Titandioxid in der nachhaltig bebauten Umwelt

TiO2 kann dazu beitragen, eine nachhaltiger bebaute Umwelt vom Anfang bis zum Ende des Gebäudelebens zu fördern.

Die Ziele der EU für eine nachhaltig bebaute Umwelt im Rahmen des europäischen Grünen Deals

 

Der Gebäude- und Bausektor hat für die EU im Rahmen des europäischen Grünen Deals Priorität. Das liegt daran, dass er einen wesentlichen Einfluss auf das Klima hat und einen erheblichen ökologischen Fußabdruck hinterlässt:

  • Die bebaute Umwelt macht etwa 50 % aller Rohstoffe aus, die aus der Erde gewonnen werden.
  • Der Bausektor ist für über 35 % der gesamten Abfallerzeugung der EU verantwortlich[1].
  • Gebäude sind die größten Einzelenergieverbraucher in Europa und machen 40 % des Energieverbrauchs und 36 % der Treibhausgasemissionen der EU aus[2].

Unter dem Dach des europäischen Grünen Deals strebt die EU die Verbesserung der Umwelt- und Klimabilanz ihres Gebäudebestands an, um die Nachhaltigkeit zu einer wichtigen Säule des Bausektors zu machen.

Die EU-Strategie für eine nachhaltig bebaute Umwelt und die EU-Initiative „Renovierungswelle“ werden eine Reihe von Maßnahmen umfassen, um dieses Ziel zu erreichen. Dazu könnte Folgendes gehören:

  • Verbesserung der Nachhaltigkeitsleistung von Bauprodukten
  • Verbesserung der Haltbarkeit und Anpassbarkeit der gebauten Anlagen im Einklang mit den Kreislaufwirtschaftsprinzipien für die Gebäudeplanung
  • Optimierung der Renovierung von Gebäuden, einschließlich Förderung von Investitionen und Finanzierung.

Die Verbesserung der Umweltleistung des Gebäudebestands der EU ist ebenfalls ein wichtiger Bestandteil der wirtschaftlichen Erholung von der Covid-19-Pandemie in der EU. Die „Renovierungswelle“ der EU zielt darauf ab, jährlich 325 Milliarden Euro an Investitionen zu mobilisieren.

Titanium Dioxide in the Sustainable Built Environment Image 1

 

Nachhaltige und zirkuläre Baumaterialien

Die EU ist bestrebt, die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft zu fördern, um die Lebensdauer von Produkten und Materialien zu verlängern und gleichzeitig sicherzustellen, dass diese am Ende ihrer Lebensdauer recycelt werden können. Wenn die EU ihre ehrgeizigen Ziele erreichen will, muss sie qualitativ hochwertige Produkte herstellen, die länger halten.

TiO2 trägt zu einer nachhaltig bebauten Umwelt bei

TiO2 wird häufig in der bebauten Umwelt verwendet und kann dazu beitragen, Bauprodukte und Gebäude nachhaltiger zu gestalten.

Das Pigment TiO2 hilft dabei, die Qualität von Produkten länger zu erhalten. Bei Beschichtungen, wie Fassadenfarben, verbessert es die Haltbarkeit von Bauprodukten dank seiner Hitze-, Licht- und Witterungsbeständigkeit. Dadurch kann eine geringere Notwendigkeit bestehen, Baumaterialien zu ersetzen oder Gebäude zu renovieren. Das TiO2-Pigment in Kunststoffen trägt zum Schutz und zur Verlängerung der Lebensdauer von Kunststoffprodukten und somit zur Reduzierung von Kunststoffabfällen bei.

TiO2 wird in Bauprodukten in einigen der weltweit namhaftesten architektonischen Wahrzeichen zum Schutz vor äußeren Witterungseinflüssen verwendet. Die Schutzeigenschaften von TiO2 in Kunststoffrohren tragen auch zur Erhaltung der Trinkwasserqualität bei.

Titanium Dioxide in the Sustainable Built Environment Image 2

 

TiO2 schützt bei Bau und Renovierung verwendete Materialien

Da die bebaute Umwelt für die Verwendung von etwa 50 % aller Rohstoffe verantwortlich ist, die aus der Erde gewonnen werden, ist es wichtig, die Förderung von Materialien zu gewährleisten, die so viele Ressourcen wie möglich sparen.

