Popcorn-Sandwichplatte: Stabil wie Spanplatten, bei halbem Gewicht

2023-01-12 14:47:41 By : Mr. JD Zhao

Energiewende ist der deutschsprachige Begriff für den Übergang von der nicht-nachhaltigen Nutzung von fossilen Energieträgern sowie der Kernenergie zu einer nachhaltigen Energieversorgung mittels erneuerbarer Energien in den drei…

Ökostrom gewinnt bereits seit der Einführung des Stromeinspeisegesetzes 1990 an Bedeutung und wurde mit der Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) ein bedeutender Bestandteil der deutschen Stromerzeugung. Der…

Eine Photovoltaikanlage besteht aus Solarmodulen, die wiederum aus miteinander verschalteten Solarzellen bestehen. Der in der Photovoltaikanlage produzierte Strom wird über Gleichstromleitungen zum Wechselrichter geführt. Der…

Die Solarenergie ist die größte Energiequelle. Die jedes Jahr auf die Erde einstrahlende Solarenergie ist mehr als 10.000-fach so groß wie der Weltenergiebedarf der Menschheit. Neben den natürlichen Effekten lässt sich Solarenergie…

Bei der Gewinnung von Erdwärme haben sich in den letzten Jahren insbesondere Flächenkollektoren, Erdsonden aber auch Brunnenanlagen als praktikable Lösungen etabliert. Die aus dem Erdreich gewonnene Wärme wird dann per Sole- oder…

Windkraft dient der elektrischen Stromerzeugung und nimmt in Deutschland einen bedeutenden Anteil an der Stromerzeugung ein. Windräder finden sich dabei auf dem Land (Onshore) als auch auf dem Wasser (Onshore). Mit zunehmender…

Die Nutzung von Biomasse zur Erzeugung von Strom und Wärme ist besonders klimaschonend, denn für die Bildung von Biomasse wird der Atmosphäre zunächst das Treibhausgas CO2 entzogen; der Kohlenstoff wird in der Biomasse gebunden.…

Energie ist eine physikalische Größe. Die Einheit der Energie ist Joule mit dem Kurzzeichen J. Energie kann in unterschiedlichen Formen in einem physikalischen System stecken. Berechnet wird die Energie entsprechend auf verschiedenen…

In Privathaushalten Deutschlands sind die Heizung und das Auto die größten Energieverbraucher. Dann folgen die Beleuchtung, elektrische Geräten sowie das Kochen, Bügeln oder Waschen. Neben Heizung und Auto lohnt es sich, auch bei der…

Wer Strom sparen möchte, der denkt zunächst an die großen Stromverbraucher im Haushalt wie den Kühlschrank, die Waschmaschine oder auch den Fernseher. Aber auch bei den vielen kleinen Verbrauchern lässt sich recht einfach Strom…

Fürs Heizen geht mit mehr als zwei Dritteln (69 Prozent) der größte Batzen Energie drauf. Heizkosten zu sparen gelingt zum einen mit dem bewussten Ändern von Heizgewohnheiten, zum anderen mit technischen Maßnahmen, die man leicht…

Eine Energieberatung ist die Grundlage für energieeffiziente Neu- und Altbauten und hilft, schnell Einsparpotenziale im Haushalt zu erschließen. Mit ihrer Hilfe lassen sich kleinere Energiesparpotenziale identifizieren aber auch…

Viele Unternehmen planen und steuern ihre Energieerzeugung und -verbrauch. Neudeutsch spricht man dann vom Energiemanagement. Dabei werden neben der Energie- und Kostenkontrolle immer häufiger auch Klimaschutzziele verfolgt.…

Beim Neubau kann es leicht zum Streit kommen, wenn Bauleistungen nicht oder mangelhaft erbracht werden. Wer Recht hat und wer nicht bestimmt das Baurecht. Hier geben wir einen ersten Einblick in das private und öffentliche Baurecht. …

Experten erklären hier den Begriff der Baustoffe und geben einen klassifizierten Überblick über die wichtigsten Hoch-, Tiefbau- und Massivbaustoffe.

