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Ein fensterloser Raum aus Beton, die Decke mit vielen pilzförmigen Pfeilern gestützt, die im Wasser stehen

31. Juli 2024

TWB-Check

Entwicklung eines Prüfverfahrens für die Bewertung der Hydrolysebeständigkeit und der Dauerhaftigkeit mineralischer Beschichtungen in Kontakt mit Trinkwasser (W 202005)
Trinkwasserspeicher; © wvgw
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 01.2021 - 07.2024

Projektstatus: abgeschlossen

Förderkennzeichen: W 202005

Ziele und Methodik

Das Ziel von TWB-Check war es, ein beschleunigtes und realitätsnahes Prüfverfahren zur quantitativen Bewertung der Beständigkeit mineralischer Werkstoffe in der Trinkwasserspeicherung zu entwickeln. Hierfür wurden die Effekte von zwei Lösungen auf Beton und Mörtelsysteme untersucht:

  1. ionenarme Lösungen bzw. eine Mischung aus demineralisiertem Wasser und Leitungswasser
  2. Lösungen mit Fremdionen bzw. saure Lösungen.

Des Weiteren sollte ein Modell entwickelt werden, mit dem sich die Materialzersetzung in Abhängigkeit von der Zeit, der "Aggressivität" des Wassers und der Tiefe abschätzen lässt. Das Modell sollte nach Projektabschluss als Grundlage für die Lebensdauerprognose der Auskleidung und die Berechnung der erforderlichen Schichtdicken verwendet werden.

 

Hintergrund

Allgemein geht man davon aus, dass Trinkwasser Beton oder mineralische Mörtel nicht angreift. In der Praxis werden aber oftmals geschädigte Oberflächen festgestellt – zum Beispiel in Wasserspeichern. Insbesondere bei sehr weichem bzw. kalkarmem Wasser kommt es zu einem Konzentrationsgefälle zwischen der Porenlösung des Betons oder Mörtels und dem neutralen Trinkwasser, wodurch die Oberfläche des Werkstoffs durch Lösungsprozesse angegriffen wird. Dieser Effekt tritt ebenso in Gebieten der Trinkwasserversorgung auf, die Wässer mit niedrigem pH-Wert verwenden.

Für die Reparation angegriffener Oberflächen werden Instandsetzungsmörtel verwendet. Es fehlt jedoch eine geeignete Prüfgrundlage, mit der die Beständigkeit mineralischer Beschichtungen in der Trinkwasserspeicherung zügig bewertet werden kann. Im Rahmen des Forschungsvorhabens TWB-Check sollte daher ein neues Prüfverfahren für die beschleunigte und praxisnahe Bewertung von Mörtelsystemen entwickelt werden.

Ergebnisse

Im Verlauf des Projekts konnte die Erkenntnis gefasst werden, dass eine beschleunigte und gleichzeitig realitätsnahe Prüfung mit einer einzelnen Prüflösung nicht umsetzbar ist. Daher wurden im Forschungsvorhaben zwei Prüflösungen definiert und zugehörige quantitative und sensible Messverfahren entwickelt.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden kommissarischen Ansprechpartner
Dr. Mathis Keller
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement
Telefon+49 228 91 88-727
Forschung zum Thema Netze und Speicherung