Als Photokatalyse bezeichnet man eine chemische Reaktion, die durch Licht ausgelöst wird. Auf dieses natürliche Prinzip setzt der Dämmstoffhersteller Fibrolith bei seiner neuen Generation von Holzwolle-Akustikplatten. Diese sollen dank einer speziellen Beschichtung photokatalytische Reaktionen auslösen und auf diese Weise dazu beitragen, die Raumluft von problematischen Schadstoffen zu reinigen.
Die neuen Akustikplatten hat Fibrolith Anfang 2019 vorgestellt. Das Unternehmen aus Kempenich in der Vulkaneifel vermarktet sie unter dem Namen „Pure Genius“. Auf den ersten Blick scheint es sich um ganz normale Holzwolle-Platten mit typischer „Sauerkraut“-Optik zu handeln. Da Holzwolle ein ausgezeichneter Schallschlucker ist und eine hohe Wärmespeicherfähigkeit hat, wird das Material gerne für Akustikdecken verwendet. Natürlich kann man die Platten grundsätzlich auch an der Wand montieren. Da die Decke aber meist die größte freie Fläche eines Raumes bietet, lassen sich Nachhallzeiten in Räumen in der Regel am besten mit einer Akustikdecke senken.
Doch die neuen Holzwolle-Platten von Fibrolith können mehr. Dank ihrer speziellen Beschichtung, die Titandioxid enthält, sollen sie in der Lage sein, die Innenraumluft mithilfe von Licht zu reinigen – also per Photokatalyse. So können die Baustoffe dazu beitragen, Schadstoffe wie Stickstoffoxide und Formaldehyd abzubauen. Zudem sollen die Platten nach Herstellerangaben Gerüche wie Zigarettenqualm oder Kochdüfte mindern und auch das Risiko eines mikrobiellen Befalls der Baustoffe deutlich reduzieren.
Schlechte Raumluftqualität
Die Luft in geschlossenen Räumen ist meist mit zahlreichen VOCs belastet, die bei Menschen zu gesundheitlichen Belastungen führen können. Ursache sind Ausdünstungen aus Möbeln, Teppichen, Spielzeug oder alten Wand- und Deckenverkleidungen. Formaldehyd ist nur das bekannteste dieser „Wohngifte“. Die Substanz steckt hauptsächlich in industriellen Klebstoffen wie sie vor allem früher in Möbeln oder Decken- und Wandverkleidungen aus Spanplatten üblich waren. Sie befindet sich aber auch oft in Kleidung, Küchenutensilien oder Holzspielzeug.
Zudem werden Innenräume auch durch Schadstoffe aus der Außenluft belastet, die durch geöffnete Fenster einströmen – etwa Stickstoffoxide. Deren gesundheitsgefährdendes Potenzial steht wegen des Dieselskandals ja seit einiger Zeit im besonderen Fokus der Öffentlichkeit. In städtischen Ballungsräumen sind Autos – und hier vor allem Dieselmotoren – die bedeutendste Quelle für Stickstoffoxide. Laut Umweltbundesamt sind hohe Konzentrationen in der Luft vor allem für Asthmatiker ein Problem, da Stickstoffoxide die Atemwege reizen und Bronchienverengungen fördern.
Licht und Titandioxid
Wenn photokatalytisch wirkende Baustoffe in Gebäuden zur Schadstoffreduktion beitragen, ist das natürlich eine sinnvolle Sache. Schließlich hat die Velux-Studie zur „Indoor-Generation“ erst kürzlich bestätigt, dass unsere Innenraumluft oft stärker mit Schadstoffen belastet ist als die Außenluft. Das ist auch deshalb bedenklich, weil die Menschen in unseren Breitengraden durchschnittlich 90 % ihrer Lebenszeit in geschlossenen Räumen verbringen. Es stellt sich allerdings die Frage: Funktioniert Photokatalyse überhaupt in Innenräumen? Ist dafür nicht direktes Sonnenlicht notwendig?
Sicherlich funktioniert der luftreinigende Effekt der Holzwolle-Platten am besten bei Sonnenschein. Das Licht setzt Elektronen aus dem Titandioxid in Bewegung, diese gelangen an die Baustoffoberfläche und reagieren dort mit Luftschadstoffen. Sonnenlicht erhalten die meisten Räume aber auch über Fenster. Fibrolith sagt zudem, dass die gewünschten Reaktionen beim Produkt „Pure Genius“ auch durch künstliches Licht von Lampen angeregt werden. Der Hersteller betont außerdem, dass für die Herstellung von Pure Genius nur Titandioxid in Partikelgrößen verwendet wird, die gesundheitlich unbedenklich sind. Zudem seien die Partikel vollständig in der Beschichtung eingeschlossen.
Photokatalytische Baustoffe im Außenbereich
„Zimmerdecken gehören zu den größten ungenutzten Flächen in einem Gebäude. Wieso lassen wir sie nicht für uns arbeiten und die Raumluft reinigen?“, gibt Peter Graner zu bedenken. „Was draußen mit Straßen, Fassaden oder Dächern funktioniert, können auch unsere Akustikdecken im Innenbereich“, ergänzt der Geschäftsführer der Fibrolith Dämmstoffe GmbH.
Tatsächlich sind photokatalytisch wirkende Baustoffe im Außenbereich gar nichts Neues mehr. Schon seit vielen Jahren gibt es solche Anwendungen bei Pflastersteinen , Dachpfannen, Fassadenputz, Fliesen oder auch bei Verglasungen . Auch hier wird die Photokatalyse in der Regel durch Titandioxid in den Baustoffoberflächen „befeuert“. Das Nanomaterial reagiert zum Beispiel mit Stickstoffoxiden und wandelt sie in harmlose Nitrate um.
Auch in die Glasur mancher Keramikfliesen lassen die Hersteller Titandioxid einbrennen. Solche Spezialoberflächen reduzieren nicht nur Luftschadstoffe oder Gerüche und töten Bakterien sowie andere Mikroorganismen ab, sondern sorgen darüber hinaus auch für eine geringe Oberflächenspannung der Keramik. Dadurch bilden sich keine Tröpfchen, sondern Wasser läuft als geschlossener Film ab, sodass Schmutzablagerungen besser fortgeschwemmt werden (Selbstreinigungseffekt). Voraussetzung für die gewünschten Reaktionen ist allerdings ausreichend Licht und eine relativ hohe Luftfeuchtigkeit. Am wirkungsvollsten ist Titandioxid in Fliesen also sicher bei Outdoor-Keramik .
