F
Fachwerk.de
- Beiträge
- 6.432
Chemie
ist heute allgegenwärtig - auch beim Bauen und in Bauwerken. Wofür Chemie hier
gut ist, wollen eindrucksvoll die jährlichen Tagungen zur Bauchemie aufzeigen.
In diesem Jahr ist diese Tagung an der Hochschule Karlsruhe - Technik und
Wirtschaft zu Gast. Die Fachgruppe Bauchemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker
(GDCh) zeichnet - wie immer - für das Programm verantwortlich. Die Bedeutung
dieser am 5. und 6. Oktober stattgefundenen Tagung zeigt sich u.a. daran,
dass der Volkswirtschaft jährlich Milliarden Kosten durch Bauschäden entstehen.
<center>
</center>
Präventiver Betonschutz spielt im Bauwesen und Straßenbau eine
immer größere Rolle, um Schäden an Betonbauwerken, verursacht durch
Umwelteinflüsse, zu vermeiden. Dem Frost-Tausalz-Angriff kann mit Silicon- oder
Silanprodukten entgegengewirkt werden. Aber auch Autobahnbrücken profitieren
bezüglich ihrer Sicherheit von den Kenntnissen der Bauchemiker. Erfolgreich
können jetzt Tiefenhydrophobierungen durchgeführt werden, so dass also kein
Wasser und Tausalz mehr in die Brückenbauwerke aus Beton eindringen und dort
Korrosionsprozesse auslösen können.
Für Mörtel und Betone stellen Polymerdispersionen wichtige
Additive dar. U.a. wird zurzeit darüber geforscht, welche Größe und Struktur
Latex-Nanopartikel auf Styrol/n-Butyacrylat-Basis haben sollten, um die
Haltbarkeit und die mechanischen Eigenschaften von Mörtel und Betonen zu
optimieren. Beton-Polymer-Verbundmaterialien können aber auch Polymer- oder
Kohlenstofffaser verstärkte Betone sein. Autobahnbeläge oder säurebeständige
Abwasserrohre werden aus solchen Verbundmaterialien gefertigt.
Wenn von Chemie am Bau die Rede ist, denkt man meist an die
Kunststoffschäume zur Isolierung - vor allem zur Wärmedämmung, aber auch zur
Lärmminderung oder elektrischen Isolierung. An erster Stelle der handelsüblichen
Wärmedämmstoffe steht Polyurethan-Hartschaum. Er wird für Außenwände zunehmend
in Wärmedämm-Verbundsystemen mit Trockenmörtel eingesetzt. Konventionell
aufgeschäumte Polymere werden in Zukunft wohl durch nanoporöse Schäume ersetzt,
zu mindest bei der Wärmedämmung; denn ihre Wärmeleitfähigkeit ist sehr gering.
Die ideale Porengröße beträgt hier ungefähr 100 bis 150 Nanometer, während der
konventionelle Schaum Porendurchmesser von 40 bis 100 Mikrometern aufweist, also
etwa tausendmal größere Poren hat. Was in der Forschung schon bestätigt wurde,
lässt sich industriell noch nicht nutzen: Man konnte bislang kein geeignetes
Verfahren für die Herstellung nanoporöser Schäume finden.
Fluormodifizierte Polyurethan Dispersionen eignen sich, besser
als die reinen Polyurethane, um Oberflächen vor Chemikalien, Korrosion, Wind und
Wetter zu schützen. Sie weisen auch hervorragende mechanische Eigenschaften auf.
Alle Eigenschaften lassen sich durch die Menge an Fluor im Polymer oder durch
Zugabe unterschiedlicher Monomerer gut steuern. Die Polymere lassen sich also
maßschneidern.
Behälter zur Lagerung von Trinkwasser sind häufig mit
zementgebundenen Beschichtungsmaterialien ausgekleidet, die aber leicht durch
physikalisch-chemische Prozesse - beispielsweise Wechselwirkungen mit den im
Wasser gelösten Bestandteilen oder pH-Wert Absenkung - geschädigt werden können.
