Algenfreie Fassade

Biozidfreie Farben und Putze

Grüne Fassaden finden nur sehr wenige Fans. „Grüne“, also umweltverträgliche Methoden, den Algenbewuchs an Fassaden zu hemmen, werden dagegen bei Bauherren immer beliebter. Die Farben- und Putzhersteller haben darauf reagiert. Sie bieten viele Produkten an, die Algen ohne Biozide den Kampf ansagen. Ein Überblick.

Autorin: Susanne Sachsenmaier-Wahl

Algen und Pilze sind allgegenwärtig. Algen und Pilze an der Fassade beeinträchtigen die Bausubstanz in der Regel nicht. Dennoch stellt der grünliche Schleier eine optische Beeinträchtigung dar. Nicht selten führt sie zu heftigen Auseinandersetzungen zwischen Handwerker und Bauherren.

Bauherren sind heute umweltbewusster

Viele Jahrzehnte rückte man Mikroorganismen an der Gebäudehülle deshalb mit Bioziden zu Leibe. Doch in den letzten Jahren haben immer mehr Bauherren Vorbehalte gegen den Einsatz von Bioziden in Farben und Putzen. Die Substanzen werden zur Entfaltung ihrer Schutzwirkung permanent an die Oberfläche transportiert. Regen wäscht sie aus.  Deshalb werden negative Auswirkungen auf die Umwelt befürchtet. Der Ruf nach biozidfreien Schutzmaßnahmen wird immer lauter.

„Die Zunahme umweltorientierter privater und öffentlicher Bauherren hat in den vergangenen Jahren dazu geführt, dass vermehrt Fassadensysteme gefordert werden, die ohne Biozide vor Algen und Pilzen schützen und den Grundsätzen ökologischen Bauens entsprechen“, bestätigt Mario Kranert, Produktmanagement Capatect bei Caparol auf Anfrage des Malerblatts. Diese Meinung teilt auch Christian Poprawa, Direktor Vertrieb und Marketing bei Saint-Gobain Weber: „Die Nachfrage nach Algenschutz ohne biozide Filmkonservierung wächst stetig. Immer mehr Bauherren und Planer fragen aktiv biozidfreie Farben und Putze an. Darin spiegelt sich die gewachsene Sensibilität für Umweltthemen in breiten Bevölkerungsschichten. Der Zusammenhang von bioziden Wirkstoffen und dem Rückgang der Artenvielfalt wird ja auch seit längerem diskutiert.“ Heiko Riggert, Produktmanager WDVS bei quick-mix, ergänzt: „Insbesondere im Wärmedämm-Verbundsystem, welches ja per se zum Umweltschutz durch Energieeinsparung beiträgt, ist der Wunsch nach mehr Nachhaltigkeit erkennbar.“

Rahmenbedingungen für biozidfreie Farben schaffen

Auch die Politik versucht seit einiger Zeit, den Einsatz von Bioziden an der Fassade einzudämmen. Christian Poprawa erklärt wie: „Die Gesetzgebung hat bereits vor Jahren reagiert und die Höchstmenge von Bioziden in Putzen und Farben reglementiert. Das Bundesumweltamt empfiehlt ausdrücklich die Verwendung biozidfreier Fassadenprodukte. Einige Bundesländer und Kommunen haben bereits ihre Förderrichtlinien angepasst. Sie bieten Bauherren beim Einsatz biozidfreier Fassadenputze und -farben im Neubau oder in der Sanierung Fördergelder, dies schafft zusätzliche Anreize.“

Dieter Stauder, Leiter Marktmanagement Putz- und Fassadensysteme bei Knauf, sieht zwar auch eine gesteigerte Nachfrage nach biozidfreien Produkten: „In diesem Segment wächst Knauf überproportional. Von einem regelrechten Schub oder signifikanten Verschiebungen von Marktanteilen im Vergleich mit den gewohnten Lösungen zu sprechen, ist allerdings übertrieben“, relativiert er jedoch und er ergänzt, worin er dies begründet sieht: „Gewohnheiten und Informationsmangel mögen die Gründe hierfür sein. Oder die Entscheider haben andere Aspekte für ihre Entscheidungsfindung im Fokus.“ Diese Vermutung bekräftigt Georg Bischof, Produktmanagement und Marketing bei Relius: „Für Kunden steht bei der Produktauswahl die Schutzwirkung gegen Algen- und Pilzbefall im Vordergrund.

Chance zur Trendwende?

