiert wird, kann bauphysikalisch auf zwei verschiedenen Weisen erreicht werden:

• Das Wasser kann gebunden werden, man spricht auch von der Absorption des Wassers, damit es für das Schimmelpilzwachstum nicht mehr genutzt werden kann.
• Die Temperatur der Oberfläche kann soweit erhöht werden, dass die feuchte Luft nicht in dem Mass abkühlen kann und auf der Oberfläche beschlägt. Die relative Luftfeuchtigkeit unmittelbar vor der Oberfläche steigt so nicht mehr über den kritischen Wert.

Es gibt auch Baustoffe von einigen Herstellern, die auf der Kombination der beiden Effekte basieren.

Erhöhung der Innenwandtemperatur durch Wärmedämmung

 

Warme Luft nimmt mehr Feuchtigkeit auf und bindet sie als kühle Luft. Aus diesem Grund kann mit einer Erhöhung der Innenwandtemperatur von Aussenwänden die relative Luftfeuchtigkeit direkt vor der Wand gesenkt und im gleichen Zug das Wachstum von Schimmelpilzen unterbunden werden. Die Temperatur an der Innenoberfläche kann bei einer vorgegebenen Heizleistung durch eine Wärmedämmung an der Aussen- oder Innenseite erhöht werden. Der Temperaturverlauf im Wandquerschnitt unterscheidet sich bei den beiden Wärmdämmungsorten sehr stark.

 

 

 

 

Im Falle einer Aussendämmung wird die Temperatur des gesamten Mauerwerks fast auf Raumtemperatur gebracht, weil es, von der Dämmung aus betrachtet, innen liegt. Das bringt einen wichtigen Vorteil, weil auch dann, wenn man luftdurchlässige Dämmmaterialien einsetzt, kommt die Luftfeuchtigkeit im Mauerwerk nie in den kritischen Bereich, bei dem Schimmelpilzwachstum entstehen könnte.

 

 

 

Bei der Innendämmung liegt der Temperatursprung weitgehend in der Wärmedämmung, so dass fast beinahe das ganze Mauerwerk kalt ist und der Aussentemperatur entspricht. Die Temperatur der ehemaligen Rauminnenwand ist nach einer Renovation mit Innendämmung nur wenige Grad über der Aussentemperatur.

Wenn bei einem solchen Wandaufbau warme, feuchte Raumluft sich in der Wärmedämmung abkühlen kann, entsteht genug verfügbare Feuchtigkeit, sodass Schimmelpilze wachsen können. Damit dies nicht geschieht, müssen Massnahmen gegen das frei verfügbare Wasser getroffen werden. Diese Massnahmen betreffen alle Orte, wo Kondenswasser entstehen könnte oder Schimmelpilze wachsen könnten. Aus diesem Grund sind die Planung und das Anbringen einer Innenwärmedämmung sehr anspruchsvoll. Es wird beides vorausgesetzt: Eine durchdachte Planung und eine perfekte Ausführung auf der Baustelle.

Dampfdichte Innenwärmedämmung

Damit kein Wasser in die Wand gelangt, besteht ein Lösungsansatz darin, die feuchte Luft aus dem Rauminnern gar nicht in die Wärmedämmung eindringen zu lassen. Eine Sperrschicht, die man auch Dampfbremse oder Dampfsperre nennt, wird auf der Rauminnenseite der Wärmedämmung angebracht. Den gleichen Effekt erzielt man durch die Montage von an sich dampfdichten oder -bremsenden Wärmedämmmaterialien. Beispiele sind Schaumglas oder extrudiertes Polystyrol.

Damit solche Innenwärmedämmungen keine Probleme verursachen, sind bei der Planung und Montage einige Punkte zu berücksichtigen:

• Man sollte Dämmmaterialen mit sehr guten Gamma-Werten verwenden, damit der Raumverlust möglichst gering gehalten wird.
• Die Dampfdichtigkeit der gesamten Wandkonstruktion sollte von innen nach aussen abnehmen. Damit kann die Konstruktion gegen aussen hin austrocknen, denn die Sperrschicht verhindert ja das Austrocknen gegen innen.
• Die Dampfsperre oder die dampfdichten Wärmedämmmaterialien müssen penibel dampfdicht gehalten werden. Dazu werden sie so abgeklebt, dass keine Feuchtigkeit durch undichte Stellen in die Wandkonstruktion gelangen und dort Schaden anrichten kann.
• Die Sperrschicht darf nicht bei der Montage oder beim späteren Gebrauch des Hauses durch die Bewohner verletzt werden. Hier haben dampfdichte oder dampfbremsende Materialien für die Wärmedämmung Vorteile, weil sie im Vergleich zu einer Folien als Dampfsperre weniger empfindlich auf Beschädigungen sind.

