Schadstoffschluckender, energiesparender Beton
Innerhalb der EU sind Gebäude für 40 % des gesamten Energieverbrauchs sowie für ein Drittel der Kohlenstoffdioxidemissionen (CO2) verantwortlich. Das Projekt "Photocatalytic and energy – storage innovative concretes" (PHOENICS) nahm sich dieses Problems an.Die Forscher behandelten die freiliegenden Betonflächen mit einem gut sichtbaren licht-aktiven Titandioxid (TiO2), das die Luftverschmutzung verringern kann. Darüber hinaus wurden verkapselte Phasen-Wechsel-Materialien (PCM) eingearbeitet, um die Energieeffizienz der Gebäude mithilfe eines photokatalytischen Betons zu optimieren. Die Mitglieder des Projekts PHOENICS kombinierten daher Photokatalyse und Energiespeicherung, um multifunktionalen Beton herzustellen. Diese innovativen Werkstoffe verfügten über verbesserte strukturelle, schadstoffbekämpfende, selbstreinigende und energiesparende Eigenschaften. Zu den wichtigsten Schadstoffen, die TiO2 bekämpfen kann, gehören Stickoxide, Schwefeloxide und flüchtige organische Verbindungen. Das Material ist zudem selbstreinigend, da es durch die lichtinduzierte und extrem hydrophile Beschaffenheit der lichtbestrahlten TiO2-Oberflächen in die Lage versetzt wird, Schmutz und Flecken abzubauen. Man identifizierte in geeigneter Weise behandelte TiO2-Systeme zur sichtbaren Licht-Sensibilisierung, die bei der Einbringung in den Zement stabil blieben. Die Ergebnisse wurden in das Projekt LIGHT2CAT eingebracht. Die Forscher entwickelten ein PCM auf der Basis von Bimsstein, das als PEG600 bezeichnet wird und in der Lage ist, große Energiemengen zu lagern und freizusetzen. Der mit PEG600 imprägnierte Bimsstein ist hochstabil, wodurch er sich für Betonwände und -böden eignet. Durch PEG600 können Innenräume ihre Temperatur besser halten als es mit üblichem Beton möglich wäre. Dies lässt sich in gesparte Energie (und gespartes Geld) umrechnen, wenn ein Gebäude im Winter beheizt und im Sommer gekühlt werden muss. Darüber hinaus ist Bimsstein ein besonders kostengünstiger Rohstoff. Die innovativen Baumaterialien, die im Projekt PHOENICS entwickelt wurden, können für neue und renovierte Gebäude eingesetzt werden, was zu geringeren Schadstoffen und saubereren Gebäuden führt. Darüber hinaus bedeutet ein geringerer Energieverbrauch für Heizung und Kühlung auch geringere CO2-Emissionen.
Schlüsselbegriffe
Beton, Verschmutzung, Wärmeisolierung, Energieverbrauch, Kohlenstoffdioxid, photokatalytisch, innovativer Beton, Titandioxid, Phasen-Wechsel-Material, Energiespeicherung, selbstreinigend, Licht-Sensibilisierung, Bimsstein, PEG600, Baumaterial