Die Eigenschaften von TiO2 sind in vielen Anwendungen unübertroffen und können auch dazu beitragen, die Menge des in der bebauten Umwelt verwendeten Materials zu erhalten und zu reduzieren.

Das TiO2-Pigment hat einen sehr hohen Brechungsindex (d. h. die Fähigkeit, Licht zu streuen), sogar noch höher als bei Diamanten. Da das Licht so gut streut wird, ist das TiO2-Pigment ein unübertroffenes Trübungsmittel. Es bietet eine hervorragende Deckkraft und ist daher ein wichtiger Bestandteil in Farben. Das alternative Trübungsmittel, das ihm am nächsten kommt, ist etwa 35 % weniger effektiv. Mit TiO2 kann eine brillante, langlebige weiße Oberfläche sowohl in Innen- als auch Außenräumen erzielt werden.

Ohne TiO2 wären viele zusätzliche Farbschichten erforderlich, um die gleiche Deckung zu erreichen.

Seit 2010 sammelt die TDMA „Cradel-to-grave“-Informationen zur Umwelt- und CO2-Bilanz von TiO2. Anhand dieser Lebenszyklusdaten konnte gezeigt werden, dass der gesamte ökologische Fußabdruck von weißer Farbe sich mit zunehmendem TiO2-Gehalt verringert. Farben mit einem hohen TiO2-Anteil sind wesentlich haltbarer als solche, die einen niedrigeren TiO2-Gehalt aufweisen. Gebäude, die mit haltbaren Farben behandelt werden, müssen in der Regel seltener neu gestrichen werden. Auf diese Weise kann TiO2 einen positiven Einfluss auf den Gesamt-Umweltfußabdruck (Product Environmental Footprint, PEF) von Gebäuden über ihre gesamte Lebensdauer haben.

Die Brechungseigenschaften von TiO2 tragen zudem zum Schutz von Kunststoffen bei, die für Außenstrukturen verwendet werden, und helfen, sie unter extremen Wetterbedingungen haltbar zu machen und sie vor Schäden durch Sonnenlicht zu schützen.

TiO2 ist ein wichtiges Material in der EU-Initiative „Renovierungswelle“ und trägt zur Energieeffizienz bei

Bei der Renovierung des Gebäudebestands der EU gilt es, die beträchtlichen Mengen an Energie zu reduzieren, die von Gebäuden verbraucht werden. Dabei spielt TiO2 eine Rolle.

TiO2-Pigmente besitzen die Eigenschaft, die von den Infrarotstrahlen der Sonne erzeugte Wärme zu reflektieren. TiO2-Pigmente, die in Farben verwendet und auf die Außenflächen von Gebäuden aufgetragen werden, können dazu beitragen, die Wärmeentwicklung zu reduzieren. „Kühle Dächer“, die mit weißen oder hellen Farben mit TiO2-Pigmenten angestrichen wurden, können die Wärmeentwicklung in Gebäuden3 erheblich verringern. Dies trägt zur Reduzierung der Energie bei, die ansonsten von Kühlgeräten wie Klimaanlagen verbraucht würde, und ermöglicht Energieeinsparungen.

Ein weiterer Vorteil von TiO2 ist, dass es dabei helfen kann, den „urbanen Hitze-Inseleffekt“ zu bekämpfen, der in vielen Städten auf der ganzen Welt ein wachsendes Problem darstellt. Durch die Aufnahme von Wärme durch Beton und Baumaterialien können die Temperaturen in Städten wesentlich höher sein als in der ländlichen Umgebung. Das Streichen von Oberflächen mit weißer Farbe mit TiO2 ist eine effektive Methode, diesen Effekt zu reduzieren und das Leben in der Stadt in warmen Regionen erträglicher zu machen.

In einem Gebäude kann TiO2 dazu beitragen, helle Innenräume zu schaffen. Dank der Helligkeit und der Weißgrades von TiO2 in Beschichtungen und Kunststoffen können wir Räume mit weniger Energie beleuchten, und zwar entweder durch Verwendung von Glühbirnen mit geringerem Energieverbrauch oder durch die Verwendung von weniger Beleuchtungsmitteln.

 

[1] https://ec.europa.eu/environment/circular-economy/pdf/new_circular_economy_action_plan.pdf

[2] https://ec.europa.eu/info/law/better-regulation/have-your-say/initiatives/12376-Commission-Communication-Renovation-wave-initiative-for-the-building-sector