Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Fertigungstechnische Produktoptimierung eines Silikatd\u00e4mmstoffes<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenF\u00fcr diese Untersuchungen sind die folgend beschriebenen Teilarbeiten geplant.
\n1. Der gr\u00f6\u00dfte Energieaufwand bei der Herstellung des D\u00e4mmstoffes wird f\u00fcr die Autoklavierung und Trocknung der D\u00e4mmplatten ben\u00f6tigt. Die vorhandene Anlage ist dabei energetisch weitgehend ausgereizt, so dass hier nur ein geringes Optimierungspotential gegeben ist. Eine anlagentechnisch interessante und Erfolg versprechende M\u00f6glichkeit besteht in der Kombination der vorhandenen Technik mit der Mikrowellentrocknung. Dabei ist aber zu ber\u00fccksichtigen, dass die Produkteigenschaften ganz wesentlich von der Art und dem zeitlichen Verlauf der Trocknung abh\u00e4ngig sind. Diese Untersuchungen k\u00f6nnen deshalb nur schrittweise und in Kooperation mit dem IBP, das die Materialkennwerte bestimmt, erfolgen.
\n2. In Bezug auf die bauphysikalischen Eigenschaften der D\u00e4mmstoffplatten soll in einem ersten Schritt ausgelotet werden, innerhalb welcher Grenzen die Variation der relevanten Materialkennwerte Rohdich-te, W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit und Kapillaraktivit\u00e4t mit der vorhandenen Anlage fertigungstechnisch m\u00f6glich ist. Diese Kennwertbereiche und deren funktionalen Zusammenh\u00e4nge bilden die Grundlage f\u00fcr das IBP bei den unter P. 6.2 beschriebenen Untersuchungen. Es wird versucht eine mehrschichtige D\u00e4mmstoffplatte herzustellen, die aufgrund unterschiedlicher Materialkennwerte in den einzelnen Schichten bauphysikalische Vorteile aufweist. Eine wesentliche Vorgabe liegt dabei in der Verbindung der Schichten ohne Verwendung organischer Klebstoffe. Ziel ist es, bei der kompletten geschichteten D\u00e4mmstoffplatte m\u00f6glichst nur Silikatwerkstoffe oder gegebenenfalls mineralische Kleber zu verwenden, so dass der D\u00e4mmstoff weiterhin brandschutztechnisch optimal ist und nach dessen Abbau als reiner Bauschutt entsorgt werden kann.
\n3. Bei den aufgef\u00fchrten Optimierungen der Produkteigenschaften und der Energieeinsparma\u00dfnahmen wird immer auch der Einfluss auf die Fertigungskosten mit ber\u00fccksichtigt. Im Falle positiver Ergebnisse der gekoppelten Mikrowellentrocknung scheinen aufgrund der geringeren Aufwendungen f\u00fcr Energieeinsatz in Teilbereichen eine bessere Ausnutzung der anfallenden Prozessabw\u00e4rme und eine Reduzierung der Fertigungskosten realisierbar zu sein.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die bauphysikalischen Untersuchungen zeigen, dass durch einen geschichteten Materialaufbau mit zwei anderen mineralischen D\u00e4mmstoffen niedrigerer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit der D\u00e4mmwert deutlich verbessert werden kann. Nach Bestimmung der wesentlichen hygrischen Materialkennwerte des neuen D\u00e4mmstoffes erfolgten umfangreiche hygrothermische Berechnungen. Aus den Ergebnissen der vielen berechneten Variationen kann man die Vorteile und Einsatzgrenzen sowie Aussagen \u00fcber die Dicke der sehr ka-pillaraktiven Calciumsilikatplatte und deren Anordnung im D\u00e4mmsystem entnehmen.
\nNach g\u00e4ngiger Lehrmeinung ist der \u00dcbergangsbereich der Innend\u00e4mmung zur einbindenden Wand oder Decke kritisch, wobei als Argument die W\u00e4rmebr\u00fcckenwirkung der durch die Innend\u00e4mmung k\u00e4lteren Wand auf diesen Bereich angef\u00fchrt wird. Die durchgef\u00fchrten Berechnungen zeigen aber, dass hier kein besonderes Problem vorliegt, weil umgekehrt die einbindende Wand bzw. Decke durch ihre auf der war-men Seite liegenden gro\u00dfen Oberfl\u00e4che an dieser Stelle eher f\u00fcr eine h\u00f6here Temperatur und damit geringere Feuchte sorgt. Sofern in dem Geb\u00e4ude vor der Anbringung der Innend\u00e4mmung im \u00dcbergangsbereich zur einbindenden Wand oder Decke keine Schimmelpilzprobleme aufgetreten sind, sind danach auch keine zu erwarten. Diese Aussage gilt allerdings nur unter der Voraussetzung, dass die sonstigen Randbedingungen unver\u00e4ndert bleiben. Liegt nach der thermischen Sanierung eine Nutzungs\u00e4nderung mit h\u00f6herer Feuchte-last oder ein ver\u00e4ndertes L\u00fcftungsverhalten (z.B. durch Einbau neuer dichter Fenster) vor, ist diese Fragestellung unter den neuen Randbedingungen zu \u00fcberpr\u00fcfen.
