Grundidee des Projekts war von Anfang an, einen einfach handwerklich zu verarbeitenden energieeffizienten Wärmespeicher-Mörtel herzustellen. Dieser kann bei individueller Formgebung zu einem sehr günstigen Preis von kleinen Industrie-, Ofen- und Heizungsbetrieben und auch von Privatanwendern ohne grösseren Maschinenaufwand selbst hergestellt und verarbeitet werden.

Das Buch © EcoMagHSM

2.Aufl.2025

 

Mit unserem neuen EcoMagHSM Handbuch geben wir neben Vorschlägen zu Modernisierung und Heizungssystemen nach  Gebäude-Energie-Gesetz GEG 2024/25, auch die EcoMagHSM Rezepturen und Bezugsquellen weiter. Damit können sich ab sofort auch Privatanwender, günstig, regional, unabhängig und einfachst mit EcoMagHSM-Mörtel und Formsteinen, selbst versorgen - mehr Informationen...

EcoMagHSM wurde in Zusammenarbeit mit der Fraunhofer Gesellschaft in Stuttgart-München-Valley erfolgreich zur Marktreife entwickelt. EcoMagHSM ist ein neues ökologisches Wärmespeichermaterial, das als günstige und 30-50% effizientere Alternative zu Schamott und hydraulischen Schamott-Mörteln, ohne grösseren Maschinenaufwand handwerklich selbst hergestellt und verarbeitet werden kann.

Hauptbestandteil von EcoMagHSM ist Magnesiumhydroxid, ein natürlich vorkommendes, kristallines Mineral. Magnesiumhydroxid ist temperaturbeständig und wird häufig als Rohstoff in Brandschutzmaterialien verwendet, findet aber auch Einsatz in vielen Lebensmitteln und Medikamenten.

Das im Magnesiumhydroxid (Mg[OH]₂) enthaltene "Kristallwasser" sorgt bei EcoMagHSM für eine deutlich höhere Wärmekapazität. Die dazu proportional passende Wärmeleitfähigkeit ist ebenfalls höher als bei Schamott.

Aufgrund des hohen Magnesia-Anteils ist die Wärmeleitfähigkeit von EcoMagHSM bereits in der Anheizphase (20°C) deutlich höher als bei Schamott, dann stagniert sie bzw. fällt sogar unter das Ursprungsniveau. Dies bewirkt ein schnelles Aufheizen des Wärmespeichers und eine länger anhaltende Wärmeabgabe als bei den vergleichbaren Schamotten und anderen Materialien, wie z.B. Speckstein.

EcoMagHSM-Mörtel wird ohne Sintern bzw. Brennen hergestellt, einfach mit Wasser angerührt und wie Beton in Schalung ausgeformt. Das flexible Herstellungsverfahren ist für handwerkliche und industrielle Verarbeitung geeignet und steht damit für verschiedenste Typen von Heiz- und Speichersystemen zur Verfügung (z.B. auch für Solarthermie-Speicher). Speicherelemente können handwerklich, dezentral vor Ort, ohne lange Transportwege, mit durchgängig positiver Ökobilanz hergestellt werden. Da ein vor Ort emissionsarm selbst produzierter EcoMagHSM-Speicherstein, anders als schwere Schamott- oder Magnesitsteine, weder nachgepresst noch gebrannt werden muss, kann er auch mit Importen aus Billiglohnländern konkurrieren.

Im deutlich niedrigeren spezifischen Preis zeigen sich alle Vorteile von EcoMagHSM. Zusammen mit dem optimalen CO₂-Fußabdruck hat EcoMagHSM immer die besseren Werte (Fraunhofer Gesellschaft IBP Zusammenfassung des ZIM-Projekts "MagnesiaHSM").

