Im solarportal24-Linkverzeichnis finden Sie schnell, einfach und kostenlos kompetente Ansprechpartner/innen für Ihre Fragen rund ums Thema Solarenergie, Erneuerbare Energien und mehr.
|
02.08.2013 |
Das Prinzip Thermoskanne auf die Wärmeisolierung von Häusern übertragen
Ein neuartiger Baustoff zur Baukörperisolierung macht in den letzten Jahren zunehmend auf sich aufmerksam: Vakuumisolationspaneele (VIP). Die Technologie klingt einleuchtend: Das Prinzip der Thermoskanne wird auf die Wärmeisolierung von Häusern übertragen. Der Wärmetransport wird dabei durch ein Vakuum innerhalb eines hochporösen Stützkernmaterials minimiert.
Die Abgrenzung zur umgebenden Atmosphäre wird durch eine Hochbarrierefolie gewährleistet. Diese Barrierefolie verhindert das Eindringen atmosphärischer Gase insbesondere des Wasserdampfes, welcher einerseits den Innendruck des VIP und damit den konvektiven Wärmetransport und andererseits auch die Wärmeleitfähigkeit des Gerüstmaterials aufgrund von (Wasserdampf-) Adsorptionsvorgängen signifikant erhöhen würde. Die nur wenige Zentimeter dicken Vakuumisolationspaneele zeigen eine deutlich bessere Wärmeisolation verglichen mit klassischen Dämmmaterialien, müssen aber ebenso diese geringe Wärmeleitfähigkeit über einen typischen Lebenszyklus von 20 bis 50 Jahren aufrechterhalten.
Die Gewährleistung dieses Anspruches bedarf umfassender Kenntnisse, inwieweit die Wasserdampfdurchlässigkeit der Hüllfolie sowie der Siegelnähte das Langzeit-Dämmvermögen der VIP beeinflussen. Ebenso sind für die Bewertung der Langzeitfunktionstüchtigkeit der VIP die Beeinflussung der Wasserdampfdurchlässigkeit der Hüllfolie bzw. der Siegelnähte durch thermische sowie mechanische Beanspruchungen notwendig. Im Rahmen eines durch das Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) geförderten „Zukunft Bau“ - Forschungsprojektes stellten sich Wissenschaftler des Fraunhofer-Institutes für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden und des Forschungsinstitutes für Wärmeschutz e.V. (FIW) München in enger Kooperation mit einem industriellen Partner aus dem Bereich der VIP-Fertigung, der VARIOTEC GmbH & Co.KG aus Neumarkt diesen – für die weitere Verbreitung der VIP essentiellen - Fragestellungen.
Innerhalb von 2,5 Jahren wurde von einer Vielzahl unterschiedlicher Hochbarrierefolien die Wasserdampfdurchlässigkeit gemessen. Um die äußert geringen Wasserdampfdurchlässigkeit von bis zu 0,001 g Wasserdampf pro m2 Folie und pro Tag (g m-2 d-1) zuverlässig messen zu können, wurde das durch das IWS entwickelte HiBarSens-Messsystem eingesetzt. Dabei können geringste Mengen Wasserdampf, die eine Folie durchdrungen haben, mit Hilfe eines Laserstrahls sicher bestimmt werden. Im Extremfall sogar bei Folien, mit bis zu drei Größenordnungen geringeren Wasserdampfdurchlässigkeiten (10 -6 g m-2 d-1).
Die Folien wurden unterschiedlichen Alterungs- und Stressprozeduren unterworfen und die resultierende Wasserdampfdurchlässigkeit unter verschiedenen Bedingungen (Temperatur und relative Feuchte) bestimmt. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass die Folien gegenüber diesen Einflussfaktoren hinreichend robust sind.
Eine Schwachstelle in der VIP-Hülle ist die Siegelnaht. Ein speziell entwickelter Adapter ermöglichte auch hier die Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit mittels der laserbasierten HiBarSens-Messtechnologie. Bezogen auf eine typische VIP-Größe, konnte durch Siegelnähte eine Erhöhung der Wasserdampfdurchlässigkeit um bis zu 4,4 Prozent bestimmt werden.
Abgerundet wurden die Untersuchungen durch Simulationsrechnungen, die die Erhöhung des VIP-Innendrucks und somit auch der Wärmeleitung über Jahre prognostizieren. Dabei wurde die Wasserdampfdurchlässigkeit der Hüllfolie, deren Temperaturabhängigkeiten sowie – als ein maßgeblicher Parameter – die Wasserdampfadsorption des Kernmaterials berücksichtigt. Es konnte gezeigt werden, dass allein anhand dieser Parameter eine belastbare Prognose der Wärmeleitfähigkeit und somit der Isolierwirkung des VIPs erstellt werden kann. Das erfolgreich abgeschlossene Projekt stellt somit einen wesentlichen Beitrag dar, die Akzeptanz der innovativen VIP-Technologie im Baubereich weiter zu erhöhen, heißt es in der entsprechenden Pressemitteilung abschließend.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
|
|
Vorheriger Artikel: Klimawandel beeinflusst Bauen in Biberach schon heute | Nächster Artikel: Erneuerbare-Energien-Branche: Beschäftigtenzahlen sinken |
Lesen Sie hierzu auch ähnliche Artikel:
Fraunhofer ISE: Neuartige bautaugliche Wärmedämmung entwickelt (11.04.2008)
Start der Vakuumröhrenproduktion für Solarthermie bei NARVA (14.06.2007)
Roth & Rau AG unterzeichnet Vereinbarung zur Dünnschicht-Solarzellentechnologie (17.01.2007)
Nasschemie für die Photovoltaik-Industrie mit Know-how aus dem Displaybereich (27.04.2012)
SMA für Sunny PRO Club-Konzept ausgezeichnet (07.05.2008)
Schülerinnen und Schüler für grüne Berufe sensibilisieren (06.10.2012)
Zwei oberpfälzische Unternehmen setzen auf Photovoltaik (15.08.2012)
Campact-Aktion gegen Photovoltaik-Kahlschlag (28.02.2012)
bsm auf der „enertec 2007“ in Leipzig (05.03.2007)
SMA Technologie AG heißt jetzt SMA Solar Technology AG (04.06.2008)
|
Newsarchiv
Mai 2019
April 2019
März 2019
Februar 2019
Januar 2019
Dezember 2018
November 2018
Oktober 2018
September 2018
August 2018
Juli 2018
Juni 2018
Mai 2018
April 2018
März 2018
Februar 2018
Januar 2018
Dezember 2017
November 2017
Oktober 2017
September 2017
August 2017
Juli 2017
Juni 2017
Mai 2017
April 2017
März 2017
Februar 2017
Januar 2017
Dezember 2016
November 2016
Oktober 2016
September 2016
August 2016
Juli 2016
Juni 2016
Mai 2016
April 2016
März 2016
Februar 2016
Januar 2016
Dezember 2015
November 2015
Oktober 2015
September 2015
August 2015
Juli 2015
Juni 2015
Mai 2015
April 2015
März 2015
Februar 2015
Januar 2015
Dezember 2014
November 2014
Oktober 2014
September 2014
August 2014
Juli 2014
Juni 2014
Mai 2014
|
|
|