Warum weist Kalksandstein im Vergleich zu anderen Baustoffen eine relativ schlechte Wärmedämmung auf?

Dass Kalksandstein (KS) im Vergleich zu Dämmstoffen oder hochporösierten Mauerziegeln eine schlechte Wärmedämmung aufweist, liegt primär an seiner physikalischen Beschaffenheit und seiner hohen Dichte.

Hier sind die Hauptgründe im Detail:

1. Hohe Rohdichte (Kompaktheit)

Kalksandstein ist ein sehr massiver und schwerer Baustoff. Er besteht aus Sand, Kalk und Wasser, die unter hohem Druck gepresst und anschließend mit Wasserdampf gehärtet werden.

• Physikalisches Prinzip: Wärme wird in Festkörpern durch Teilchenschwingungen weitergegeben. Je dichter die Atome beieinanderliegen (also je weniger Luft im Material ist), desto effizienter wird die Wärme von einem Teilchen zum nächsten geleitet.
• Vergleich: Da Kalksandstein sehr kompakt ist, leitet er Wärme sehr gut (hohe Wärmeleitfähigkeit $\lambda$). Ein typischer Kalksandstein hat eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 0,7 bis 1,1 W/(m·K), während spezielle Wärmedämmziegel Werte von unter 0,1 W/(m·K) erreichen können.

2. Mangel an eingeschlossenen Luftporen

Luft ist ein extrem schlechter Wärmeleiter (solange sie nicht zirkuliert). Die meisten dämmenden Baustoffe basieren darauf, so viel Luft wie möglich in kleinen Poren einzuschließen.

• Porenbeton oder Hochlochziegel: Diese enthalten Millionen kleiner Luftbläschen oder große Hohlkammern, die den Wärmestrom unterbrechen.
• Kalksandstein: Er besitzt ein sehr feines Kapillarsystem und kaum nennenswerte Makroporen. Es fehlt also das „Luftpolster“, das den Wärmedurchgang bremsen würde.

3. Materialzusammensetzung

Die mineralischen Bestandteile (Quarzsand und Calcium-Silikat-Hydrat-Phasen) sind von Natur aus bessere Wärmeleiter als beispielsweise Holzfasern oder Kunststoffe (wie EPS). Da die Kristallstruktur im Kalksandstein sehr stabil und eng vernetzt ist, wandert thermische Energie schnell hindurch.

Der „Vorteil“ des Nachteils: Warum baut man trotzdem damit?

Obwohl die Wärmedämmung schlecht ist, ist Kalksandstein ein extrem beliebter Baustoff. Das liegt daran, dass seine physikalischen Eigenschaften für andere Bereiche optimiert sind:

1. Schallschutz: Durch die hohe Masse bietet Kalksandstein einen hervorragenden Schallschutz. Schwere Wände schwingen weniger und lassen weniger Lärm durch.
2. Statik (Tragfähigkeit): Aufgrund der hohen Dichte kann Kalksandstein sehr hohe Lasten tragen. Man kann daher vergleichsweise dünne Wände bauen, die trotzdem ein ganzes Haus tragen.
3. Wärmespeicherfähigkeit: Kalksandstein dämmt zwar schlecht (Wärme geht durch), aber er speichert Wärme hervorragend (thermische Masse). Im Sommer bleibt das Haus tagsüber kühl, weil die Wände die Hitze aufnehmen, und im Winter puffern sie Temperaturschwankungen ab.
4. Brandschutz: Er ist nicht brennbar (Klasse A1).

Lösung in der Praxis

In der modernen Architektur wird Kalksandstein fast immer als Kombinationskonstruktion eingesetzt: Man nutzt den Kalksandstein für die Statik und den Schallschutz (innere Schale) und kombiniert ihn auf der Außenseite mit einer dicken Schicht Wärmedämmung (z. B. ein Wärmedämmverbundsystem/WDVS oder eine Kerndämmung bei zweischaligem Mauerwerk). So vereint man die Stabilität des Steins mit der Dämmwirkung moderner Isolierstoffe.