Dies wiederum begünstigt eine Besiedlung mit Mikroorganismen in Form von
Biofilmen - die hygienische Lagerung von Trinkwasser ist nicht mehr
gewährleistet. Derzeit wird erforscht, wie sich solche Biofilme mikrobiell
zusammensetzen und welche Stoffe diese Mikroorganismen produzieren. Die
Charakterisierung der Biofilmpopulation erfolgt molekularbiologisch durch
Untersuchung des Erbgutes (DNA).
Zahlreiche Bauprodukte enthalten heute Photokatalysatoren. Sie
verleihen Oberflächen einen selbstreinigenden Effekt, so dass Keramikfliesen,
Dachziegel, Glas oder seit kurzem auch Außenfarben mit Photokatalysatoren zur
Selbstreinigung versetzt werden. Aber es war lange Zeit nur der Außenbereich, wo
diese Katalysatoren wirkten, weil sie UV-Licht benötigen. Nachdem man entdeckt
hatte, dass die Photokatalysatoren auch die Außenluft in verkehrsreichen
Stadtzentren verbesserten (siehe z.B. Meldung "Pflastersteine sorgen für saubere Luft"
vom 18.9.2006") war ein Ziel der Forschung, auch Schadstoffe in der
Innenraumluft photokatalytisch abzubauen. Und es gelang tatsächlich,
Photokatalysatoren zu entwickeln, die auf gewöhnliche Innenraumbeleuchtung oder
auf diffuses Tageslicht ohne UV-Anteil ansprechen. Hierzu wurde Titandioxid
gezielt mit Kohlenstoff dotiert.
<center>
</center>
Dank einer gelungenen Zusammenarbeit von Hochschule und
Industrie dauerte die Forschungs- und Entwicklungsarbeit an diesem Projekt nur
18 Monate. Von unabhängigen Forschungsinstituten wurde bestätigt, dass
Schadstoffe und Gerüche (z.B. Zigarettenrauch) durch die neuen VLC (Visible
Light Catalysator) reduziert werden. Privathaushalte, vor allem aber Hotels,
Restaurants, Schulen, Krankenhäuser und Industriebetriebe können nun die
Raumluft signifikant verbessern.
Die Eigenschaften von Gipsbaustoffen, deren Basis
Calciumsulfat-Dihydrat ist, lassen sich durch Carboxylsäuren gezielt einstellen.
Bei der Umwandlung (Hydratation) von Calciumsulfat-Halbhydrat zu Gips verzögern
sie je nach Menge und Art das Abbinden und damit den Gefügeaufbau. Als
Carboxylsäuren werden z.B. eingesetzt: Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure
oder Weinsäure. Die Reaktionsmechanismen bei der Erhärtung zu Gips versteht man
erst, seit man moderne physikalische oder physikalisch-chemische
Untersuchungsmethoden hier anzuwenden versteht.
In Karlsruhe wollen sich Wissenschaftler darüber austauschen,
welche Analysestrategien bei welchen Problemen und welche Werkstoffe die besten
sind. Es gilt, durch Forschung neue, noch leistungsfähigere und dauerhafte
Werkstoffe für das 21. Jahrhundert zu entwickeln.
Die Gesellschaft Deutscher Chemiker gehört mit über 27.000
Mitgliedern zu den größten chemiewissenschaftlichen Gesellschaften weltweit. Sie
hat 25 Fachgruppen und Sektionen, darunter die Fachgruppe Bauchemie mit knapp
300 Mitgliedern. Die Fachgruppe besteht seit 1997. Sie hat sich zum Ziel
gesetzt, bauchemische Kenntnisse zu bündeln, zum Informationsaustausch
beizutragen und neue Impulse für Forschung und Entwicklung zu geben.
<div align='right'>Siehe auch: <!-- FreeFind Begin No Index -->ausgewählte weitere Meldungen:
ist heute allgegenwärtig - auch beim Bauen und in Bauwerken. Wofür Chemie hier
gut ist, wollen eindrucksvoll die jährlichen Tagungen zur Bauchemie aufzeigen.