Hier führen wir Sie durch alle Planungs- und Bauschritte eines energieeffizienten Neubaus und erläutern anhand des KfW 70-Effizienzhauses, worauf Sie beim Neubau unbedingt achten sollten. …

Im Zuge einer Altbausanierung wird die Bausubstanz an den wichtigsten Bauteilen (Dach, Fassade, Keller etc.) grundlegend erneuert. Zielsetzung einer Sanierung eines Altbaus ist die Beseitigung von Baumängeln (Statik, Schadstoffe…

Gebäude sind für mindestens 40 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs und rund ein Drittel der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Die Wärmedämmung von Gebäuden ist daher eine der wichtigsten baulichen Energiesparmaßnahmen und…

Unter modernen Fenstern versteht man heute komplexe Systeme aus wärmedämmenden Fensterrahmen und hochisolierendem Fensterglas. Aufgrund des Preisvorteils werden vielfach Kunststofffenster verbaut. Holz- und Alu-Konstruktionen sind…

Hier besprechen unsere Experten sämtliche Fakten zu Türen. Der große Türenratgeber hilft bei der Wahl der passenden Tür für Ihr Haus.

Ein Dach ist die Krönung des Gebäudes. Es bildet den konstruktiven Abschluss der darunter befindlichen Räume und schützt diese vor Sonne, Wind und Wetter. Das Dach ist damit wie die Außenwände des Gebäudes (Fassade) Grenze zwischen…

Gasheizungen waren viele Jahre die Nummer 1 in Deutschland. Keine andere Heizungsart wurde so häufig eingesetzt wie sie. 2019 heizten noch fast 50 Prozent der 40 Millionen Wohnungen in Deutschland mit Erdgas. Mehr als ein Drittel…

Nach wie vor ist Öl einer der wichtigsten Brennstoffe, der in Deutschland zum Heizen eingesetzt wird: Hierzulande gab es 2014 5,8 Millionen Öl-Heizkessel, davon 0,6 Millionen Öl-Brennwertkessel. Nach der Gasheizung ist die Ölheizung…

Holzheizungen umfassen eine Vielzahl von Geräten und unterschiedliche Befeuerunsgtechniken. Zu den beliebtesten Holzheizungen zählen Kamine und Öfen als Einzelraumfeuerungsanlagen und Pellet- und Scheitholzheizungen als…

Sie suchen einen Kamin? Wir zeigen Ihnen hier die Technik, die besten Modelle und wie Sie den günstigsten Kamin-Preis finden!

Ein Kaminofen wird auch Cheminéeofen oder Schwedenofen genannt. Letzterer Name rührt daher, dass die ersten Kaminöfen aus Skandinavien nach Deutschland kamen. Bei den ursprünglichen Schwedenöfen handelte es sich im Grunde „nur“ um…

Experten erklären hier die Unterschiede verschiedener Ofen-Typen und Ofen-Techniken und zeigen, welche Kriterien ein moderner Ofen erfüllen muss.

Moderne Pellet-Zentralheizungen erreichen einen Wirkungsgrad von über 90 % und weisen niedrige Emissionswerte auf. Sie sind in Betrieb und Wartungsaufwand vergleichbar mit Öl und Gasheizungen. Auf dem derzeitigen Markt gibt es zwei…

Bei der Solarthermie wird die Solarenergie direkt in Wärme umgewandelt und vor Ort genutzt. Solarthermie lässt sich so zur Heizungsunterstützung oder Unterstützung der Warmwasserbereitung einsetzen. In speziell konzipierten Neubauten…

Wärmepumpen nutzen Erdwärme, Luftwärme oder die Wärme des Grundwassers, um hieraus Wärme zur Heizung bereitzustellen. Trotz der im Vergleich zur Heizung oder des Warmwassers relativ niedrigen Temperaturen dieser Umweltquellen,…

Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine modular aufgebaute Anlage zur Gewinnung elektrischer Energie und Wärme, die vorzugsweise am Ort des Wärmeverbrauchs betrieben wird. Es kann auch Nutzwärme in ein Nahwärmenetz eingespeist werden.…

