Architektur Bauwesen

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Künstliche Intelligenz erkennt versiegelte Flächen

Zu den negativen Auswirkungen der Versiegelung städtischer Flächen gehören u. a. erhöhte Überflutungsrisiken, höhere Temperaturen, Luftverschmutzung sowie der Verlust von Lebensräumen für Pflanzen und Tiere. Ein Forschungsteam der Westfälischen Hochschule hat in Zusammenarbeit mit dem Kreis Recklinghausen die Software “adois” entwickelt, die auf Künstlicher Intelligenz basiert und vollautomatisiert versiegelte Flächen erkennen und klassifizieren kann. Eine wichtige Grundlage für die Umsetzung klimawirksamer Maßnahmen für die Kreisstädte. Die negativen Auswirkungen der Versiegelung städtischer Flächen werden immer wieder diskutiert. Dazu gehören u. a….

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Gebäudedämmung – Lichtes Mauerwerk

Glasbausteine sind in der Architektur schon seit langem beliebt, um mehr Licht in Gebäude zu bringen. Bisher eigneten sie sich jedoch nicht für tragende Wände und isolierten erst noch schlecht. Ein Empa-Team hat nun einen lichtdurchlässigen und dank Aerogel gut dämmenden Glasbaustein entwickelt, der sogar tragende Elemente ermöglicht. Damit lassen sich ästhetische, transluzente Wände bauen, die im Gebäudeinneren den Bedarf an künstlicher Beleuchtung senken. Verglaste Bauelemente sind in der Architektur eine beliebte Methode, um Licht in ein Gebäude zu lassen….

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Mobile Einheit heizt Wohnungen

TH Köln entwickelt neue Methode für die Raumkonditionierung. Um die Treibhausgasemissionen im Gebäudesektor zu senken, muss auch die Technische Gebäudeausrüstung innovativ verändert werden. Die TH Köln verfolgt gemeinsam mit der RheinEnergie AG im Forschungsprojekt BuildON einen bedarfsorientierten Ansatz, bei dem Heizung, Kühlung und Luftfilterung nicht mehr über stationäre Geräte, sondern durch mobile und flexible Einheiten sichergestellt werden. „Um klimaneutrale Gebäude zu erreichen, werden die technischen Anlagen immer komplexer und beeinflussen zunehmend die Architektur. Im Spannungsfeld zwischen der Optimierung der Technischen…

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Fassadenelemente als Wärmequelle für Wärmepumpen

Wärmepumpen erleben als Heiztechnologie derzeit einen Boom, doch nicht auf jedem Grundstück ist Platz für die Außenlufteinheit einer Luft-Wasser-Wärmepumpe. Neuartige solarthermische Fassadenelemente sind hierfür eine geräuschlose, architektonisch gestaltbare und platzsparende Alternative. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE entwickelt und testet sie im aktuellen Projekt TABSOLAR III gemeinsam mit Industriepartnern. Auf der Messe BAU (17.- 22. April, Messe München) präsentiert das Fraunhofer ISE einen Demonstrator mit TABSOLAR®-Elementen. TABSOLAR®-Elemente sind neuartige solarthermische Komponenten aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC), die als verglaste oder unverglaste Fassadenbekleidungselemente…

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100% emissionsfreie, biobasierte Klebstoffe für tragende Holzwerkstoffe

Forschungsverbund will Klebstoffe aus pflanzlichen Tanninen fit für den industriellen Einsatz machen. „100% emissionsfreie und biobasierte Klebstoffe für tragende Holzwerkstoffe gibt es bislang nicht. Wären diese dann auch noch kostengünstig verfügbar, hätten wir so etwas wie den heiligen Gral der Holzwerk- und -klebstoffindustrie gefunden“, sagt Professorin Marie-Pierre Laborie von der Universität Freiburg, Koordinatorin des Forschungsverbundes TANIPU. Genau nach diesem heiligen Gral fahndet das TANIPU-Team. Die Forschenden setzen dabei auf Klebstoffe auf Basis von Tanninen – pflanzlichen Gerbstoffen. Das Vorhaben TANIPU…

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Super-Dämmmaterial aus Pflanzenrohstoffen