Wenn eine dampfdichte Innenwärmedämmung nachträglich angebracht werden soll, können bauliche Details eine sinnvolle Montage unmöglich machen. Soll die Dampfsperre beispielsweise an einen Holzsparren befestigt werden, so kann die feuchte Luft möglicherweise in die Balken geleitet werden. Der Balken kann durch das anfallende Kondenswasser in kurzer Zeit zerstört werden.

Wenn die Energieersparnis das Hauptmotiv ist und eine Aussendämmung nicht möglich ist sind dampfdichte Innenwärmedämmungen sinnvoll. Wichtig ist aber, dass die technische Machbarkeit gegeben sein muss.

Systeme, die Wasser absorbieren

Das Binden der in der Innenwärmedämmung anfallenden Feuchtigkeit ist eine weitere Möglichkeit. Dazu werden kapillaraktive Materialien eingesetzt. Solche bestehen häufig aus mineralischen Stoffen, können aber auch aus reiner Zellulose oder verarbeiteten Holzfasern bestehen. Diese Systeme benötigen keine Sperrschicht mehr, im Gegenteil eine solche Dampfsperre würde kontraproduktiv wirken.

Wasserabsorbierende Systeme, die nicht wärmedämmend wirken

Rein wasserabsorbierende Systeme bringen fast keine wärmedämmende Wirkung mit. Sie basieren darauf, dass allfallendes Kondenswasser oder Feuchtigkeit vorübergehend gebunden wird und dadurch für das Schimmelpilzwachstum kein freies Wasser verfügbar ist. Schon lange wurde für solche Zwecke Sumpfkalk verwendet. Aktuelle Baumaterialien nutzen häufig Kalziumsilikat zum Binden des Wassers.

Solche wasserabsorbierenden Materialien sind kapillaraktiv und stehen im Gleichgewicht mit der Luftfeuchtigkeit im Raum. Sie binden Wasser bei hoher Luftfeuchtigkeit und geben die Feuchtigkeit bei niedriger Luftfeuchtigkeit wieder ab. Werden die Materialen dünn aufgetragen, so geben sie das Wasser schneller wieder ab und sie sind auch rascher wieder im Gleichgewicht mit der Luftfeuchtigkeit des Raumes. Natürlich können sie aber geringere Mengen an Feuchtigkeit speichern.

Dickere Materialien wie Kalziumsilikatplatten speichern einerseits grössere Feuchtigkeitsmengen, geben sie andererseits wieder langsamer ab. Das führt schlimmstenfalls dazu, dass die Wassereinlagerung die Platten so schwer macht, dass sie sich von der Decke lösen können. Man muss daher achtgeben, dass dickere wasserspeichernde Materialien genügend Zeit erhalten, um bei geringer Luftfeuchtigkeit die gebundene Feuchtigkeit wieder an die Luft abgeben zu können.

Es muss trockenere Luft in den Raum geführt werden, damit das Wasser aus den wasserabsorbierenden Materialien wieder an die Luft abgegeben wird. Vereinfacht gesagt, müssen die wasserabsorbierenden Materialien wieder entleert werden, indem gelüftet wird. Das gilt vor allem dann, wenn eine Diffusion durch die Konstruktion nach aussen erschwert ist. Wird nicht gelüftet, nehmen die wasserabsorbierende Materialien Feuchtigkeit bis zur Kapazitätsgrenze auf, sozusagen bis sie voll sind. Fällt dann immer noch Wasser an, so steht dieses für das Schimmelpilzwachstum wieder zur Verfügung. Das gilt selbst dann, wenn die Materien schimmelpilzhemmend wirken, denn der Staub auf der Wand dient als Nahrungsquelle für den Pilz.

In der Praxis und bei späteren Renovationen darf nicht vergessen werden, dass nur stark dampfoffene Anstriche oder Beschichtungen über den wasserabsorbierenden Materialien verwendet werden dürfen. Nur so kann der Feuchtigkeitsaustausch zwischen Raumluft und wasserbindenden Materialien stattfinden und so die feuchtigkeitspuffernde Wirkung erhalten bleiben.