Die Technologie, mit der dieser Schutz erzielt wird, spielt hierbei eine eher untergeordnete Rolle.“ Nach Meinung von Dieter Stauder ist der Druck, biozidfreie Produkte konventionellen vorzuziehen, noch zu gering. Die Möglichkeiten der Farben- und Putzindustrie, hier eine Trendwende einzuleiten, hält er für begrenzt.: „Kritisch sei angemerkt, dass der Durchbruch zur weitestgehenden Substitution von Biozidprodukten erst kommen wird, wenn Druck „von außen“ neue Rahmenbedingungen schafft. Seien es gesetzliche Vorgaben, drastische weitere Beschränkungen der zugelassenen Biozide, höhere Sensibilität in der Gesellschaft oder bei den Entscheidern wie Investoren und Architekten. Die intensiven Bemühungen in der Vermarktung von Fachunternehmern und Industrie reichen alleine nicht aus. Aber beide sind gut beraten, das Thema bereits jetzt überzeugend zu besetzen.“

Alternative Produktformulierungen

Und das tut die Industrie bereits mit viel Engagement. Christian Poprawa ist davon überzeigt, dass Biozide zum Fassadenschutz überholt sind. „Die Zukunft gehört ganz klar biozidfreien Baustoffen“, sagt er. In seinem Unternehmen habe man sich schon lange von Bioziden verabschiedet: „Mit der AquaBalance-Technologie verfolgt unser Unternehmen bereits seit über zehn Jahren eine klare Strategie. Wir bei Saint-Gobain Weber setzen nicht auf den Einsatz von Bioziden zum Algenschutz, sondern auf die Weiterentwicklung des hydrophilen Wirkprinzips. Über 15 Millionen Quadratmeter Fassadenfläche wurden inzwischen mit AquaBalance-Putzen ausgeführt und so etwa 63 Tonnen Biozide eingespart“ erklärt er stolz.

Auch zahlreiche andere Farben- und Putzhersteller bieten – teilweise ebenfalls schon mehr als ein Jahrzehnt – biozidfreie Produkte für die Fassade an – wenn auch meist noch ergänzend zu den biozidhaltigen Varianten. Kirstin Willers, Produktmanagerin Dispersionen bei Brillux, erklärt, wie man in ihrem Unternehmen mit dem Thema Biozide umgeht: „Zunächst einmal ist jede Brillux-Fassadenfarbe von Haus aus biozidfrei.“ Die Biozide finden ihren Weg in die Farbe erst dann, wenn der Auftraggeber es verlangt. Denn einige Bauherren erachten Biozidzusätze immer noch als die einzige Möglichkeit, einen Algenbefall an der Fassade zu verhindern.

Feuchtigkeits- und Nährstoffentzug

Dabei wurden die Formulierungen von Fassadenfarben und -putzen in den vergangenen Jahren deutlich optimiert, um saubere Fassaden ohne den Einsatz von Bioziden zu erzielen. Die Innovationen verfolgen dabei alle ein Ziel: den Mikroorganismen die Lebensgrundlage zu entziehen und sie so am Wachstum zu hindern. Als wichtigste Grundlage für ein mikrobielles Wachstum gilt ein ausreichendes Feuchteangebot auf der Fassadenoberfläche. Daneben sind entsprechende Temperaturverhältnisse, notwendige Nährstoffe und im Fall von Algen ein ausreichendes Lichtangebot als Energiequelle ausschlaggebend für das Risiko eines mikrobiologischen Bewuchses. Während das Lichtangebot an der Fassade kaum einzudämmen ist, können die anderen Faktoren durchaus beeinflusst werden. „Der natürliche Schutz vor Algen und Pilzen basiert auf einer abgestimmten Produktformulierung, kombiniert mit bauphysikalischen Eigenschaften für ein optimales Trocknungsmanagement des Fassadensystems“, erklärt Capatect-Produktmanagerin Cornelia Hauschild.

