Follow-e-demo - Energiesparende funktionelle Beschichtungen von ETFE für die Folienarchitektur: Monitoring eines Prototyps unter Betriebsbedingungen und Weiterentwicklung der Schichtsysteme

Abstract

Im Vorhaben Follow-e-demo waren ETFE-Folienkissen mit transparenter Sonnenschutz- sowie Wärmeschutzbeschichtung in relevanter Größe hergestellt, aufgebaut und über einen Zeitraum von 2 Jahren unter realen Betriebsbedingungen betrieben und überwacht worden. Die hierfür im Projekt erarbeiteten Lösungen für Schutzlack und Filtersysteme sind wegweisend für die industrielle Anwendung. Dazu wurden 5 große ETFE-Folienkissen (3x3 m²) und 9 kleine ETFE-Folienkissen (1x1 m²) mit verschiedenen Varianten bei Novum Membranes aufgebaut. Die besputterten und nachfolgend schutzlackierten ETFE-Folien waren teilweise gezielt mit Defekten versehen, diese wiederum teilweise mit Reparaturlack behandelt, um somit drei Varianten - Defekte, reparierte Defekte und makellose Folie - über die Zeit beobachten zu können. Nach 1 und 2 Jahren waren aus den großen Demonstratoren Proben entnommen und jeweils ein kleiner Demonstrator je Variante geöffnet worden. Die beschichteten Folien wurden auf Schäden untersucht und die Beständigkeit der Folien positiv bewertet. Im Projektverlauf war daher TRL 7-8 erreicht worden. Die Demonstratoren waren mit einem Lack auf Basis eines fluorierten Polyacrylat-Harzes beschichtet worden, der aber ab der Mitte des Verbundprojektes am Markt nicht mehr verfügbar war. Diese Lackproduktion wurde eingestellt, weil ein von der Europäischen Kommission angedrohtes teilweises Verbot bestimmter PFA-Materialien zur Folge hatte, dass die Entwicklung von Verwendungsmöglichkeiten von fluorierten Lacken nicht mehr so attraktiv war. Im Projekt wurde vereinbart, die restlichen Projektmittel für die Recherche von PFA-freien Lacken zu verwenden. Sonnenschutzbeschichtungen wurden mit ausgewählten PFA-freien Lacken ausgerüstet und daran Stabilitätstests durchgeführt, um eine Vorqualifizierung zu erreichen. Der zweite Schwerpunkt im Verbundvorhaben war die Weiterentwicklung der funktionalen Sonnenschutzschichten hinsichtlich ihrer Selektivität. In einem weiteren Arbeitspaket wurde der Einfluss der Schichtdicken auf Farbe und Farbstabilität genauer untersucht. Die Sonnenschutz Spezial Beschichtung erwies sich in den 2-Jahres-Feldtests als sehr stabil, ebenso wie die Wärmeschutzbeschichtung in der mittleren Lage der ETFE-Kissen.