Neben der Dämmung mit Armaflex (oder anderen Herstellern von Synthetikkautschuk) erfreut sich in letzter Zeit eine neue Kombination wachsender Beliebtheit: Sprühkork und Schafwolle. Der Sprühkork wird mit einer Putzpistole in mehreren Schichten auf die Karosserie aufgetragen, und darauf die Hohlräume mit Schafwolle gefüllt.
Sprühkork und Schafwolle sind sozusagen die Antithese zum alteingesessenen Armaflex: Die Eigenschaften der Materialien sind nicht nur unterschiedlich, sondern geradezu gegensätzlich. Wie das funktionieren kann, und was man dazu wissen sollte, schauen wir uns in diesem Beitrag näher an.
Funktionen einer Dämmung im Camper
Wärmebrücken minimieren
Die offensichtliche Funktion einer Dämmung ist die Verringerung der Wärmeverluste nach außen bei Kälte, sowie die Verlangsamung des Aufheizens bei Hitze. Oder anders ausgedrückt: in einem gedämmten Camper muss man weniger Heizleistung aufbringen, um den Innenraum auf eine bestimmte Temperatur aufzuheizen und die Temperatur dort zu halten.
Kondensation kontrollieren
Die zweite Funktion der Dämmung ist die Kontrolle von Kondenswasser, das durch das Aufeinandertreffen von warmer, feuchter Innenraumluft mit der kalten Fahrzeughülle entsteht. Als Beispiel: Wenn der Innenraum auf 20 °C geheizt ist und die Luftfeuchtigkeit 50% beträgt, dann beginnt die Feuchtigkeit als Kondenswasser auszufallen, wenn sie auf Oberflächen mit weniger als knapp 9 °C trifft.
Klebt man nun ein Material wie Armaflex, das quasi undurchlässig für Wasserdampf ist, auf das Karosserieblech, verschiebt man damit die Bildung von Kondenswasser an der gedämmten Stelle: Es muss draußen kälter oder drinnen feuchter werden, damit im Vergleich zum ungedämmten Zustand an dieser Stelle Kondenswasser anfällt.
Die Lage in einem Camper, besonders auf Basis einer normalen Blechkarosserie, stellt sich jedoch komplizierter dar als in einem homogen gedämmten Raum. In Fahrzeugen gibt es immer Stellen, die weniger gut gedämmt sind, als die Bleche, die man mit dem Armaflex beklebt hat: zum Beispiel, die Scheiben im Fahrerhaus, die Außenbleche der Türen, das Blech innerhalb der Holme etc. Steigt nun die Feuchtigkeit im Innenraum und/oder fällt die Außentemperatur, so bildet sich zuerst an diesen Stellen Kondenswasser. Diese Kondenswasserbildung wirkt wie ein Entfeuchter für den Innenraum: Die Feuchtigkeit, die als Kondenswasser ausfällt, wird der Innenraumluft entzogen.
Die Luftfeuchtigkeit im Innenraum wird also durch die Stellen der Fahrzeugkarosserie begrenzt, die den höchsten Wärmeverlust aufweisen. Idealerweise lenkt man also mit der Dämmung die Kondenswasserbildung, die man unter bestimmten Bedingungen überhaupt nicht verhindern kann, an die Stellen, an denen das Wasser keinen größeren Schäden anrichten kann.
Aber Vorsicht: das oben genannte gilt nur für Dämmstoffe, die eine Sperre für den Wasserdampf darstellen, wie z.B. die üblichen Synthetikkautschuke, wenn sie gut und flächig mit dem Blech verklebt sind. Im folgenden beschäftigen wir uns also damit, wie sich Schafwolle und Sprühkork in dieser Hinsicht verhalten.
Schafwolle und Feuchtigkeit im Camper
Schafwolle ist ein wunderschönes Material – wenn man einen Sack Wolle aufmacht, möchte man sich da am liebsten gleich reinlegen, so angenehm kuschlig fühlt sich das an (wer wollte sich schon mal in eine Kiste Armaflex reinlegen? 😀). Im Gegensatz zu Armaflex ist Schafwolle vollständig diffusionsoffen und bildet keine Barriere für den Wasserdampf. Dafür hat das Material aber hygroskopische Eigenschaften: steigt die Feuchtigkeit in der Umgebungsluft, nimmt die Schafwolle Feuchtigkeit auf, und gibt sie wieder ab, wenn die Feuchtigkeit in der Luft sinkt. Sie wirkt also als Feuchtigkeitspuffer und verlangsamt den Anstieg der Luftfeuchtigkeit im Raum.
