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Science ohne Fiction: Elektrisch dimmbare Fenster und selbstheilender Beton
Erfinderpreis 2015 des Europäischen Patentamtes
01.06.2015 (GE 9/2015, S. 541) Die Finalisten des Erfinderpreises 2015 des Europäischen Patentamtes stehen fest. Darunter befinden sich auch zwei Erfindungen, die für Bauherren interessant sind. Das sind zum einen ein elektrisch tönbares Glas, mit dem es möglich ist, den Lichteinfall je nach Situation anzupassen, und zum anderen ein selbstheilender Bio-Beton.
Elektrisch dimmbares Glas
Wer in der letztem Zeit mit einer Boeing 787 (Dreamliner) geflogen ist, hat bereits Erfahrung mit dimmbaren Scheiben (sogenanntes elektrochromes Glas) gemacht. Auch diverse Autohersteller setzen seit einigen Jahren ähnliche Technologien in Rückspiegeln ein.
Der französische Forscher Jean-Christophe Giron hat diese Technologie nun auch großflächig für Gebäude nutzbar gemacht. Durch ein elektrisches Signal wird eine Ladungsverschiebung zwischen verschiedenen Schichten der Glasscheibe eingeleitet, die zu einer Verdunkelung führt, ohne den Blick nach draußen gänzlich zu versperren.
Insbesondere Strahlungswärme, die zum Großteil im unsichtbaren Infrarotbereich liegt, kann so per Knopfdruck ausgesperrt werden, was zusätzliche Kühlung überflüssig macht. Und auch auf das Anbringen von Vorhängen und Jalousien kann verzichtet werden.
Elektrochromes Glas eröffnet somit neue Möglichkeiten großflächige Verglasungen mit höherer Energieeffizienz zu planen ohne zusätzliche mechanische Infrastruktur für den Sonnenschutz.
Selbstheilender Bio-Beton
Der vom Mikrobiologen Hendrik Jonkers von der TU Delft entwickelte Bio-Beton nutzt die Fähigkeiten der natürlich vorkommenden Bakterienarten Bacillus pseudofirmus und Sporosarcina pasteurii. Diese produzieren Kalk. Im Bio-Beton können sie bis zu 200 Jahre schlafend überleben. Dringt jedoch durch Risse Feuchtigkeit ein, beginnen sie mit der Kalkproduktion und schließen dadurch eben jene Risse. Eine Wand aus Bio-Beton wäre somit, ähnlich dem menschlichen Skelett, in der Lage, Schäden bis zu einem gewissen Grad selbst zu„heilen“. Gerade bei Schäden an schwer erreichbaren Gebäudeteilen könnten so langwierige und kostspielige Reparaturmaßnahmen verhindert werden. Ein interessanter Nebeneffekt der Kalkproduktion ist, dass die Bakterien Sauerstoff verbrauchen und somit eine Korrosion von Stahlbeton verhindert wird.
Für europäische Städte, deren Häuser, Brücken und Straßen zu einem großen Teil aus Beton bestehen, wären damit Einsparungen möglich, die kaum abzuschätzen sind – von der Bedeutung selbstreparierender Straßen für Berlin ganz zu schweigen.
Wer in der letztem Zeit mit einer Boeing 787 (Dreamliner) geflogen ist, hat bereits Erfahrung mit dimmbaren Scheiben (sogenanntes elektrochromes Glas) gemacht. Auch diverse Autohersteller setzen seit einigen Jahren ähnliche Technologien in Rückspiegeln ein.
Der französische Forscher Jean-Christophe Giron hat diese Technologie nun auch großflächig für Gebäude nutzbar gemacht. Durch ein elektrisches Signal wird eine Ladungsverschiebung zwischen verschiedenen Schichten der Glasscheibe eingeleitet, die zu einer Verdunkelung führt, ohne den Blick nach draußen gänzlich zu versperren.
Insbesondere Strahlungswärme, die zum Großteil im unsichtbaren Infrarotbereich liegt, kann so per Knopfdruck ausgesperrt werden, was zusätzliche Kühlung überflüssig macht. Und auch auf das Anbringen von Vorhängen und Jalousien kann verzichtet werden.
Elektrochromes Glas eröffnet somit neue Möglichkeiten großflächige Verglasungen mit höherer Energieeffizienz zu planen ohne zusätzliche mechanische Infrastruktur für den Sonnenschutz.
Selbstheilender Bio-Beton
Der vom Mikrobiologen Hendrik Jonkers von der TU Delft entwickelte Bio-Beton nutzt die Fähigkeiten der natürlich vorkommenden Bakterienarten Bacillus pseudofirmus und Sporosarcina pasteurii. Diese produzieren Kalk. Im Bio-Beton können sie bis zu 200 Jahre schlafend überleben. Dringt jedoch durch Risse Feuchtigkeit ein, beginnen sie mit der Kalkproduktion und schließen dadurch eben jene Risse. Eine Wand aus Bio-Beton wäre somit, ähnlich dem menschlichen Skelett, in der Lage, Schäden bis zu einem gewissen Grad selbst zu„heilen“. Gerade bei Schäden an schwer erreichbaren Gebäudeteilen könnten so langwierige und kostspielige Reparaturmaßnahmen verhindert werden. Ein interessanter Nebeneffekt der Kalkproduktion ist, dass die Bakterien Sauerstoff verbrauchen und somit eine Korrosion von Stahlbeton verhindert wird.
Für europäische Städte, deren Häuser, Brücken und Straßen zu einem großen Teil aus Beton bestehen, wären damit Einsparungen möglich, die kaum abzuschätzen sind – von der Bedeutung selbstreparierender Straßen für Berlin ganz zu schweigen.
