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Nachhaltiges WDVS - Beschichtung mit nachwachsenden Rohstoffen

Beschichtung mit nachwachsenden Rohstoffen
Der Weg zum nachhaltigen WDVS

Nachhaltiges WDVS: Aim Sustainability (Aim S) bedeutet übersetzt Ziel Nachhaltigkeit. Diesem Ziel will Sto sich mit einem Wärmedämm-Verbundsystem, dessen Beschichtungen teilweise auf nachwachsenden Rohstoffen basieren, annähern. Wir haben einen Blick hinter die Kulissen geworfen und mit den Projektverantwortlichen gesprochen.

Autor: Martin Mansel

Ressourcenschonende Unter- und Oberputze, eine bionische Fassadenfarbe und schließlich ein mineralischer Dämmstoff, das sind die Hauptbestandteile des neuen WDVS StoTherm AimS. Bei den Beschichtungen des nichtbrennbaren WDVS wurde jeweils ein Drittel des Bindemittels durch einen nachwachsenden Rohstoff auf der Grundlage von Kiefernöl ersetzt.

Der Koordinator

Der Weg bis zur Realisierung war jedoch weit. Der Diplom-Lackchemiker Jack van Leeuwen leitet das Sto-Entwicklungslabor für dispersionsbasierte Produkte und war gemeinsam mit verschiedenen Rohstoffherstellern an der Entwicklung des neuen Bindemittels auf der Basis von Kiefernöl beteiligt.

Herr van Leeuwen, warum war es so schwer, das Erdöl im Bindemittel teilweise durch einen nachwachsenden Rohstoff zu ersetzen?

Jack van Leeuwen: Na ja, vor allem weil sich die Eigenschaften nicht verschlechtern durften gegenüber den bestehenden Putzen oder Farben. In der Vergangenheit haben wir gesehen, dass der Einsatz bestimmter pflanzlicher Rohstoffe zu Vergilbungen, zu Versprödungen, zu mehr Kreidung führte. Und wir wollen ja auch in Zukunft unsere gewohnte Qualität liefern. Und das zweite – das darf man nicht vergessen – ist der Preis. Man will ja kein Produkt schaffen, das kein Mensch bezahlen kann.

Welches konkrete Ziel haben Sie verfolgt?

Jack van Leeuwen: Wir suchten nach einem Bindemittel, das gleich in mehreren Fassadenprodukten funktioniert. Dazu kam noch eine ganz besondere Anforderung: Der Anteil nachwachsender Rohstoffe sollte wirklich drin sein – nachweisbar.

Was ist daran „besonders“?

Jack van Leeuwen: Im Fassadenbereich hat das noch niemand gemacht. Es gibt ein paar Lösungen im Innenbereich, aber an der Fassade? Ich kenne keine andere Beschichtung für WDVS mit nachweisbaren, natürlichen Inhaltsstoffen. Obwohl der ganze biologische Gedanke ja nicht neu ist; früher hat man Farben mit Eiern, mit Bier, mit allen möglichen Sachen gemacht, aber das waren Nischenprodukte. Dass man wirklich die Technologie des 21. Jahrhunderts mit Rohstoffen aus der Natur umsetzen will, das ist eine ganz andere Dimension.

Und warum haben Sie Kiefernöl gewählt?

Jack van Leeuwen: Zu Beginn haben wir uns mehrere natürliche Öle angeschaut. Wir wollten nicht, dass diese Bio-Rohstoffe mit Flächen für die Nahrungsmittelproduktion konkurrieren. Sie sollten kurze Transportwege haben, am liebsten unter 100 Kilometern, und wir wollten natürlich keine Kinderarbeit und so weiter. Am Ende schaut man, was entspricht unseren Anforderungen am besten. Und das war das Kiefernöl. Dafür müssen nicht einmal extra Bäume gefällt werden, das Öl kann aus Resten bei der Holzverarbeitung gewonnen werden.