Wirkung

Die meisten Produkte, die saubere Fassaden ohne Biozideinsatz versprechen, verbindet deshalb eine ähnliche Technologie. Elke Kleen, Produktmanagerin Fassadenfarben bei Alligator, fasst das Wirkprinzip der Kieselit-Produktfamilie so zusammen: „Kieselit-Produkte auf silikatischer Basis garantieren optimale bauphysikalische Eigenschaften. So sind sie zum Beispiel nicht thermoplastisch, weisen eine moderate Hydrophobie auf und sind hoch alkalisch. Schmutz wird weniger stark aufgenommen, die Oberfläche trocknet schneller und gleichmäßiger ab. Zusammen mit der hohen Alkalität wird so eine Oberfläche geschaffen, die Mikroorganismen kaum Nährboden bietet.“

Die schnelle Abtrocknung der Fassadenoberfläche stellt das zentrale Element im Kampf um saubere Fassaden dar. „Für einen dauerhaften Witterungsschutz und längerfristigen Erhalt sauberer Fassaden ohne Biozide ist die entstandene Feuchte schnellstmöglich abzuführen und abzubauen“, weiß Heiko Riggert. Bei der Frage, wie man Feuchtigkeit an der Fassadenoberfläche am wirkungsvollsten verhindert, scheiden sich die Geister allerdings. Sollen Fassadenflächen hydrophob oder hydrophil ausgestattet sein oder am Ende gar von beidem ein bisschen aufweisen?

Hydrophob oder hydrophil?

„Je schneller eine Fassadenoberfläche abtrocknet, desto weniger gedeihen feuchtigkeitsliebende Algen und Pilze auf ihr“, ist sich auch Christian Poprawa sicher. Die AquaBalance-Technologie von Saint-Gobain Weber greife daher das hydrophile Prinzip mineralischer Putze auf und verstärke es. „Die Feuchtigkeit wird von der Oberfläche abgezogen, in feinen Kapillaren gespeichert und bei steigenden Temperaturen dann kontrolliert wieder abgegeben. Zudem werden die an der Fassade haftenden Tau- oder Regentropfen gespreizt. So vergrößert sich ihre Oberfläche und die Fassade trocknet schneller ab (Löschblatteffekt).“

Die für Ultrasil HP 1901 eingesetzte Technologie Brillux Hybrid Protect fußt ebenfalls auf einer hydrophilen Oberfläche und damit die Spreizung von Wassertropfen. „Einerseits sorgt die Rezeptur mit ihrem physikalisch optimierten Wasserhaushalt dafür, dass Tauwasser und Regen nicht auf der Anstrichoberfläche verbleiben, sondern in den Untergrund abgeführt und von dort in Form von Wasserdampf schnell wieder abgegeben werden“, führt Kirstin Willers aus und ergänzt: „Zugleich verhindert die hydrophile Anstrichoberfläche, dass sich hier Wassertropfen bilden können. Die Fassade ist also viel schneller trocken und zeigt keinen Wasserfilm an der Oberfläche, der zur Algenbildung führen könnte.“ Ähnlich argumentiert man bei Caparol: „Die ausgewählten Capatect Putz- und Farbsysteme hemmen wirkungsvoll ein dauerhaft hohes Feuchteangebot auf der Fassadenoberfläche. Die besondere Oberflächenstruktur des Nano-Quarz-Gitters (NQG) führt dazu, dass sich Feuchtigkeit besser verteilt und extrem schnell verdunstet“, erklärt Cornelia Hauschild.

Von jedem ein bisschen

Das Hydrocon-System von qucik-mix setzt zwar auch auf die positiven Eigenschaften mineralisch gebundener Baustoffe Feuchtigkeit speichern zu können, kombiniert diese jedoch mit einer leichten Hydrophobie. „Die teilhydrophobe Hydrocon Silikat-Fassadenfarbe HC 425 übernimmt die Funktion einer Membrane und lässt Schlagregen an der Fassade abperlen und nur ein Feuchtefilm, wie er sich z. B. als morgendlicher Tau auf die Fassade legt, wird durch die besondere Gefügestruktur und hohe Wasserdampfdurchlässigkeit an den Oberputz weitergeleitet. Auftreffendes Regenwasser wird umgehend abgeführt, das feinere Kondensat jedoch zügig vom Oberputz aufgenommen und zwischengespeichert. Bei sich ändernden Umgebungsbedingungen trocknet der Putz durch seinen rein mineralischen Charakter schnell wieder ab“, erklärt Riggert das Wirkprinzip.

