Gebäudesanierung: Schadstoffe zuverlässig erkennen

Mit dem Klimaschutzgesetz steckt sich Deutschland hohe Ziele: Bis zum Jahr 2045 soll das Land klimaneutral werden. Vor allem in Deutschlands Gebäuden gibt es einen enormen Sanierungsbedarf. Um die angestrebten Klimaschutzziele der Bundesregierung zu erreichen, muss bis spätestens 2050 etwa drei Viertel des Gebäudebestands energetisch saniert werden. Laut der Deutschen Energie-Agentur (dena) müssten circa 2.500 Gebäude pro Tag saniert werden, um die Vorgaben zu erfüllen.

Für Neubauten gibt es mittlerweile hohe Energiestandards – Bestandsgebäude zählen allerdings seit Jahren als Problemfälle der Energiewende. Viele ältere Gebäude haben eine unzureichende Dämmung, veraltete Heizsysteme und undichte Fenster und Türen, was zu hohen Energieverlusten führt. Hinzu kommt häufig die Erneuerung von Sanitäranlagen und Elektroinstallationen sowie der Austausch von Asbest- und Bleirohren.

Asbest zielsicher erkennen

Bei der energetischen Sanierung von Gebäuden ist die Entsorgung von Schadstoffen ein wichtiger Aspekt. Insbesondere in älteren Gebäuden ist häufig Asbest enthalten, etwa in Dach- und Fassadenplatten oder in Bodenbelägen, Isolierungen und Rohrleitungen. Bei unsachgemäßer Handhabung während einer Sanierung kann der gesundheitsgefährdende Stoff freigesetzt werden und Atemwegserkrankungen und Lungenkrebs verursachen. Deshalb muss Asbest stets von qualifizierten Fachbetrieben sachgerecht entfernt und entsorgt werden.

Während der energetischen Sanierung von Gebäuden ist es oft notwendig, asbesthaltige Baustoffe zu entfernen, um eine wirksame Wärmedämmung zu erreichen oder um den Einsatz moderner Heizungssysteme zu ermöglichen. Doch ob ein Gebäude Asbest enthält oder nicht, ist schwer zu erkennen. Gebäudesanierer sollten Materialproben nehmen und anschließend in einem Labor untersuchen lassen, um Schadstoffe wie Asbest zu identifizieren und zu quantifizieren. „Zuverlässige Ergebnisse sind eine Voraussetzung für die sichere Sanierung oder Demontage von Gebäuden“, sagt Markus Ellenberger, Abteilungsleiter Umwelttechnik von TÜV Hessen. „Für Sanierungsunternehmen kommt es dabei vor allem auf Schnelligkeit an, denn die Baustelle sollte nicht zu lange stillstehen.“

Analyse mit dem Raster-Elektronen-Mikroskop

Konkrete Ergebnisse liefert die Analyse von Materialproben mit einem Raster-Elektronen-Mikroskop (REM). Das hochauflösende Mikroskop besteht aus einer Vakuumkammer, in der sich eine Elektronenquelle, eine Probe und ein Detektor befinden. Die Elektronenquelle erzeugt einen Strahl von Elektronen, der auf die Probe gerichtet ist. Über die Interaktion der Elektronen mit der Oberfläche der Probe wird ein Signal erzeugt, das vom Detektor erfasst wird. Ein Raster-Elektronen-Mikroskop ist in der Lage, Oberflächenstrukturen auf molekularer Ebene zu erfassen. Damit erzeugt das Gerät Bilder mit einer Auflösung von bis zu 0,1 Mikrometer.

Dank der hohen Auflösung erkennt das Raster-Elektronen-Mikroskop Asbest in Materialproben äußerst zuverlässig, indem es die morphologischen und chemischen Eigenschaften des Materials analysiert. Asbestfasern haben eine charakteristische Form und Größe. Die Fasern sind sehr lang und dünn, und ihre Oberfläche weist eine typische Rillenstruktur auf, die auch als Schuppenmuster bezeichnet wird. Diese Merkmale werden mit einem Raster-Elektronen-Mikroskop bei einer entsprechenden Vergrößerung deutlich sichtbar.

Eindeutige Identifizierung von Schadstoffen

Zusätzlich kann das Raster-Elektronen-Mikroskop auch die chemische Zusammensetzung der Fasern analysieren, indem es die emittierten Röntgenstrahlen auswertet. Asbest besteht typischerweise aus Silikaten, die bestimmte Elemente wie Silizium, Eisen und Magnesium enthalten. Die Identifizierung dieser Elemente in Kombination mit der charakteristischen Form und Größe der Fasern kann dazu beitragen, das Vorhandensein von Asbest in einer Materialprobe zu bestätigen. „Die endgültige Identifizierung von Asbest mit einem Raster-Elektronen-Mikroskop sollte allerdings nur von qualifizierten Experten durchgeführt werden“, bilanziert Markus Ellenberger.

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