Alternativdämmstoffe aus modifizierten Lignozellulosefasern

Status

abgeschlossen

Kurzfassung

Nachhaltiges Bauen mit natürlichen Baustoffen ist ein Thema der Zukunft. Umfassende Wärmedämmung ist diesbezüglich eine wichtige Maßnahme, die wir heute zum Schutz unserer Umwelt leisten können.

In Österreich werden derzeit vorwiegend Dämmstoffe aus mineralischen Fasern (relativ hoher Primärenergiebedarf) oder Kunststoffschäumen (Ausgangsprodukt Erdöl) angewandt. Es befinden sich aber auch mehrere Produkte aus pflanzlichen und tierischen Materialien auf dem Markt. Der Marktanteil dieser alternativen Dämmstoffe beträgt allerdings weniger als 10%. Noch vorhandene Nachteile der derzeit angebotenen Dämmstoffe aus biogenen Materialien sind die Handhabung, die Brennbarkeit und ihre Verfügbarkeit in industriellen Mengen.

Das gegenständliche Projekt befasst sich daher mit der Entwicklung eines alternativen Dämmstoffes aus Lignozellulosefasern. Folgende Vorteile sind damit verbunden:

• Holz als Ausgangsprodukt ist in Österreich ausreichend vorhanden (es werden nur zwei Drittel des nachwachsenden Holzes genutzt)
  
• die Zellstoffproduktion ist ein in sich geschlossener Kreislauf und kann problemlos ausgebaut werden

Weiters wird im gegenständlichen Projekt ein völlig neuer Ansatz gegangen, um das vom Österreichischen Institut für Bautechnik geforderte Maß der Brennbarkeit zu gewährleisten. Der neue Dämmstoff soll durch Modifizierung von Hydroxylgruppen der Lignozellulosefasern dieses Ziel erreichen. Der Hauptvorteil dieses reaktiven Ansatzes liegt in einer besonders guten Bindung der Wirksubstanz an Zellulose. Bisher wurden zu diesem Zweck Borsalz, Aluminiumsulfat und Ammoniumphosphat dem Dämmstoff additiv zugesetzt. Diese Dämmstoffe sind nur bedingt deponiefähig, da die Imprägniermittel ausgewaschen werden und die Überschreitung der Grenzwerte im Deponiesickerwasser nicht ausgeschlossen werden kann.
Zum Schutz vor Kleinlebewesen und Mikroorganismen ist vorgesehen, anstelle der mit möglichen Nebenwirkungen behafteten Insektizide, ein auf neuartigem Wirkungsprinzip basierendes Biozid, das in den Entwicklungszyklus der Schädlinge eingreift, zum Einsatz zu bringen.
Parallel zur Arbeit an der Modifizierung der funktionellen Gruppen der Zellulose soll nach einem umweltverträglichen additiven Flammschutzmittel als Alternative zu ökologisch bedenklichen Borsalzen geforscht werden.

Außerdem ist beabsichtigt, durch die reaktive Veränderung der Faser das Feuchteaufnahmeverhalten des Dämmstoffes positiv zu beeinflussen.
Da zur Zeit die auf dem Markt befindlichen Dämmstoffe aus Zellulose nur als Platten oder in Flockenform vorliegen (aufwendig in der Verarbeitung), beziehen sich die weiteren Projektarbeiten auf die Untersuchung der Eignung zur Vlies- oder Mattenherstellung als Voraussetzung für eine einfache, flexible Verarbeitung.
Nach Abschluss der Forschungsarbeiten im Labor ist die Planung einer Pilotanlage für spätere industrielle Fertigung angedacht. Dieser Abschnitt wird in Zusammenarbeit mit Anlagenbauern durchgeführt.

Abschließend kann gesagt werden, dass die Bedeutung des Projekts auf der Entwicklung eines innovativen ökologischen Dämmstoffes, auf Basis von Lignozellulosefasern, beruht, welcher der österreichischen Bauwirtschaft bedeutende Wettbewerbsvorteile bringen wird.

Kontakt

Dr. Show-Ling Lee-Müller
Holzforschung Austria
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