(openPR) In zahlreichen Städten werden die Grenzwerte für Feinstäube und Stickoxide überschritten – trotz Umweltzonen. Das belegen auch die aktuellen Zahlen des Bundesumweltamtes zur Luftqualität im Jahr 2011. Eine patentierte Neuentwicklung kann geplagte Ballungszentren jetzt dabei unterstützen, diese Werte auf Grenzwertniveau zu senken: eine Lärmschutzwand aus Naturmaterialien, die gleichzeitig Feinstäube bindet und Stickoxide abbaut.
Die multifunktionale Lärmschutzwand aus unbehandeltem Lärchenkernholz ist ein Novum. Sie ist mit Lavasteinen gefüllt, die mit Titandioxid beschichtet sind. Stickoxide werden über Photokatalyse in Nitrat umgewandelt, Feinstäube in den Hohlräumen der Lava gebunden. Die Ergebnisse der Forschungswand an der B7 in Wuppertal sind vielversprechend: Die Wirkung der sogenannten NOx-Box ist vergleichbar mit der einer Umweltzone. Aus der Luft, die das Element durchströmt, werden bis zu 40 Prozent der darin enthaltenen Stickoxide abgebaut und bis zu 60 Prozent der Feinstäube gebunden.
Entwickelt wurde die Lösung von der Larix Lärmschutz GmbH, Bräunlingen/Schwarzwald, in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Bauphysik Stuttgart und der Bergischen Universität Wuppertal. Ihnen ist es damit erstmals gelungen, ein Ingenieurbauwerk zu erfinden, das einfach, praktikabel und wirtschaftlich gleich drei Umweltprobleme großer Städte löst. Die Messeneuheit und europaweit patentierte Innovation ist zu sehen in Halle 26, Stand C04. Sie ist Teil des Themenparks von Metropolitan Solutions, der internationalen Plattform für Lösungen urbaner Probleme.
„Die Ergebnisse der Forschungswand an der B7 in Wuppertal sind sensationell“, sagt Dr. Ralf Kurtenbach von der Bergischen Universität Wuppertal, Fachbereich physikalische Chemie. Aus der Luft, die mit der Reaktionsebene der NOx-BOX in Kontakt kommt, werden bis zu 60 Prozent der Feinstäube und bis zu 40 Prozent der Stickoxide heraus gefiltert. Vom Gesamtluftstrom reagieren nach Modellrechnungen bei typischen innerstädtischen Straßenschluchten rund 20 Prozent. „Die NOx-BOX wird einen wichtigen Beitrag für die Luftreinhaltung in Städten und für die Erfüllung von Normen der Europäischen Union leisten“, ist sich Ralf Kurtenbach sicher. Umweltzonen seien nur ein Teil der Lösung, sagte auch Jochen Flasbarth, Präsident des Bundesumweltamts, bei der Vorstellung der Luftqualitätswerte 2011 im Februar. Es brauche einen ganzen Strauß an Maßnahmen.
Lava bindet Feinstaub und Ruß
Die Wand aus unbehandeltem Lärchenkernholz ist mit beschichteten Lavasteinen gefüllt und hinterlüftet. Mit einem Spezialverfahren wird die Lava vor dem Einbau mit Titandioxid beschichtet, das als Katalysator dient. Die Stickoxide werden über eine chemische Reaktion mit der Luft abgebaut. Feinstäube und Rußpartikel werden in den zahlreichen Hohlräumen des Lavagesteins sowie an einem Flies fest gebunden. Nach etlichen Jahren kann die Wand einfach mit Wasser abgespritzt werden. Die gebundenen Feststoffe fließen dann in eine Rinne am Fuß der Wand und können so bequem entsorgt werden. Die Filterwirkung bleibt über die gesamte Nutzungsdauer voll erhalten.
Bei Straßenschluchten kommen je nach Windstärke und Fahrbahnbreite bis zu 20 Prozent des Gesamtluftstroms mit der Reaktionsebene der NOx-Box in Kontakt. Die Luft strömt an der Wand vorbei und durch sie hindurch. „Ventilatoren verstärken die Luftzirkulation durch die Wand“, erklärt Ralf Kurtenbach. Den Strom für die Ventilatoren erzeugt ein Solarmodul, das auf der Wand installiert ist. Zudem sorgt ein patentiertes Fischmaul-Prinzip beim Wandaufbau für eine größere Luftzirkulation an und in der Wand, was die Absorption von Stäuben und Stickoxiden weiter erhöht.
Umgerechnet auf den gesamten Luftstrom bringt die NOx-Box eine Stickoxid- und Feinstaub-Reduktion um je fünf Prozent im Mittel. Damit ist ihre Wirkung vergleichbar mit der Einführung einer Umweltzone: Laut Ralf Kurtenbach brachten Umweltzonen ebenfalls eine Stickoxid-Reduktion im unteren einstelligen Prozentbereich.