Die Entwicklerin

Der erste Schritt war die Auswahl des geeigneten Bindemittels. Dieses musste jetzt aber in die Produktrezepturen eingepasst werden. Das heißt, dass die Zusammensetzung bewährter Fassadenprodukte angepasst werden musste, ohne die Produkteigenschaften zu verschlechtern. Ein äußerst kniffliges Geduldspiel, das in den Händen der Ingenieurin für Farbe, Lack, Kunststoff, Gabriele Egle, und ihrer Kollegen lag.

Frau Egle, wie sind Sie im Entwicklungsprozess vorgegangen?

Gabriele Egle: Wir haben Produktanforderungen formuliert: kein Lösemittel, keine Konservierungsstoffe, kein Filmschutz und so weiter. Dann drehten sich erste Tests um die Themen Viskosität oder Lagerstabilität. Dazu kamen weitere Parameter: die Wasserfestigkeit zum Beispiel, die Lichtstabilität beziehungsweise die Tönbarkeit. Nachdem wir diese elementaren Fragen beantwortet hatten, fing die Feinjustierung an. Dafür habe ich unsere Verarbeitungstechniker hinzugezogen.

Wie muss man sich die Feinarbeit vorstellen?

Gabriele Egle: Nun, wir mussten schon noch feilen. Aber es wäre auch naiv, zu glauben, ich nehme eine Komponente raus, „kippe“ eine andere rein und das war‘s. Es ist unser tägliches Brot, dass vieles nicht auf Anhieb funktioniert. Aber das macht es auch interessant, das ist ja die Herausforderung.

Wie lange haben Sie an den neuen Rezepturen gearbeitet?

Gabriele Egle: Die ersten 18 Monate haben wir nur im Labor gearbeitet, dann haben wir erste Testflächen für Freibewitterungsversuche gemacht. Meine ältesten Muster liegen jetzt seit über vier Jahren draußen und sehen noch immer richtig gut aus. Zum Schluss gab es dann Testbaustellen. Da haben wir die Produkte zum ersten Mal aus der Hand gegeben. Die Maler und Stuckateure, die sie getestet haben, waren sehr zufrieden. Sie waren übrigens überrascht vom frischen Geruch der Putze. Da spürt man sofort, dass da wirklich etwas Natürliches drin ist, aber der Duft von Kiefernnadeln verfliegt bei der Trocknung schnell.

Worauf sind Sie stolz bei dieser Entwicklung?

Gabriele Egle: Dass wir unser Ziel erreicht haben. Die Produkte bestehen fast vollständig aus nachwachsenden oder nahezu uneingeschränkt verfügbaren Rohstoffen. Und selbst im Bindemittel sind 30 Prozent nachwachsende Rohstoffe.

Ein Drittel der erdölbasierten Rohstoffe konnte im Bindemittel ersetzt werden. Warum nicht mehr?

Gabriele Egle: Weil wir sonst bei den Eigenschaften Abstriche hätten machen müssen. Und das kam für uns nicht infrage. Wir sind ja Partner des Handwerks. Der Kunde kann jetzt eine noch nachhaltigere Fassadendämmung anbieten und weiß trotzdem, dass er genau die Qualität erwarten kann, die er sonst auch bei Sto bekommt. Und in jedem einzelnen Eimer sind die nachwachsenden Rohstoffe wirklich in der angegebenen Menge drin. Labore können das nachprüfen. Wir wollten „ehrliche“ Produkte machen.

Die Prüferin

Der eine konzentriert sich auf das Bindemittel, die andere feilt an den Rezepturen und die Dritte behält die Vorschriften im Blick. Diese Dritte war die Bauingenieurin Theresia Holder, bei Sto zuständig für alle zulassungsrelevanten Produkt- und Systemprüfungen.

Frau Holder, ab wann waren Sie mit an Bord?

Theresia Holder: Eigentlich war ich von Anfang an dabei. Schon in der Projektphase überlegten wir, wie das Produkt oder System künftig genutzt werden soll. Davon abhängig, muss ich Input geben, damit die Entwickler wissen, was sie aufgrund bestehender Vorschriften, national und international, zu beachten haben. Danach finden die Prüfungen in der Entwicklungsphase statt. Und zum Schluss kommen dann anwendungstechnische Versuche und Testflächen. Irgendwann sind die internen Prüfungen abgeschlossen und die Produktentwicklung ist fertig.

