Statt zementgebundene Spanplatten

Aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften eignet sich der neue Werkstoff gut für den Innenausbau. 

Im Brandfall bildet die Platte eine Schutzschicht aus anorganischem Material und Kohlenstoff. 

Ein Forschungsteam der ETH Zürich und der Empa hat einen Weg gefunden, Sägemehl mit Struvit als Bindemittel zu einem schwer entflammbaren, robusten Material zu pressen. Beginnt eine solche Platte zu brennen, bildet sich eine Schutzschicht aus anorganischem Material und Kohlenstoff. Diese verhindert, dass sich die Flammen weiter ausbreiten können. Der neue Werkstoff schützt sich also selbst.

Bindemittel ist entscheidend

Dass Struvit interessante Eigenschaften für den Brandschutz aufweist, war bekannt. Wegen seines Kristallisationsverhaltens war es aber schwierig, das Mineral mit dem Sägemehl zu verbinden. Nun hilft ein aus Wassermelonenkernen gewonnenes Enzym, dieses Problem zu lösen. Das so entstandene Material ist druckstabiler als Fichtenholz senkrecht zur Faser.

Alternative zu zementgebundenen Spanplatten

Erste Versuche zeigen, dass der Werkstoff die gleiche Brandschutzklasse erreichen könnte wie zementgebundene Spanplatten. Grössere Flammschutzexperimente müssen das aber noch bestätigen. Solche im Brandschutz oft eingesetzte Spanplatten bestehen aus 60 bis 70 Gewichtsprozent Zement, sind sehr schwer und ihre Klimabilanz ist schlecht. Die Struvit-Sägemehl-Platten bestehen dagegen nur zu 40% aus Bindemittel und sind deutlich leichter.

Rezyklierbares Komposit

Die Neuentwicklung hat noch einen anderen Vorteil: Zementgebundene Spanplatten landen nach dem Abbruch meist auf der Sondermüll-Deponie. Struvit-Sägemehl-Platten lassen sich hingegen wieder in ihre Einzelkomponenten zerlegen, indem der Werkstoff in einer Mühle mechanisch gebrochen und erhitzt wird. Aus den gewonnenen Materialien kann man mit Sägemehl wieder Komposite herstellen und so im Kreislauf halten.

Struvit aus Kläranlagen

Im nächsten Schritt will das Forschungsteam den Produktionsprozess weiter optimieren und skalieren. Ob sich das Material in der Baubranche durchsetzen wird, hängt vor allem von den Bindemittelkosten ab. Im Vergleich zu Polymer-Bindemitteln oder Zement ist Struvit teuer. Es gibt aber eine Lösungsansatz: Grössere Mengen Struvit verstopfen in Kläranlagen die Abwasserrohre. Diese Ablagerungen lassen sich für den Baustoff verwenden.