PU-Ortschaum berechnen — Board Feet, Kosten und Bauphysik
Der Rechner ermittelt das Schaumvolumen in Board Feet, den erreichten R-Wert, den Fassbedarf und die Kosten. Er arbeitet metrisch und imperial – Sie können jederzeit umschalten.
Grundlage sind die US-Regelwerke IECC 2021 und IRC 2021; Dampfdiffusion wird nach ASTM E96 in US-perm bewertet. In Deutschland gelten stattdessen DIN 4108-2 und 4108-3 sowie das GEG, und Sprühschaum im Dachaufbau braucht einen bauaufsichtlichen Verwendbarkeitsnachweis. Der Rechner liefert Mengen und Kosten auf US-Basis, keinen Nachweis nach GEG.
1. Das Board Foot
1 Board Foot = 1 sq ft Fläche × 1 Zoll Dicke
= 144 in³ = 1/12 ft³
= 0,00236 m³
1 m³ = 423,8 Board Feet
Chemikalie und Angebote werden im Board Foot abgerechnet, die Verarbeitungsleistung dagegen pro Quadratmeter Fläche. Das ist der häufigste Fehler beim Angebotsvergleich.
Board Feet roh = Fläche (sq ft) × Dicke (Zoll)
Board Feet bestellen = Board Feet roh × (1 + Overspray % ÷ 100)
Volumen (m³) = Fläche (m²) × Dicke (m)
Zuschlag: 10 % auf glatten, durchgehenden Flächen, 15 % in Gefachen mit Ständerwerk, weil dort mehr Nachschnitt anfällt.
2. Rechenbeispiel: unbelüftetes Dach, 92,9 m², 8,9 cm geschlossenzellig
- Fläche: 92,9 m² (1.000 sq ft)
- Dicke: 8,9 cm (3,5 Zoll)
- Board Feet roh: 1.000 × 3,5 = 3.500 bd ft = 8,26 m³
- Mit 10 % Overspray: 3.500 × 1,10 = 3.850 bd ft = 9,09 m³
- Erreichter R-Wert: 3,5 Zoll × R-6,7 je Zoll = R-23,5 = 4,13 m²K/W, entspricht U ≈ 0,24 W/m²K für die Schaumlage allein
- Fasssätze: ein 55-Gallonen-Satz (208 l A/B) liefert etwa 4.500 bd ft geschlossenzellig → 3.850 ÷ 4.500 = 1 Satz
- Chemikalie bei 1,35 USD/bd ft: 3.850 × 1,35 = 5.197,50 USD
- Verarbeitung bei 1,50 USD/sq ft: 1.000 × 1,50 = 1.500,00 USD – bezogen auf die Fläche, nicht auf den Overspray
- Summe: 6.697,50 USD
Achten Sie darauf: 4,13 m²K/W reichen für ein deutsches Neubaudach nicht aus. Rechnerisch bräuchten Sie bei λ = 0,022 W/mK rund 16 cm Schaum, um auf U ≈ 0,14 W/m²K zu kommen (0,022 ÷ 0,16 = 0,138).
3. Offenzellig gegen geschlossenzellig
| Eigenschaft | offenzellig (0,5 lb) | geschlossenzellig (2,0 lb) |
|---|---|---|
| Rohdichte | 8 kg/m³ (0,5 lb/ft³) | 32 kg/m³ (2,0 lb/ft³) |
| R-Wert je Zoll | R-3,6 bis 3,8 | R-6,5 bis 7,0 |
| λ (W/mK) | 0,038–0,040 | 0,021–0,022 |
| Zellstruktur | offene, flexible Poren | dichte, gasgefüllte Zellen |
| Dampfdurchlass (ASTM E96) | > 10 perm, sd < 0,35 m | 0,1–1,0 perm ab 3,8 cm, sd ≈ 3,5–35 m |
| Luftdicht ab | 8,9 cm (3,5 Zoll) | 2,5 cm (1,0 Zoll) |
| Wasseraufnahme | saugt Wasser wie ein Schwamm | hydrophob, hochwasserfest |
| Aussteifung | flexibel, folgt dem Holz | erhöht die Scheibensteifigkeit deutlich |
| Expansion | rund 100-fach | rund 30- bis 40-fach |
| Schallabsorption (NRC) | 0,70–0,75 | 0,20–0,25 |
| Ausbeute 55-gal-Satz | 16.000–20.000 bd ft (37,8–47,2 m³) | 4.000–5.000 bd ft (9,4–11,8 m³) |
| Materialkosten | 0,45–0,75 USD/bd ft | 1,25–2,00 USD/bd ft |
| Einsatz | Innenwand, Sparrenlage im Trockenen | Außenwand, Keller, Metallbau, Dach |
Die Ausbeute ist der Kern der Kostenfrage: offenzelliger Schaum liefert aus demselben Fasssatz das Vier- bis Fünffache an Board Feet, hat aber nur etwa den halben R-Wert je Zentimeter.
4. Kosten und Preisstruktur
- Chemikalie: 0,45–0,75 USD/bd ft offenzellig, 1,25–2,00 USD/bd ft geschlossenzellig. Skaliert mit der Dicke und enthält den Overspray-Zuschlag.
- Verarbeitung: 1,00–2,50 USD/sq ft für Anfahrt, Abkleben, Rüsten und Sprühen. Bezogen auf die behandelte Fläche.
