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Jahre lang verschiedene Parameter wie Temperatur,
Feuchtigkeit, Windrichtung und -intensität,
Strahlungsintensität und Verdünnungseffekte gemessen
werden. Ein Jahr lang geschah dies ohne
photokatalytischen Putz, seit August mit der
stickoxidabbauenden Fassadenbeschichtung. An
der freibewitterten Fassade lassen sich so Abbautendenzen
und -raten testen bzw. erfassen.
Unter Federführung des MFPA sind weitere wissenschaftliche
Einrichtungen der sächsischen Metropole
in das Projekt eingebunden. So werden die
eigentlichen Messungen vom Kooperationspartner
Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT)
Leipzig vorgenommen. Den Wissenschaftlern
des MFPA geht es nicht zuletzt um die Auswirkungen
auf die mechanischen, physikalischen und
chemisch-mineralogischen Eigenschaften der
Baustoffoberflächen. Da diese Form des Titandioxids
auch reinigende Wirkung hat, darf erwartet
werden, dass mit dem Putz beschichtete Fassaden
länger ihre ursprüngliche Farbe behalten.
Für die LWB ist die Schaffung und Erhaltung eines
lebenswerten und gesunden Wohnumfelds und
-komforts durch saubere Luft ein Standortvorteil.
„Wir sind immer offen für Innovationen, die die
Lebensqualität unserer Mieter und aller Bürger der
Stadt verbessern“, erklärt LWB-Geschäftsführerin
Dr. Gabriele Haase. Dabei suche und festige das
Wohnungsunternehmen die Zusammenarbeit mit
Universitäten, Hochschulen und Forschungseinrichtungen.
Sollte, wie von allen Projektbeteiligten erwartet,
die Versuchsreihe an dem 1963 erbauten Mehrfamilienhaus
in der Leipziger Südstadt erfolgreich
verlaufen, wird das kommunale Unternehmen diese
Technologie in weiteren Projekten aufgreifen:
„Im Zuge der verstärkten Sanierungen in unsere
Bestände wollen wir den photokatalytischen Fassadenputz
zunächst im Kreuzstraßenviertel anwenden,
das derzeit energetisch saniert wird“, so
die zuständige LWB-Geschäftsführerin.
Stickoxide belasten Gesundheit
Für eine Strategie zur Verringerung der Luftbelastung
in urbanen Räumen könnte das Leipziger
Projekt einen generellen Weg aufzeigen. Denn in
zu hoher Konzentration wirken sich Stickoxide
negativ auf die Gesundheit aus. Prof. Dr. Hartmut
Herrmann vom IfT: „Stickoxide verursachen
Entzündungen in den Atemwegen und verstärken
die Reizwirkung von Allergenen. Nimmt die
Stickstoffdioxidbelastung der Außenluft zu, leiden
mehr Menschen an Atemwegserkrankungen
und es treten mehr Herzrhythmusstörungen auf.
Längerfristig häufen sich Infektionskrankheiten
der Atemwege und die Lungenfunktion wird
schlechter.“ Der Experte verweist zudem darauf,
Mit dieser unscheinbaren Konstruktion werden Parameter
wie Temperatur, Feuchtigkeit, Windrichtung
und -intensität, Strahlungsintensität und Verdünnungseffekte
gemessen.
dass Stickoxide auch Vorläufersubstanzen der
photochemischen Ozonbildung und der Entstehung
von Feinstaubmasse sind.
Labortests sehr erfolgversprechend
Die beteiligten Wissenschaftler und der Putzhersteller
Saint-Gobain Weber aus Düsseldorf
sind optimistisch. „Unsere bisherigen Wirksamkeitstests
unter Laborbedingungen und als
Feldversuch im Kleinmaßstab haben einen sehr
effizienten Abbau von Stickoxid erbracht“, erklärt
Prof. Dr.-Ing. Frank Dehn, Geschäftsführer
der MFPA und gleichzeitig Stiftungsprofessor für
Multifunktionale Konstruktionswerkstoffe an der
Universität Leipzig. „Wir sind froh, unsere sehr
positiven Ergebnisse nun mit Unterstützung der
LWB unter realen Bedingungen überprüfen zu
können.“
Auch der Putzhersteller Saint-Gobain Weber
rechnet mit einem positiven Verlauf der Messungen.