Start-up mit TU Hamburg-Beteiligung stellt nachhaltige Aerogele her. Kleine Poren, große Wirkung – Aerogele sind Materialien, die aus mikroskopisch kleinen Poren bestehen. Das verleiht ihnen eine außergewöhnlich große Oberfläche und macht sie zu einem extrem leichten Material, das besonders gut als Wärmedämmung, Träger- oder Filtermaterial eingesetzt werden kann. Dem Start-up aerogel-it ist es erstmals gelungen, Aerogele auf biologischer Basis mit für den industriellen Einsatz relevanten Eigenschaften herzustellen. Mit dabei sind auch drei teils ehemalige Forschende der TU Hamburg. Aerogele wurden…

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Nachrüstbare elektrochrome Folien für Fenster und Glasfassaden steuern Lichteinfall

Licht und Wärmeeinstrahlung durch Fenster und Glasfassaden per Knopfdruck regeln, Energie sparen und trotzdem den Durchblick behalten? Schaltbare elektrochrome Folien, die sich dunkel einfärben, dabei aber transparent bleiben, sollen das in Zukunft ermöglichen. Dass sich diese auch in schon bestehenden Gebäuden nachrüsten lassen, soll das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz BMWK geförderte Verbundprojekt „EnOB: FLEX-G 4.0 – Technologien für innovative schaltbare Folien als Nachrüstlösung für energiesparende Fenster und Glasfassaden“ (Förderkennzeichen: 03EN1048) zeigen. In den Sommermonaten verbrauchen Klimaanlagen enorme Mengen…

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Lehmbau: Alte Technik mit großer Zukunft

Lehmbau ermöglicht höchsten Wohnkomfort und lange Haltbarkeit – bei ausgezeichneter Umweltbilanz. Eine Gesetzesänderung könnte dem Lehmbau nun Aufschwung verleihen. Lehmbau wird leider noch immer oft unterschätzt: Als simple Billiglösung wurde er in vergangenen Jahrhunderten gesehen, für Leute, die sich keine gebrannten Ziegel leisten konnten. Doch das ändert sich heute. Eine gut durchdachte Lehmbauweise, oft auch in Kombination mit anderen natürlichen Baustoffen wie Holz, Stroh oder Hanf, können nämlich ganz besonders hohen Wohnkomfort ermöglichen – mit ausgezeichneter Regulierung von Temperatur und…

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HydroSKIN: Textile Gebäudehülle

… mindert Hochwasser- und Hitzerisiken in den Städten. Stetig neue Hitzerekorde und vermehrte Starkregenereignisse sind Auswirkungen des Klimawandels, mit fatalen Folgen für die Städte und ihre Bewohner. Eine Wissenschaftlerin der Universität Stuttgart hat eine mögliche Lösung dafür: Leichte, textile Fassadenelemente mit dem Namen „HydroSKIN“ nehmen Regenwasser auf und geben in Hitzeperioden Wasser ab, um Gebäudeinnenraum und Stadtraum durch Verdunstung zu kühlen. Stetig neue Hitzerekorde und vermehrte Starkregenereignisse sind Auswirkungen des Klimawandels, mit fatalen Folgen für die Städte und ihre Bewohner….

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Nachhaltige Naturfaserbewehrung für Textilbetonbauteile

Textilbetonteile mit einer nachhaltigen Naturfaserbewehrung haben ein ausreichendes Verbund- und Zugtragverhalten für den Einsatz im Bau. Das konnten Forschende des Fraunhofer WKI gemeinsam mit der Hochschule Biberach und dem Industriepartner FABRINO nachweisen. Damit könnten künftig Textilbetonbauteile mit Naturfaserbewehrung herkömmlich bewehrte Betonbauteile ersetzen und die Umweltbilanz im Bauwesen verbessern. Nichtmetallische Bewehrungen von Betonkörpern werden derzeit häufig aus unterschiedlichen, synthetisch erzeugten Fasern hergestellt – zum Beispiel aus Glas- oder Carbonfasern. Eine ökologische Alternative zu den synthetischen Fasern stellen Flachs- oder andere Naturfasern…

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Ein Licht geht auf

Leuchtpaneele aus Faserverbundkunststoff und gedruckter Elektronik sparen Energie und Ressourcen. Alltagsgegenstände wie Leuchtmittel bieten ständig Potenzial zum Energiesparen. Nicht nur sie zu benutzen, verbraucht Energie, sondern auch sie herzustellen. Beides zu vereinen, darauf zielte das Projekt »KonFutius« unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT in Aachen. Die Projektpartner entwickelten einen neuen kontinuierlichen Herstellungsprozess für Leuchtpaneele, der bis zu 60 Prozent der Produktionskosten einsparen kann. Dafür kombinierten sie leichte Faserverbundkunststoffe (FVK), druckbare leitfähige Elektronikkomponenten und energiesparendes Leuchtendesign mit so genannter Edgelight-Technologie….

