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Sonnenschutz, Lichtschutz und Lüftungsöffnung

Fassadenladen aus Biokunststoff für viele Bau-Funktionen

06.03.2016, 08:30

Granulat Tecnaro
Kunststoff auf Holz-Basis soll in Fassadenelementen verwendet werden. © Tecnaro

Ein Forschungsverbund unter Koordination der Technischen Hochschule Nürnberg/ Fakultät Architektur will ein modernes Fassadenelement aus Biopolymeren mit einem hohen Anteil nachwachsender Rohstoffe entwickeln. Das neue Bauteil soll besonders Funktionen wie Sonnenschutz und gute Tageslichtnutzung, Sichtkontakt nach außen, Zuluft-/Abluftöffnungen in effizienter Weise gerecht werden. In Anlehnung an den klassischen Fensterladen nennen es die Forscher "Fassadenladen". Die Bio-Polymere sollen Aluminium oder Kunststoff auf Erdölbasis ersetzen.

Das im Februar gestartete zweijährige Vorhaben wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft über den Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert. Zielsetzung ist ein industriell gefertigtes, modulares Baukastensystem, das wahlweise auf die Anforderungen von Wohnungs- und Bürogebäuden beim Neubau und im Bestand angepasst und im gesamten Fassadenbereich eingesetzt werden kann. Der "Fassadenladen" soll bei verglasten Gebäudeöffnungen die Durchlässigkeit für Strahlung, Licht und Luft bei wechselnden Witterungsbedingungen und Nutzerwünschen anpassen können.

Untersuchungen zu Witterungs- und Brandverhalten

Beim Material haben die Forscher sich ambitionierte Ziele gesteckt: Es soll ein thermoplastischer Biokunststoff mit sehr hohem Anteil nachwachsender Rohstoffe zum Einsatz kommen. Projektpartner mit Erfahrung in diesem Bereich ist Tecnaro. Das Unternehmen hat seit längerer Zeit Verfahren zum Spritzguß mit holzbasierten Polymeren im Einsatz.

Untersuchungen zur Witterungsbeständigkeit und zum Brandverhalten gehören zum Projektumfang. Als Verarbeitungsmethode setzt das Entwickler-Team auf die Extrusion. Der "Fassadenladen" als Gestalt prägendes Bauteil für Gebäude soll sich von bekannten Lösungen auf dem Markt absetzen und ästhetische Qualitäten neuartiger biogener thermoplastischer Werkstoffe zum Ausdruck bringen.

Forschungsergebnisse des Projektes "Fassadenladen" lassen sich voraussichtlich auf zusätzliche Funktionen und Komponenten der Gebäudehülle (weitere Sonnenschutzsysteme, Öffnungselemente, Bekleidungen etc.) übertragen. Die Forscher erhoffen sich deshalb von biobasierten Varianten entsprechend große Effekte bei der Reduzierung der enormen Stoff- und Energieströme im Gebäudebereich. Bauprodukte aus Biokunststoffen speichern ähnlich wie Holz den Kohlenstoff, den die Pflanzen beim Wachsen in Form von CO2 aufgenommen haben, für lange Zeit und tragen so zum Klimaschutz bei.

Alternative zu herkömmlichen Werkstoffen

Die Fassaden sind die maßgebliche Schnittstelle für Nutzerkomfort und Energiebilanz der Gebäude und bestimmen in entscheidender Weise deren Erscheinungsbild. Für die Planung und den Bau nachhaltiger und leistungsfähiger Häuser stellen 'adaptive' Konstruktionen ein wichtiges Arbeitsfeld dar. Seit Jahren wird im Baubereich nach Alternativen zu herkömmlichen Roh- und Werkstoffen gesucht, mit der Zielsetzung: Reduzierung der Stoff- und Primärenergieströme und Verbesserung der Recyclingfähigkeit. Biogene Werkstoffe bieten hierbei ein bislang weitgehend unerschlossenes Potenzial.

Vor diesem Hintergrund zielt das Verbundvorhaben FabioW auf die Entwicklung einer neuartigen und marktfähigen Baukomponente, um die Durchlässigkeit von verglasten Gebäudeöffnungen wechselnden Witterungsbedingungen und Nutzerwünschen anpassen zu können.

Der angestrebte 'Fassadenladen' soll mit zusätzlichen Leistungsmerkmalen und unter Verwendung zukunftsweisender thermoplastischer Werkstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen eine innovative Weiterentwicklung des tradierten Fensterladens darstellen. Ein interdisziplinäres Projektteam aus Forschung und Industrie verknüpft mit diesem innovativen Ansatz auf systematische Weise die Themenbereiche 'Adaptive Gebäudehülle' und 'Biogene Werkstoffe'. Geplant ist die Entwicklung sowie der Bau und Test von Prototypen im Sinne eines modularen Baukastensystems. Als Vorstufe eines industriell gefertigten Produkts werden begleitend Untersuchungen und Strategien zur Vermarktung erarbeitet. Quelle: FNR / pgl

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