„Wir haben den Nachweis hoher photokatalytischer
Aktivität unter Laborbedingungen“,
so Dr. Wolfram Maier von Saint-Gobain
Weber. Der Oberputz habe in Versuchen 2,3 mg
Stickoxid/h und m 2 abgebaut. Beim Pilotprojekt
an dem Leipziger Wohnhaus handelt es sich um
einen mineralischen, dekorativen Dünnschichtputz,
der wie herkömmlicher Putz verarbeitet
wird. Dabei wird auf den Einsatz von Nanotechnologie
verzichtet.
Saint-Gobain Weber ist mit seinen Forschungen
nicht allein: Seit dem vergangenen Jahr gibt es
auf Initiative des Verbandes der Mineralfarbenindustrie
e. V. einen Fachverband für angewandte
Photokatalyse (FAP). In diesem engagieren
sich sowohl Hersteller von Photokatalysatoren
als auch die Anwender aus der Baustoff- und
Coatingindustrie, um die Forschungen und den
Einsatz von photokatalytisch wirkenden Stoffen
voranzutreiben.
Wundermittel Titandioxid
Die Wissenschaftler bedienen sich eines Stoffes,
der 1908 in Norwegen entdeckt wurde, und dessen
bemerkenswerte Eigenschaften in den 1960er Jahren
hervortraten: Titandioxid kann mit Hilfe von
Lichtenergie organische Verbindungen (als Verursacher
von unangenehmen Gerüchen oder Verschmutzungen),
Biofilme (Algen, Pilze, Bakterien)
und eben Stickoxide in der Luft in unschädliche
Verbindungen umwandeln. Das ungiftige Weißpigment,
das unter anderem als Farbstoff eingesetzt
wird, wirkt schmutzauflösend und neutralisiert
Giftstoffe in Luft und Wasser.
Vorreiter bei der Nutzung von Titandioxid ist Japan.
Dort haben inzwischen viele mit der Stoffverbindung
versehene Fenster oder Glasfassaden
einen geringeren Reinigungsaufwand. Das neueste
Modell des Hochgeschwindigkeitszuges Shinkansen
fährt bereits zwischen Tokio und Osaka mit
titandioxidbeschichteten Fenstern. Bessere Sicht
für die Fahrgäste inklusive.
Erste Testreihen zur Verminderung von Stickoxiden
in der Luft durch entsprechende Zuschlagstoffe
in Fahrbahnbelägen laufen bereits in verschiedenen
europäischen Ländern. Auch Baustoff- und
Dachziegelhersteller integrieren das Prinzip der
Photokatalyse zunehmend in ihre Forschungen
und künftige Endprodukte. Nun also der interessante
Leipziger Versuch, das Potenzial von
Titandioxid auch durch Häuserwände nutzbar zu
machen. Im Endeffekt könnte die Wohnungswirtschaft
in Zukunft einen ganz eigenen und bedeutenden
Beitrag zur Luft- und damit Lebensqualität
in Städten beisteuern.
Alle Beteiligten sind nun gespannt, denn spätestens
im Herbst 2013 liegen erste Messergebnisse vor.
PROJEKTPARTNER
• Leipziger Wohnungsund
Baugesellschaft mbH (LWB)
• Gesellschaft für Materialforschung
und Prüfanstalt für das Bauwesen
Leipzig mbH (MFPA)
• Leibniz-Institut für Troposphärenforschung
(IfT) Leipzig
• Institut für Mineralogie, Kristallographie
und Materialwissenschaft der
Universität Leipzig
• Institut für Technische Chemie
der Universität Leipzig
• Saint-Gobain Weber GmbH Düsseldorf
1 | 2013
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