Schmutz perlt ab

Das Hybrid-Bindemittel, das Knauf in seiner MineralAktiv-Produktfamilie einsetzt, vereint ebenfalls Hydrophilie und Hydrophobie. Seine Wirkung beschreibt Dieter Stauder wie folgt: „In Verbindung mit der modernen Rezeptur ergibt sich eine hydrophile Oberfläche, die den dominierenden Tauwasseranfall an der Oberfläche auf einen Bruchteil der üblichen Menge reduziert. Trockene Fassadenoberflächen kennen keinen Algen- und Pilzbefall. Schlagregen dagegen wird wie bei einer Silikonharzfarbe schnell von der Oberfläche abgeleitet.“

Bei Sto hat man sich für die Optimierung von Fassadenfarben und -putzen die Natur zum Vorbild genommen. „Die Fassadenfarbe Lotusan wurde vor 20 Jahren nach dem Vorbild der Lotus-Pflanze entwickelt. Auf der wasserabweisenden Oberfläche ihrer Blätter haftet Schmutz nicht an, sondern wird einfach mit dem nächsten Regen abgespült. Dieses Prinzip haben wir auf die Fassadenfarbe übertragen. Auf Lotusan perlt Schmutz einfach mit dem Regen ab“, erzählt Frank Zippenfennig, Produktmanager Fassadenbeschichtungen bei Sto. Auch die später entwickelte StoColor Dryonic-Technologie folgt einem bionischen Wirkprinzip. „Die Beschichtungen der StoColor-Dryonic-Familie basieren auf den gleichzeitig hydrophilen wie auch hydrophoben Eigenschaften eines Insektenpanzers – des Nebeltrinkerkäfers – und führen Regenwasser, aber auch kleinste Tröpfchen wie Tau und Nebel unverzüglich von der Fassade ab. Die so stets trockenen Fassaden bieten Mikroorganismen wie Algen oder Pilzen keinen geeigneten Lebensraum – ganz ohne biozide Filmschutzmittel.“

Spezielle Pigmente und Alkalität

Die Mehrheit der Farben und Putze, die eine längere Sauberkeit ohne Biozideinsatz versprechen, besitzen eine mineralische Bindemittelbasis. Neu ist das nicht, betont Dieter Stauder: „Knauf setzt mit seinen dickschichtigen, mineralischen Edelputzen seit jeher auf natürlichen Algenschutz.“ Auch bei den neuen MineralAktiv-Produkten hat sich Knauf die Alkalität des Bindemittels zunutze gemacht: „Das Hybrid-Bindemittel behält seine Alkalität – auch unter Witterungseinflüssen. Das alkalische Milieu schafft eine für Algen und Pilze lebensfeindliche Oberfläche, sie können die Fassade nicht besetzen“, klärt Dieter Stauder auf. Auch bei Brillux nutzt man die Eigenschaften der anorganischen Bestandteile. „Der zweite Schutzmechanismus von Ultrasil HP 1901 resultiert aus den speziellen Rezepturkomponenten der über 95 Prozent anorganischen Bestandteile sowie einem hohen pH-Wert: Sämtliche Rohstoffe wie Pigmente, Füllstoffe, Silikate und Additive wurden so ausgewählt, dass sie für Algen und Pilze so gut wie keine Nährstoffe bieten. Der Bewuchs der Fassadenfläche wird damit auf lange Zeit zuverlässig verhindert“, freut sich Kirstin Willers.

Pigmente helfen

Neben einem alkalischen Milieu helfen auch bestimmte Pigmente dabei, die Fassadenverschmutzung in Schach zu halten. „In der Hydrocon-Fassadenfarbe HC 425 sind spezielle Farbpigmente enthalten, die auch bei geringer Sonneneinstrahlung für eine leichte Temperaturerhöhung sorgen und so das Abtrocken der Fassade beschleunigen“, verrät uns Heiko Riggert. Auf diesen Effekt setzt man auch bei Knauf: „Wir haben einen Infrarot-Absorber in die Farbe eingebaut. Dieser setzt auch bei hellen Farben die Oberflächentemperatur auf der Fassade um 1-2 Grad hoch. Auch dadurch wird die Fassade nochmal trockener und damit sicherer gegen Algen- und Pilzbefall“, erklärt Dieter Stauder die Knauf-MineralAktiv-Technologie.

Ebenfalls auf die Wirkung eines Pigmentes basiert die Technologie, mit der Relinova Bio Clean und Relinova Saniergrund von Relius ausgestattet sind. Jedoch steht hier nicht die Erwärmung im Vordergrund, sondern die Photooxidation. „Die innovative Lösung wirkt durch eine spezielle Pigment- und Füllstoffmatrix. Unter Einwirkung von Tageslicht erfolgt eine photooxidative Reaktion, bei der der mineralische Filmschutz permanent erneuert wird. Somit bleibt die Wirkung bei intakter Anstrichoberfläche langfristig erhalten und wird nicht abgebaut“, sagt Relius-Produktmanager Georg Bischof.