Im Moment sind die Entwickler der NOx-BOX gemeinsam mit den Landesbehörden auf der Suche nach weiteren Standorten für Forschungswände: „Wir sind sehr zuversichtlich, die Werte der Versuchswand weiter steigern zu können“, ist sich Ralf Kurtenbach sicher. „Dennoch ist das jetzige Produkt bereits marktreif und als solches hoch-wirksam gegen Lärm, Staub und Stickoxide. Es ist quasi die A-Serie einer neuen zukunftsweisenden Generation von Umweltschutz-Wänden.“ Er sieht einen hohen Bedarf dieser bahnbrechenden Entwicklung, weil sie Umweltzonen wirkungsvoll ergänzen oder eine wirtschaftliche Alternative an verkehrsreichen Trassen sein kann. Der Druck auf Bund, Land, Landkreise und Städte steigt: Es drohen bereits Verfahren der Europäischen Union wegen Grenzwertüberschreitungen.
Lösung überzeugt ökologisch und ökonomisch
Die NOx-BOX überzeuge nicht nur durch ihre Multi-Funktionalität, sondern auch durch ihre Nachhaltigkeit, informiert Wissenschaftler Kurtenbach: „Die Wand besteht ausschließlich aus Naturmaterialien, bis auf das vorgeschriebene Betonfundament und Stahlprofile“, sagt er. „Nach einer Standzeit von 40 Jahren kann die robuste Wand zu Holzhackschnitzeln gehäckselt und als Brennstoff genutzt werden“, berichtet er weiter. Die meisten anderen auf dem Markt befindlichen Lärmschutzwände müssen dagegen teuer entsorgt werden: kesseldruckimprägniertes Nadelholz zum Beispiel ist als Sondermüll eingestuft, ebenso Mineralwolle, die oft zur Schalldämmung verwendet wird. Wirtschaftlichkeit ergebe sich eben nicht nur aus dem Beschaffungspreis, resümiert der Wissenschaftler. „Da muss man schon alle Faktoren zusammenzählen und richtig gewichten.“ Das Faszinierende an der NOx-BOX sei, meint Ralf Kurtenbach weiter, dass ein Bauwerk, das sowieso in der Nähe von Verkehrswegen errichtet werde, mit Zusatznutzen ausgestattet worden sei. „Das ist für mich ganzheitlich gedachte Nachhaltigkeit“, betont er.
Für Standorte ohne Feinstaub- und Stickoxidproblematik ist bereits der Basistyp der Larix-Lärmschutzwand auf dem Markt, die Stone-BOX: In ihr sind die Lavasteine nicht beschichtet, der Aufbau ist schmäler. Dennoch ist die Konstruktion statisch bestens geeignet, das Dach der Wand mit Fotovoltaik-Elementen zu bestücken, was dem Mangel an Flächen für den Ausbau erneuerbarer Energien entgegen wirkt. Von diesem, ebenfalls neuen Typ hat Larix deutschlandweit bereits über 5.000 Quadratmeter installiert. Die Stone-BOX erfüllt in allen Kategorien die Richtlinien für die Ausführung von Lärmschutz-wänden an Straßen mit Bestnoten: ob Schallabsorption, Schalldämmung, Feuerresistenz, Steinschlagresistenz oder Pendelschlagversuch. Die akustischen Prüfungen sind nach den geltenden Normen und Richtlinien vom Fraunhofer Institut für Bauphysik, Stuttgart, durchgeführt worden. Durch die äußerst massive Holzbauweise und den konstruktiven Holzschutz ist eine Nutzungsdauer von 40 Jahren gewährleistet, Fäulnis kann nicht vorkommen: Das belegen Beispiele vergleichbarer Konstruktionen an Hütten in den Schweizer Alpen. Da die Larix NOx-Box ökologisch ist, darf sie im Gegensatz zu Wänden mit Kesseldruckimprägnierung und Mineralwolle auch am Saum von Wasserschutzgebieten errichtet werden.
Gefertigt werden NOx- und Stone-BOX ausschließlich in Deutschland und zwar im Schwarzwald aus heimischem und zertifiziertem Holz. Sitz von Larix ist Bräunlingen; die Männer hinter der Idee sind Diplom-Ingenieur (FH) Peter Kölsch sowie Holztechniker Michael Brüner.
NOx- und Stone-BOX finden Interessierte auf der Hannover Messe in Halle 26, Stand C04 im Themenpark von Metropolitan Solutions. Mehr dazu unter www.larix-laermschutz.de oder www.hannovermesse.de/aussteller/larix-laermschutz/J475126.
