Heizen und kühlen mit Lehm: Lehmdeckensysteme in Trocken- und Nassbauweise

Lehm ist das älteste im Bauwesen verwendete Material und zählt zu den wichtigsten mineralischen Baustoffen. Der Einsatz von Lehmbaustoffen ist ein nachhaltiges Motiv für den Schutz der Umwelt: wegen ihrer Wiederverwendbarkeit, ihrer flächendeckenden Verfügbarkeit und ihrer nahezu emissionsfreien Fertigung. Zudem wird das Raumklima entscheidend verbessert, da Lehmbaustoffe einen positiven Einfluss auf die Raumluftfeuchte haben, Schadstoffe und Gerüche aus der Luft binden und antiallergisch und antistatisch sind. Die Nutzung des traditionellen Baustoffes verbindet somit Tradition und Moderne.

Vielfältige Einsatzbereiche und Anwendungen

Zur Modernisierung des Gebäudebestandes eignet sich die Nutzung der Decke für Heizung und Kühlung besonders gut, da eine Installation hier vergleichsweise schnell, einfach und kostengünstig erfolgen kann. Bedingt durch die Vielfalt aller baurelevanten Normen, energetischen Anforderungen und verfügbaren Systeme gibt es im Markt unterschiedliche Herangehensweisen der Hersteller und Akteure bei Planung und Auslegung. Typische Einsatzbereiche sind:

• Wohnneubauten oder Sanierungen
• Büro- und Verwaltungsobjekte
• Hotels und Freizeiteinrichtungen
• Gebäude in Holzrahmen- oder Vollholzbauweise
• Kliniken, Altenheime und Gesundheitseinrichtungen
• Schulen und Kitas
• Gebäude mit sensiblem Inventar wie Museen, Bibliotheken, Mess- und Forschungszentren
• Fachwerkhäuser und historische Gebäude.

Lehmdeckensysteme zeichnen sich vor allem durch ihre homogene, geschlossene Untersicht und die vielfältigen Oberflächengestaltungen aus. Sie lassen sich dadurch optimal in die Innenarchitektur von Gebäuden integrieren und erlauben ein Höchstmaß an architektonischen Gestaltungsspielräumen.

Die Reaktionszeiten der Systeme mit thermischer Entkopplung zur Decke und in der Decklage eingebetteten Rohre sind sehr kurz, da sich die thermisch aktiven Rohre nah an der Deckenoberfläche befinden. Die Stärke der Deckschicht oberhalb der Rohre ist abhängig von den Vorgaben der Putzanbieter und liegt bei minimal 5 mm. Herstellerspezifisch beträgt die Rohrüberdeckung in der Regel 5 bis 15 mm.

Die Heizleistungen können auf bis zu 120 W/m² ausgelegt werden; die Kühlleistungen liegen zwischen 45 und 100 W/m² – abhängig von der Systemauswahl.

Nasssysteme eignen sich auch für niedrige Räume

Lehmbaudecken, die es in Nass- und Trockenbauweise gibt, lassen sich größtenteils schnell und einfach montieren und erlauben auch vor Ort angepasste Lösungen. Ihr konstruktiver Aufbau lässt sich grob in die Bereiche unterteilen:

• Unterkonstruktion
• Kühl-/Heizsystem
• Füll-Decklage/Oberflächenbeschichtung.

Bei einigen Systemen sind die Übergänge zwischen diesen Bereichen fließend. Teilweise übernehmen auch die gleichen Komponenten die Funktion mehrerer Bereiche.

Nasssysteme lassen sich mit oder ohne Trockenbaukomponenten installieren. Besonders für niedrige Räume gut geeignet ist die direkte Verarbeitung von Lehmputz in Verbindung mit einem geeigneten Heizkühlsystem. Die Befestigung der Rohre bzw. Rohrsysteme direkt an der Rohdecke bzw. den Bauplatten erfolgt unabhängig von der Putzstärke nach Herstellerangaben. Entscheidende Kriterien sind die Beschaffenheit der Rohdecke sowie das Gesamtgewicht des Rohrsystems. In vielen Fällen werden PutzPins zur Befestigung verwendet.

Der Putz wird anschließend in der erforderlichen oder gewünschten Stärke aufgebracht. In der Regel dient ein Putzgitter als Hilfe für die gleichmäßige und stabile Aufbringung des Lehmputzes. Zu beachten sind bei der Verarbeitung des Lehmputzes die allgemeinen Regeln des Dachverbandes Lehm e. V.

Aufbau und Montage von Trockenbausystemen

Trockenbausysteme in offener Modulbauweise bestehen aus Lehmmodulen mit einseitig eingeprägter Rillenstruktur. Durch Aneinanderfügen der Module entsteht eine Endlosmatrix, in der die Kühl-/Heizrohre individuell und kupplungsfrei bis zum Verteiler bzw. Übergabepunkt eingelegt werden. Verbindungselemente sind nicht erforderlich. Die offene Modulbauweise gewährleistet Belegungsquoten > 90 %. Rest- bzw. Freiflächen werden mit neutralen Lehmbauplatten gleicher Stärke belegt.

Die Montage der Lehmmodule erfolgt immer an einer flächigen Unterkonstruktion, entweder Vollholzdecken oder OSB-/ESB-Spanplatten. In Objekten mit erhöhten Brandschutzanforderungen werden an Stelle der Spanplatten zementgebundene Faserplatten eingesetzt. Die Span- bzw. Faserplatten können direkt an den Decken oder an geeigneten Deckenabhangkonstruktionen befestigt werden. Die Lehmbauplatten werden gemäß Herstellerangaben an die Unterkonstruktion geschraubt.

Die Unterkonstruktion zur Aufnahme der Heiz-/Kühldeckenkonstruktion ist auf die Plattenmaße bzw. auf die notwendigen Befestigungspunkte abzustimmen. In der Regel wird ein Rastermaß von 31,25 cm gefordert. Wichtig ist der direkte flächige Kontakt zwischen den Heiz-/Kühlregistern und den montierten Lehmbauplatten.