Brennstoffzellen wandeln chemische Energie eines Brennstoffs direkt in Elektrizität um. Diese Umwandlung ist sehr effizient, da keine thermomechanischen Zwischenschritte wie bei konventioneller Energieerzeugung erforderlich sind.…

Elektrowärme entsteht durch die direkte Umwandlung von Strom in Wärme. Da die Erzeugung elektrischer Wärme nur einen geringen technischen Aufwand erfordert und jederzeit flexibel und bedarfsgerecht im gewünschten Umfang und…

Hier erklären wir die wichtigsten Begriffe der Heizungstechnik und erklären die technischen Zusammenhänge zwischen Wärmeerzeugung und -abgabe.

In unserem Ratgeber geben wir Ihnen Tipps, wann Sie ihre Heizung austauschen müssen, welche Fördermittel Ihnen zustehen und mit welchen Kosten Sie beim Heizungskauf rechnen müssen. Mit unserem Online-Planer können Sie direkt…

In sogenannten Smart Homes sind speziell ausgerüstete „intelligente“ Geräte über einen Rechner vernetzt und per Internet auch von unterwegs durch die Bewohner steuerbar. So kann die Beleuchtung automatisch oder über eine Smart…

Experten-Ratgeber: Wie werden Elektroinstallationen im Haus ausgeführt? Alle Normen und Installations- und Verlegerichtlinein finden Sie hier.

Experten zeigen hier alle Methoden und Techniken zur Wohnraumlüftung und erklären, wann sich dezentrale, zentrale oder kontrollierte Lüftungssysteme lohnen.

Die Sommer werden immer wärmer. Viele wollen sich daher eine Klimaanlage installieren. Wir erklären hier, die unterschiedlichen Techniken, welche Klimaanlage zu welcher Anwendung passt und mit welchen Preisen und Betriebskosten zu…

Die Uni Göttingen hat Sandwichplatten mit einem Kern aus expandiertem Mais („Popcorn“) entwickelt. Der Clou: Bei gleichen mechanischen Eigenschaften wie eine Spanplatte sind die beschichteten Popcornverbundplatten aber nur halb so schwer. Holzwerkstoffhersteller könnten die Platten auf bestehenden Anlagen produzieren.

Die neu entwickelten Leichtbau-Sandwichplatten mit Popcorn-Kern ohne Formaldehydemissionen basieren auf den Forschungen zum BalanceBoard und könnten zukünftig auch als nachhaltige Dämmplatten zum Einsatz kommen. (Foto: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. / Moira Burnett)

Sandwichelemente sind besonders leichte Werkstoffplatten zwischen denen zwei dünne Deckschichten zum Beispiel ein Schaum- oder Wabenkern liegen. Dieser Kern wurde in einem Forschungsprojekt der Universität Göttingen nun mit Popcorn ersetzt.

Hierzu wurde auf die Plattenentwicklung des BalanceBoards aufgebaut, die zwischen 2007 und 2010 in einem Vorläuferprojekt der Universität Göttingen als erste Verbundplatte aus Holzspänen und Maisgranulat entstanden ist und heute von der Firma Pfleiderer insbesondere an Küchenhersteller vermarktet wird.

Zur Herstellung einer noch leichteren Verbundplatte aus Popcorngranulat, Bindemittel sowie zwei steifen Deckschichten wurden im Forschungsprojekt der Universität Göttingen zuerst Popcornverbundplatten mit unterschiedlichen Popcornmaterialien, Bindemittelrezepturen und Herstellungsparametern hergestellt und anhand der ermittelten Querzugfestigkeiten beurteilt. Die aus diesen Versuchen hervorgehende optimierte Verbundplatte wurde zur weiteren Entwicklung der Sandwichplatten herangezogen. Zur Entwicklung dieser wurden zwei unterschiedliche Herstellungsverfahren, das Einschritt- bzw. das Zweischritt-Verfahren, angewendet.

