Mikroporöse Membran

Mikroskop. Aufnahme der Mikroporen in herkömmlicher Unterdeckbahn

Mikroporen im Funktionsfilm

Bei Unterspann- bzw. Unterdeckbahnen kommen überwiegend Membranen aus Polypropylen (PP) als geschlossene Folie zum Einsatz. Polypropylen an sich ist diffusionsdicht.
Um hierdurch Wasserdampftransport zu ermöglichen, also Diffusionsoffenheit zu erzeugen, wird in der Produktion der PP-Folie zur Porenbildung Calciumcarbonat zugegeben und diese überdehnt (gestretcht). Dadurch entstehen pro Quadratmeter mehrere Millionen bis Milliarden kleine Mikroporen mit einem Durchmesser von 0,02 bis 1 μm. Der Schutz vor Flüssigwasser basiert darauf, dass Wassertropfen die sich aufgrund der Oberflächenspannung ausbilden, nicht durch die Poren gelangen können. Wassertropfen weisen eine Größe von circa 100 μm und mehr auf. Die Mikroporen sind dementsprechend hundert bis mehrere tausendmal kleiner.
Wasserdampfmoleküle haben im Vergleich dazu eine Größe von circa 0,00004 μm und können durch den Kapillareffekt die Membran bzw. die Mikroporen passieren.

Folgen dieser Technik:

• Muss viel Dampf hindurch, kann sich ein Feuchtefilm an der Innenseite der Bahn bilden. Dadurch ist die Wirkung der Bahn diffusionsdichter, besonders dann wenn sich aus dem Feuchtefilm eine Eisschicht entwickelt. Schäden drohen. Der Feuchtetransport nach außen ist hier ein passiver Vorgang, der nur funktioniert, wenn ein relativ hohes Dampfteildruckgefälle anliegt. In modernen, hochgedämmten Konstruktionen ist dies nicht immer zu erreichen.
• Schutz vor Wasser von außen besteht, weil Wassertropfen zu groß sind und aufgrund ihrer Oberflächenspannung nicht durch die Poren gelangen können. Bei Schlagregen oder wenn Holzinhaltsstoffe oder Lösemittel die Oberflächenspannung herabsetzen, können jedoch erhebliche Mengen Wasser in die Wärmedämmung eindringen und Schimmelbildung und Schäden an der Konstruktion verursachen.

Im Unterschied dazu:

Mikroperforierte Bahnen

Bei mikroperforierten Bahnen handelt es sich um eine relativ alte Technologie, welche bereits in den 80iger Jahren im Dachbereich eingesetzt wurde, heute jedoch kaum noch verbreitet ist.
Die Bahnen (in der Regel PE-Kunststoff) werden in der Produktion mit Nadelwalzen gelöchert, also 'perforiert'. Die »Löcher« sind bei Gegenlicht mit bloßem Auge erkennbar.
Auf Grund ihrer Form und Größe verhindern die Mikroporen das Durchdringen von Flüssigwasser, aufgrund der, dem Wasser eigenen, Oberflächenspannung.
Die eingestochenen Poren bilden einen trichterförmigen Längsschnitt. Am spitz zulaufenden Ende, sind die Perforationen gegenüber Wassertropfen relativ dicht. Allerdings groß genug, dass Wasserdampfmoleküle die Bahn passieren können.
Auf diese Weise sollen die Bahnen gegenüber flüssigem Wasser ausreichend undurchlässig und gleichzeitig offen für Wasserdampfdurchgang sein.
Besonders niedrige Diffusionswiderstände werden mit dieser Technologie in der Regel nicht erreicht. Bei den hier üblichen Bahnen liegen die s_d-Werte bei ca. 3 m, was als dampfbremsend einzustufen ist. (siehe: Diffusion)
Ein weiterer Nachteil ist der mögliche »Zelteffekt« dieser Technologie. In dem Fall wird Wasser durch die Perforation kapillar eingezogen, wenn rückseitig ein saugfähiges Material (beispielsweise faserförmiger Gefachdämmstoff) direkt anliegt. Ein Effekt der auch auftritt, wenn Personen, Kleidung oder Ähnliches bei Regen im Zelt direkt an den Leinwand-Zeltwänden anliegen: Die Kontaktflächen ziehen Wasser, sie werden nass.

Alternativ

• Monolithische Luftdichtungsbahnen