Qualitätssicherung in der Planungsphase zur Schimmelvermeidung.
Anorganische Baustoffe sind Baustoffe, die weder pflanzliche noch tierische Bestandteile enthalten bzw. in denen diese Bestandteile nur als geringste Verunreinigungen vorhanden sind …
Fachbeitrag im Rahmen des 5. Würzburger Schimmelpilz-Forums
1. Einteilung von Natursteinen als hauptsächliche Vertreter anorganischer (Bau-) Stoffe
Einführung
Anorganische Baustoffe sind Baustoffe, die weder pflanzliche noch tierische Bestandteile enthalten bzw. in denen diese Bestandteile nur als geringste Verunreinigungen vorhanden sind. Anorganische Baustoffe sind seit Anfang der Erdgeschichte hauptsächlich als Natursteine vorhanden. Des Weiteren zählen dazu die Metalle, hier insbesondere Eisenerze (Stahl) und Leichtmetalle. Natursteine werden unterschieden in drei Hauptgruppen: a) Magmagesteine, b) Sedimentgesteine, c) Metamorphe Gesteine.
Magmagesteine oder Magmatite (Gesteinsschmelze) bilden sich im Bereich der untersten Zone der Erdkruste und werden als Tiefengesteine (langsame Abkühlung, gleichmäßige bis grobkörnige Struktur, richtungslos) bezeichnet. Hauptsächliche Tiefengesteine sind Granit (ca. bis 95% Anteil in der Erdkruste), Syenit, Gabbro und Diorit (dagegen bedecken nur 25% der Erdoberfläche Magmagesteine und metamorphe Gesteine). Durch die vulkanische Tätigkeit (Schmelzvorgang) entstehen auf der Erdoberfläche nach der Erkaltung Eruptiv-/ Erguss- und Erstarrungsgesteine (schnelle Abkühlung, feinkörnige oder glasige Erstarrung).
Hauptsächliche Ergussgesteine sind Basalt, Basaltlava, Trachyt, Diabas und Quarzporphyr. Dringt die heiße Magma in abgekühlte Gesteinsspalten, so bilden sich sogenannte Ganggesteine. Selbst bei gleicher Zusammensetzung unterscheiden sie sich durch ihr Gefüge und ihre Ausbildungsform. Hauptsächliche Ganggesteine sind Granitporphyr, Pegnatit, Syentitporphyr, Doirit- und Gabbroporphyrit.
Sedimentgesteine sind Schichten/ Absatzgesteine (ca. 5% aller Gesteine in der Erdkruste). Etwa 75% der Erdoberfläche sind von Sedimenten bedeckt. Sie entstehen auf der Erdoberfläche aus der Zerstörung anderer Gesteine infolge Einwirkungen von Wasser, Frost, Sonne, Wind und Organismen in Form von Ablagerung als „Verwitterungs“-Gestein. Hauptsächliche Gesteinsarten in Reihenfolge ihres Widerstandes gegen Verwitterung sind z. B. Olivin, Na-haltige Kalkfeldspate, Kalifeldspate, Quarz.
Metamorphe Gesteine sind Umwandlungsgesteine. Sie entstehen durch andere sich umwandelnde Gesteine infolge einwirkendem Druck und Temperatureinwirkungen in der Erdkruste (ca. bis 16 km Tiefe) als Verwitterungsprodukte. Die Zerstörbarkeit beispielsweise unter Druck verfestigter Tiefseeschlämme (Schiefer), durch Verkittung verfestigter Sand (Sandstein) oder durch tierische Tätigkeit entstandener Kalkstein (Muschelschalen).
Des Weiteren sind Bindemittel vorhanden, welche auf chemischem Wege aus bestimmten Natursteinen wie Kalkstein, Gipsstein, Tonmergel usw. künstlich hergestellt werden. Kunststeine, die aus dem Bindemittel oder unter Verwendung anderer Bindemittel hergestellt sind, sind Ziegel- oder Backsteine, die aus gebranntem Ton in der üblichen Weise aufbereitet werden sowie die gegossenen Steine unter Verwendung von Schlacke (Mansfelder Schlacke) oder aus Naturstein (Basalt).
Ziegel, Kalkstein, Werkstein und Beton sind jedoch die hauptsächlichen Baustoffe die wir kennen. Da sie basisch sind, ist ihre Planung und ihr Einbau unproblematisch. Alle organischen Naturstoffe enthalten Kohlenstoff. Er stellt in der organischen Chemie das Hauptmerkmal dar und ist in allen Pflanzen und organischen Verbindungen zu finden.