\nDie Berechnungen mit dem Schimmelpilzprognosemodell WUFI-Bio zeigen, dass aufgrund der mess-technisch ermittelten sehr hohen Schimmelpilzresistenz des Calciumsilikats, bei dem erst ab Oberfl\u00e4chenfeuchten oberhalb von 90 % r. F. Schimmelwachstum auftritt, bei Vorhandensein einer bis auf das Mauerwerk durchgehenden Fehlstelle in der Innend\u00e4mmung ein deutlich vermindertes Schimmelpilzrisiko vorliegt. Wesentlich daf\u00fcr ist ebenfalls, dass das Calciumsilikat in entsprechender Dicke zur Au\u00dfen-wand hin angeordnet ist.
\nF\u00fcr bestimmte D\u00e4mmstoffvarianten der Innend\u00e4mmung wurden zusammen mit einer DIN-Referenzwand frequenzabh\u00e4ngige Schalld\u00e4mmma\u00dfe gemessen. Im Vergleich zur Referenzwand wurde bei der Aus-gangsd\u00e4mmung mit 50 mm und 100 mm Calciumsilikat (CaSi) zum einen eine geringf\u00fcgige Verbesserung und zum anderen keine Ver\u00e4nderung und bei der Sandwichprobe eine leichte Verschlechterung gemessen. Zur Beurteilung der Messungen wurden die Delta-Rw-Werte gebildet, bei denen die nach Norm einzurechnenden Sicherheitsfaktoren ber\u00fccksichtigt wurden. Diese Sicherheitsfaktoren f\u00fchren dazu, dass selbst bei der 50 mm Calciumsilikatd\u00e4mmung trotz besserer Messergebnisse ein negativer Delta-Rw-Wert resultiert. Allerdings ist nach Aussage des Akustikers, der die Messungen durchgef\u00fchrt hat, eine Differenz von -1 dB und mit der 100 mm CaSi und Sandwichplatte von -2 dB selbst von geschulten Personen nicht zu h\u00f6ren. Man kann deshalb davon ausgehen, dass bei der D\u00e4mmung mit einer Sandwichplatte die Schalld\u00e4mmma\u00dfe nur unwesentlich beeinflusst werden.
\nDie Optimierung des Fertigungsverfahrens mit der besonderen Zielstellung der Energieeinsparung durch Modifizierungen an den Autoklavierungs- sowie Trocknungsprozessen und einer Reduzierung der Ferti-gungskosten durch Modifizierungen am Entw\u00e4sserungsverhalten sowie Pressverfahren konnten ohne Beeintr\u00e4chtigungen der Materialkennwerte kosteng\u00fcnstiger gestaltet werden. Das Einsparpotential kann – je nach Pressdicke – bis zu einer 20% igen Energieeinsparung f\u00fchren.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die wesentlichen Ergebnisse dieses Projektes werden zu Publikationen in Fachzeitschriften zusammengefasst und auf Fachvortr\u00e4gen bei Tagungen und Kongressen dem Fachpublikum, vor allem den Bausachverst\u00e4ndigen, Architekten und Vertretern der betroffenen Verb\u00e4nde vermittelt. Im Rahmen der Vertiefungsvorlesung Feuchteschutz und Biohygrothermik an der Universit\u00e4t Stuttgart werden bereits die angehenden Ingenieure an dieses Thema herangef\u00fchrt. Au\u00dferdem bringt das Institut f\u00fcr Bauphysik beim WTA-Merkblatt Innend\u00e4mmung \u00fcber die Mitarbeit in dieser Arbeitsgruppe sein gesamtes Fachwissen ein.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Im Anwendungsbeispiel werden mit den unterschiedlichen Sandwichproben W\u00e4rmedurchgangskoeffizienten von 0,36 W\/(m\u00b2K) erzielt. Damit werden auch fast die zu erwartenden Anforderungen der EnEV 2009 (maximaler U-Wert von 0,35 W\/(m\u00b2K)) erf\u00fcllt. Dabei ist zu bedenken, dass es sich bei dem hier zugrunde gelegten Wandaufbau (U-Wert 1,21 W\/(mK)) um einen \u00e4u\u00dferst niedrigen D\u00e4mmstandard handelt. Ein minimal geringf\u00fcgig besserer D\u00e4mmstandard w\u00fcrde ausreichen, um die zuk\u00fcnftigen Anforderungen der EnEV zu erf\u00fcllen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Fertigungstechnische Produktoptimierung eines Silikatd\u00e4mmstoffes Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenF\u00fcr diese Untersuchungen sind die folgend beschriebenen Teilarbeiten geplant. 1. Der gr\u00f6\u00dfte Energieaufwand bei der Herstellung des D\u00e4mmstoffes wird f\u00fcr die Autoklavierung und Trocknung der D\u00e4mmplatten ben\u00f6tigt. Die vorhandene Anlage ist dabei energetisch weitgehend ausgereizt, so dass hier nur ein […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[47,65,51,52,53],"class_list":["post-24188","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-klimaschutz","tag-nordrhein-westfalen","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"24058\/01","dbu_projektdatenbank_medien":"","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"A-24058.pdf","dbu_projektdatenbank_bsumme":"124.000,00","dbu_projektdatenbank_firma":"Calsitherm Silikatbaustoffe GmbH","dbu_projektdatenbank_strasse":"An der Eiche 15","dbu_projektdatenbank_plz_str":"33175","dbu_projektdatenbank_ort_str":"Bad Lippspringe","dbu_projektdatenbank_p_von":"2006-06-07 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"2008-12-07 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"2 Jahre und 6 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"05252\/9651-0","dbu_projektdatenbank_inet":"","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Nordrhein-Westfalen","dbu_projektdatenbank_foerderber":"119","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"DBU-Abschlussbericht-AZ-24058.pdf","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24188","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24188\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":37191,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24188\/revisions\/37191"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=24188"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=24188"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=24188"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}