Von den Herstellern und Händlern wird meist ein Wert von 30-35 % für die Aufnahmekapazität der Schafwolle für Wasserdampf genannt. Die Wolle soll also bis zu 30% des Eigengewichts an Feuchtigkeit aufnehmen können. Aus dieser Angabe entsteht jedoch oft das folgende Missverständnis: Wenn man z.B. 10 kg Schafwolle ins Fahrzeug einnbringt, kann die Wolle also 3 Liter Wasser aufnehmen (30% von 10kg = 3kg), ohne Feucht zu werden. Diese Rechnung stimmt so aber nicht. Bei einem hygroskopischen Material muss man die Ausgleichsfeuchte des Materials in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) kennen, um zu beurteilen, wie groß die Pufferkapazität wirklich ist.
Ich habe hierzu in einer kleinen “Klimakammer” selber eine Versuchsreihe gemacht, da man überall nur die “30 % vom Eigengewicht”-Geschichte erzählt bekommt. In der Kammer kann ich durch einen kleinen Heizlüfter die Temperatur kontrollieren, mit einem Befeuchter die Luftfeuchtigkeit erhöhen, und dabei die Temperatur und Luftfeuchtigkeit aufzeichnen.
Um einen realistischen Wert für die Pufferkapazität der Schafwolle im Camper zu bekommen, habe ich Wolle bei 20 °C in die Kammer gelegt, die Luftfeuchtigkeit schrittweise erhöht und immer wieder das Gewicht der Wolle gemessen, um die Gewichtszunahme in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit zu bestimmen.
Meinen Messungen zu Folge beträgt der Gewichtsunterschied zwischen 20 °C/50 % und 20 °C/80 % Luftfeuchtigkeit ungefähr 3 %. Die Pufferkapazität von 10 kg Schafwolle ziwschen 50 und 80 % Luftfeuchte bei 20 °C sind also ca. 300 mL und nicht 3 L, wie die 30 % Angabe nahelegen könnte. Damit die Luftfeuchtigkeit im Innenraum von 50 auf 80 % ansteigt, muss der Luft bei einem Raumvolumen von 10 m3 zusätzlich ca. 50 mL wasser zugeführt werden. Unter idealen Bedingungen würden also bei 350 mL Feuchtigkeitszufuhr nur ca. 15 % dieser Feuchtigkeit in der Luft bleiben, und der Rest von der Wolle aufgenommen werden.
Dass die Schafwolle die Luftfeuchtigkeit schnell genug aufnehmen kann, sodass ein echter Puffereffekt entsteht, kann man in dem folgenden Diagramm schön sehen: Hier habe ich in der Klimakammer die Feuchtigkeit im Raum langsam erhöht – einmal ganz ohne Dämmung, und dann mit Schafwolle an den Wänden. Der Anstieg der Luftfeuchtigkeit verläuft im Versuch mit der Schafwolle deutlich langsamer:
Schafwolle und Kondensation
Wir oben schon erwähnt, bildet Schafwolle praktisch keine Barriere für den Wasserdampf in der Luft. Würde man die Wolle also direkt auf das Außenblech des Fahrzeugs legen, wird die Luftfeuchtigkeit der Innenraumluft mit abnehmender Außentemperatur (spätestens) am Blech auskondensieren und auch die Wolle nass machen. Wenn es draußen kalt genug ist, kann es auch bereits in der Dämmung zur Kondensation kommen. Vom Innenraum durch die Dämmung hin zum Außenblech wird es kontinuierlich kälter. Ab dem Punkt in diesem Temperaturgradienten, wo die Luftfeuchtigkeit 100 % erreicht (der sogenannte Taupunkt), fällt das Kondenswasser dann aus.
Auch wenn die Wollhersteller sagen, dass die Wolle durch Nässe keinen Schaden nehmen würde, so wird doch empfohlen, die Schafwolle in Kombination mit Sprühkork zu verwenden, der direkt auf die Karosserie aufgetragen wird. Dieser soll dann einen Kondensationsschutz darstellen und so verhindern, dass die Wolle durch das Kondenswasser an den Blechen nass wird. Wie sich das genau verhält, schauen wir uns im nächsten Abschnitt an.