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Brüchige Betonwände

Empa-Forscher finden Ursache – Grund für milliardenschwere Bauschäden aufgeklärt. Nach aufwändigen Analysen haben Empa-Forschende die Ursache des Beton-Skandals in der irischen Grafschaft Donegal gefunden, wo Bauschäden seit Jahren für rote Köpfe und Proteste sorgen: Betonwände von tausenden Häusern sind von Rissen durchgezogen, die teure Reparaturen oder gar einen Abbruch nötig machen. Der Grund, so dachte man lange, sei ein zu hoher Glimmergehalt im Beton. Dank der Empa-Untersuchungn können schwere Bauschäden künftig vermieden werden, da der wahre Schuldige – das Mineral…

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Neues 3D-Druckverfahren ermöglicht nachhaltige Faserverbundbauteile

… nach dem Vorbild der Natur. Die Natur arbeitet oft mit Faserverbundwerkstoffen. Das Bauprinzip der Natur benötigt wenig Material und Energie und sichert damit das Überleben von Tier- und Pflanzenarten. Diese Bionik-Prinzipien können genutzt werden, um biobasierte, nachhaltige Faserverbundwerkstoffe zu gestalten und herzustellen, die derzeit stark nachgefragt werden. Die biobasierten Produkte besitzen vergleichbare Eigenschaften wie die gängigen Glasfaserverbundwerkstoffe. Die DITF entwickeln zusammen mit dem Industriepaten Arburg GmbH + Co KG ein energie- und materialsparendes 3D-Druckverfahrens für diese leichten biobasierten Faserverbundwerkstoffe….

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Verbesserte Anwendungen für Carbonfasern in Beton

Kohlenstofffasern bzw. Carbonfasern (CF) werden aufgrund ihrer sehr hoher Steifigkeit und Festigkeit immer häufiger in Verbundwerkstoffen genutzt – in den letzten Jahren auch verstärkt in der Bauindustrie. Für Beton ist diese Verbindung insbesondere bei höheren Temperaturen nicht immer ausreichend stabil. Dabei gilt Carbonbeton als ein Baustoff der Zukunft: Leicht, flexibel und deutlich weniger Ressourcenverbrauch als bei Stahlbeton. Das Institut für Baustoffe und das Institut für Statik und Dynamik der TU Dresden haben in Zusammenarbeit mit der Shanghai Jiao Tong Universität…

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Gebäude mit ökologischer Hülle

Ecolopes zur Förderung der Biodiversität in der Stadt. Natur in der Stadt hat positive Auswirkungen auf das Wohlbefinden von Menschen. Gleichzeitig geht die biologische Vielfalt in urbanen Gebieten immer weiter zurück, zum Beispiel aufgrund der zunehmenden Verdichtung. Forschende unter Federführung der Technischen Universität München (TUM) suchen daher im Projekt „Ecolopes“ nach konkreten Lösungen, die eine grüne Infrastruktur mit einer höheren biologischen Vielfalt auch in Stadtgebieten ermöglichen. Die Architektur hat als Schlüsseldisziplin einen erheblichen Einfluss auf die bebaute Fläche der Städte…

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Intelligentes, ressourcenschonendes Baumaterial

Bundespreis Ecodesign ehrt Maren Klamsers Masterarbeit »5TONS«. In der Kategorie »Nachwuchs« ist die Produktdesign-Absolventin Maren Klamser mit dem renommierten »Bundespreis Ecodesign« ausgezeichnet worden. Sie hat im Rahmen ihrer Abschlussarbeit einen recyclingfähigen mineralischen Feststoff aus Bauschutt entwickelt und diesen in ein rückbaufähiges Mauerwerkssystem übertragen. Der Preis ist mit 1.000 Euro Preisgeld dotiert. Das Bauwesen gehört zu den ressourcenintensivsten Wirtschaftszweigen. Neben der hohen Ressourcenentnahme und -knappheit zeichnet sich überdies ein Entsorgungsnotstand ab: Primäre Rohstoffe verknappen sich zusehends und Bauschutt-Deponien müssen dringend entlastet…

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