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Konrad Fischer Konrad Fischer: Altbauten kostengünstig sanieren
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Konrad Fischer

Hydrophobierte Kunstharzfarben 7-

Wunderbaustoff oder Fassadenpest?

Produktversprechungen der Farben und Beschichtungen mit wasserabweisenden und selbstreinigenden Effekten - kritisch betrachtet

(aktualisiert 11.06.08)

Der Malerzeitschrift "Die Mappe" 10/99 entnehmen wir folgende Ausführungen zu den Lotuseffekten (gekürzt ist das Schaulaufen, zu dessen Übersicht ich den Originalartikel sehr empfehle):

"Immer wieder Diskussionsstoff

[...]

Kopiert und nicht erreicht?

Manche Blattoberflächen sind extrem unbenetzbar und völlig schmutzabweisend. Ist es gelungen, diesen genialen und in Millionen von Jahren durch Evolution entstandenen Selbstschutzmechanismus dieser Pflanzen dauerhaft auf Fassaden zu übertragen? Erste Untersuchungen ergaben, daß es die unverschmutzbare Fassadenbeschichtung (noch) nicht gibt.

[...] Obwohl in ihren Oberflächenstrukturen unterschiedlich und botanisch nicht miteinander verwandt, haben die Blattoberflächen dieser drei Pflanzen (Taro, Lotosblume, Kapuzinerkresse) die Eigenschaft, extrem unbenetzbar mit Wasser und zugleich völlig schmutzabweisend zu sein. Einige Firmen versuchen nun, dieses von Prof. Dr. Wilhelm Barthlott als Lotus-Effekt bezeichnete Verhalten, welches nach seinen Untersuchungen durch die symmetrisch an der Oberfläche angeordnete Wachskristall-Noppen bewirkt wird, in wirtschaftlich nutzbare Produkte umzusetzen. So wurde vor einigen Monaten eine spezielle Fassadenfarbe lanciert, welche den Anspruch erhebt, dank Lotus-Technologie dauerhaft saubere und trockene Fassaden zu bewirken.

Oberflächen im Vergleich

Über eines muß man sich im Klaren sein: Das Blatt einer Lotusblume hat eine Lebensdauer von weniger als einem Jahr. [...] Das ultraphobe Verhalten ist besonders bei jungen Blättern ausgeprägt. Alte und absterbende Blätter verlieren diese Wirkung und können durchaus schmutzige Oberflächen aufweisen.

Vergleicht man die Oberflächenstruktur einer mit Lotus-Technologie formulierten Fassadenfarbe (Bild 6 - hier ebenso wie die weiteren Bilder nicht abgebildet, kaufen sie die Originalausgabe der "Mappe" 10/99, Anm. K.F.) mit [...] Siliconharz- und Dispersionssilikatfarben (Bilder 7 und 8) und einer neuartigen, alkaliarmen Polysilikatfarbe (Bild 9), sind keine wesentlichen Unterschiede festzustellen. Die vorhandene Oberflächenstruktur wird durch die in der Formulierung enthaltenen Füllstoffe und Pigmente, respektive deren Korngrößen und Mengen bestimmt. Die symmetrisch mit feinen Noppen überzogenen Oberflächen der Lotusblume Nelumbo nucifera oder Taro Colocasia fallax zeigen dagegen ein anderes und mit keiner der abgebildeten Fassadenfarben vergleichbares Bild. Wenn jedoch die durch diese Noppen bewirkte Mikrorauhigkeit für das extrem schmutzabweisende Verhalten verantwortlich ist, so stellt sich die Frage, ob das Ziel mit der in Bild 6 abgebildeten Oberflächenstruktur [K.F.: die sich nicht von den anderen Farben unterscheidet und wesentlich von den ganz unterschiedlich strukturierten und von den Farbstrukturen total abweichenden] Pflanzenoberflächen erreicht werden kann. [...]

Thermoplastisches Verhalten

Die als Bindemittel für Dispersionsfarben und Kunstharzputze eingesetzten Polymerdispersionen sind thermoplastisch, was dazu führt, daß die daraus hergestellten Beschichtungsstoffe bei höheren Temperaturen erweichen und etwas klebrig werden. Je klebriger eine Oberfläche ist, desto stärker wird sich der Staub daran anhaften und sich untrennbar mit ihr verbinden. Auf diese Weise eingebrannter Schmutz läßt sich auch durch intensive Beregnung nicht mehr entfernen [...]

Mikroporöse Anstrichstoffe (Bilder 7 - Dispersionssilikatfarbe und 8 - Polysilikatfarbe) besitzen [...] wesentlich größere Kontaktflächen als filmbildende [stark kunstharzhaltige] Systeme (Bild 11), wodurch sich sehr feinteilige Partikel leichter ablagern können.