 

Die höhere spezifische Wärmekapazität von EcoMagHSM ist proportional zur höheren Wärmeleitfähigkeit. Damit liegt die Effizienz eines EcoMagHSM-Wärmespeichers weit über umweltschädlichem Schamott, Feolit, Speckstein und dem feuerbeständigen Dämmstoff Vermiculit. Gegen die Verwendung von Schamott spricht:

• die unpassende WLZ und geringe WKAP
  
• der schlechte Wärmeübergang bei Formsteinen
  
• die Trägheit im unteren Temperaturbereich 20-180°C
  
• hohe Porigkeit und damit insgesamt schlechte Wärmespeicherung
  
  
• Schamottsteine sind ggf. als Sondermüll zu entsorgen. Da sie einen hohen Anteil an umweltschädlichem  Aluminiumoxid enthalten gelten sie nicht mehr als Bauschutt. Schamottsteine können auch nicht ohne Weiteres im Restmüll entsorgt werden, da Aluminiumoxid gerade in größeren Mengen umweltschädlich ist.
  

 

Nachteile von Schamott

• Hoher Energiebedarf bei der Herstellung (Keramik), Brennen bei 1500°C und nochmaliges Sintern bei 1250°C
   
• Ineffiziente Wärmespeicherung durch geringe Wärmekapazität: nur ca. 0.7 kJ / (kg K) bei 100°C
   
• Zur Produktion ist industrielle Schwermaschinerie mit hohem Energieverbrauch nötig
   
• Hohe Umweltbelastung durch 300.000 Tonnen vermeidbaren CO₂ Ausstoß
   
• Hoher Verbrauch von Elektrizität und Kraftstoffen führt bei Produktion in Deutschland zu hohen Kosten
   
• Variable Formproduktion ist nur mit Schamotte-Gießmörtel möglich und dadurch extrem teuer und ineffizient
   
• Aufgrund Porosität und Brüchigkeit erzeugt Schamott bei der Verarbeitung sehr viel Staub und ist generell nur mit hoher Sorgfalt, d.h. vom Fachmann, bearbeitbar
   

Vorteile von Schamott

• Durch hohe Porigkeit und schlechten Wärmeübergang vor allem als dämmende Hochtemperatur-Feuerraumauskleidung geeignet
   
• Hohe Gewinnmargen für den deutschen Handel (Importeure und Grosshändler) durch Schamott-Importe aus Billiglohnländern
   
• Geringe CO₂ Belastung in Deutschland durch überwiegende Schamott-Produktion im Ausland (China, Polen, Ukraine, ...)
   
• Aufgrund ihrer hohen Hitzebeständigkeit eignen sich Schamotte - neben Vermiculit - vor allem als Dämmmaterial im Brennraum
   
• Schamott ist ein künstliches Material, das einen hohen Anteil an Aluminiumoxid enthält. Höherwertige Schamottesteine haben einen Aluminiumoxidanteil ab 30 bis zu 45% und weisen damit eine sehr hohe Hitzebeständigkeit auf

 

Schamott hat damit u.E. nur noch eine Berechtigung in Hochöfen. Für alles andere gibt es geeignetere Materialien. Beispielsweise wären schon heute auch im Feuerraum von konventionellen Kaminöfen feuerfeste und zugleich effizient wärmespeichernde Materialkombinationen aus EcoMagHSM plus vorgesetzter Vermiculit-Dämmschale denkbar. Bei den "Vorteilen von Schamott" sind wir schon gespannt wie Googles Such-KI mit Ironie umgeht...

 

Veröffentlichungen von Forschungseinrichtungen (Fraunhofer Gesellschaft IBP) und Staat (Umweltministerium) können hier durch Aufklärung unterstützen:

Das ZIM-Projekt "MagnesiaHSM ein ökologischer Schamottersatz" wurde erfolgreich abgeschlossen. Die optimierte EcoMag-Rezeptur speichert Wärme dauerhaft und effizienter als alle geprüften Schamottmischungen. EcoMagHSM kann auch bei weniger umweltbewussten Verbrauchern aufgrund Beständigkeit, günstiger Anschaffung und kurzer Amortisation eine hohe Nachfrage erzeugen. Aufgrund der Analysen durch das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP konnte das Material in mehr als 100 Testreihen hinsichtlich Verarbeitung und Eigenschaften optimiert werden. Die empirischen Versuche zur spezifischen Wärmekapazität, Wärmeleitfähigkeit, Rohdichte, Druckfestigkeit, etc. konnten verifiziert werden. Mit Hilfe der durchgeführten Untersuchungen konnten die im Labor bestimmten Materialeigenschaften der Speichersteine aus EcoMag auch im Praxisbetrieb bestätigt werden. Für die EcoMag-Speichersteine konnte im Rahmen der durchgeführten Aufheiz- und Entladeversuche, welche maßgeblich das Verhalten der Wärmeleitfähigkeit in Kombination mit der spezifischen Wärmekapazität eines Materials abbilden, eine unter den eingestellten definierten Untersuchungsparametern relative, um 30 % - 50 % effizientere Wärmespeicherung, als bei den untersuchten Speichersteinen aus Schamott festgestellt werden - Quelle: Abschlussbericht Fraunhofer Gesellschaft IBP