Beim Einschritt-Verfahren wurden Popcorn für den Kern sowie Holzspäne und Holzfasern für die Deckschicht beleimt, dann jeweils gestreut und in einem Zug zu einer Platte verpresst. Im Zweischritt-Verfahren stellten die Forscher zunächst die Popcornverbundplatte her und beplankten sie erst anschließend mit den Deckschichtmaterialien Sperrholz, Dünn-Faser- und Dünn-Spanplatte, Aluminium und Hochdrucklaminat. Zur Verleimung eignete sich eine 4- bis 8-prozentige Beimischung von harnstoffformaldehydbasierten Harzen oder von Methandiisocyanat am besten.

Eine Prüfung der fertigen Sandwichplatten auf ihre mechanischen Kennwerte zeigte, dass sie bei deutlich geringerem Gewicht ähnliche Eigenschaften wie herkömmliche Spanplatten haben. So erreichten im Einschritt-Verfahren hergestellte Sandwichplatten bei nur halb so großer Rohdichte die gleichen Biegeeigenschaften wie die Referenz-Spanplatten. Die im Zweischritt-Verfahren hergestellten und mit Sperrholz bzw. mit Aluminium beschichteten Platten waren sogar deutlich tragfähiger als die Referenz.

Die Sandwichplatten aus expandierten Maiskörnern könnten helfen, knapper werdende Holz-Ressourcen einzusparen und Transport- und Energiekosten zu senken. Als mögliches Einsatzgebiet für die Platten kommt neben dem Möbel-, Automobil- und Schiffbau theoretisch auch der Dämmbereich in Frage, denn Popcorngranulat hat eine sehr geringe Wärmeleitzahl. Hierzu müssen niedrigere Rohdichten, Wärmeleitfähigkeiten sowie Wasserdampfdurchlässigkeit intensiv geprüft werden. Zusätzlich wird in zukünftigen Untersuchungen der Fokus auf eine Hydrophobierung des Popcorngranulats liegen.

Neben diesen Faktoren sollte auch untersucht werden, ob sich die Verbundplatten auch als Schallschutz eignen und deren Anforderungen erfüllen. Denn auf Grund des guten Tragverhaltens und bei vielleicht gegebenen schalltechnischen Qualitäten kann die Anwendung der Popcornverbundplatte als Trennwand im Messebau attraktiv sein.

Generell sei der popcornbasierte Plattenwerkstoff sehr attraktiv für Unternehmen, da für die Herstellung keine Maschinen umfangreich umgerüstet oder neu angeschafft werden müssen. Da bereits das BalanceBoard gut auf dem Markt etabliert ist und vom Kunden (Küchenhersteller) positiv angenommen wurde, stehen die Chancen gut, dass auch ein weiteres nachhaltiges, popcornbasiertes Produkt erfolgreich vermarktet werden kann. Die optimalen Verarbeitungsparameter gilt es aber noch herauszufinden.

Sie haben eine Frage zu diesem Artikel? Wir sollten auch Ihre News bei uns veröffentlichen? Schreiben Sie uns unkompliziert eine Email an unsere Redaktion unter info[at]energie-experten.org

Abonnieren Sie unseren wöchentlichen Energie-Experten-Newsletter!

"Popcorn-Sandwichplatte: Stabil wie Spanplatten, bei halbem Gewicht" wurde am 08.05.2018 verfasst

Mit unserem Heizungsplaner ermitteln Sie einfach online ein Heizungskonzept, das Ihre Heizwärmeanforderungen am Besten erfüllt. Dabei richtet sich die…

Mit unserem Online-Solarrechner können Sie sofort prüfen, ob sich Ihr Dach für eine Photovoltaik-Anlage technisch eignet und finanziell lohnt. Mit nur wenigen…

Mit unserer Online-App "Dämmkostenrechner" ermitteln Sie in wenigen Schritten einfach & unkompliziert, welche Dämmung in welcher Dicke wie viel kostet, was sie…

Created with by MY-HOMEPAGE.DE

Wir nutzen Cookies auf unserer Website. Einige sind notwendig, während andere uns helfen, diese Website und Ihre Erfahrungen zu verbessern.