In diesem Jahr ist diese Tagung an der Hochschule Karlsruhe - Technik und
Wirtschaft zu Gast. Die Fachgruppe Bauchemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker
(GDCh) zeichnet - wie immer - für das Programm verantwortlich. Die Bedeutung
dieser am 5. und 6. Oktober stattgefundenen Tagung zeigt sich u.a. daran,
dass der Volkswirtschaft jährlich Milliarden Kosten durch Bauschäden entstehen.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.com/webplugin/2006/i/1686-excellent1.jpg" vspace="2" width="400" height="302" alt="Baustoffchemie, Polymere, Photokatalysator, Bauchemie, Chemie am Bau, Photokatalysatoren, GDCh, Bauschäden, Bauschaden, Betonschutz, Fachgruppe Bauchemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker, Betonbauwerke, Bauchemiker, Mörtel, Beton, Latex-Nanopartikel, Polyurethan"> <span style="font-size: 10px">Bild aus dem Bericht "Feuchte-Regulierungsputze bei nassen Mauern und Wände" vom 9.10.2006</span> |
| <hr> |
</center>
Präventiver Betonschutz spielt im Bauwesen und Straßenbau eine
immer größere Rolle, um Schäden an Betonbauwerken, verursacht durch
Umwelteinflüsse, zu vermeiden. Dem Frost-Tausalz-Angriff kann mit Silicon- oder
Silanprodukten entgegengewirkt werden. Aber auch Autobahnbrücken profitieren
bezüglich ihrer Sicherheit von den Kenntnissen der Bauchemiker. Erfolgreich
können jetzt Tiefenhydrophobierungen durchgeführt werden, so dass also kein
Wasser und Tausalz mehr in die Brückenbauwerke aus Beton eindringen und dort
Korrosionsprozesse auslösen können.
Für Mörtel und Betone stellen Polymerdispersionen wichtige
Additive dar. U.a. wird zurzeit darüber geforscht, welche Größe und Struktur
Latex-Nanopartikel auf Styrol/n-Butyacrylat-Basis haben sollten, um die
Haltbarkeit und die mechanischen Eigenschaften von Mörtel und Betonen zu
optimieren. Beton-Polymer-Verbundmaterialien können aber auch Polymer- oder
Kohlenstofffaser verstärkte Betone sein. Autobahnbeläge oder säurebeständige
Abwasserrohre werden aus solchen Verbundmaterialien gefertigt.
Wenn von Chemie am Bau die Rede ist, denkt man meist an die
Kunststoffschäume zur Isolierung - vor allem zur Wärmedämmung, aber auch zur
Lärmminderung oder elektrischen Isolierung. An erster Stelle der handelsüblichen
Wärmedämmstoffe steht Polyurethan-Hartschaum. Er wird für Außenwände zunehmend
in Wärmedämm-Verbundsystemen mit Trockenmörtel eingesetzt. Konventionell
aufgeschäumte Polymere werden in Zukunft wohl durch nanoporöse Schäume ersetzt,
zu mindest bei der Wärmedämmung; denn ihre Wärmeleitfähigkeit ist sehr gering.
Die ideale Porengröße beträgt hier ungefähr 100 bis 150 Nanometer, während der
konventionelle Schaum Porendurchmesser von 40 bis 100 Mikrometern aufweist, also
etwa tausendmal größere Poren hat. Was in der Forschung schon bestätigt wurde,
lässt sich industriell noch nicht nutzen: Man konnte bislang kein geeignetes
Verfahren für die Herstellung nanoporöser Schäume finden.
Fluormodifizierte Polyurethan Dispersionen eignen sich, besser
als die reinen Polyurethane, um Oberflächen vor Chemikalien, Korrosion, Wind und
Wetter zu schützen. Sie weisen auch hervorragende mechanische Eigenschaften auf.
Alle Eigenschaften lassen sich durch die Menge an Fluor im Polymer oder durch
Zugabe unterschiedlicher Monomerer gut steuern. Die Polymere lassen sich also
maßschneidern.
Behälter zur Lagerung von Trinkwasser sind häufig mit
zementgebundenen Beschichtungsmaterialien ausgekleidet, die aber leicht durch
physikalisch-chemische Prozesse - beispielsweise Wechselwirkungen mit den im
Wasser gelösten Bestandteilen oder pH-Wert Absenkung - geschädigt werden können.
Dies wiederum begünstigt eine Besiedlung mit Mikroorganismen in Form von
Biofilmen - die hygienische Lagerung von Trinkwasser ist nicht mehr
gewährleistet. Derzeit wird erforscht, wie sich solche Biofilme mikrobiell
zusammensetzen und welche Stoffe diese Mikroorganismen produzieren. Die
Charakterisierung der Biofilmpopulation erfolgt molekularbiologisch durch
Untersuchung des Erbgutes (DNA).