Ebenfalls wichtig ist, dass zwischen der wasserabsorbierenden Schicht und der bestehenden Konstruktion keine dampfbremsende Schicht wie z. B. eine Dispersion liegt. Diese würde eine Dampfdiffusion in alle Richtungen verhindern. Feuchtigkeitspuffernde bzw. wasserbindende Materialien sind insbesondere dann sinnvoll, wenn nur geringer Platz vorhanden ist und energetische Überlegungen nur sekundär sind.

Wasserabsorbierende Systeme, die auch als Wärmedämmung wirken

Dickere wasserabsorbierende Systeme bringen automatisch eine gewisse wärmedämmende Wirkung mit. Diese wärmedämmende Eigenschaft ist aber weniger ausgeprägt, als bei den für dampfdichte Innenwärmedämmungen verwendeten Materialien. Das bedeutet, dass für eine ebenbürtige Dämmwirkung grössere Querschnitte verwendet werden müssen. Solche Materialien werden nach und nach weiter entwickelt. Der Gamma-Wert von perlitebasierten Materialien liegt nur noch knapp 20 Prozent über dem von Steinwolle.

Die Funktionsweise der wasserabsorbierenden Systeme mit Dämmwirkung ist beinahe gleich wie die oben beschriebenen wasserbindenden Systeme ohne Dämmwirkung: Sie können Wasser speichern und entziehen es auf diese Weise einem möglichen Wachstum von Schimmelpilzen. Daher brauchen sie auch keine Dampfsperre oder Dampfbremse. Ganz im Gegenteil sie funktionieren besser, wenn die Konstruktion für ein einwandfreies Diffundieren möglichst dampfoffen gehalten wird.

Feuchte Innenluft darf die wasserabsorbierende Wärmedämmung nicht hinterströmen. Sonst wäre hinter der Dämmung wieder genug Feuchtigkeit vorhanden, um ein Schimmelpilzwachstum zu ermöglichen. Auch hier muss ähnlich wie bei den dampfdichten Wärmedämmungen genau darauf geachtet werden, dass bauliche Details wie ein Balken, der die Wärmedämmung durchdringt, das Anbringen einer wasserabsorbierenden Wärmedämmung vollständig unmöglich machen kann. Dem kalten Teil des Balkens jenseits der Wärmedämmung könnte so viel Feuchtigkeit aus der warmen Raumluft zugeführt werden, dass er durch die Bildung von Kondenswasser zerstört würde.

Auch bei diesen wasserbindenden Systemen ist das Abführen der Feuchtigkeit über die Raumluft nach aussen meist notwendig, weil die Konstruktion gegen aussen weniger diffusionsoffen ist. Der Aufenthalt im entsprechenden Raum kann als angenehmer empfunden werden, weil durch den Austausch von Feuchtigkeit dem Raumklima die Feuchtigkeits- und Trockenheitsspitzen genommen werden.

Wasserabsorbierende, kapillaraktive Innenwärmedämmungen sind empfehlenswert, wenn bei einer bestehenden Konstruktion die Dampfdiffusionseigenschaften nicht verändert werden sollen. Daneben muss genügend Platz für eine recht dicke Innenwärmedämmung vorhanden sein oder im Falle von Platzmangel ein Raum frei von Schimmelpilzbefall durch eine Kombination zwischen Sorptions- und Wärmedämmfähigkeit gehalten werden soll.

Wichtig ist hier, dass eventuell aus energetischer Sicht betrachtet nicht das Optimum ausgewählt wurde. Vor allem muss auch in diesem Fall die technische Machbarkeit gegeben sein.

Fazit

Um den Befall mit Schimmelpilzen in Innenräumen zu verhindern, gibt es unterschiedliche Strategien und viele Produkte. Zentral bei der Schimmelpilzproblematik ist unabhängig von der konkreten Herangehensweise: Hat man die Feuchtigkeit im Raum im Griff, hat man keine Probleme mit Schimmelpilz.

Es ist selbsterklärend, dass die verschiedenen Dämmsysteme Vor- und Nachteile mit sich bringen. Man muss sich im Klaren darüber sein, dass ein ungeeignetes System, eine undurchdachte oder gar keine Planung und eine mangelhafte Verarbeitung gravierende Schäden hervorrufen können. Deren Behebung kann kostenintensiv werden.

Es empfiehlt sich für Wärmedämmungen und insbesondere für Innenwärmedämmungen einen Fachplaner beizuziehen. Nur dieser kann die bauphysikalischen Konsequenzen von Veränderungen an der Gebäudehülle berechnen. Er erkennt auch kleine, aber nicht vernachlässigbare bauliche Stolpersteine.