Schallabsorber aus feinkörnigem Abbruchmaterial

Forschende des Fraunhofer IBP entwickelten bereits eine ganze Familie alternativer Schallabsorber und für den jüngsten Spross greifen sie auf eine besondere Form offenporiger Schäume zurück. »Als Ausgangsmaterial nutzen wir die feine Fraktion von Abbruchmaterial – also Sand aus Beton, Ziegeln, Kalksandstein«, erläutert Roman Wack, Wissenschaftler der Abteilung Akustik am Fraunhofer IBP. »Damit verbinden wir gleich drei Nachhaltigkeitsaspekte: Erstens nutzen wir Ausgangsmaterial, das sich ansonsten nur gezielt und kostenintensiv deponieren ließe – schließlich würden Schadstoffe aus Abbruchfraktionen kleiner vier Millimeter vermehrt ausgewaschen und ins Grundwasser gelangen und dieses verunreinigen. Daher müssen sie gesondert deponiert werden. Zweitens haben unsere Schallabsorber einen geringeren CO₂-Fußabdruck als z.B. solche aus den sehr verbreiteten Mineralfasern. Drittens bleibt das Material sortenrein und lässt sich daher am Lebensende recyclen.« Was den Schallschutz angeht, so liegen die nachhaltigen Absorber bei Klasse A und erreichen damit gute akustische Werte für sehr viele Einsatzbereiche.

Um aus dem feinkörnigen Material einen Absorberschaum werden zu lassen, schlagen die Forschenden es zusammen mit möglichst wenig Zement oder aber einem Geopolymer als Bindemittel sowie Protein als Aufschäumer zu einem zähen Schaum auf – ähnlich wie beim Sahne schlagen. Die Herausforderung liegt vor allem darin, im Schaum offene Poren zu erzeugen, die für die akustischen Dämpfungseigenschaften wichtig sind. Im Technikums-Maßstab ist das bereits gelungen, nun steht die Übertragung auf Großprozesse an.

Pilz als Bindemittel

Und es gibt weiteren Familienzuwachs, den die Forschenden am Fraunhofer IBP verfolgen: Sie nutzen Pilze als Bindemittel, um kleinteilige Stoffmengen wie geschreddertes Holz oder schüttbare Abfallstoffe aus der Bioproduktion zusammenzukleben und diese zu Schallabsorbern werden zu lassen. »Der Pilz lässt sich so einstellen, dass das Verwachsen nicht zu einer Verhautung führt, die das Schallabsorptionsvermögen zunichtemachen würde«, weiß Wack. Unter anderem arbeiten die Forschenden mit ihren Kollegen vom Fraunhofer UMSICHT daran, die Pilzzucht möglichst unsteril halten zu können und auf diese Weise stabile, großtechnische Prozesse zu ermöglichen.