Grundlagen für die Entwicklung von ökologisch hochwertigen Dämmplattenverbundsystemen auf Basis nachwachsender Rohstoffe
Abstract
Ziel dieses Projektes ist es die Grundlagen für die Herstellung von ökologisch unbedenklichen Wär-medämmverbundsystemen aus Naturfasern zu erarbeiten. Verschiedene Herstellungsvarianten einer im Außenbereich einsetzbaren, verputzfähigen Flachs- und Hanffaser Dämmplatte werden überprüft wobei die Themenschwerpunkte auf dem Prinzip der Nachhaltigkeit, der Steigerung der Energieeffi-zienz als auch auf dem vollkommenen Verzicht von ökologisch- und toxikologisch bedenklichen Zu-satzstoffen liegen. Die im Zuge dieses Projektes angestrebte Naturfaserdämmplatte erfordert keinen Einsatz eines zu-sätzlichen Baustoffes, da diese Platte direkt verputzfähig sein soll. Mit dieser Dämmtechnik kann aufgrund der Ersparnis von Putzträgerplatten ein höherer Dämmstoffanteil bei gleicher Außenwand-dicke eingesetzt werden, wodurch das Potential der Energieeinsparung besser genutzt wird. Im Ver-gleich zur konventionellen Außendämmung mit nachwachsenden Rohstoffen (NAWAROs) wird somit bei gleicher Außenwandstärke eine geringe Wärmedurchlässigkeit erreicht. Trotz der bauphysikali-schen Vorteile von Flachsfasern setzt die Realisierung einer verputzfähigen Dämmplatte eine höhere Querzugfestigkeit der Dämmvliese voraus, als mit dem derzeitigen Stand der Technik realisiert werden kann. Weitere Herausforderungen in diesem Projekt sind die Substitution ökotoxikologischer Brandschutzsalze und die Entwicklung einer hydrophoben Endbeschichtung aus nachwachsenden Rohstoffen. Dadurch sind mehrere verschiedene Additive auf Basis nachwachsender und mineralischer Rohstoffe notwendig: Die Naturfaservliese hinsichtlich Brand- und Insektenschutz ausrüsten, für die notwendige Hydrophobierung der Fasern sorgen und dabei die Effektivität des Bindemittels nicht beeinträchtigen. Dabei muss sowohl auf die Kompatibilität aller Komponenten als auch auf die Funktionsfähigkeit des Gesamtsystems geachtet werden, insbesondere hinsichtlich Querzugfestigkeit, Dämmvermögen, Wasserdampfdurchlässigkeit, Brandverhalten, Wasserbeständigkeit, Rohdichte und Verputzfähigkeit. Erleichtert wird die Optimierung der Dämmvliese durch die ausreichende, kommerzielle Verfügbarkeit und Auswahl an Bindemitteln aus nachwachsenden Rohstoffen und ökologisch unbedenklichen Additiven. Die Lösungsansätze zur Erhöhung der Querzugfestigkeit umfassen die Einbringung und Aktivierung thermoplastischer Biopolymere während des Krempelvorgangs, Optimierung von Leimflotten auf Basis verschiedener Pflanzenstärken und Proteinleime sowie eine mechanische Verfestigung der Dämmvliese. Viele der, auch in ökologischen Dämmstoffen, eingesetzten Flammschutzmittel sind toxikologisch und ökotoxikologisch. Die hier zu überprüfenden Alternativen umfassen Harnstoff, So-da, Aluminiumhydroxid, Magnesiumsulfat, Kaliumhydrogencarbonat, beziehungsweise verschiedene Zusammensetzungen dieser Grundsubstanzen. Für die Entwicklung einer hydrophoben Endbeschichtung werden innovative Produktentwicklungen auf Basis von Naturlatexemulsionen, Naturwachsemulsionen und Naturharzen eingesetzt, wobei insbesondere das Brandverhalten dieser Produkte geprüft werden muss. Nach Abschluss dieser Grundlagenstudie werden die Umsetzungsmöglichkeiten der Ergebnisse auf einer Produktionsanlage getestet.
Publikationen
Mitarbeiter*Innen
Norbert Mundigler
Ass.Prof.i.R. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Norbert Mundigler
norbert.mundigler@boku.ac.at
Projektleiter*in
01.09.2010 - 31.12.2012
BOKU Partner
Externe Partner
steindl new starch
DI Roman Steindl
Partner
Waldviertler Flachshaus GmbH
Reinhard Appeltauer
Partner