03. Januar 2022

Erste Werte des Forschungsprojektes über beregnete (Putz)Fassaden

Eine Fassaden-Versuchsanordnung. Foto: Fraunhofer IBP
Eine Fassaden-Versuchsanordnung. Foto: Fraunhofer IBP

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2019 startete das Forschungsprojekt des Verbands für Dämmsysteme, Putz und Mörtel (VDPM) und dem Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP über die Auswirkungen beregneter (Putz)Fassaden auf die Umwelt. Jetzt gibt es die ersten Ergebnisse.

Der genaue Titel des Forschungsvorhabens lautet »Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Umwelteigenschaften üblicher Putze und Mörtel im Außenbereich«. Realisiert wird das Projekt von Pablo Vega García, dessen Doktorandenstelle gemeinsam vom VDPM und dem Fraunhofer IBP finanziert wird. Die Doktorarbeit betreut Prof. Brigitte Helmreich vom Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft der TU München.

Umfangreiche Datensammlung als Basis

Dr.-Ing. Regina Schwerd vom Fraunhofer IBP fasste zu Beginn die langjährigen Aktivitäten zur Datenerhebung zusammen. Dazu zählen u. a. Freibewitterung von Putz- und Mörtelflächen verschiedener Größe und Materialbeschaffenheit sowie von eigens errichteten Versuchshäusern zur Erfassung von realen Werten. 18 Monate erfolgte kontinuierlich nach jedem Regenereignis eine Beprobung. Parallel liefen Laborversuche mit allen auf den Freiflächen eingesetzten mineralischen und pastösen Produkten nach den derzeit geltenden nationalen und europäischen Kriterien.

3-Level-Modell als Berechnungsinstrument

Die so gewonnenen Daten bilden die Grundlage für das von Pablo Vega García vorgestellte 3-Level-Modell, dem zentralen Element seiner Forschungsarbeit. Die drei Ebenen skizzierte der Doktorand wie folgt: Level 1, das Fassadenwasserabflussmodell, erfasst unter anderem die Gesamtwassermenge, die bei einem Regenereignis auf die Fassade wirkt, den Wassertransportmechanismus auf der Fassade und das Abflussverhalten aufgrund unterschiedlicher Materialien. Level 2 erfasst als Rechenmodell die Auslaugprozesse und den Stofftransport auf den Fassaden anhand der wechselnden Szenarien »Regenereignisse« und »Trockenperioden«. Level 3, die Sickerwasserprognose, betrachtet den Stofftransport im Boden bis zum Erreichen eines definierten »Ortes der Beurteilung« und stellt den Bezug zu Grenzwerten her.

Keine Grenzwertüberschreitung bei mineralischen Rezepturen

»Die Modelle von Pablo Vega García ermöglichen derzeit bereits für die mineralischen Rezepturen die Simulation von potenziellen Umweltwirkungen«, erläuterte Dr. Regina Schwerd den aktuellen Projektstand. »Dazu müssen verschiedene Materialeigenschaften eines Produkts und die Wetterdaten eines beliebigen Standorts in Level 1 eingespeist werden und anschließend Level 2 durchlaufen. In Level 3 erhält man schließlich die »Konformitätsaussage«. In bereits vorangegangenen Forschungsvorhaben wurde schon eine Vielzahl an Produkten, darunter auch Worst-Case-Rezepturen, untersucht. Basierend auf diesen Ergebnissen zeichnet sich bereits jetzt ab, dass wahrscheinlich nicht mit Überschreitungen von Grenzwerten am Ort der Beurteilung zu rechnen ist.«

Entwicklung bei pastösen Systemen noch offen

Als nächste Schritte kündigte Dr. Schwerd an, in Gesprächen mit dem Umweltbundesamt, dem Deutschen Institut für Bautechnik, den zuständigen Ländervertretern und mit dem Europäischen Komitee für Normung (CEN) zu klären, ob unter diesen Umständen bei mineralischen Putzen Prüfungen überhaupt notwendig sind, wenn nicht ein Spezialfall vorliegt. »Hier ist zu klären, ob ein nationaler, eventuell produktbezogener Ansatz oder ein EU-weiter, eher allgemeiner Ansatz verfolgt werden soll«, sagt Dr. Schwerd. Bei den pastösen Systemen und den Bioziden sei ein solches Vorgehen derzeit noch nicht möglich, da aktuell noch kein abschließender Konsens bestehe, welche Szenarien, Eingangsparameter für eine Sickerwasserprognose (Level 3) anzuwenden sind. Der Abschluss des Forschungsprojektes und finale Ergebnisse sollen im Laufe des kommenden Jahres vorliegen, heißt es beim Fraunhofer IBP.

Herausforderungen durch neue Umweltprojekte für den VDPM

Zum Abschluss der Webkonferenz bedankte sich VDPM Hauptgeschäftsführer Dr. Hans-Joachim Riechers bei den Förderern des Forschungsvorhabens. »Unsere Mitglieder, und auch andere, dem VDPM nahestehende Institutionen, fördern das Projekt seit mehr als zehn Jahren mit erheblichen finanziellen Mitteln und mit ihrem Know-how. Das ist vorbildlich.« Gleichzeitig wies er darauf hin, dass die Herausforderungen im Zeichen von Klimaschutz und Ressourceneffizienz aktuell immer größer werden. »Als neue Mammut-Projekte stehen eine Roadmap hin zu einer klimaneutralen Produktion und die Entwicklung geschlossener Kreisläufe für unsere Produkte an.« Die Umweltforschung habe gezeigt, dass die Branche zu gemeinsamen Kraftanstrengungen bereit sei. »Nach diesem Vorbild werden wir auch die neuen Themen angehen«, ist sich Dr. Riechers sicher.

Quelle: VDPM / Delia Roscher