Zelfreinigend beton

Betonnen gevelelementen onderscheiden zich door ontwerpvrijheid in vorm en textuur, hoge sterkte en duurzaamheid. Maar verwering en vervuiling tasten de oorspronkelijke esthetische kwaliteiten aan.

Zelfreinigend betonoppervlak

Het concept voor zelfreinigende betonoppervlakken berust op het gebruik van het fotokatalytisch materiaal titaandioxide (TiO₂). Fotokatalyse betekent dat het zonlicht de nodige energie levert voor het initiëren van chemische reacties die leiden tot afbraak van de vervuilende stoffen.

Titaandioxide

Titaandioxide is vooral bekend als witmaker. Het is een anorganisch pigment met zeer uiteenlopende toepassingen, van tandpasta tot verf, van textiel tot beton. Titaandioxide is een delfstof, die in verschillende kristalvormen kan voorkomen.

Fotokatalytisch

Eén van de minder voorkomende kristalvormen (anatase) heeft de bijzondere eigenschap fotokatalytisch te zijn. Bij bestraling door UV-licht kan dit titaandioxide de katalysator zijn voor een elektrochemisch proces, waarbij enerzijds organische verbindingen door oxidatie worden afgebroken en anderzijds het oppervlak hydrofiel wordt. Dat is een prachtige combinatie, want zo kunnen de afgebroken organische vervuilingsproducten door (regen)water worden weggespoeld.

Dat titaandioxide in deze kristalvorm fotokatalytische eigenschappen heeft, is al tientallen jaren bekend. De toepassing daarvan in bouwmaterialen wordt sinds de jaren '90 onderzocht; de praktische resultaten worden in dit artikel aangetipt.

Zelfreinigend vermogen

Het gegeven dat organische verbindingen kunnen worden ontbonden is de basis voor zelfreinigende oppervlakken van bouwmaterialen. Nu is er geen officiële definitie van zelfreinigend vermogen en het is een illusie te verwachten dat het oppervlak na vele jaren nog even schoon is als bij aanvang. Het veronderstelt in ieder geval een aanzienlijke vermindering van vervuiling en bijbehorende schoonmaakinspanningen.