Projekt 05509/01

Umfassende Verbesserung der Ökobilanz, Erweiterung der Anwendungsbereiche und Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit eines Zellulosedämmstoffes aus Zeitungsaltpapier

Projektdurchführung

isofloc Ökologische Bautechnik GmbH
Dieselstr. 3 - 5
37235 Hessisch Lichtenau

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Zielsetzung ist die umfassende Verbesserung der ökologischen Produktqualität eines Zellulosedämmstoffes unter Berücksichtigung des Produktionsprozesses und der Verarbeitungstechnik. Durch technische Weiterentwicklungen sollen darüber hinaus weitere Anwendungsfelder erschlossen werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenVorgehensweise
Nach Versuchsreihen und begleitenden Laboranalysen werden Langzeitversuche im industriellen Maßstab bei laufender Produktion durchgeführt.
Arbeitsschritte
Materialforschung - Erkenntnisse zur Beschaffenheit und den Eigenschaften von Zeitungspapier im trockenen Zerfaserungsprozeß.
Staubreduktion - Im Sinne eines vorsorgenden Umwelt- und Arbeitsschutzes steht die Reduktion von Staubemissionen bei der Verarbeitung der losen Dämmfasern mit im Vordergrund des Projektes. Dies betrifft den gesamten Lebenszyklus von der Herstellung über die industrielle und handwerkliche Verarbeitungstechnik bis zum Rückbau.
Brandschutz - Der Borateinsatz soll reduziert werden. Darüber hinaus werden in Kooperation mit der MPFA Leipzig und Dortmund verifizierbare Prüfverfahren zum Brand-, Schwel- und Glimmverhalten von losen Dämmflocken entwickelt und erprobt.
Dämmwirkung - Zerfaserungsversuche und die Beimischung von anderen Abfallstoffen sollen zu einer geringeren Wärmeleitfähigkeit beitragen.
Qualitätsnachweis - Das Überprüfen älterer Bauten mit isofloc-Dämmkonstruktionen bringt zusätzliche Erkenntnisse zur Alterungsbeständigkeit des Materials. Die geichzeitige Thermografieuntersuchung liefert Hinweise auf verarbeitungsbedingte Schwachstellen des in situ Verfahrens.
Durch neue Beschichtungstechniken sollen neue Anwendungsgebiete beispielsweise für Schallschutzkonstruktionen erschlossen werden.