Zahlreiche Bauprodukte enthalten heute Photokatalysatoren. Sie
verleihen Oberflächen einen selbstreinigenden Effekt, so dass Keramikfliesen,
Dachziegel, Glas oder seit kurzem auch Außenfarben mit Photokatalysatoren zur
Selbstreinigung versetzt werden. Aber es war lange Zeit nur der Außenbereich, wo
diese Katalysatoren wirkten, weil sie UV-Licht benötigen. Nachdem man entdeckt
hatte, dass die Photokatalysatoren auch die Außenluft in verkehrsreichen
Stadtzentren verbesserten (siehe z.B. Meldung "Pflastersteine sorgen für saubere Luft"
vom 18.9.2006") war ein Ziel der Forschung, auch Schadstoffe in der
Innenraumluft photokatalytisch abzubauen. Und es gelang tatsächlich,
Photokatalysatoren zu entwickeln, die auf gewöhnliche Innenraumbeleuchtung oder
auf diffuses Tageslicht ohne UV-Anteil ansprechen. Hierzu wurde Titandioxid
gezielt mit Kohlenstoff dotiert.
<center>
<img alt="Innenfarbe, luftreinigende Innenfarben, Innenraumfarbe, photokatalytische Innenwandfarbe, Innenraumfarben, Innenraumfarben, Lösemittel, Weichmacher, Photokatalyse" src="http://www.baulinks.de/webplugin/2005/i/0616-sto.gif" border="0" width="400" height="201"> |
| <hr> |
<span style="font-size: 10px">Grafiken aus dem Beitrag "Sto nutzt das größte 'Organ' von Gebäuden für ein besseres Raumklima" vom 11.4.2005</span> |
| <hr> |
Dank einer gelungenen Zusammenarbeit von Hochschule und
Industrie dauerte die Forschungs- und Entwicklungsarbeit an diesem Projekt nur
18 Monate. Von unabhängigen Forschungsinstituten wurde bestätigt, dass
Schadstoffe und Gerüche (z.B. Zigarettenrauch) durch die neuen VLC (Visible
Light Catalysator) reduziert werden. Privathaushalte, vor allem aber Hotels,
Restaurants, Schulen, Krankenhäuser und Industriebetriebe können nun die
Raumluft signifikant verbessern.
Die Eigenschaften von Gipsbaustoffen, deren Basis
Calciumsulfat-Dihydrat ist, lassen sich durch Carboxylsäuren gezielt einstellen.
Bei der Umwandlung (Hydratation) von Calciumsulfat-Halbhydrat zu Gips verzögern
sie je nach Menge und Art das Abbinden und damit den Gefügeaufbau. Als
Carboxylsäuren werden z.B. eingesetzt: Citronensäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure
oder Weinsäure. Die Reaktionsmechanismen bei der Erhärtung zu Gips versteht man
erst, seit man moderne physikalische oder physikalisch-chemische
Untersuchungsmethoden hier anzuwenden versteht.
In Karlsruhe wollen sich Wissenschaftler darüber austauschen,
welche Analysestrategien bei welchen Problemen und welche Werkstoffe die besten
sind. Es gilt, durch Forschung neue, noch leistungsfähigere und dauerhafte
Werkstoffe für das 21. Jahrhundert zu entwickeln.
Die Gesellschaft Deutscher Chemiker gehört mit über 27.000
Mitgliedern zu den größten chemiewissenschaftlichen Gesellschaften weltweit. Sie
hat 25 Fachgruppen und Sektionen, darunter die Fachgruppe Bauchemie mit knapp
300 Mitgliedern. Die Fachgruppe besteht seit 1997. Sie hat sich zum Ziel
gesetzt, bauchemische Kenntnisse zu bündeln, zum Informationsaustausch
beizutragen und neue Impulse für Forschung und Entwicklung zu geben.
<div align='right'>Siehe auch: <!-- FreeFind Begin No Index -->ausgewählte weitere Meldungen:
-
Rekordteilnahme der Bauchemie auf der BAU 2007 (15.10.2006)</div>