Sprühkork als Kondensationsschutz im Camper
Sprühkork besteht aus kleinen Korkpartikeln, Füllstoffen (sonstige Naturfasern, Zellulose, etc.) sowie einem Bindemittel, das alles zusammenhält. Mit Wasser angerührt, kann die Masse mit einer Putzpistole auf die Karosserie aufgespritzt werden und hinterlässt nach dem Austrocknen eine sehr harte, kratzige Oberfläche. Für sichtbare Stellen besteht auch die Möglichkeit, die raue Oberfläche glatt zu schleifen. Die aufgetragene Schichtdicke beträgt ca. 2-4 mm.
Um beurteilen zu können, wie gut ein Material Kondensation verhindert, ist der Wasserdampfdiffusionswiderstand die entscheidende Kennzahl. Der Wasserdampfdiffusionswiderstand wird als Verhältnis zu einer stehenden Schicht Luft angegeben und oft mit dem Buchstaben μ bezeichnet. Zum Beispiel hat Armaflex einen μ Wert von 10.000. Das bedeutet, dass 10mm Armaflex für den Wasserdampf die gleiche Barriere darstellt wie 10mm * 10.000 = 100.000mm oder 100m stehende Luft.
Leider macht der Hersteller des Sprühkorks keine Angabe zum Wasserdampfdiffusionswiderstand des Materials. So kann man sich dieser Frage nur durch Vergleichswerte und indirekte Versuche nähern. Kork an sich hat einen Wasserdampfdiffusionswiderstand von ca. 5. Das heißt, eine 3mm dicke Korkschicht entspricht einer 15mm dicken stehenden Luftschicht, was ein praktisch zu vernachlässigender Effekt ist. Nun sind im Sprühkork wesentlich mehr Inhaltsstoffe als nur Kork enthalten, und somit bleibt unklar, wie sich das Gemisch in seiner Gesamtheit verhält.
Um das Versprechen eines Kondensationsstoppers zu erfüllen, müssten zwei Bedingungen erfüllt sein: Erstens muss der Wasserdampfdiffusionswiderstand so hoch sein, dass die Luftfeuchtigkeit eher an ungedämmten Außenblechen wie z.B. in einer 1m entfernten Säule ausfällt, als durch den Sprühkork zu diffundieren, und zweitens darf der Temperaturunterschied nach draußen nicht so groß sein, dass der Taupunkt bereits an der Oberfläche des Sprühkorks erreicht ist.
Um also dem Kondensationschutz durch den Sprühkork weiter nachzugehen, haben meine netten Kollegen von der Camperscheune meine Klimakammer von innen mit Sprühkork beschichtet. So habe ich sie in mehreren kalten Nächten nach draußen gestellt, den Innenraum auf 20 °C geheizt und Feuchtigkeit in die Luft eingebracht.
Das Ergebnis hat mich im ersten Moment überrascht, macht aber rückblickend total Sinn. Auf der Korkoberfläche ist bei keinem meiner Versuche sichtbares Kondenswasser entstanden. Der Grund dafür ist einfach: Die Luftfeuchte kondensiert an oder in der Sprühkorkschicht aus (je nachdem, wie wasserdampfdurchlässig der Sprühkork nun wirklich ist), wird aber durch das wasserlösliche Sprühkorkmaterial absorbiert.
Die Absorbtion des Kondenswassers durch den Sprühkork ist ein anderer Effekt als die Aufnahme von Wasserdampf durch die Schafwolle. Kork hat im Vergleich zur Schafwolle nur sehr geringe hygroskopische Eigenschaften, ändert also seinen Wassergehalt nur wenig in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen. Die Sprühkorkschicht mit ihren Füll- und Bindestoffen saugt die Kondensfeuchtigkeit einfach auf – sozusagen der umgekehrte Prozess davon, wie die feuchte Sprühkorkmasse nach dem Auftragen auf dem Blech ausgetrocknet ist.
Wenn man genau hinschaut – und vor allem hinfühlt – merkt man, dass sich der kratzige, harte Sprühkork etwas weicher anfühlt. Übertreibt man es mit der Feuchtigkeit, kann man den Kork mit dem Finger vom Blech wischen, und man spürt dann auch deutlich die Feuchtigkeit in dem Material zwischen den Fingern. Damit es soweit kommt, muss aber schon eine Menge Kondenswasser an einer Stelle ausfallen.
