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Algen und Pilze an Fassaden

Energieeffiziente Gebäude. Algen und Pilze an Fassaden. Marc-Steffen Fahrion. Pilze Wachstumsvoraussetzungen. Temperatur: 0°C bis 50°C, Optimum zwischen circa 20 bis 35°C Relative Luftfeuchte: 70 bis 100%, Optimum zwischen circa 80 bis 98% pH-Wert: 1,5 bis 11, Optimum zwischen pH=5 und 7

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Algen und Pilze an Fassaden

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Presentation Transcript

  1. Energieeffiziente Gebäude Algen und Pilze an Fassaden Marc-Steffen Fahrion

  2. Pilze Wachstumsvoraussetzungen • Temperatur: 0°C bis 50°C, Optimum zwischen circa 20 bis 35°C • Relative Luftfeuchte: 70 bis 100%, Optimum zwischen circa 80 bis 98% • pH-Wert: 1,5 bis 11, Optimum zwischen pH=5 und 7 • Nährstoffe: Organischer Kohlenstoff, Stickstoff, Salze und Spurenelemente

  3. Algen Wachstumsvoraussetzungen • Temperatur: -7°C bis 50°C, Optimum bei circa 20°C • Relative Luftfeuchte: 70 bis 100% • pH-Wert: 1 bis 11,5 Optimum zwischen pH=5 und 7 • Nährstoffe: Leben autotroph, Fotosynthese

  4. Wachstumsvoraussetzung Feuchtigkeit Ursprung • Schlagregen • Spritzwasser • Tauwasser (Autoscheiben, Raureif) • Baufeuchte (nur Neubau)

  5. Wachstumsvoraussetzung Feuchtigkeit Tauwasser an Fassaden • Wesentliche Ursache für mikrobiellen Bewuchs • Voraussetzung: Klare Nacht • Temperatur in der Tiefe des Weltalls 3 K • Infrarotstrahlung des klaren, wolkenlosen Nachthimmels ist abhängig von der Richtung und der Höhe über NN • Wolkenloser Nachthimmel, Außenluft-temperatur 0 °C, Himmelstemperatur im Zenit: • Zürich -29 °C • Davos -42 °C

  6. Wachstumsvoraussetzung Feuchtigkeit Tauwasser an Fassaden • Teilweise gedämmtes Gebäude • Thermografie während klarer Sommernacht • Außenlufttemperatur 14,5 °C, 85 % r. F. • Oberflächentemperatur rechts: 18,9 °C • Oberflächentemperatur links: 11,9 °C

  7. Wachstumsvoraussetzung Feuchtigkeit Tauwasser an Fassaden • Ursachen für tiefe Oberflächentemperaturen: • Exposition zum wolkenlosen Himmel • Geringer U-Wert • Geringe oberflächennahe Wärmespeicherkapazität, Putzschicht thermisch entkoppelt • Geringe solare Absorption, schattige Lage, helle Farben U-Wert beider Wandkonstruktionen 0,35 W/(m²K)

  8. Wachstumsvoraussetzung Feuchtigkeit Einfluss der Orientierung • Am häufigsten Nord und Westfassaden befallen. • Nachts: Oberflächentemperatur liegt unter Außenlufttemperatur • Nord: Längere Taupunktunterschreitung, Tauwasser trocknet langsamer ab (keine Sonneneinstrahlung) • West: Erhöhte Schlagregenbelastung • Besonders stark gefährdet sind schräge oder horizontale Oberflächen

  9. Algen und Schimmelpilze Typische Schadensbilder Algenbewuchs führt zu keiner Schädigung des Putzsystems oder Wandaufbaus Tigereffekt Leopardeneffekt

  10. Leopardeneffekt Thermografie • Wärmebrückenwirkung der Dübel • Temperaturunterschied an der Bewuchsgrenze < 1 K • Infolge der höheren Temperaturen weniger Tauwasser

  11. Lösungsmöglichkeiten Übersicht • Dachüberstand • Biozide • Hydrophobierungen der Fassade (hat nicht den gewünschten Effekt) • Dunkle Oberflächen (für Mikroorganismen letale Oberflächentemperaturen, Bewuchs weniger auffällig) • Dickputz • PCM, Nutzung von Latentwärmespeicher-Effekten • Geringere Emissivität der Oberflächen, IR-Farben (bisher nicht ausreichend witterungsstabil)

  12. Lösungsmöglichkeiten PCM (Phase Change Materials) • Funktionsweise: • Phasenübergang zwischen fest und flüssig • Kein Anstieg der sensiblen Wärme im Bereich des Phasenübergangs • Die Energie wird latent gespeichert • Beispiel: Verdunstung von Schweiß auf der Haut (Phasenübergang flüssig gasförmig) • Weiteres Beispiel: Schmelzen von Eis

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