Basotect vs Steinwolle: Absorptionsgrad, Bass und Brandschutz im Direktvergleich

Beide Materialien sind poroese Absorber. Schall regt die Luft in den offenen Poren zur Bewegung an, an den Porenwaenden entsteht viskose Reibung, und ein Teil der Schallenergie wird in Waerme umgewandelt. Wie gut das funktioniert, haengt im Wesentlichen von drei Groessen ab: dem laengenbezogenen Stroemungswiderstand des Materials, der Schichtdicke und dem Abstand zur schallharten Wand.

Der Stroemungswiderstand (Einheit Pa s/m2, frueher Ns/m4 oder Rayl/m) ist die wichtigste Einzelgroesse. Cox und D'Antonio nennen in 'Acoustic Absorbers and Diffusers' einen guenstigen Zielbereich von etwa 5.000 bis 50.000 Pa s/m2 fuer einen frei vor der Wand stehenden poroesen Absorber. Praktisch gleichwertig ist die Faustregel, dass das Produkt aus Stroemungswiderstand und Dicke (sigma mal d) bei rund 1.000 Pa s/m das Optimum trifft. Beides sind Naeherungen, kein scharfer Grenzwert. Liegt der Wert darunter, dringt der Schall zwar leicht ein, wird aber zu wenig gebremst. Liegt er deutlich darueber, gibt es an der Oberflaeche einen Impedanzsprung, und ein Teil des Schalls reflektiert, bevor er ins Material kommt.

Basotect liegt mit rund 10.000 Pa s/m2 am unteren Rand dieses Fensters, Steinwolle der ueblichen Akustikdichten (40 bis 60 kg/m3) deutlich darueber, meist ueber 15.000 Pa s/m2. Die genauen Werte sind produkt- und dichteabhaengig und streuen staerker, als feste Zahlen suggerieren: fuer Basotect werden grob 8.000 bis 15.000 Pa s/m2 gemessen, fuer Mineralwolle dieser Dichten etwa 10.000 bis 40.000 Pa s/m2. Aus dieser Differenz folgt das Verhalten im Bass.

Eine erste Orientierung gibt das empirische Delany-Bazley-Modell. Es berechnet Schallkennimpedanz und Ausbreitungskonstante allein aus dem Verhaeltnis f/sigma, ist aber an Faserdaemmstoffen mit Porositaet nahe 1 abgeleitet und etwa fuer 0,01 < f/sigma < 1,0 gueltig. Fuer Schaeume wie Basotect ist es nur eine Naeherung. Physikalisch genauer sind Mehrparametermodelle wie Johnson-Champoux-Allard, die zusaetzlich Porositaet, Tortuositaet und charakteristische Laengen beruecksichtigen. Fuer die Praxis reicht die Kernaussage: Stroemungswiderstand und Dicke legen zusammen die Absorptionskurve fest.

Basotect G+ ist ein offenzelliger Melaminharzschaum mit einer Rohdichte von 9 ±1,5 kg/m3 (EN ISO 845) und einer Waermeleitfaehigkeit von rund 0,035 W/mK bei 10 Grad C. Bei der Temperatur ist die haeufig genannte Zahl 240 Grad C eine Kurzzeitspitze. Im Dauerbetrieb liegt der Einsatzbereich eher bei rund 150 bis 200 Grad C. Die sehr niedrige Dichte ist der Grund fuer das geringe Gewicht und zugleich fuer den niedrigen Stroemungswiderstand.

Akustisch zeigt Basotect das typische Schaumprofil: schwach im Tiefton, sehr stark im Mittel- und Hochton. Fuer 50 mm direkt auf der Wand liegen veroeffentlichte Messwerte nach EN ISO 354 grob bei αs 0,15 bis 0,20 (125 Hz), 0,5 bis 0,6 (250 Hz), rund 0,95 (500 Hz) und 0,9 bis 1,0 ab 1000 Hz aufwaerts. Das sind Richtwerte, die konkreten Zahlen haengen von Produkt, Charge und Pruefaufbau ab. Bei 25 mm fallen vor allem die unteren Baender deutlich ab, der Absorber wird erst oberhalb von etwa 1000 Hz richtig wirksam. Der NRC nach ASTM C 423 liegt fuer aeltere 50-mm-Platten bei rund 0,95.

Die Faustregel dahinter ist die Viertelwellenlaengen-Bedingung: Ein poroeser Absorber wird dort wirksam (αs ueber 0,5), wo seine Dicke etwa einem Viertel der Wellenlaenge entspricht. Bei 50 mm liegt diese Grenze rechnerisch bei rund 1715 Hz (c = 343 m/s), durch den endlichen Stroemungswiderstand setzt brauchbare Absorption etwas tiefer ein. An der Tatsache, dass 125 und 250 Hz mit duennen Schaumplatten kaum erreichbar sind, aendert das nichts. Wer 125 Hz mit reiner Porenabsorption treffen will, braucht in der Groessenordnung 60 bis 70 cm Materialtiefe (Lambda/4 fuer 125 Hz sind rund 0,69 m), was in der Praxis ueber einen Wandabstand statt ueber massive Dicke geloest wird.