 

EcoMagHSM als effizienter Schamott Ersatz und Wärmespeicher

• EcoMagHSM hat eine mind. 30-50 % höhere Wärmekapazität als Schamott mit dazu proportional passender Wärmeleitfähigkeit
   
• Ist deutlich leichter: ca. 30 % geringere und via Zugabewassermenge variable Rohdichte trotz Druckfestigkeit der Betonklasse (10 - 20 N/mm2)
   
• Bringt Kosteneinsparungen in der Produktion je nach Anwendung:

• bis zu 90 % Einsparung als Schamott-Giessmörtel-Ersatz
   
• bis zu 30 % Einsparung als Schamott-Ersatz
   
• bis zu 30 % Einsparung im Transport

• Senkt den Energieverbrauch und CO₂ Ausstoss um ca. 70 %
   
• Ist leicht herzustellen und zu verarbeiten (handwerklich und industriell)
   
• Die individuelle Formgebung ist durch das Gießverfahren (Gießmörtel) sehr flexibel...

EcoMagHSM kann auch bei individueller Formgebung und Kleinserien zu einem sehr günstigen Preis von kleinen Industrie-, Ofen- und Heizungsbetrieben ohne grösseren Maschinenaufwand regional hergestellt und verarbeitet werden. Da ein emissionsarm selbstproduzierter Wärme-Speicher aus EcoMagHSM-Mörtel, weder nachgepresst noch gebrannt werden muss, kann er auch mit Importen aus den bekannten Billiglohnländern konkurrieren.

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Das Buch © EcoMagHSM 2.Aufl.2025

GEG 2024 Stand 09.2025 · Bestandsgebäude · Hintergrundwissen · Altbau · Neubau ·  Solarthermie · Optimierung Öfen · Wärmepumpen · Forschungsberichte 2017-24 · DIY Bauvorschläge · Lösungsansätze EcoMagHSM · Aktuelle Rezepturen · Bezugsquellen · Deutsches Handbuch · 270 Seiten · PDF · Download · 27,00 EUR  

Stand 09.2025: Das Gebäude-Energie-Gesetz GEG 2024 gilt weiterhin: Tagesschau24, Öko-Zentrum NRW, GEG aktueller Stand auch als PDF

 

EcoMagHSM wurde mit freundlicher Unterstützung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie zur Marktreife entwickelt. Wir danken allen Firmen, die uns im Laufe der Jahre mit Rat und Tat zur Seite standen: Bichlmaier+Bartl GmbH, Fa. Brunner, Haas+Sohn, CTM, Aduro, Wodtke, Angerer, Schiwietz, Harbeck, Viking, Glen Dimplex und der Lehmann+Voss+Co.KG für Ihre fachliche Unterstützung bei der Umsetzung. Unser Dank gilt natürlich auch dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und der AiF Projekt GmbH für die administrative und finanzielle Unterstützung dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekts und allen Mitarbeitern der Fraunhofer Gesellschaft in München, Stuttgart und Valley. Danken möchten wir auch den Mitarbeitern der Bayerischen Forschungsallianz und all den innovativen Firmen, die mit ihrem Engagement und ihren LOIs auch unser aktuelles EU-Projekt NOAH unterstützen. Unser besonderer Dank geht an die Bichlmaier+Bartl GmbH für ihre kompetente und persönliche Unterstützung.

