In den 70er- und 80er-Jahren wurden in Gebäuden vielfach Holzschutzmittel gegen Schimmel und Insektenfraß eingesetzt, von denen wir heute wissen, dass sie extrem gesundheitsschädigend sind. Schadstoffe wie Lindan oder Pentachlorphenol (PCP) sind bis heute noch in zahlreichen (insbesondere historischen) Bauwerken zu finden, aber auch beispielsweise in Museumsexponaten.
Bisherige Verfahren zur Schadstoffsanierung waren nicht nachhaltig. Betroffene Baustoffe werden eingehaust (isoliert) oder gleich als Sonderabfall entsorgt (thermisch verwertet). Alternativ wird auch die Luftwechselrate der betroffenen Räume erhöht.
Forschende des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP haben nun jedoch eine Methode entwickelt, mit der die Schadstoffe unschädlich gemacht werden, ohne dass das Holz leiden muss.
Im Projekt CycloPlasma werden zwei innovative Verfahren miteinander kombiniert. Im ersten kommen spezielle Cyclodextrin-Gele (CD-Gele) zum Einsatz. Diese dienen als Adsorptionsmittel und werden mit einem Pinsel auf das kontaminierte Holz aufgetragen. Dr. Andrea Burdack-Freitag, stellvertretende Abteilungsleiterin und Leiterin der Gruppe Analytik und Angewandte Sensorik am Fraunhofer IBP, erklärt: „Die Rezeptur sickert in die Poren des Holzes ein, wo sie die Schadstoffe wie ein Schwamm aufsaugt. Je nach Schadstoffkonzentration verbleiben diese in der CD-Schicht gebunden.“ Das Holz wird davon nicht beeinträchtigt, weder optisch noch durch Schimmelbildung.
Ist mehr Schadstoff im Holz enthalten, als das CD-Gel binden kann, gelangt der ungebundene Rest in die Innenraumluft. Hier kommt nun das zweite Verfahren ins Spiel: Plasmatechnologie. Dabei erzeugt ein Plasmagerät mithilfe von Elektroden ein Plasmagas. Der Luftstrom mit den Schadstoffen wird durch dieses hindurch in das Gerät gezogen, wobei Lindan und PCP durch das Gas chemisch abgebaut werden. Zugleich sorgen Aktivkohlefilter dafür, dass dabei entstehende gasförmige Abbauprodukte nicht aus dem Gerät entweichen können.
Das neuartige Adsorber-Verfahren wurde bereits unter Laborbedingungen erfolgreich getestet. Die Schadstoffe konnten hier zu 100 Prozent abgebaut werden. Inzwischen hat auch die Erprobung unter Realbedingungen begonnen. Der Ort für diese Tests ist das stark belastete Freilichtmuseum Glentleiten. In ersten Versuchen wurde die Schadstoffbelastung bereits auf ein Drittel gesenkt, wobei das CD-Gel jedoch nur sehr dünn aufgetragen wurde. Nun soll in weiteren Tests auch das kombinierte Verfahren mit „Plasmasauger“ erprobt werden.
Interessierte können das Testverfahren sogar live mitverfolgen: Am 7. März 2024 nehmen die Forschenden Dr. Andrea Burdack-Freitag und Prof. Dr. Ralf Kilian von 16 bis 17 Uhr per Livestream Platz auf dem „Wissenschaftssofa CycloPlasma“ der Fraunhofer-Zukunftsstiftung.