GREUTOL Schimmel innen, Algen außen was ist denn da los? Klaus Sedlbauer. Fraunhofer-Institut für Bauphysik. Universität Stuttgart

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "GREUTOL Schimmel innen, Algen außen was ist denn da los? Klaus Sedlbauer. Fraunhofer-Institut für Bauphysik. Universität Stuttgart"

Ralf Ursler
vor 7 Jahren
Abrufe

1 GREUTOL 2008 Schimmel innen, Algen außen was ist denn da los? Klaus Sedlbauer Fraunhofer-Institut für Bauphysik Universität Stuttgart

2 Wachstumsvoraussetzungen von Schimmelpilzen Wachstumswahrscheinlichkeit Feuchte Relative Feuchte [%] Nährboden Qualität 1 Wachstumswahrscheinlichkeit Temperatur Temperatur [ C] Zeit Stunden/Tag 12

3 Wachstum von Schimmelpilzen Aureobasidium pullulans Botrytis cinera Cla. cladosporioides Fusarium culmorum Fusarium oxysporum Mucor plumbeus Neurospora sitophila Pen. bervicompactum Pen. chrysogenum Pen. citrinum Pen. cyclopium Pen. expansum Pen. frequentans / glabrum Pen. glabrum Pen. italicum Rhizopus stolonifer Scopulariopsis brevicausalis Stachybotrys atra Trichoderma viride Trichothecium roseum Wallemia sebi Temperatur [ C]

4 Wachstum von Schimmelpilzen

5 Isoplethen zur Bewertung von Schimmelpilzbildung

6 Einfluss des Baustoffs Substratgruppen II biologisch kaum verwertbare Substrate (z.b. mineralische Baustoffe) I biologisch gut verwertbare Substrate (z.b. Tapeten, Verschmutzung) 0 optimales Substrat (biologische Vollmedien)

7 Energieeinsparung contra Lüftung Heizwärmebedarf - Übersicht Transmissionswärmeverluste H T U-Werte Wand: 0,2... 0,35 W/(m²K) Durchlasswiderstand: m²k/w Q i Q Q s h H V Lüftungswärmeverluste Luftwechselzahl: n = 0,5 1/h

8 Oberflächentemperaturen an den Außenwänden außen innen Außenlufttemperatur: - 5 C R-Wert: 0,55 m²k/w θ i θ si θ e θ se

9 Oberflächentemperaturen an den Außenwänden

10 Oberflächentemperaturen an den Außenwänden

11 Maximale Raumluftfeuchte ohne Schimmelpilze Beispiel: Außenwand-Ecke f = 0,85 Norm 3-Liter- Haus U f Rsi [ - ] f = θ θ si i θ θ e e

12 Feuchteabgabe in Räumen Feuchtequelle Zimmerblumen Veilchen Gummibaum Feuchteabgabe pro Stunde [g/h] Mensch, leichte Aktivität Gesamte Wohnung (100 m²) (mind. 12 Liter/Tag)

13 Einfluss des Luftwechsels Annahme mittlere Feuchteproduktion: 3 g/(h m³)

14 Einfluss des Luftwechsels Annahme -1-1 mittlere Feuchteproduktion und Baufeuchte 100 Liter/m² Wohnfläche -1

15 Häufigkeit von Schimmelpilzschäden Raum Schlafzimmer Kinderzimmer Wohnzimmer Bad Küche sonstige (z. B.) Flur Beobachtung

16 Feuchteverhältnisse in Wohn- und Schlafräumen

17 Aufklärung über das Lüften Erfordert der Einbau neuer Isolierfenster ein geändertes Lüftungsverhalten, muss der Vermieter präzise über die Lüftungsmaßnahmen informieren, die nach dem Fenstereinbau auf Grund des veränderten Raumklimas notwendig werden. Geschieht das nicht und kommt es zu Schimmelbildung, ist der Vermieter verantwortlich und nicht der Mieter (Urteil des Landgerichts Gießen; Az. 1 S 63/00).

18 Hintergrund Beobachtung Zunehmende Belastung von Fassaden durch mikrobiellen Bewuchs (Bauschaden!) Mögliche Ursachen Verminderte SO 2 -Belastung der Atmosphäre Zunehmende Eutrophierung der Atmosphäre Globale Erwärmung Änderung der Oberflächenfeuchteverhältnisse durch zunehmende Wärmedämmung

19 Instationäre hygrothermische Vorgänge an der Wand

20 Vergleich verschiedener Konstruktionen WDVS - Wand Massive Wand 0,5 cm Außenputz 10 cm EPS 20 cm Beton B15 0,5 cm Außenputz 24 cm Ziegel / Porenbeton

21 Einfluss der Wandausrichtung

22 Einfluss der Wandausrichtung

23 Einfluss der Wandausrichtung

24 Einfluss der Wandausrichtung

25 Vergleich verschiedener Konstruktionen

26 Mikroorganismen auf Bauteiloberflächen Bisher von Bauteiloberflächen isoliert: Blaualgen: 16 Arten Grünalgen: 33 Arten andere Algen: 6 Arten Flechten: 17 Arten Beleg durch eigene Moose: 10 Arten Sammlung Jochpilze: 6 Arten Schlauchpilze: 12 Arten imperfekte Pilze: 37 Arten Insgesamt: ca. 140 Arten von Organismen

