Entwicklung von Wärmedämmsystemkomponenten

REM-Aufnahmen von Partikeln verschiedener Materialien in unterschiedlicher Größe und Form, die jeweils ein charakteristisches Streu- und Absorptionsverhalten zeigen.

Zur Verminderung des Tauwasserausfalls an gedämmten Fassaden werden low-e Farben entwickelt, die einen weißen Farbeindruck im Sichtbaren mit einer geringen Wärmeabstrahlung im Infraroten vereinen.

Da vor allem bei sehr gut gedämmten Fassaden die Oberflächentemperatur aufgrund der Wärmeabstrahlung an die Umgebung und speziell an den kalten Nachthimmel unter die Lufttemperatur sinken kann, fällt häufig Tauwasser an der Fassadenoberfläche aus. Dies bewirkt langfristig, hauptsächlich bei Wärmedämmverbundsystemen, eine Veralgung bzw. Vergrünung der Fassade, was zum einen den optischen Eindruck verschlechtert und zum anderen die Bausubstanz langfristig schädigt. Bisher werden vor allem Biozide (im Wesentlichen Algizide und Fungizide, aber auch Herbizide) eingesetzt, um das Algen- und Pilzwachstum im Fassadenbereich zu verhindern. Da Biozide aber auch eine gewisse toxische Wirkung auf den Menschen und andere Organismen haben, sollte die Ausrüstung von Fassaden mit Bioziden nach Möglichkeit vermindert bzw. möglichst unterbunden werden.

Im Rahmen des vorliegenden Projektes werden daher innovative, spektral-selektive Farben mit einem einstellbaren Farbeindruck im Sichtbaren und einem geringen Emissionsgrad im Infraroten (low-e Farben) entwickelt. Diese vermindern die Wärmeabstrahlung des Gebäudes an die Umgebung und reduzieren dadurch den Tauwasserausfall und somit die Veralgung bzw. Vergrünung.

Um die gewünschten Eigenschaften einer low-e Oberfläche zu realisieren, werden den Anstrichstoffen neben Farbpigmenten auch maßgeschneiderte, IR-aktive Metall-Pigmente zugegeben. Im Rahmen des Projektes werden dabei grundlegende physikalische Modelle zur Beschreibung des Streu- und Absorptionsverhalten von Partikeln und Schichtsystemen weiterentwickelt. Die makroskopischen Größen Emissions- und Reflexionsgrad sind über die Strahlungstransportgleichung mit den mikroskopischen Größen Absorptions- und Streukoeffizient korreliert. Darüber hinaus können Absorptions- und Streukoeffizient über streutheoretische Ansätze aus den Brechungsindizes und den eingesetzten Teilchengrößen berechnet werden.

BMBF-Projekt: FKZ 03X0071A

 

Ansprechpartner

Dr. Jochen Manara
Tel.: +49 931 70564-346
E-Mail: Jochen.Manara@zae-bayern.de

 

Dipl. -Ing. Mariaclara Arduini-Schuster
Tel.: +49 931 70564-317
E-Mail: MariaCarla.Arduini-Schuster@zae-bayern.de

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