Ergebnisse und Diskussion

1. Materialforschung
Die Analytik trägt zur genaueren volumetrischen Einstellung der Produktionsanlage pro Charge bei. Daneben entsteht eine prozeßbegleitende Qualitätskontrolle (u.a. Brandschutz, Wärmeleitfähigkeit). Hervorzuheben ist dabei die normierte und verifizierbare Siebstrahlanalyse zur Bestimmung von Staub-, Faser- und Schnipselanteilen (sog. Stippen) im Produkt.
2. Staubreduktion in der Produktion
Bei einer Jahresproduktion in 1997 von ca. 7.000 t Isofloc sinkt der Staubanteil im Produkt um 140 t oder knapp 20 %. Erreicht wurde dies durch die Kombination von Befeuchtung, Entstaubungstechnik und anschließender Kreislaufführung ausgefilterter Stäube im Produktionsprozeß.
3. Staubreduktion bei handwerklicher Verarbeitung
Die aktiv absaugenden sog. Schlauch-in-Schlauch Systeme für Dach- und Wandkonstruktionen mit losen Dämmflocken reduzieren die Emission organischer Fasern je nach Anwendung um bis zu 88 % und die Gesamtstaubbelastung auf unter 3 mg/m³. Verglichen mit den derzeit in Betrieb befindlichen Systemen liegen die Feinstäube und anorganischen Faserbestandteile unterhalb der Nachweisgrenze. Die gesteuerte Absaugung führt zu einer gleichmäßigeren Befüllung der Hohlräume mit positivem Effekt für die Dämmqualität und Effizienz (homogene Fläche, weniger Material). Die entwickelte Düsenkombination für das offene Aufsprühen von Dämmschichten (Decken, Böden) umhüllt den luftgesteuerten Faserstrahl mit Wasser und reduziert damit die Staubbelastung um 75 % gegenüber herkömmlichen Systemen.
4. Staubreduktion bei industrieller Verarbeitung
Eine big bag Befüllanlage, eine Entleerstation und eine automatische Elementbefülleinheit bilden das logistische System zur Dämmung von Fertighauselementen. Alle Komponenten konnten entwickelt, teilweise gebaut und bei Herstellern erprobt werden. Dabei zeigt sich, daß der Prototyp einer Elementbefülleinheit staubfrei, ohne Verschnitt und ohne Verpackungsabfall arbeitet und homogene Dämmflächen automatisch herstellt. Die eingesetzten big bags erreichen bisher 11 Umläufe und sparen 132 Kraftpapiersäcke.
5. Brandschutz
Stauboptimierung und Verringerung der Boratmengen hängen eng zusammen. Die Naßdosierung von Boraten scheiterte, aber die verbesserte Trockendosierung reduziert den Materialeinsatz um 12 % oder 110 t Borat p.a.
6. Dichte und Dämmwirkung
Die Beimischung faseriger Abfallstoffe bis zu 15 Gew.% verringert die Wärmeleitfähigkeit, zerschnipselte Banknoten bis zu 5 Gew.% verbessern die Verarbeitungsfähigkeit und es ließen sich damit etwa 380 t p.a. bisher stofflich nicht nutzbaren Altgelds verwerten.
7. Qualität und Alterungsbeständigkeit
Die Öffnung bestehender Bauten in der Schweiz und in Deutschland ergibt keine Hinweise auf eine mangelnde Alterungsbeständigkeit selbst unter extremen klimatischen Bedingungen und bei diffusionsoffenen Konstruktionen. Anhand erkannter Schwachstellen wird aber auch deutlich, wie wichtig die Verarbeitungstechnik und die Schulung der Handwerker ist. Parallel durchgeführte Rückbauversuche alter Dämmung und die Vorbereitung einer Wiederverwertung in der Produktionsanlage ermöglichen jetzt eine komplette Kreislaufführung.
8. Schallschutz
Experimente bei amtlichen Meßstellen beweisen, daß der Altpapierdämmstoff im Schallschutz einsetzbar ist und in einigen Frequenzbereichen Vorteile gegenüber anderen Dämmstoffen bietet. Mit neuer Beschichtungstechnik kann z.B. eine C-Profil Trennwand kostengünstiger schallgedämmt werden.
9. Beschichtungstechnik und neue Anwendungsbereiche
Die Entwicklung und Zumischung von Klebern aus Kasein und modifizierte Düsenkombinationen ermöglichen es, Dämmschichten bis zu 20 cm direkt überkopf auf eine Decke oder auf senkrechte Wände zu sprühen. Bei Tests mit einem isoflocgedämmten Eisenbahnwaggon erwies sich der Dämmstoff als rüttelfest, hochdämmend, schallisolierend und entdröhnend. Die Beschichtung eines Waggons mit der neuen Aufsprühtechnik verbessert das Verfahren, senkt die Herstellungskosten und erschließt weitere Anwendungsgebiete.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Geplant sind: Fachveröffentlichungen in fremden und eigenen Publikationen (Auflage 30000); Schulungsmaßnahmen für Handwerker und Informationstage für Fertighaushersteller. Das EcoAudit wird nach Fertigstellung veröffentlicht.


Fazit

Die kombinierte Überdruck- /Absaugsteuerung der neuen fast staubfreien Verarbeitungstechnik stellt eine Art Paradigmawechsel für alle Fachbetriebe dar. Weitergehende Entwicklungen betreffen die Zuführmaschinen, deren Luftsteuerung und schließlich die Sackentleerung.