Wichtig fuer die Interpretation: Hallraummessungen nach ISO 354 ergeben durch Beugung an den Probekanten regelmaessig Werte ueber 1,0. Fuer die Einordnung in eine Absorberklasse (A bis E) wird der Einzahlwert αw nach ISO 11654 gebildet, indem die Referenzkurve in 0,05-Schritten an die praktischen Werte αp (Oktaven 250 bis 4000 Hz) angelegt wird, bis die Summe der unguenstigen Abweichungen 0,10 nicht uebersteigt. Basotect-Platten in 50 mm erreichen damit Klasse A oder hohe Klasse B, je nach Aufbau und Wandabstand.

Steinwolle in Akustikqualitaet liegt typisch bei 40 bis 60 kg/m3. Ein veroeffentlichter ISO-354-Datensatz fuer 50 mm Steinwolle (60 kg/m3) direkt auf massivem Untergrund liegt bei αs 0,11 (125 Hz), 0,60 (250 Hz), 0,96 (500 Hz), 0,94 (1000 Hz), 0,92 (2000 Hz), 0,82 (4000 Hz). Eine leichtere Variante mit 33 kg/m3 erreicht in 50 mm 0,15 (125 Hz), 0,60 (250 Hz), 0,90 (500 Hz) und bleibt darueber bei 0,85 bis 0,90. Das sind Beispieldatensaetze konkreter Produkte, andere Produkte gleicher Dichte streuen, besonders bei 125 Hz und im Hochton.

Zwei Punkte sind hier nicht offensichtlich. Erstens: Hoehere Dichte bedeutet nicht automatisch mehr Absorption. Sobald der Stroemungswiderstand ueber das Optimum hinaus steigt, kann die Tieftonabsorption leicht zuruckgehen, weil der Impedanzsprung an der Oberflaeche frueher reflektiert. Deshalb schneiden mittlere Dichten (etwa 40 bis 60 kg/m3) im Bass oft besser ab als sehr dichte 90-kg/m3-Platten. Der Effekt ist real, faellt aber moderat aus. Zweitens entscheidet die Dicke staerker als die Dichte: 100 mm Steinwolle (33 kg/m3) heben den 250-Hz-Wert von rund 0,60 auf etwa 0,90 bis 0,95 und bringen damit den entscheidenden Sprung im unteren Mittelton, den keine 50-mm-Platte schafft. Eine Verdopplung der Dicke verschiebt die wirksame Absorption rund eine Oktave tiefer.

Im direkten 50-mm-Vergleich liegen Steinwolle und Basotect von 500 Hz aufwaerts dicht beieinander, beide nahe 0,9 bis 1,0. Der Unterschied entsteht in den beiden tiefsten Baendern.

Der Kernpunkt dieses Vergleichs: Bei gleicher Dicke schneiden Basotect und Steinwolle im Hochton praktisch identisch ab, im Tiefton nicht. Es gibt eine Uebergangsfrequenz, unterhalb derer die Steinwolle den Melaminschaum ueberholt. Diese Crossover-Frequenz liegt nach den veroeffentlichten 50-mm-Daten im Bereich von etwa 250 bis 500 Hz. Das ist eine vertretbare Spanne, kein fester Punkt, ihre Lage haengt von den konkreten Produkten und vom Stroemungswiderstand ab.

Der Grund ist der Stroemungswiderstand. Bei tiefen Frequenzen ist die Wellenlaenge gross gegenueber der Schichtdicke, das Material sieht nur einen kleinen Bruchteil der Welle. In diesem Bereich bestimmt allein die Reibung, wie viel Energie haengen bleibt. Basotect mit rund 10.000 Pa s/m2 bremst die langsam schwingende Luft zu wenig, Steinwolle mit ihrem hoeheren Wert trifft das Optimum besser und holt mehr aus derselben Dicke. Oberhalb der Crossover-Frequenz spielt das keine Rolle mehr, weil beide Materialien dort ohnehin fast den gesamten Schall schlucken.