27 Standorte Heggen Heggen Ernsthofen Ernsthofen Holzkirchen

28 Prüfkörperaufbau

29 Wanduntersuchungen Untersuchungen an Wandflächen

30 Erfassung der Bewuchsentwicklung - Bewertungsskala Kürzel - (+) + +(+) ++ ++(+) (+) (+) Bedeutung Visuell kein Befall zu erkennen Nur 1 bis 3 kleine Punkte 2 bis wenige deutliche Punkte und /oder blasse schüttere Flecken bzw. Ablaufspuren (gesamte Ausdehnung unter 5 %) Einige Punkte bzw. schüttere Flecken, Gesamtausdehnung unter ca. 5 % Zahlreiche Punkte bzw. schüttere Flecken, gesamt ca. 5% bis 25% von Bewuchs und Verschmutzung betroffen Aufwuchs/Verschmutzung mäßig bis deutlich, ca. 25% bis 37,5% sind insgesamt verschmutzt oder bewachsen Aufwuchs/Verschmutzung deutlich, cal. 37,5% bis 50% der Oberfläche sind bewachsen oder verschmutzt Deutlich bis stark, ca. 50% bis 62,5% der Aufnahmefläche sind von Bewuchs und/oder Verschmutzung betroffen Starke(r) Bewuchs/Verschmutzung, ca. 62,5% bis75% der untersuchten Oberfläche sind bewachsen bzw. verschmutzt Stark bis sehr stark, ca. 75% bis 87% der Fläche zeigen Aufwuchs bzw. Verschmutzung Sehr stark, Fläche fast durchgehend bewachsen, ca. 87,5 bis die gesamte Fläche sind von deutlichem Aufwuchs bzw. Verschmutzung bedeckt.

31 Erfassung der Bewuchsentwicklung - Prüfkörperkartierung

32 Biologischer Bewuchs - Standortabhängigkeit Südosten Südwesten Westen Einzelne Untersuchungsvarianten

33 Erfassung der Bewuchsentwicklung/Verschmutzung Probenreihe: S3 Optische Bewertung [-] ++++(+) (+) (+) ++ +(+) + (+) J/J A S O N D/J F/M A M/J J/A S/O N D J/F M/A M J J/A S O/N D Untersuchungszeitraum [Juni 02 bis Dez. 04] organ. Deposition, Pilze Algen

34 Zyklische Wachstumsvorgänge Wellenartige Entwicklung des Aufwuchses

35 Zentrale Erkenntnisse zum biologischen Befall Die häufigsten Primärbesiedler sind identifiziert Stets Mischpopulationen verschiedener Organismen ausgeprägt, jedoch einzelne Formen weit verbreitet und oft dominierend Standortunabhängig im wesentlichen dieselben Algen + Pilze Entwicklung an klimatisch begünstigten Orten schneller Bakterien und Pilze an WDVS-Oberflächen korrelieren nicht mit primärem Algenbewuchs (unabh. von Bakterien- Vorbesiedelung )

36 Zentrale Erkenntnisse aus dem Materialvergleichen Mikroklima hat auf Bewuchs stärkeren Einfluss als geografische Lage Kreidung bewuchsmindernd Anstriche tendenziell bewuchsmindernd Wirksamkeit der Biozide zum Teil unterschiedlich Verfügbarkeit von Oberflächenwasser ist Haupteinflussfaktor Austrocknungsverhalten wesentlich (Standardkennwert nicht ausreichend) extreme Hydrophobie kann Bewuchs fördern (Abtrocknung) Abperleffekt (nur) bei Beregnung wirksam

37 Mögliche Lösungsansätze Konstruktive Maßnahmen (Dachüberstände, Sträucher weg,...) Einsatz von Bioziden Änderung der strahlungstechnischen Oberflächeneigenschaften Erhöhung der kurzwelligen Absorption (dunkle Farbe) Verringerung der langwelligen Emission (IR-Effekt) Erhöhung der Wärmespeicherkapazität Dickputz Wärmedämmung Latentwärmespeicher (PCM)

38 Vergleich der unterschiedlichen Maßnahmen

39 Zusammenfassung Wachstumsvoraussetzungen von Schimmelpilzen und Algen Nährboden, Temperatur und Feuchte; für Algen auch Licht Ursachen - Schimmelpilze im Wohnraum: Schlechte Dämmung (Wärmebrücken), Ungenügende Lüftung, hohe Feuchtelast und Baufeuchte - Mikroorganismen an Außenfassaden: Gute Dämmung, Tauwasser Vermeidung - Feuchtemanagement - Nutzeraufklärung

40 Nutzeraufklärung

Ähnliche Dokumente

Mikroorganismen an Fassaden - Ursachen und Lösungen -

Mikroorganismen an Fassaden - Ursachen und Lösungen - Optische Bewertung [-] +++++ ++++(+) ++++ +++(+) +++ ++(+) ++ +(+) + (+) Probenreihe: S3 Martin Krus, Klaus Sedlbauer J/J A S O N D/J F/M A M/J J/A