Wasserquellbarkeit

Neben der Thermoplastizität beeinflußt die Wasserquellbarkeit das Verschmutzungsverhalten ganz entscheidend. Durch das Einlagern von Wasser [in kunstharzhaltigen Anstrichsystemen] erweicht der Beschichtungsstoff , wird klebrig und fixiert den Staub viel stärker, als er dies im ungequollenen Zustand tun würde.

Kreidung

[...] Bei Dispersionsfarben ist der [bei mineralischen Anstrichsystemen erwünschte, da sauberhaltende] Kreidungseffekt, der speziell bei Bunttönen zu starken Aufhellungen führt, unerwünscht. Durch Beregnung wird der an der Beschichtungsoberfläche anhaftende Schmutz zusammen mit einer hauchdünnen [abkreidenden Mineralschicht] abgetragen, wodurch sich die Oberfläche immer wieder erneuert. Die Kunst in der Formulierung von [Mineralfarbbeschichtung wie Silikat- und Kalkfarbe] liegt darin, die Kreidung im gewünschten Maße zu steuern, was speziell durch die Art der mineralischen Füllstoffe erreicht werden kann.

Selbstreinigung durch Lotuseffekt

[...] Vergleicht man [...] die sehr unterschiedliche Oberflächenstruktur der Kapuzinerkresse mit der von Taro und Lotusblume (Bilder 2 bis 4), so kann davon ausgegangen werden, daß [neben der Oberflächen-Mikrorauhigkeit] auch die vorhandene Wachsschicht eine entscheidende Rolle für diesen Oberflächeneffekt [der Selbstreinigung] spielt.[...]

[Bei vergleichenden Labor- und Freibewitterungsversuchen zwischen hydrophobierter Dispersionssilikatfarbe, Reinacrylat-Fassadenfarbe, Siliconharzfarbe, alkaliarmer Polysilikatfarbe und Lotusan] hat sich herausgestellt, daß die Farbe mit Lotus-Technologie nach drei Monaten Freibewitterung nicht besser abschneiden, als die anderen Fassadenfarben.

Die aufgetretene Verschmutzung wurde auch auf dieser Beschichtung trotz mehrfacher Beregnung nicht mehr abgewaschen und dies, obwohl die Oberfläche ein sehr ausgeprägtes Abperlverhalten besitzt.

Die bisherigen Versuche bestätigen unsere Erkenntnis, wonach ein starker Abperleffekt nicht automatisch ein geringeres Anschmutzverhalten bewirkt.

Dafür gibt es eine ganze Reihe von Erklärungen, die teilweise in der Beschaffenheit bzw. [K.F.: kunstharzbedingten!] Klebrigkeit der für den Abperleffekt verantwortlichen Substanzen aber auch in den Auswirkungen des Abperleffekts begründet liegen. So kann man sich durchaus vorstellen, daß Regentropfen, welche sich ausbreiten und die Oberfläche benetzen, einen besseren Reinigungseffekt erzielen als solche, die wie Kugeln über die Oberfläche rollen.

Norbert Wicki
Der Autor ist in der Entwicklung und Anwendungstechnik bei der Karl Bubenhofer AG (CH-Glossau) tätig."

Kommentar der Altbau und Denkmalpflege Informationen:

So schnell entpuppt sich also das Marketinggeklingel. Warum, ist klar: Die durch Lotusreklame begeisterten Kunden sind der Konkurrenz scharenweise weggelaufen, das mußte inhaltlich bekämpft werden. Natürlich ging es der Kampftruppe dabei nicht um die Entlarvung des eigentlichen Problems - die wunderliche Bauphysik an der Fassade - sondern um Wiedergewinnung des dort besonders lukrativen Marktes. Und dem abergläubigen Nachkriegsbürger ist ja wohl jede heilige Offenbarung aufzuwiesenthalern, wenn´s nur sein Bußgeld kostet. Credo, quia absurdum - frei nach Tertullian: Ich glaub´s, weil´s Quatsch ist (oder weil ich muß oder gar weil`s Provisionen bringt).

Schade, daß bei dem Verschmutzungstest keine kunstharz-, zellulose- und trockensilikatfreie Kalkfarbe (am Markt oft undeklariert versaute Provenienzen) mitgeprüft wurde. Sie hätte sicher die besten Ergebnisse - nämlich keine Verschmutzung - gezeigt. Warum das nicht getan wurde, ist ja klar - Kalkfarbe ist nun nicht gerade das beste Konzept für den gemeinten und verschwiegenen Untergrund: Wärmedämmverbundsysteme mit Kunstharzputz - Folge der Pseudo-"Energiespar"-Bauweise.

Der empfohlene Praxislink: Maler Kempf zum Thema Lotusan

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