Baustoffe auf Basis poröser Glasflakes für das Klimamanagement: Fid-Bau Portal

Baustoffe auf Basis poröser Glasflakes für das Klimamanagement

Sextl, Gerhard / Durschang, Bernhard / Heiberger, Franz

Ziel des Projektes war die Entwicklung von porösem Vycor-Glas als Füllstoff für Farben, Putze und Gipse zur Regulierung des Raumklimas (Feuchtigkeits- und Wärmehaushalt sowie Raumluftqualität) in Wohn- und Arbeitsräumen. Im Verlauf dieses Projektes sollte die Eignung von Silikatfarben und silikatischen Putzen, versetzt mit Vycor-Glas, als Baumaterialien untersucht werden. Die Zusammensetzung des Ausgangsglases spielt dabei vor allem in Bezug auf die Porosität, aber auch auf den Entmischungsfortgang eine zentrale Rolle. Der Prozessschritt der Entmischung hat vor allem Auswirkungen auf die Porenstruktur des Glases. Über die Temperaturbehandlung lassen sich Porengröße und spezifische Oberfläche der porösen Gläser sehr exakt einstellen. Diese Eigenschaften haben sehr starke Auswirkungen auf die Wasseraufnahme und -abgabe. Die Art der Auslaugung der Natriumboratphase besitzt ebenfalls großen Einfluss auf die Poreneigenschaften, wurden aber vor allem im Kontext der Umweltfreundlichkeit betrachtet und so variiert, dass dieser Prozessschritt möglichst ressourcenschonend umgesetzt werden kann. Für die hier geplante Anwendung als Raumklimaregulierungsmaterial ist die Zyklisierbarkeit der Feuchteaufnahme und -abgabe von entscheidender Bedeutung. Es zeigte sich, dass die Zyklisierbarkeit unter praxisnahen Bedingungen sehr groß ist und es damit möglich ist, einen erheblichen Beitrag zur Verbesserung des Raumklimas zu leisten. Die experimentellen Ergebnisse wurden durch Simulationsrechnungen bestätigt. Experimente zur Stabilität z.B. in typischen Baustoffen wurden durchgeführt und es hat sich gezeigt, dass das Glas sowohl unter basischen Bedingungen, wie sie in silikatischen Putzen vorliegen, als auch in der Farbmatrix über längere Zeit stabil ist. Untersuchungen und Simulationsrechnungen zur Energiebilanz zeigten, dass sich der Energieumsatz durch die Sorption von Wasser an der Glasoberfläche positiv auf den Energieverbrauch in einem Gebäude auswirkt. Das Einmischen der porösen Gläser veränderte die Putz- und Farbeigenschaften deutlich. Aus diesem Grund musste die Zusammensetzung der übrigen Komponenten angepasst werden um wieder praxistaugliche Wandanstriche zu erhalten.