- Gesamt eingebaut: geschlossenzellig 2,25–3,50 USD/bd ft, offenzellig 1,20–1,80 USD/bd ft.
| Anwendung | Fläche | Gesamtkosten (USD) |
|---|---|---|
| Deckenauflager im Keller abdichten | 9–23 m² | 600–1.400 |
| Kriechkeller-Decke, geschlossenzellig | 74–139 m² | 2.400–5.200 |
| Außenwände Ständerwerk, ganzes Haus | 111–204 m² | 3.500–8.200 |
| Dachschräge unbelüftet, offenzellig | 93–186 m² | 3.800–7.600 |
| Dachschräge unbelüftet, geschlossenzellig | 93–186 m² | 6.500–14.000 |
| Halle / Metallbau, 5 cm geschlossenzellig | 223–465 m² | 6.800–17.500 |
5. Kleingebinde gegen Profilanlage
Einweg-Druckgebinde (200 und 600 bd ft) eignen sich für Deckenauflager, Fensterlaibungen, kleine Kriechkeller. Entscheidend: die Behälter müssen auf 24–29 °C (75–85 °F) vorgewärmt sein. Kalte Gebinde fördern außerhalb des Mischverhältnisses, der Schaum bleibt klebrig und expandiert nicht.
Ab etwa 800 Board Feet ist die Profilanlage günstiger und sicherer:
- Hochdruck-Dosieranlage: heizt die Komponenten auf rund 54 °C (130 °F) bei etwa 103 bar (1.500 psi) – nur so stimmt das Mischverhältnis und die Ausbeute.
- Atemschutz: die Vernebelung von Isocyanat (MDI) verlangt Vollmaske mit Fremdluftzufuhr, nicht Filter.
- Ausbeutegarantie: der Verarbeiter schuldet die Schichtdicke, nicht das Fass.
6. Brandschutz und Dampfbremse nach US-Code
IRC R316.4 und IBC 2603.4: Ortschaum muss vom Innenraum durch eine 15-Minuten-Brandschutzbekleidung getrennt sein – üblicherweise 12,5 mm Gipskarton oder eine geprüfte Dämmschichtbildner-Beschichtung (Prüfung nach NFPA 286 oder UL 1715).
- Wohnräume und ausgebaute Keller: 12,5 mm Gipskarton genügt.
- Nicht ausgebauter Dachraum, Kriechkeller: hier lässt der Code nach IRC R316.5.3 eine Entflammungsbarriere zu; eine zugelassene Beschichtung (rund 0,65 USD/sq ft) erfüllt die Anforderung ohne Beplankung.
Feuchteschutz: Geschlossenzelliger Schaum ab 3,8–5,0 cm (1,5–2,0 Zoll) erreicht 0,1–1,0 perm und wirkt selbst als Dampfbremse – eine zusätzliche PE-Folie entfällt und wäre als zweite Sperre schädlich. Offenzelliger Schaum ist dampfoffen (> 10 perm) und braucht in kalten Klimazonen eine separate Dampfbremse.
7. Flash-and-Batt
Die Mischbauweise kombiniert die Luftdichtheit des Schaums mit dem Preis von Mineralwolle:
- Flash: 2,5–5,0 cm geschlossenzelliger Schaum direkt auf die äußere Beplankung. Dichtet, wirkt als Dampfbremse und hebt die Temperatur der kondensationsgefährdeten Ebene.
- Batt: Restgefach mit Glas- oder Steinwolle füllen.
- Kondensationsregel (IRC 2021 Tabelle R702.7.1): in kalten Klimazonen muss die Schaumlage 40–50 % des Gesamt-R-Werts der Konstruktion liefern, damit die Grenzschicht über dem Raumtaupunkt bleibt – etwa R-7,5 Schaum plus R-13 Wolle in Zone 5.
Häufige Fragen
Wie viele Board Feet brauche ich?
Fläche in sq ft mit der Dicke in Zoll multiplizieren, dann 10 % auf glatten Flächen bzw. 15 % im Gefach zuschlagen. 1.000 sq ft (92,9 m²) mit 3,5 Zoll ergeben 1.000 × 3,5 × 1,10 = 3.850 Board Feet = 9,09 m³.
Was ist der Unterschied zwischen Board Feet und Quadratmetern?
Quadratmeter sind Fläche, Board Feet sind Volumen. 92,9 m² mit 8,9 cm Dicke sind 8,26 m³ bzw. 3.500 Board Feet roh. Ein Angebot pro Board Foot ist mit einem Angebot pro Quadratmeter erst vergleichbar, wenn die Schichtdicke feststeht.
Wie lange muss nach dem Sprühen gelüftet werden?
Professioneller Zweikomponentenschaum ist innerhalb von Sekunden zu 99 % ausreagiert. OSHA und EPA empfehlen dennoch 24 Stunden durchgehende Zwangslüftung bis zur Wiederbelegung des Gebäudes.
Darf man Ortschaum direkt auf die Dachschalung sprühen?
Im US-Code ja – das ergibt ein unbelüftetes, warmes Dach und holt die Lüftungsleitungen in die thermische Hülle. In Deutschland ist das bauphysikalisch heikel: die Dachhaut kann nicht mehr nach innen austrocknen, und die Sanierbarkeit leidet. Klären Sie das vorab mit einem Bauphysiker.
Lohnt sich das DIY-Set?
Bis etwa 800 Board Feet ja. Darüber ist der Board-Foot-Preis der Kleingebinde deutlich höher als ein Verarbeiterangebot – und ohne Fremdluft-Atemschutz ist Flächensprühen ohnehin nicht zulässig.