Ratgeber für den Bauherrn
Ingenieurbüro Peter Rauch
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Technische Wertminderung durch biologische Schäden in Gebäuden und an Bauteilen, 2001 - Peter Rauch PhD -

7. Verhaltensweise des Betons unter Einwirkung von Mikroorganismen
7.1. Allgemeines zur mikrobiologischen Korrosion

Es werden oft Korrosionserscheinungen festgestellt, die nicht sofort auf das Wirken von Mikroorganismen zurückzuführen sind. Bakterien, Pilze, Algen, Flechten oder Urtierchen können fast alle Naturprodukte und Industrieerzeugnisse angreifen, schädigen oder zersetzen. Die dabei gewonnene Energie wird zum Zellenaufbau benötigt, ebenso ein Teil der umgewandelten chemischen Verbindungen oder Elemente. Diese Prozesse sind aber je nach Mikrobenart sehr unterschiedlich. Es werden Holz, Zellstoff, Papier, Leder, Gummi, Textilien, Wolle, Öle, Paraffine, Wachse, Treib- und Schmierstoffe, Knochen, Glas, Steine, Baustoffe, Leime, Anstrichstoffe, Bitumen, Kunststoffe und Metalle angegriffen. Bestimmte Mikroorganismen (Bakterien, Pilze, ...) siedeln sich nur an speziellen Orten an. Diese benötigen günstige Lebensbedingungen, wie einen bestimmten pH-Bereich, bestimmte Temperatur und aerobes (Luftsauerstoff atmend) oder anerobes Milieu. Sind diese Bedingungen gegeben, so kann ein bestimmter Stoff angegriffen werden, der als Lebensgrundlage dient. Donnendorf konnte in [/10/,103] folgendes feststellen: "Die Mikroorganismen können den Werkstoff direkt oder indirekt schädigen. Ein direkter Angriff erfolgt vor allem durch rein mechanische Einwirkung auf das Metall, aber auch durch Abdeckung gewisser Oberflächenbereiche und damit Bildung von Belüftungs- bzw. Konzentrationselementen. Eine indirekte Einwirkung ist durch Stoffwechsel- und Zerfallsprodukte von Mikroorganismen möglich. Es können aggressive Gase, Säuren, ..." gebildet werden. Ab den 70/80iger Jahren wurde gerade dieser Korrosionserscheinung mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Es wurde das Wissenschaftsgebiet "Organismen und Werkstoff" geschaffen, welches sich mit den Erscheinungen und Problemen, die durch den Einfluss von Lebewesen auf Werkstoffe entstehen, beschäftigt.

Die mikrobiologische Industrie erlangt in der Zukunft immer mehr Bedeutung. Vorhandene Anlagen werden rekonstruiert oder erweitert. Es werden auch völlig neue Anlagen und Betriebe errichtet. Diese haben mit chemischen Anlagen darin eine gewisse Ähnlichkeit, da die für die Prozessdurchführung (Fermentation) benötigten Nährlösungen aus verschiedenen Chemikalien und Substraten (z.B. Alkanole, Molke, Sulfate, usw.) zusammengesetzt sind. Die biologischen Prozesse finden vorwiegend bei der Erzeugung von Futtereiweißstoffen, der Gewinnung oder Reinigung von Eisen, Cu, Mangan, ... aus geringwertigen Erzen, in der Lebensmittelindustrie z.B. Käserei, Brauerei ... und in der Pharmazie unter anderem die Penicillinherstellung, u.a. ihre Anwendung.

Bei der Züchtung von Mikroorganismen können durch günstigere Bedingungen auch außerhalb der Fermentationsanlagen hohe Konzentrationen an Keimen auftreten. Dabei können die Mikroorganismen in Verbindung mit Chemikalien, die zwangsläufig auftreten, Korrosionsschäden an Betonbauteilen verursachen. Solche Schäden lassen sich nicht sofort, sondern erst im Verlauf einer längeren Zeit erkennen. So wurde der Betonfußboden der Fermentationsanlage in Seelow in einem Jahr so zerstört, dass er mit einer Schutzschicht versehen werden musste. In den nachfolgenden Punkten wird auf die Korrosion durch Mikroorganismen hingewiesen. Dabei wird aber auch auf solche Werkstoffe, wie Bitumina, Anstriche-, Kunststoffe und Glas eingegangen, die im Säureschutz Anwendung finden aber durch bestimmte Mikroorganismen besiedelt sowie mikrobiologisch abgebaut werden können.

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