Hat man bei diesen Prüfungen auch einen gewissen Spielraum?

Theresia Holder: Nein. Ich bin für die Qualität verantwortlich. Für unsere Partner, die Handwerker. Von dieser Qualität muss ich selbst überzeugt sein, ich muss das belegen können. Und da gibt es dann keinen Spielraum.

Und die endgültigen Prüfungen macht auch nicht mehr der Hersteller selbst, oder?

Theresia Holder: Stimmt, das sind externe Prüfungen, die wir für die Zulassung brauchen.

Und worum geht es da?

Theresia Holder: Da gibt es eine Richtlinie, das EAD WDVS, in dem ist genau vorgeschrieben, was bei einem neuen WDVS geprüft werden muss. Das ist eine sehr umfangreiche Checkliste. Da geht es um Haftzugprüfungen, um Wasseraufnahme und Wasserdampfdurchlässigkeit, um Brandschutz und Schlagfestigkeit, vor allem aber um die Dauerhaftigkeit. Dafür wird eine komplette Prüfwand errichtet, die wird genau nach Vorschrift beregnet, mit Hitze und mit Frost konfrontiert und so weiter. Das dauert – bei einer ETA, einer Europäisch Technischen Bewertung – bis zu 39 Tage lang. Das ist dann so, als ob die Fassade 25 bis 30 Jahre lang Wind und Wetter ausgesetzt ist. Am Ende der Prüfzyklen muss das System hundertprozentig in Ordnung sein. Dann bekomme ich einen Prüfbericht, und wenn alles o.k. ist, kann ich eine Zulassung beantragen. Das heißt, wenn ich auch die Prüfungen bestanden habe, die in der Bauproduktenverordnung vorgeschrieben sind.

Eine Menge Prüfungen …

Theresia Holder: Ja, im EAD WDVS ist alles geregelt, was das „System“ können muss, aber die Bauproduktenverordnung verlangt zusätzlich die Prüfung jedes einzelnen Systembestandteils. Also nochmals: Brandschutz, Wasseraufnahme der einzelnen Produkte und so weiter.


PraxisPlus

Fazit

Laut Aussage von Sto hat sich der Aufwand gelohnt. Gemeinsam mit einer Mineralwolle-Dämmplatte bilden die organischen Beschichtungen – StoArmat Classic AimS (Unterputz), Stolit AimS (Oberputz) und StoColor Lotusan AimS (Fassadenfarbe) – ein nichtbrennbares WDVS, das mit dem Umweltzeichen der Blaue Engel (RAL-ZU 140) ausgezeichnet ist. Es ist riss- und schlagsicher; zudem nichtbrennbar (A2-s1, d0 gemäß DIN EN 13501–1) und damit auch für Hochhäuser geeignet.

Und auch die Verknüpfung der nachhaltigen Produktentwicklung mit dem Gebot der Praxistauglichkeit zahlt sich aus. Produkte und Systeme der AimS-Produktfamilie (Aim Sustainability = Ziel Nachhaltigkeit) sind höchster Qualität verpflichtet, denn weniger leistungsfähige Produkte sind weniger nachhaltig: Sie sind aufwendiger zu verarbeiten, müssen häufiger gewartet und früher ersetzt werden.

Fachhandwerker können künftig die Fragen von Kunden nach mehr Klima- und Ressourcenschutz klar beantworten: Bei einem Mehrfamilienhaus mit etwa 800 Quadratmetern Fassadenfläche verringert der Einsatz des Bindemittels auf Kiefernöl-Basis den Erdölverbrauch um rund 173 Liter. Und das mit einem Ersatzstoff, der aus Resten bei der Holzverarbeitung gewonnen wird und nicht in Flächenkonkurrenz zur Lebensmittelproduktion steht.



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