Haltbarkeit und Farbigkeit

Und wie steht es generell um die Haltbarkeit der beschriebenen Schutzmechanismen? Wie lange hält der jeweilige Schutz an? Frank Zippenfennig sieht die biozidfreien Sto-Produkte mit den konservierten gleichauf: „Immer abhängig von Standort und konstruktivem Witterungsschutz werden vergleichbar gute Ergebnisse wie bei Produkten mit Filmschutzmitteln erzielt. In der Regel geht man bei Fassaden von Renovierungszyklen von 15 bis 20 Jahren aus.“ Christian Poprawa ist der Meinung, dass die AquaBalance-Technologie von Saint-Gobain Weber einem Biozideinsatz überlegen ist: „Die Technologie basiert auf einem natürlichen Wirkprinzip. Anders als bei Oberputzen mit biozider Filmkonservierung können keine Wirkstoffe ausgewaschen werden. Die Schutzwirkung ist somit zeitlich nicht begrenzt. Die Renovierungsintervalle für Fassaden verlängern sich deutlich.“ Diese Einschätzung teilt Mario Kranert: „Das natürliche Schutzkonzept von Caparol basiert auf einem physikalischen Prinzip, welches die Fassade auf natürliche Weise schützt und sich nicht abnutzt. Renovierungsintervalle können damit deutlich verlängert werden.“

Abtönbarkeit

Hinsichtlich der Abtönbarkeit besteht wenig Unterschied zwischen biozidfreien und filmkonservierten Fassadenprodukten. „Die Art und Menge des Bindemittels bestimmt im Wesentlichen die Farbtonauswahl“, gibt Frank Zippenfennig zu Bedenken. „Grundsätzlich gilt, dass Silikatprodukte ausschließlich mit anorganischen Pigmenten getönt werden können.  Organische Pigmente vertragen sich nicht mit dem Bindemittel Kaliwasserglas. Das schränkt die Farbtonauswahl ein wenig ein. Vorteil: Die Farbtonstabilität wird erhöht. Schließlich sind anorganische Pasten farbtonstabiler als organische“, ergänzt Elke Kleen. Die Auswahl sei aber immer noch riesig. Alleine in der aktuellen Alligator-Farbkollektion Impulse 6000 seien 399 Farbtöne enthalten, die ausschließlich durch den Einsatz anorganischer Pigmente erzielt werden, hinzu kommen tausende Farbtöne aus anderen Kollektionen.

Relinova Bio Clean kann nach Aussage Georg Bischofs in etwa 11.000 verschiedenen Farbtönen im hellen bis mittleren Farbtonbereich abgetönt werden. Nicht ganz so umfangreich gibt Heiko Riggert die Farbtonauswahl für Hydrocon HC 425 an: „Durch die silikatische Bindemittelbasis und die spezielle IR-Pigmentierung sind sehr intensive Farbtöne nicht darstellbar. Verbleiben aber immer noch mehr als 100 Farbtöne für die Qual der Wahl.“ Wie bei herkömmlichen Farben haben organisch gebundene Farben in puncto Farbigkeit die Nase vorn: Sto Color Dryonic S ist nach Angabe von Frank Zippenfennig in jedem beliebigen Farbton erhältlich. Auch Cornelia Hauschild präsentiert für die Capatect-Produkte die freie Auswahl: „Je nach Wunsch können hier alle farbigen Vorstellungen erfüllt werden.“

Weitere Fotos:
www.malerblatt.de


Elke Kleen, Produktmanagerin Fassadenfarben bei Alligator

„Kieselit-Produkte auf silikatischer Basis garantieren optimale bauphysikalische Eigenschaften. Es wird eine Oberfläche geschaffen, die Mikroorganismen kaum Nährboden bietet.“


Christian Poprawa, Direktor Vertrieb und Marketing bei Saint-Gobain Weber

Die Nachfrage nach Algenschutz ohne biozide Filmkonservierung wächst stetig.


Dieter Stauder, Leiter Marktmanagement Putz- und Fassadensysteme bei Knauf

Trockene Fassadenoberflächen kennen
keinen Algen- und Pilzbefall.


Kirstin Willers, Produktmanagerin Dispersionen bei Brillux

Zunächst einmal ist jede Brillux -Fassadenfarbe von Haus aus biozidfrei.


Frank Zippenfennig, Produktmanager Fassadenbeschichtungen bei Sto

Mit biozidfreien Produkten werden vergleichbar gute Ergebnisse wie bei Produkten mit Filmschutzmitteln erzielt.



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