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Thesis Schimmelpilze auf beschichteten Holzfassaden: chemische und physikalische Einflussfaktoren(2007)Beschichtete Holzfassaden unterliegen während ihrer Lebensdauer einem Alterungs- und Abbauprozess. Dieser ist durch unterschiedliche materialspezifische, klimatische und biologische Einflussfaktoren gesteuert. In der vorliegenden Arbeit wurde die Besiedlung von beschichteten Holzfassaden durch Schimmel- und Bläuepilze eingehend untersucht. Durch die Analyse und Korrelation ausgewählter chemischer und physikalischer Parameter des Systems �Holz-Beschichtung� wurden Rückschlüsse hinsichtlich einer biologischen Anfälligkeit gezogen. Es wurden verschiedene Beschichtungssysteme auf Holz appliziert, die jeweiligen Parameter untersucht und in Bezug zur biologischen Anfälligkeit gegenüber Schimmelpilzen gesetzt. Das Versuchsprogramm war insgesamt über 3 Jahre angelegt, wobei die Analysen abschnittsweise innerhalb eines Jahres durchgeführt und ausgewertet wurden. Am Ende jedes Projektabschnittes erfolgte jeweils aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen eine Optimierung der Beschichtungssysteme hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung. Mit dieser Versuchsdurchführung wurden 2 generelle Ziele angestrebt: 1. Ermittlung allgemeiner physikalischer und chemischer Zusammenhänge bei beschichteten Holzfassaden in Bezug auf deren biologische Anfälligkeit 2. Entwicklung eines biozidarmen, dauerhaften Beschichtungssystems für Holzfassaden mit hoher Resistenz gegenüber einer Besiedlung durch Schimmelpilze Im Rahmen der Studie wurde eine Vielzahl von Beschichtungssystemen untersucht, welche durch die Projektpartner (Lack- und Farbenindustrie) bereitgestellt wurden und dem derzeitigen Stand der Technik auf diesem Gebiet entsprechen. Die Industrienähe der Untersuchung führte zu einer relativ heterogenen Variation der Beschichtungen. Als Substrat wurde aufgrund ihrer wirtschaftlichen Bedeutung mehrheitlich Fichte verwendet. Die Ergebnisse und Abhängigkeiten sind in direktem Zusammenhang mit den untersuchten Varianten zu sehen. Es ist davon auszugehen, dass bereits geringfügige Änderungen in der Zusammensetzung zu abweichenden Ergebnissen führen können. Da das Verhalten der Holzfassaden im Gebrauch beurteilt werden sollte, wurden die beschichteten Holzproben verschiedenen Alterungsverfahren unterzogen (natürliche und künstliche Bewitterung, künstliche Verschmutzung, Wechseldampfbelastung). Dadurch wurden die klimatischen Einflussfaktoren in ihrer Wirkung auf die biologische Beständigkeit der Proben untersucht. Zur physikalischen Beschreibung des beschichteten Holzes wurden folgende Themen schwerpunktmäβig untersucht: (i) Mechanik der Beschichtung (Härte, Glasübergangstemperatur, Haftfestigkeit, Rissentwicklung) (ii) Hygroskopisches Verhalten des Systems �Beschichtung � Holz� (Wasserdampfdiffusion, Wasseraufnahme) (iii) Morphologie der Oberfläche (Rauigkeit, Oberflächenspannung, Sporenhaftung) Durch den Einsatz von Nanopartikeln in der Deckschicht wurde mittels einer gezielten chemischen Modifikation versucht, die Oberflächeneigenschaften der Beschichtung zu beeinflussen, um deren Anfälligkeit gegenüber einem mikrobiologischem Befall zu reduzieren. Als biozider Wirkstoff wurde vorrangig die organische Substanz IPBC untersucht. Dabei wurden Transport- und Abbauvorgänge des Biozids in der Beschichtung analysiert und beschrieben. Mit Hilfe der FT IR Technologie wurde die Oberfläche bezüglich auftretender chemisch-struktureller Veränderungen untersucht. Die Bewertung der physikalischen und chemischen Parameter der Beschichtung erfolgte durch Bioanalysen. Unter Laborbedingungen wurden die beschichteten Proben bei verschiedenen Klimabedingungen einer definierten Anzahl von Schimmelpilzsporen ausgesetzt. Nach einer Inkubationszeit von 6 Wochen erfolgte die Beurteilung des Bewuchses gemäβ einem vorgegebenen Schema. Zeitlich parallel dazu erfolgte die Bewertung des biologischen Bewuchses an Dauerproben, welche dem natürlichen Klima ausgesetzt waren. Im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen konnten wertvolle Erkenntnisse über die Besiedlung von beschichteten Holzfassaden durch Schimmelpilze gesammelt werden. Prinzipiell hat sich dabei herausgestellt, dass sich die Erkenntnisse aus den (im Vergleich zu den natürlichen Bedingungen) verschärften Labortests nur begrenzt auf relevante Praxisbedingungen übertragen lassen.11