Schaumglas
Schaumglas ist ein Wärmedämmstoff aus aufgeschäumtem Glas für den Hoch- und Tiefbau und für betriebstechnische Anlagen. Aus ihm werden maßhaltige Platten, Rohrschalen, Segmente und andere Teile gefertigt. Eingesetzt wird Schaumglas auch bei extremen Bedingungen – z. B. bei der Dämmung von Gebäuden gegen Erdreich in drückendem Wasser. Für den Einbau im Boden ist neben Plattenmaterial auch der Einsatz von Glasschaum-Schotter möglich. Ähnlich hergestellt und verwendet wird Blähglas, das durch gezielte Formgebung ein breiteres Anwendungsspektrum ermöglicht.
| Schaumglas[1] | |
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| Herkunft | |
| Rohstoffe | Altglas und Zusätze |
| Primärenergieverbrauch (Herstellung) | 750-1.600 kWh/m³ |
| Materialeigenschaften | |
| Wärmeleitfähigkeit λ | 0,036–0,060 W/(m·K) |
| Spezifische Wärmekapazität c | 840-1.100 J/(kg·K) |
| Rohdichte ρ | 100–165 kg/m³ |
| Dampfdiffusionswiderstand μ | ∞ (praktisch dampfdicht) |
| Baustoffklasse | A1 |
| Einsatz | |
| Einsatzbereiche | siehe: Verwendung |
Herstellung
Die Fertigung von Schaumglas ist ein hauptsächlich thermisches Verfahren, bei dem für die Glasschmelzung und das Aufschäumen in energiesparenden Niedertemperaturöfen Wärme zugeführt wird.
Hauptrohstoff für die Herstellung von Schaumglas bildet heute zu mehr als 66 % Flachglasrecyclat, das aus Auto- und Fensterscheiben gewonnen wird. Dadurch entfällt ein großer Teil der energieaufwändigen Vorstufe der Glasherstellung aus Quarzsand. Als weitere Rohstoffe werden Feldspat, Dolomit, Eisenoxide, Mangandioxid und Natriumkarbonat eingesetzt.
Nach der Glasschmelze wird das erkaltete Glas in Kugelmühlen zermahlen, mit einer kleinen Menge Kohlenstoff versetzt und in Formen aus Edelstahl gegeben. Diese durchlaufen anschließend einen Aufschäumofen; dabei entsteht im Produkt eine hermetisch geschlossene Zellstruktur mit dünnen Zellglaswänden, die durch den kontrollierten Abkühlprozess im Streckofen erhalten bleibt. Nach dem Abkühlen entsteht im Zellinneren ein dauerhafter Unterdruck von ca. 0,5 bar, wodurch die Wärmeleitfähigkeit zusätzlich herabgesetzt ist.[2]
Inzwischen gibt es auch energetisch sparsamere Verfahren, bei denen in einem Tunnelofen das Gemisch aus Glasmehl und Schäumadditiv ohne Formenguss zu einem Endlosband geschäumt wird. Durch starke Abkühlung bricht das Band am Ende des Prozesses zu Schaumglas-Schotter.
Eigenschaften
Schaumglas ist wärmedämmend, wasserdicht, druckfest (jedoch nicht für hohe Punktlasten geeignet), dampfdicht, maßbeständig, nicht brennbar, säurebeständig, schädlingssicher und leicht zu bearbeiten. Intaktes Schaumglas nimmt praktisch kein Wasser auf.
Schaumglas selbst ist wegen der offenen und harten Porenoberfläche nicht frostsicher und frostwechselbeständig, da eindringendes Wasser beim Frieren durch Volumenzunahme die Poren des Schaumglases nach und nach sprengt. Dies führt zu (anfangs) nicht sichtbaren Mikrorissen, die sich durch die Kapillarwirkung immer weiter ausbreiten, das Material durchsetzen und eine Wasseraufnahme ermöglichen. Dadurch nimmt auch die Dämmwirkung deutlich ab. Auch ist die Oberfläche mechanisch empfindlich, weshalb diese durch Anstriche aus Asphalt oder durch andere Überzüge geschützt werden muss.[2] In Form von Schaumglasschotter, der durch Verbacken bei Temperaturen bis zu 1000 °C hergestellt wird, ist es weitgehend resistent gegen Umwelteinflüsse und wegen nahezu keiner Wasseraufnahme auch frostsicher[3].
Recycling ist prinzipiell möglich, indem das Schaumglas wieder eingeschmolzen wird. Das Produkt ist als Bauschutt deponiefähig; mit Bitumen verklebtes Material kann granuliert auch für den Straßenbau verwendet werden.
Die Schaumglaszellen enthalten Kohlenstoffdioxid und Schwefelwasserstoff (aus dem Schwefelgehalt des Kohlenstoffes). Wird Schaumglas bearbeitet, können geringe Mengen Schwefelwasserstoff austreten.[4]
Verwendung
Anwendungsgebiete im Hochbau sind:
- Flachdächer/Steildächer
- Begrünte Dächer
- Parkdecks/Terrassen
- Perimeterdämmung Erdreichaußenwand/Boden/lastabtragende Gründungsplatten
- Wände/Fassaden
- Innendämmungen
- Dämmung von Wärmebrücken
Anwendungsgebiete bei betriebstechnischen Anlagen sind:
- Rohrleitungen
- Tanks und Behälter aus Stahl
- Behälter aus Beton
- Frischluft-Ansaugschächte
- Luftansaugschächte aus Beton/Stahl
- Industrieschornsteine
- Kühlhäuser
Normen
- EN 13167 Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Schaumglas (CG) – Spezifikation.
Einzelnachweise
- http://www.waermedaemmstoffe.com/htm/schaumglas.htm
- Eintrag zu Schaumglas. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 5. August 2013.
- Lajos Joos: Energieeinsparung in Gebäuden: Stand der Technik. Vulkan-Verlag GmbH, 2004, ISBN 3-8027-2376-7, S. 74 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Siegmund Becker: Gutachten Städtisches Hallenbad Kassel - Stadtbad Mitte, 12. Jänner 2006, S. 9.
Literatur
- F. Dehn, G. König, G. Marzahn: Konstruktionswerkstoffe im Bauwesen. Ernst & Sohn, 2003, ISBN 978-3-433-01652-7, S. 576 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche)
