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03ET1565A

EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Entwurf, Konstruktion und Versuch.

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Kurztitel: EnOB: BioFassade
Ausführende Stelle: Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Fakultät für Architektur - Institut Entwerfen und Bautechnik - Professur Bautechnologie
Förderinitiative: Energieoptimierte Gebäude
Laufzeit: 10.2018 bis 06.2022
Bewilligte Summe: 253.357 €
Förderkennzeichen: 03ET1565A
Projektberichte (TIB): TIB Berichte

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Die Ziel des Projektes ist ein Fassadendämmsystem aus nachwachsenden Rohstoffen zu ent-wickeln, welches einen Rückbau und die Trennung in verwendeten Baustoffen ermöglicht. Weitere Zielsetzungen sind das Herstellen von Dämmelementen mit unterschiedlichem Aufbau über die Dicke in einem Arbeitsgang, das Vermeiden von werkseitigem, manuellem Nachbearbeiten der Bauteile und das Reduzieren von Anpassungen bauseitig. Aufgezeigt wurde, dass ein Aufbau der Dämmfassade ohne Kleben auf die vorhandene Wand möglich ist. Der Rückbau und das Trennen in die einzelnen Baustoffe ist analog zum Aufbau nur in umgekehrter Reihenfolge. Die Fassade besteht aus vertikalen, gekanteten hochlegierten Metallprofilen, die vertikal an einer Wand abgebracht werden. Am Sockel, in der Höhe der Geschoßdecken und an der Traufe werden zwischen die Profile horizontale Riegel aus gekanteten Metall Profilen eingebaut. Recyclierte Metalle, ihren Eigenschaften entsprechend eingesetzt, besitzen eine hohe Beständigkeit haben, sind langlebig und nicht brennbar. Die vertikalen Pfosten haben den Abstand eines Dämm-elementes in der Breite. Das Herstellen von Dämmelementen aus Cellulose Acetat-Fasern (CA-Faser) erfolgte mit dem Fasereinblasverfahren. Dies ermöglicht eine Strukturierung der Oberflächen, die Ausbildung der Ränder als umlaufendes Nut- und Federprofil und unterschiedliche Steifigkeiten in einem Arbeitsprozess. Die Kantung der vertikalen Profile entsprach der Randaus-bildung an den Dämmelementen. Es kommt zu einer Verzahnung zwischen Profil und Dämm-element sowie der Dämmelemente untereinander. Zwischen Dämmung und Profil gibt es keine durchgehenden Fugen und dies erhöht die Luftdichtigkeit. Untersucht wurde der Wärme-durchlasswiderstand der Dämmung aus CA-Fasern für Hohlfasern und unterschiedliche Dichten. Das vorhandene Luftvolumen zwischen Fasern ist deutlich größer als das zusätzliche Volumen der Hohlfasern. Dämmung mit sehr dünnen Fasern, vergleichsweise dicht gepresst, zeigte den ge-ringsten Wärmedurchlasswiderstand. Mit einer Dichte von 70 kg/m³ ist die Dämmung vergleichs-weise schwer. Dies ist für den Sommerlichen Hitzeschutz in Verbindung mit der hohen Wärme-speicherkapazität der CA-Faser von Vorteil. Flammschutz ist durch das Einblasen von Aluminium-pulver aus einer Reststoffverwertung möglich. Die Wasseraufnahme erfordert weitere Ent-wicklungs- und Forschung. Die Seite der Dämmung, die zur Wand orientiert ist, besitzt eine strukturierte Oberfläche. Die Stege der Gitterstruktur bestehen aus weicherer CA-Faser. Die Dämmelemente werden mit Klemmelementen an die Wand gedrückt. Durch die weiche Gitterstruktur lassen sich Unebenheiten in der Wand ausgleichen. Die Lufteinschlüsse verbessern zusätzlich den Wärmedurchlasswiderstand. Auf die Tragprofile werden horizontale Metallprofile angebracht und in einem Abstand von ca. 1,5 cm die Witterungsschicht daran befestigt. Für das Projekt bestand diese aus extrudierten, überlappten Streifen aus Biopolymer eingesetzt.

Peer-Reviewed

Sonstige Veröffentlichungen (Tagungsbeiträge, Poster etc.)

FKZ Teilvorhaben Ausführende Stelle
03ET1565A EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Entwurf, Konstruktion und Versuch. Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Fakultät für Architektur - Institut Entwerfen und Bautechnik - Professur Bautechnologie
03ET1565B EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Erarbeitung detaillierter Anforderungen an die Biopolymerplatten bezüglich Verwendung für die Witterungsschicht der Fassadenelemente. Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP - Hygrothermik: Feuchte- und Wärmeschutz - Material- und Systemprüfung
03ET1565C EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Fasertechnologie Entwicklung. Bereich Forschung und Entwicklung - Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF)
03ET1565D EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Werkstoffentwicklung. TECNARO Gesellschaft zur industriellen Anwendung nachwachsender Rohstoffe mbH
03ET1565E EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Statik der Fassade + Fassadenhalterung / Befestigung. MSIng GmbH Matthaei Schotte Ingenieure
03ET1565F EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Befestigungstechnik der Fassadenelemente. fischerwerke GmbH & Co. KG
03ET1565G EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Materialaufbau von Fasern und Granulat mit effizientem Verfahren FIM (Fasereinblastechnik). Fiber Engineering GmbH
03ET1565H EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Entwicklung und Herstellung von gekräuselten Hohlfasern aus Celluloseacetat. Cerdia Services GmbH
03ET1565I EnOB: BioFassade - Fassadenelemente mit Hochleistungswärmedämmung aus Biopolymeren. Teilvorhaben: Platten, Fugen, Rand und Montage. Protektorwerk Florenz Maisch GmbH & Co. KG
Schlagworte: Nutzerakzeptanz / Methoden und Konzepte / Planungsmethoden oder -konzepte / Produktionsmethoden oder -konzepte / Technologieentwicklung / Komponenten für Wärmeschutz oder Dämmung / Aktive oder adaptive Bauteile / Sonstige Baustoffe oder Materialien