Reinigung wärmedämmender Fassaden Eine Schutzschicht für Wände

Im Rahmen eines Forschungsprojekts des wfk – Cleaning Technology Institute wurde ein neues Reinigungsverfahren für fest haftende Anschmutzungen auf wärmedämmenden Fassadenmaterialien entwickelt.Reinigung eines mit Ruß angeschmutzten Testmonitors mittels Wasserstrahl. Die rechte Seite wurde mit der entwickelten IPN-Beschichtung versehen. Die abgebildete Reinigung erfolgte nach Applikation der Reinigungslösung. Bild: FRTAuf Grund der aktuellen Energie- und Umweltpolitik werden sowohl bei Neubauten als auch bei der Sanierung von Altbauten immer häufiger wärmedämmende Fassadenmaterialien verwendet. Diese Materialien besitzen eine geringe Wärmeleitfähigkeit, so dass der Wärmetransport aus dem Inneren des Gebäudes in die Umwelt verhindert wird. Aufgrund dessen werden die Heizkosten und die Kohlendioxidemission reduziert, jedoch begünstigt die geringe Wärmeleitfähigkeit der Fassadenmaterialien auch das Auftreten kritischer Temperaturen. Bei erhöhter Sonneneinstrahlung kommt es zu einem Wärmestau, weil die Wärme nicht abfließen kann. Die hohen Temperaturen führen bei zahlreichen Verschmutzungen (Dieselruß sowie fett- und ölhaltige Substanzen aus industriellen und verkehrsbedingten Emissionen) zu einer verstärkten Haftung z.B. aufgrund von Verharzung. Bei niedrigen Außentemperaturen kühlt die äußere Oberfläche der Fassaden schnell bis unter den Taupunkt ab und es kommt zu vermehrter Kondensatbildung aus der Luftfeuchtigkeit, wodurch mikrobielles Wachstum unterstützt wird. Die Entfernung solcher fest haftender Anschmutzungen ist mit den gegenwärtig verfügbaren Reinigungsverfahren nur bei sehr hohen Personal- und Betriebskosten möglich. Ferner können je nach Fassadenmaterial Oberflächenschädigungen auftreten. Das neue Reinigungsverfahren für wärmedämmende Fassadenmaterialien beruht auf der Anwendung interpenetrierender Polymernetzwerke (IPNs) als erneuerbare Soil-Release-Beschichtung. Ein IPN besteht aus mindestens zwei Polymernetzwerken, die sich untereinander durchdringen. In diesen Netzwerken können die Polymerketten reversibel (physikalische Vernetzung) oder dauerhaft (kovalente Vernetzung) vernetzt sein. Durch die Kombination von geeigneten kovalenten und physikalischen Netzwerken konnte ein IPN entwickelt werden, das den Anforderungen an erneuerbare Soil-Release-Beschichtungen für wärmedämmende Fassadenmaterialien genügt. Durch das kovalente Netzwerk werden die notwendige Witterungsbeständigkeit (z.B. gegenüber Starkregen, UV-Bestrahlung, Frost-Tau-Beanspruchung) sowie thermische und mechanische Stabilität induziert. Das physikalische Netzwerk erhöht auf Grund seiner Elastizität ebenfalls die mechanische Stabilität (Adsorption von Bruchenergie) und erleichtert die Entfernung der Beschichtung zusammen mit anhaftendem Schmutz durch die Änderung seines Vernetzungsgrades unter Reinigungsbedingungen. Die Applikation der IPN-Beschichtung auf das Fassadenmaterial erfolgt im unvernetzten Zustand als Polymerdispersion. Die Viskosität der Polymerdispersion wurde so eingestellt, dass sie durch Streichen, Rollen oder Sprühen auf die Fassadenmaterialien appliziert werden kann, ohne eine Ablaufneigung zu zeigen. Nach dem Auftrag wird die Ausbildung des kovalenten Netzwerkes durch Sonnenlicht induziert und das physikalische Netzwerk durch Applikation einer Salzlösung erzeugt. Es entsteht eine unsichtbare Schicht, die das wärmedämmende Fassadenmaterial vor Schmutz schützt. Die IPN-Beschichtung zeigt keinen negativen Einfluss auf die relevanten Eigenschaften wärmedämmender Fassadenmaterialien (Wasserdampfdurchlässigkeit, Farbe, Glanz, Rauigkeit). Bei Aufsprühen der Reinigungslösung löst sich das physikalische Netzwerk auf, so dass Stabilität und Haftung der IPN-Beschichtung geschwächt werden und diese leicht zusammen mit anhaftendem Schmutz mittels eines wasserbasierten Niederdruckverfahrens abgelöst werden kann. Hierdurch wird die Schmutzentfernung im Vergleich zu unbeschichteten Fassaden deutlich verbessert. Das neue Reinigungsverfahren ermöglicht demnach den Gebäudereinigungsunternehmen eine effektive und wirtschaftliche Ablösung stark haftender Anschmutzungen von wärmedämmenden Fassadenmaterialien. Durch das Niederdruckverfahren wird eine irreversible Schädigung der Fassadenmaterialien vermieden und der Reinigungsaufwand wesentlich verringert. Dr. Mario Krieg | markus.targiel@holzmann-medien.de

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