Streng genommen muss man also sagen, dass der Sprühkork nicht die Kondensation am Außenblech verhindert, sondern sie absorbiert. Ganz ähnlich wie ein Kondensationsstop-Vlies, das z.B. innen am Blechdach einer Garage angebracht wird: Auch dieses Vlies ist diffusionsoffen und verhindert – im Gegensatz zum oben beschriebenen Synthetikkautschuk – nicht, dass die Luftfeuchtigkeit auf das kalte Blech trifft. Es verhindert nur (bis zu einem gewissen Punkt), dass sich Tropfen bilden, die einem dann irgendwann auf den Kopf fallen würden.
Sprühkork und Schafwolle – was passiert mit der Feuchtigkeit?
Der Sprühkork unter der Schafwolle schützt diese bis zu einem gewissen Punkt vor direktem Kontakt zu Kondenswasser, in dem das Wasser von der Sprühkorkmasse aufgenommen wird. Das bedeutet aber auch, dass der Sprühkork dabei “feucht” wird – in sehr subtiler Weise. Idealerweise ist das überhaupt nicht spürbar, wenn es einen gewissen Rhythmus aus z.B. kalten Nächten und warmen Tagen gibt. Bewegt man sich allerdings unter Bedingungen, wo es dauerhaft so kalt ist, dass es keine Trockenphasen mehr gibt, wird das Material mit der Zeit immer mehr Wasser aufnehmen.
Wie oben bereits angesprochen, kann bei einer genügend großen Temperaturdifferenz das Kondenswasser auch bereits innerhalb der Schafwolldämmung ausfallen. Daran kann auch der Sprühkork im Wesentlichen nichts ändern, da er durch seine geringe Schichtdicke die Wolle nur minimal in den wärmeren Bereich des Temperaturgradienten schiebt.
Sprühkork vs. Armaflex im Camper – was sind die Unterschiede?
Sprühkork und Synthetikkautschuke wie Armaflex haben gewissermaßen völlig entgegengesetzte Materialeigenschaften: Armaflex ist quasi undurchlässig für Wasserdampf und nimmt auch kein Wasser auf. Sprühkork dagegen nimmt Wasser auf und stellt wahrscheinlich keine signifikante Barriere für den Wasserdampf dar.
Klebt man Armaflex auf das Blech, kann man damit (in gewissen Grenzen) kontrollieren, wo Kondensation auftreten wird, da das Material den Wasserdampf daran hindert, so nah an das kalte Blech zu kommen, dass er auskondensieren würde. Bevor die Oberfläche des Armaflex so kalt wird, dass sich das Kondenswasser hier bilden würde, kondensiert die Luftfeuchtigkeit bereits an anderen Stellen des Fahrzeugs aus, die weniger gut gedämmt sind.
Mit dem Sprühkork dagegen scheint man nicht zu kontrollieren, wo der Wasserdampf kondensiert, da das Material kein hinreichendes Hindernis für den Wasserdampf darstellt. Der Sprühkork verhindert aber die offene Tropfenbildung, da das Kondenswasser absorbiert wird.
Die zwei Materialien stellen also zwei völlig unterschiedliche Strategien im Umgang mit der Feuchtigkeit im Camper dar.
In einem gut mit Armaflex gedämmten Fahrzeug kondensiert die Luftfeuchtigkeit im Innenraum stark an den Stellen des Fahrzeugs aus, die nicht direkt mit Armaflex gedämmt sind, z.B. an den Scheiben des Fahrerhauses, innerhalb der Holme der Karosserie, etc. Da jedoch ein Großteil der Karosseriebleche gedämmt sind, kann die Luftfeuchtigkeit im Inneren einen höheren Wert erreichen und somit an Stellen mit schlechter Luftzirkulation zu Feuchtigkeitsproblemen führen.
In einem mit Sprühkork und Schafwolle gedämmten Fahrzeug dagegen tritt die Kondensation durch den Puffereffekt der Schafwolle verzögert und nicht so konzentriert an den nicht gedämmten Stellen auf, da der Wasserdampf überall bis zur Karosserie vordringen kann. Die Luftfeuchtigkeit kondensiert also gleichmäßiger über die gesamte Fahrzeughülle verteilt aus und das Kondenswasser wird an den gedämmten Stellen vom Sprühkork aufgenommen – man speichert gewissermaßen mehr vom Kondenswasser im Dämmaterial ein.
Schimmel in der Dämmung?
