Weltweit werden jährlich rund acht Milliarden Quadratmeter Gipskartonplatten in der Gebäudetechnik eingesetzt. Und das Wachstum nimmt seit Jahrzehnten zu: Gipskartonplatten sind in der Gebäudetechnik die wichtigsten Bauelemente. Der Anwender schätzt die einfache, energiesparende Verarbeitung, die hohe Oberflächengüte der erstellten Wand- und Deckenkonstruktionen und das Wohlbefinden durch die raumklimatisierende Wirkung der Platten. Der Löhn-Preis 2008 zeichnet unter anderem eine Neuentwicklung von Gipskartonplatten aus, die nun auch vor Strahlen schützen.
Einschränkungen in der Anwendung zeigen bisherige Gipskartonplatten in Flächentemperiersystemen aufgrund ihrer sehr niedrigen Wärmeleitfähigkeit und im Schutz vor elektromagnetischen Strahlen. Durch die Zusammenarbeit des Steinbeis-Transferzentrums für Kunststofftechnik und Verbundwerkstofftechnik Naila, der SGL Technologies GmbH Meitingen und der Saint-Gobain Rigips GmbH Bodenwerder wurde eine neue Generation von Gipskartonplatten entwickelt, die weltweit Maßstäbe hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit und der Abschirmwirkung gegenüber elektromagnetischer Strahlen setzt.
Die drei Partner haben diese Eigenschaftsverbesserungen durch das Zusammenfügen von zwei seit mehr als 100 Jahren bekannten Werkstoffen erreicht: Graphit und Gips. Über eine Entwicklungszeit von drei Jahren ist es unter Leitung des Steinbeis-Transferzentrums gelungen, das anthrazitfarbene Naturgraphit der SGL Carbon Group mit dem weißen Gips der Saint-Gobain Rigips GmbH zu verbinden. Als Ergebnis liegt nun eine Gipskartonplatte mit einem einzigartigen schwarzweißen Graphit-Gipskern und außergewöhnlichen Eigenschaften vor. Die bisher positiven Eigenschaften blieben hierbei unverändert.
Die Wärmeleitfähigkeit der neuen Gipskartonplatten liegt mit rund 0,52 W/mK in der Größenordnung von Wasser, die Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Strahlen liegt in Abhängigkeit der jeweiligen Wellenlängen bei nahezu 60 dB, damit wird eine Strahlenbelastung auf den ein millionstel Teil reduziert. Die hohe Wärmeleitfähigkeit ermöglicht erstmals bei Gipskarton den energetisch effektiven Einsatz bei sämtlichen Formen der Gebäudetemperierung. Die neuen Gipskartonplatten erlauben beispielsweise beim Verlegen der Rohrmäander aus Kupfer oder Kunststoff um bis zu 35 Prozent größere Rohrabstände gegenüber herkömmlichen Gipskarton-Platten, bei gleicher Flächenleistung und isothermer Heizung und Kühlung. Sekundärenergiequellen wie Solarthermie und Geothermie können nun uneingeschränkt genutzt werden.
Die hohe elektromagnetische Abschirmung erlaubt die Gestaltung strahlungsarmer Wohn- und Arbeitsräume, wie sie in Kindergärten und Schulen, öffentlichen Einrichtungen und Forschungsstätten gefordert werden. Der Einzelne hat jetzt die Möglichkeit, sein privates Umfeld, insbesondere seine Wohn- und Schlafräume, wirkungsvoll vor einer Strahlenbelastung zu schützen.
Der Endverbraucher kann mit diesen neuen graphitmodifizierten Gipskartonplatten seine Energiekosten minimieren und seine Strahlenbelastung signifikant reduzieren.
Prof. Dr.-Ing. C. Kipfelsberger
Steinbeis-Transferzentrum Kunststofftechnik – Verbundwerkstofftechnik Naila