Witterungsbestaendigkeit

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WITTERUNGSBESTÄNDIGKEIT VON DACHZIEGELN

Verfahren für die Produktion witterungsbeständiger farbig glasierter Dachziegel

Bearbeiter: Dipl.Ing.Kerstin Hohlfeld

Problemstellung
In Deutschland wurde in den letzten Jahren verstärkt das Glasieren von keramischen Dachziegeln angewandt, um den Individualitätsansprüchen der Kunden noch besser entgegenkommen zu können.

Obwohl glasierte Dachziegel seit Jahrhunderten bekannt sind und den Beweis für dauerhafte Haltbarkeit erbracht haben, trat in der jüngsten Vergangenheit ein Problem auf, für dessen Beseitigung den Herstellern die notwendigen verfahrenstechnischen Vorgaben fehlen. Dachziegel mit unterschiedlichsten Verweilzeiten auf den Dächern bzw. noch auf dem Firmenhof lagernd zeigten weiß erscheinende Verfärbungen unterhalb der Glasur. Diese Ausscheidungen sind unmittelbar nach dem Herstellungsbrand nicht sichtbar und gestatten die Annahme, dass Vorgänge im System Scherben - Glasur ablaufen, welche die Witterungsbeständigkeit glasierter Dachziegel beeinträchtigen.

In der Fachpresse wird als Ursache der Verfärbung der Gehalt an löslichen Salzen im Scherbenmaterial angegeben. Klärungsbedürftig ist dabei jedoch, warum nicht alle Produkte einer Charge (Produktionstag) dieses Fehlerbild zeigen. Weiterhin besagen Erfahrungen der letzten Zeit, dass auch Ziegel mit geringer Salzbelastung diese Verfärbungen aufweisen.

Das Auftreten der weißen Verfärbungen muss somit von anderen Faktoren beeinflusst werden.

Arbeitsschwerpunkte
Mit dem Vorhaben sollen für modernste Technologien (z.B. Schnellbrand) unter Beachtung von Umweltschutzansprüchen die erforderlichen Kenntnisse für die verfahrenstechnischen Vorgaben erarbeitet werden. Dabei sind folgende Fragen abzuklären:

Welche rohstoffseitigen Voraussetzungen sind erforderlich?
Welche Bedingungen muss die Glasur erfüllen?
Welche Prozesse während des Brandes müssen wie geführt werden?

An Beispielversätzen mit variierenden Anteilen an schädlichen Bestandteilen (Pyrit, Gips) soll die Beeinflussung der Zwischenschicht zwischen Scherben und Glasur unter den verschiedensten technologischen Einflüssen untersucht werden

im Trocknungsprozess
im Glasierprozess
im Brennprozess.

Die daraus resultierenden Auswirkungen auf eine ausgewählte Anzahl von mehreren Glasuren (typische Dachziegelglasuren unterschiedlichsten Typs) sind anhand geeigneter Tests (Simulation Langzeitbewitterung / Glasurdichtebestimmung; Bedampfung) zu untersuchen.

Im Ergebnis des Forschungsvorhaben sollen die bestimmenden Eigenschaften auf die Beständigkeit glasierter Dachziegel herausgearbeitet und bewertet werden. Es werden sowohl rohstoffseitige als auch die Glasur bestreffende Voraussetzungen dargelegt und verfahrenstechnische Vorgaben für den Erhalt witterungsbeständiger glasierter Dachziegel getroffen.

Kooperationspartner und -leistungen
Die Realisierung des Projektes erfolgt in Zusammenarbeit mit Dachziegelwerken aus Deutschland sowie einem Hersteller für Glasuren.