NOAH

New Outstanding Alternative Heat storing material

        

** Seit 1995 entwickelt die AI-ArchitektenInitiative e.V. unter dem Markennamen LTplus Programme zu CAD, AVA, ENEV, Brandschutz, Bauhandwerk, Bauanträgen und Baugesetzen. Die ArchitektenInitiative e.V. ist eine echte Non-Profit-Vereinigung, in der mehr als 3000 Kolleginnen und Kollegen aus Bauhandwerk, Architektur- und Ingenieurbüros und der Forschung vertreten sind. Unsere Produkte sind ausschließlich zur Verwendung bei beruflichen, gewerblichen oder selbstständigen Tätigkeiten (§ 14 BGB) in Forschung, Industrie, Handel, Handwerk und Gewerbe und nicht für Verbraucher (§ 13 BGB) bestimmt. Es gelten die AGB der EcoMag GmbH.

EcoMagHSM ist als 2-komponentiger Wärmespeicher-Mörtel ein sog. ungeformtes wärmespeicherndes Erzeugnis und damit u.E. auch kein zertifizierungspflichtiges Bauprodukt. Weitere Angaben sind daher u.E. nicht notwendig. Alle Angaben und anwendungstechnischen Empfehlungen zu unseren Produkten basieren auf unseren eigenen Untersuchungen, gelten nur als unverbindliche Hinweise, entsprechen dem derzeitigen Erkenntnisstand und begründen kein vertragliches Rechtsverhältnis und keine Nebenverpflichtungen aus dem Kaufvertrag. Sie entbinden den Käufer nicht davon, unsere Produkte auf ihre Eignung für den vorgesehenen Verwendungszweck selbst zu prüfen. Anwendung, Verwendung und Verarbeitung liegen ausschließlich im Verantwortungsbereich des Käufers. Die allgemeinen Regeln der Bautechnik müssen eingehalten werden. Änderungen, die dem technischen Fortschritt und der Verbesserung des Produktes oder seiner Anwendung dienen, behalten wir uns vor. Unsere Merkblätter und Druckschriften sowie technischen Auskünfte sollen nach bestem Wissen beraten, Hinweise und Anregungen geben. Ihr Inhalt ist jedoch ohne Rechtsverbindlichkeit. Sicherheits- und Entsorgungshinweise entnehmen Sie bitte dem EG-Sicherheitsdatenblatt und der Gebindeetikette. Es gelten die AGB der EcoMag GmbH.

** Komponente 1 ist kein zertifizierungspflichtiges Bauprodukt nach EU-Bauproduktenverordnung (EU-BauPVO), Bauproduktengesetz (BauPG), Muster-Verwaltungsvorschrift (MVV) oder Technische Baubestimmungen (TB/DIBt) die seit 2018 die Bauregellisten A-B-C ersetzen. Nur die optional zugesetzte Komponente 2 (2K-Binder-Zuschlag) ist separat kennzeichnungspflichtig nach AstVO, EU-GHS, Gefahrstoffkennzeichnung n. Anhang II der Richtlinie 67/548/EWG.

** Die Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) ist eine bauordnungsrechtlich relevante Veröffentlichung des Deutschen Institutes für Bautechnik (DIBt). Sie führt die technischen Regeln für die Planung, Bemessung und Ausführung von Bauwerken und für Bauprodukte in einer Regelung zusammen. Sie greift die materiellen Anforderungen der Bauordnung auf und konkretisiert diese, in dem sie auf Technische Regeln verweist und zusätzliche Anwendungsregeln beschreibt. Die MVV TB 2017/1 trat in Kraft, nachdem die Regelungen über Bauprodukte umfassend novelliert und die Bauregellisten 2018 aufgehoben wurden. Die aktuelle Fassung der MVV TB ist 2020/1 (Ausgabe: 19. Januar 2021).

** EU-Bauproduktenverordnung (BauPVO) Artikel 2 Begriffsbestimmungen: Für die Zwecke dieser Verordnung bezeichnet der Ausdruck 1. „Bauprodukt“ jedes Produkt oder jeden Bausatz, das beziehungsweise der hergestellt und in Verkehr gebracht wird, um dauerhaft in Bauwerke oder Teile davon eingebaut zu werden, und dessen Leistung sich auf die Leistung des Bauwerks im Hinblick auf die Grundanforderungen an Bauwerke auswirkt.

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