Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel des Projektes war die Entwicklung einer anwendungs- und fertigungstechnisch ausgereiften marktf\u00e4higen D\u00e4mmplatte vorzugsweise aus Flachsfasern und Flachssch\u00e4ben, als auch aus anderen Faser-Sch\u00e4ben-Gemischen u. a. Holzfasern. Die bisherige Verarbeitungstechnik sollte so umgestellt werden, dass die direkte Nutzung der gesamten Flachspflanze ohne vorherige Trennung von Fasern und Sch\u00e4ben zur Herstellung von Flachsd\u00e4mmplatten erm\u00f6glicht werden kann. Mit diesem Verfahren sollte die ganzheitliche Nutzung der Flachspflanze erreicht werden, verbunden mit der Herstellung eines technisch und \u00f6kologisch hochwertigen D\u00e4mmstoffes. Das Produkt soll sich durch niedrige Rohstoffkosten und erh\u00f6hten sommerlichen W\u00e4rmeschutz sowie besseren Schallschutz auszeichnen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAP 1 Auswahl der Komponenten
\nAP 1.1 Anforderungsprofil Fasern
\nAP 1.2 Anforderungsprofil Klebstoffe, Brandschutzmittel
\nAP 1.3 Pr\u00fcfstand Laboruntersuchungen
\nAP 2 Herstellung und Beurteilung von Labormustern
\nAP 2.1 Herstellung
\nAP 2.2 Beurteilung Produkt (Vliesstruktur, Plattenstruktur, Stabilit\u00e4t)
\nAP 2.3 Beurteilung Stoffparameter (W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, Schallschutz, Anwendungseigenschaften)
\nAP 3 Nachweis der geforderten Eigenschaften
\nAP 3.1 Erprobung und Optimierung der D\u00e4mmplatte (Einbau, sommerlicher W\u00e4rmeschutz, Schalld\u00e4mmma\u00df, Brandschutz)
\nAP 4 Herstellung und Erprobung von Mustern im Technikumsma\u00dfstab
\nAP 4.1 Entwicklung der Bindemittelapplikation
\nAP 4.2 Integration in den Herstellungsprozess
\nAP 4.3 Fertigung einer Nullserie einschlie\u00dflich Beurteilung und Optimierung
\nDie urspr\u00fcnglich geplante Nullserienfertigung wurde aus Kostengr\u00fcnden nicht realisiert; die hierf\u00fcr erforderliche Zumischanlage f\u00fcr die Sch\u00e4ben wurde jedoch konzipiert und im Laborma\u00dfstab erprobt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Im Projektrahmen wurden im ersten Arbeitsschritt die f\u00fcr die Flachsd\u00e4mmplatte vorgesehenen Komponenten hinsichtlich ihrer Eigenschaften untersucht. Es wurden bei Variation der Rohgewicht- und Faserfeinheiten die Fasereigenschaften definiert. Die Ergebnisse deckten sich mit den aus einschl\u00e4gigen Untersuchungen bekannten Werten. Im Anschluss wurden die bei der Aufbereitung von Flachsstroh anfallenden Sch\u00e4ben hinsichtlich ihrer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit untersucht. Im Ergebnis wurde eine breite Streuung der Messwerte festgestellt. Diese Ergebnisse waren auf Grund der unterschiedlichen Grobstruktur der Sch\u00e4ben zu erwarten. Offensichtlich sind hier verschiedene Einflussfaktoren u. a. R\u00f6stgrad des Strohes, Feuchtigkeitsgehalt bei der Verarbeitung, Faserleinsorte und Anbausituation f\u00fcr die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit der Sch\u00e4ben verantwortlich. Um dennoch reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen, ist eine Homogenisie-rung der Sch\u00e4ben vor der Einbringung in die D\u00e4mmstoffplatte notwendig. Versuche, mit der Vermahlung der Sch\u00e4ben eine Homogenisierung zu erreichen, verliefen erfolgreich. Es ist gelungen, die Streuung soweit zu verringern, dass Sch\u00e4ben im Rahmen des vorgesehen Raumgewichtes der Platte von 60 kg\/m3 eingebracht werden konnten.