Praktische Konsequenz: Wer 50 mm zur Verfuegung hat und Sprachverstaendlichkeit oder Nachhall im Mittel- und Hochton bekaempft (Buero, Studio-Erstreflexionen, Decke), bekommt mit beiden Materialien gleich gute Ergebnisse und kann nach Gewicht, Brandschutz und Optik entscheiden. Wer den unteren Mittelton oder Bass treffen muss (Raummoden, Drum-Raum, tieffrequenter Maschinenlaerm), gewinnt mit Steinwolle bei gleicher Dicke oder muss beim Schaum ueber mehr Bautiefe und einen Wandabstand ausgleichen. Ein Luftspalt hinter dem Absorber verschiebt die wirksame Absorption beider Materialien zu tieferen Frequenzen, weil der Absorber dann naeher am Schnellemaximum sitzt, wo die Reibung am meisten bringt. Das verbessert Basotect spuerbar, schliesst die Luecke zur Steinwolle bei gleicher Gesamttiefe aber selten ganz.

Beim Brandverhalten ist der Unterschied eindeutig. Steinwolle ist nichtbrennbar und erreicht die hoechste Euroclass A1 nach EN 13501-1, sie schmilzt erst oberhalb von rund 1000 Grad C, traegt nicht zum Brand bei und bildet keinen nennenswerten Rauch. Die A1-Einstufung gilt fuer das reine Mineralwolleprodukt. Mit organischem Bindemittel oder einer Kaschierung kann sich die Klasse aendern, etwa auf A2. Basotect ist als Duroplast schwer entflammbar mit C-s2,d0 nach EN 13501-1 (durch Pruefzeugnis Mueller-BBM belegt) beziehungsweise B1 nach DIN 4102. Es schmilzt und tropft nicht, sondern verkohlt, entwickelt aber etwas Rauch (s2) und ist im Dauerbetrieb nur bis rund 150 bis 200 Grad C einsetzbar. Fuer Anwendungen mit strengen Brandschutzauflagen (Fluchtwege, hohe Versammlungsraeume, Industrie mit Funkenflug) ist A1 oft Pflicht und damit Steinwolle gesetzt.

Beim Gewicht dreht sich das Bild. Basotect wiegt mit 9 kg/m3 nur etwa ein Fuenftel bis ein Sechstel einer 50- bis 60-kg/m3-Steinwolle. Eine 50-mm-Platte je Quadratmeter wiegt rund 0,45 kg statt 2,5 bis 3 kg (9 kg/m3 mal 0,05 m gegen 50 bis 60 kg/m3 mal 0,05 m). Fuer abgehaengte Baffeln, grossflaechige Deckensegel und Montage auf empfindlichem Untergrund ist das ein echter Vorteil, oft ohne Unterkonstruktion.

Hygienisch ist Basotect faserfrei. Beim Zuschnitt mit scharfer Klinge entsteht kaum Staub, es juckt nicht und gibt im Betrieb keine Mineralfasern ab, was es fuer offen liegende Anwendungen und sensible Bereiche praktisch macht. Steinwolle gibt beim Verarbeiten Fasern und Staub ab, die mechanisch Haut und Atemwege reizen koennen, weshalb sie meist eingehaust oder mit Vlies kaschiert verbaut und mit Schutzmassnahmen verarbeitet wird. Zur Einordnung der oft genannten Krebssorge: Mineralwolle, die die Kriterien der Anmerkung Q erfuellt und ueber EUCEB zertifiziert ist (in Deutschland faktisch ab 2000), ist von der krebserzeugenden Einstufung ausgenommen. Die IARC stuft moderne biolosliche Fasern als Gruppe 3 ein (nicht klassifizierbar bezueglich Karzinogenitaet), waehrend aeltere, biopersistente Fasern als Gruppe 2B (moeglicherweise krebserregend) gelten. Die alte Faserkritik betrifft Material vor dieser Umstellung.

Steinwolle ist die bessere Wahl, wenn der Brandschutz A1 verlangt, wenn der untere Mittelton oder Bass bei begrenzter Bautiefe zaehlt, oder wenn der Absorber ohnehin hinter einer Verkleidung, einem Akustikstoff oder einer Lochplatte verschwindet. Sie ist guenstiger pro Quadratmeter und in vielen Dicken verfuegbar.

Basotect ist die bessere Wahl bei Gewichtsproblemen (Deckensegel, Baffeln, leichte Befestigung), bei faserfreien Anforderungen, bei sichtbaren formgefraesten Bauteilen und wenn das Material offen liegen soll. Akustisch spielt es seine Staerke im Mittel- und Hochton aus, also dort, wo Sprachverstaendlichkeit und Nachhallzeit in Bueros und Besprechungsraeumen entschieden werden.

Die ehrliche Kurzfassung: Im Hochton sind beide austauschbar. Im Bass gewinnt Steinwolle bei gleicher Dicke. Beim Gewicht und der Faserfreiheit gewinnt Basotect. Beim Brandschutz gewinnt Steinwolle. Wer die tatsaechlichen αs-Werte konkreter Produkte vergleichen will, sollte auf die ISO-354-Messprotokolle je Frequenzband schauen statt auf Herstellerprosa, denn Aufbau, Dichte und Wandabstand verschieben die Kurve staerker als der Materialtyp selbst.