2. Voraussetzungen / Einflussfaktoren für die Bildung von Schimmelpilzen
Bei Untersuchungen von Räumen in Gebäuden mit Schimmelbelastung sind folgende wesentlichen Faktoren zu beachten:
Das Heiz- und Lüftungsverhalten der Bewohner
(z. B. Prüfung per Datenlogger)
Die Funktionsfähigkeit der Heizungsanlage (durch den Heizungsbauer zu prüfen)
hier: 2.1. Die vorhandene (oder geplante) Baukonstruktion
hier: 2.2. Der winterliche Wärmeschutz und „Wärmebrücken“, die Bauphysik
Die Luftdichtigkeit der Gebäudehülle
(durch einen „blower-door-Test“ zu prüfen)
hier: 2.3. Das erhöhte Risikopotential z. B. bei mangelhaft ausgeführten Passiv-häusern
hier: 2.4. Raumklimatische Veränderungen in Folge von „Wohnungssanierungen“
Mikroorganismen benötigen folgende Lebensbedingungen:
Hohe relative Luftfeuchte: Die Entwicklung der Sporen findet in der Regel bei einer hohen advertiven Feuchte von 90 % statt, d. h. es wird zumindest kurzfristig eine Feuchtigkeitsanreicherung an der Bauteiloberfläche benötigt. Bei xerophilen (= trockenheitsliebenden) Schimmelpilzarten reichen aber niedrigere Feuchtewerte aus. Wenn die Sporenkeimung stattgefunden hat, sind Schimmelpilze auch bei einer relativen Luftfeuchte von ca. 70% entwicklungsfähig. Periodischer Kondenswasserniederschlag ist somit in der Lage, den Schimmelbewuchs zu fördern – und dies auch bevor Tauwasser an der Oberfläche sichtbar wird.
Fehlende Frischluftzufuhr (mit möglichst trockener Luft): Sofern ein ausreichendes Frischluftangebot besteht, kann kein Kondenswasserfilm an der Oberfläche entstehen, Schimmelpilzen fehlt das notwendige feuchte Milieu.
Auch wenn ausreichende Belüftung mit Frischluft/ Lüften praktiziert wird, ist bei
ungünstiger Möblierung vor Außenwänden dann doch das Risiko der Schimmelbildung gegeben. Grundsätzlich stellen volle Regale mit Büchern, Schränke mit Kleidern, nicht unterlüftete Bettgestelle, („Kastenbetten“) davorgestellte voluminöse Polstermöbel und z.B. Pappkästen mit Stoffbezug, direkt vor wenig oder gar nicht wärmegedämmten Außenwände platziert ein hohes Schimmelpilzrisiko dar. D.h., wenn eine durchgehende Unterlüftung/ Hinterlüftung von Möbeln vor Außenwänden mit etwa 8-10 cm Spaltbreite vorhanden ist (wie bei alten Möbeln üblich), wird die Pilzbildung drastisch reduziert.
Ausreichende Nährstoff-Ressourcen: Als Nährstoff benötigen Schimmelpilze Kohlenstoffvorräte, wie z. B. Stärke, Cellulose und Lignin. Raufasertapeten enthalten diese Nährstoffe in Form von Zucker, Eiweiß und Lignin. Im durchfeuchteten Zustand in der Kombination dieser Bestandteile mit Wasser ist dies eine nahezu perfekte Nährlösung für den Schimmelpilz. Aber auch auf älteren bereits fungizid behandelten Oberflächen kann Schimmelpilz gedeihen, wenn eine oberflächige Ablagerung von organischen Verunreinigungen zuvor entstanden ist und/ oder das Fungizid ausgewaschen/ abgebaut wurde.
Temperatur: Die Mindesttemperatur für das Myzelwachstum beträgt 0° Celsius. Die Idealtemperatur beträgt jedoch zwischen 20° Celsius und 45° Celsius.
pH – Wert: Die Schimmelpilze gedeihen vorzugsweise in einem leicht sauren Milieu bei pH- Werten zwischen 4,5 und 6,5. Einzelne Arten entwickeln sich jedoch auch bei einem pH-Wert um 2 oder um 8 (Abb. 1).
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