\nDie W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit der Platte entsprach im vorgesehenen Zielbereich 0,038 W\/mK. Weitere Untersuchungen wurden hinsichtlich der Binde- und Brandschutzmittel durchgef\u00fchrt. Die Dosierung des Brandschutzmittels zur Erreichung der Brandschutzklasse B2 entsprach den Vorgaben von < 10 % je m\u00b3 D\u00e4mmstoff. Alternativ wurde ein borsalzfreies Brandschutzmittel auf der Basis von Ammoniumphosphat erprobt. Die Brandschutzanforderungen konnten mit einer Dosierung von 8 % erreicht werden. \nDie Laborergebnisse mit dem vorgesehenen Kleber Kartoffelst\u00e4rke entsprachen zun\u00e4chst nicht den Erwartungen. Es zeigte sich, dass durch das im Vergleich zur bestehenden Flachsd\u00e4mmplatte nahezu verdoppelte Raumgewicht die Elastizit\u00e4t der Platte deutlich abnimmt, so dass die Produkteigenschaft Klemmbarkeit zun\u00e4chst nicht erreicht werden konnte. Auch bei Variation der Kleber sowie der Dosierung konnten keine Verbesserungen erzielt werden. Durch den Zusatz eines Additives (Zirkoncarbonat) wurde eine ausreichende Elastizit\u00e4t erreicht. \nBei Bearbeitung des zweiten Arbeitspaketes wurden auf der Basis von Labormustern die Produkteigenschaften W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, Brandverhalten und Anwendungseigenschaften erprobt. Folgende Ergebnisse wurden erzielt: WLG 040, Brandklasse B2, Druckbelastbarkeit WD. \nHinsichtlich der Vlies- und Plattenstruktur erreichten die Labormuster Stabilit\u00e4tseigenschaften, die ebenfalls der Zielstellung entsprachen.\nIm dritten Arbeitspaket wurden die Labormuster einer praktischen Erprobung unterzogen. Es wurden unter baupraktischen Bedingungen Handhabungs- und Schneidversuche unternommen. Sowohl von Hand als auch mit elektrischen Messern lie\u00dfen sich die Pr\u00fcfk\u00f6rper einwandfrei schneiden. Der Einbau der Platten auch \u00fcber Kopf war problemlos m\u00f6glich. Anhand einer bauphysikalischen Berechnung wurde anschlie\u00dfend der Wert f\u00fcr den sommerlichen W\u00e4rmeschutz ermittelt; er lag hinsichtlich Phasenverschiebung und Amplitudend\u00e4mpfung auf dem Niveau der vergleichbaren Holzfaserd\u00e4mmstoffe. Abschlie\u00dfend wurden Muster im Pr\u00fcfstand einer Brandschutzpr\u00fcfung unterzogen. Die Brandklasse B2 wurde von allen Pr\u00fcfk\u00f6rpern erreicht.\nIm dritten Arbeitspaket zur Umsetzung in den Herstellungsprozess wurden auf der Basis der vorhandenen Produktionsanlage zun\u00e4chst aufbereitete Sch\u00e4ben von Hand in das Flor eingegeben. Die Verteilung der Sch\u00e4ben in L\u00e4ngs- und Querrichtung war unbefriedigend. Anschlie\u00dfend wurde eine teilmechanische Vorrichtung zur Sch\u00e4beneinbringung erprobt. Der Versuchsaufbau war aufgrund seiner Verstopfungsneigung sehr st\u00f6ranf\u00e4llig. Auch verschiedene Modifikationen der Einstreuvorrichtung hinsichtlich Drehzahl, Drehmoment und Best\u00fcckung mit Messern und Verteileinrichtungen brachten nicht den gew\u00fcnschten Erfolg. Aufgrund dieser technischen Schwierigkeiten konnte keine Nullserie gefahren werden. Die Realisierung einer st\u00f6rfesten Zumischanlage konnte aus Kostengr\u00fcnden im Rahmen dieses Projektes nicht realisiert werden.\nAuf der Basis der gewonnenen Erkenntnisse wurde jedoch eine Zumischanlage konzipiert und im Laborma\u00dfstab erprobt, mit der eine reibungslose Zumischung sowohl von Sch\u00e4ben als auch von Sch\u00e4ben-Fasergemischen zu erwarten ist.\n\n\n\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation\n\nEine intensive Ergebnisverbreitung ist vorgesehen, sobald nach Weiterentwicklung des Verfahrens eine Entscheidung zur Produktion der Faser-Sch\u00e4benplatte gefallen ist.\n\n\nFazit\n\nDie im Rahmen dieses Projektes entwickelte Faser-Sch\u00e4benplatte erf\u00fcllt die Anforderungen gem. der Projektzielstellung. Bei der Umsetzung in den Produktionsprozess traten unerwartete Schwierigkeiten auf, die die vorgesehene Fertigung einer Nullserie im Rahmen des Projektes nicht erm\u00f6glichten. Zuk\u00fcnf-tige Arbeiten, die auf den erreichten Ergebnissen aufbauen, zielen auf eine Produktionstechnische Umsetzung. Ein Fertigungsverfahren hierf\u00fcr wurde konzipiert und im Laborma\u00dfstab erprobt.\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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