Wie sehen die Baumaterialien der Zukunft aus? Mit robuster Stabilität und ansprechender Optik ist es längst nicht mehr getan. Angesichts des Klimawandels gewinnen intelligente Materialien an Bedeutung. Von Solardachziegeln bis hin zu Smart Windows: Diese innovativen Werkstoffe könnten den Weg in eine nachhaltige Zukunft ebnen.
Ob Wärmepumpe im Haus oder PV-Anlage auf dem Dach: Erneuerbare Energien sind derzeit in aller Munde und schon seit einigen Jahren in der Gesellschaft angekommen. Innovative Lösungen rücken im Zuge des Klimawandels und seiner Herausforderungen immer mehr in den Fokus. Wie kann man gleichzeitig komfortabel und nachhaltig bauen – und dabei einen positiven Einfluss auf die Umwelt haben?
Eine Frage, an deren Antwort konstant geforscht wird. Intelligente Materialien sind hier das Stichwort. Von dynamischen Fassaden, die sich an die Umweltbedingungen anpassen, bis hin zu Dachziegeln, die Energie produzieren: Diese neuen Materialien haben das Potenzial, herkömmliche Baustoffe und Produkte zu ersetzen und eine nachhaltige Alternative zu bieten.
Solardachziegel: Die optisch ansprechende Energiewende
Auch auf dem Dach könnten intelligente Materialien in Zukunft öfter zum Einsatz kommen – in Form von Dachziegeln, die mit Solarzellen ausgestattet sind. Diese in Form und Farbe flexiblen Ziegel sind eine ästhetische Alternative zur klassischen Photovoltaikanlage, denn sie können nicht nur als Schutz vor Wind und Wetter dienen, sondern gleichzeitig Sonnenenergie einfangen und speichern. Erfolgversprechend für die Energiewende ermöglichen sie durch die dezentrale Erzeugung von sauberer Energie zukünftig nicht nur mehr Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen, sondern auch die Reduzierung von CO2-Emissionen. Ein deutsches Unternehmen, das die Solardachziegel anbietet, ist Autarq. Das Climate-Tech-Unternehmen fertigt seine Dachziegel in Europa.
Dynamische Fassaden: Wände, die mitdenken
Ein weiterer spannender Fortschritt im Bausektor sind sogenannte dynamische Fassaden. Diese meist modularen Systeme passen sich automatisch den äußeren Bedingungen an, indem sie sich je nach Sonneneinstrahlung öffnen oder schließen – oder Wärme speichern und zeitversetzt wieder abgeben. Das erhöht nicht nur den Komfort im Innenraum, sondern kann auch die Energieeffizienz von Gebäuden verbessern. Durch die Regulierung der Sonneneinstrahlung kann der Energieverbrauch für Heizung und Kühlung reduziert werden.
Smart Windows: Ein Blick durch die Zukunft
Auch unsere Fenster sind auf dem besten Weg, mehr zu bieten als nur den Ausblick. Smart Windows, oder auch intelligente Fenster, besitzen nicht nur die Eigenschaften herkömmlicher Fenster. Sie können auch ihre Transparenz und Isolation je nach äußeren Bedingungen automatisch anpassen und die Lichtdurchlässigkeit verändern. Das funktioniert entweder über elektrische Spannung oder Wärme. Bei intensiver Sonneneinstrahlung dunkeln sich die Fenster zum Beispiel ab, um die Hitzebelastung zu reduzieren und den Innenraum vor Blendung zu schützen. Bei schlechten Lichtverhältnissen erhellen sie sich hingegen, um mehr natürliches Licht in den Raum zu lassen. Ein Gewinn für den Wohnkomfort und den Energieverbrauch – der durch die Fenster reduziert wird. Doch nicht nur in Wohnhäusern wird die Technik den Alltag revolutionieren: Smart Windows werden beispielsweise auch in Zügen verbaut. Auch in Deutschland gibt es schon Unternehmen, die sich auf Smart Windows und ihren Einbau spezialisiert haben, so zum Beispiel die Firma Rehau.
Thermoplastische Polymere: Kunststoffe mit Formgedächtnis
Eine weitere zukunftsträchtige Innovation sind Kunststoffe mit Formgedächtnis. Diese speziellen Polymer-Zusammensetzungen haben die bemerkenswerte Eigenschaft, nach Verformung in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren, wenn sie bestimmten äußeren Reizen wie Temperatur, Licht oder elektrischer Spannung ausgesetzt werden. Damit können sie in vielen Gebieten eingesetzt werden: in der Architektur, der Medizintechnik oder beispielsweise der Automobilindustrie. Hier forscht man unter anderem an den Möglichkeiten, verbeulte Karosserieteile durch pure Sonneneinstrahlung in ihre ursprüngliche Form zu bringen.
Die Fortschritte im Bereich intelligenter Materialien sind vielseitig – und doch erst der Anfang. Sie versprechen enormes Potenzial für weitere Zukunftsinnovationen, die unser tägliches Leben komfortabler und gleichzeitig nachhaltiger gestalten könnten.
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