Damit sich Schimmel bilden kann, braucht es drei Zutaten:
- Schimmelsporen: Die Sporen sind Teil unserer natürlichen Umgebung und deshalb immer vorhanden.
- Feuchtigkeit: Schimmelpilze wachsen erst bei genügend frei verfügbaren Wasser im Nährsubstrat.
- Nährstoffe: Schimmelpilze brauchen Nährstoffe zum Wachsen, z.B. oragnische Verbindungen wie Kohlenhydrate, Fette oder Eiweiße.
Nicht nur die Schimmelsporen selbst, sondern auch Nährstoffe für den Schimmelpilz sind fast immer ausreichend vorhanden, zum Beispiel im ganz normalen Hausstaub. Auch Schafwolle besteht aus Proteinen und zusätzlich eingebrachte Stützfasern aus Mais (um einfacher zu verarbeitende Platten herzustellen) sind Kohlenhydratverbindungen. Im Sprühkork ist neben dem Kork selbst (der aus Fettsäuren aufgebaut ist) auch Zellulose enthalten, die als Kohlenhydrat ebenfalls einen guten Nährboden bieten kann.
Wie ihr seht, mangelt es also weder an den Schimmelsporen selbst, noch an potentiellen Nährstoffen für die Schimmelpilzbildung. Der entscheidende Faktor ist also die Feuchtigkeit.
Die Schafwolle hat diesbezüglich einen Vorteil durch ihre ausgeprägten hygroskopischen Eigenschaften: selbst bei höherer Luftfeuchtigkeit steigt das für die Pilzbildung nötige freie Wasser im Material nur kaum. Fällt dagegen flüssiges Kondenswasser in der Wolle aus, oder kommt die Wolle mit anderen nassen Materialien in Kontakt und bleibt für längere Zeit feucht, steigt das Risiko der Schimmelbildung.
Der Sprühkork macht mir in dieser Materialkombination mehr Sorgen: Da der Kork direkt an der kalten Fahrzeughaut liegt, fällt hier als erstes das Kondenswasser aus und wird von der Sprühkorkschicht aufgenommen. Da diese auch nur wenig hygroskopisch ist, steigt das frei verfügbare Wasser schneller an, als es z.B. in der Schafwolle der Fall ist. Bleibt das Material längere Zeit feucht, ergibt sich zusammen mit dem Zellulosefüllstoff eine Kombination, die – zumindest in der Theorie – durchaus gute Bedingungen für eine Schimmelbildung abgibt.
Fazit
Sorgen bzgl. der Feuchtigkeit im Fahrzeug kann man sich in jedem Fall machen, wenn man denn so veranlagt ist 😅 – in einem mit Armaflex gedämmten Fahrzeug über die verstärkte Kondensbildung an den nicht gedämmten Stellen und die Nebeneffekte von einer potentiell höheren Luftfeuchtigkeit im Innenraum; in einem mit Sprühkork und Schafwolle gedämmten Fahrzeug über die Feuchtigkeit, die sich unter dauerhaft kalten Bedingungen zunehmend in der Sprühkorkschicht ansammelt.
Das allerwichtigste – egal mit welchen Materialien ihr dämmt – ist der Luftaustausch im Innenraum. Die Feuchtigkeit, die ihr produziert, muss raus aus dem Fahrzeug. Achtet darauf, dass die Luft überall im Fahrzeug vernünftig zirkulieren kann und dann lüften, lüften und nochmals lüften.
Nach meinem jetzigen Erkenntnisstand fällt meine persönliche Abwägung folgendermaßen aus: ich würde Sprühkork und Schafwolle nur für Fahrzeuge empfehlen, bei denen keine starke oder dauerhafte Feuchtigkeitsbelastung zu erwarten ist – wo die aufgenommene Feuchtigkeit also auch immer wieder abtrocknen kann. In Fahrzeugen für extremere Bedingungen – z.B. bei extremer Kälte oder dauerhaftem Wintereinsatz – würde ich zum Synthetikkautschuk greifen, da man damit die Kondensation an bestimmte Stellen lenken kann und kein Kondenswasser im Dämmmaterial einspeichert.
Eine Hybridlösung, wie ich sie im Feuerwehrprojekt verwende, ist, eine Armaflexdämmung mit Schafwolle zu ergänzen. Das kombiniert den Kondensationsschutz des Armaflex mit den Vorteilen der feuchtigkeitsregulierenden Wolle.