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Neue Dimension von Möglichkeiten: Nanotechnologie in der Architektur

von | 6. Jun. 2019

Die Entwicklung der Nanotechnik ist vor allem in den letzten zehn Jahren deutlich vorangeschritten und teilweise zur Marktreife gelangt. Sie wird in vielen, insbesondere produzierenden Branchen in Zukunft einen großen Unterschied machen und sie deutlich weiterentwickeln. Das gilt auch für die Baubranche in unterschiedlichen Anwendungsszenarien und ist unter anderem deswegen relevant, da sich die Branche dank solcher Innovationen unter dem vermehrten Druck von ausländischen günstigeren Unternehmen einen Marktvorteil sichern kann.

Was bedeutet Nanotechnologie?

Eine einheitliche Definition des Themas Nanotechnologie gibt es vor allem in Hinblick auf einen internationalen Standard noch nicht. Insgesamt bedeutet der Begriff das Manipulieren beziehungsweise Bearbeiten kleinster Partikel im Nanobereich (unter 100 Nanometern), um neue Eigenschaften zu generieren, die wiederum Auswirkungen auf das fertige Produkt haben und es verbessern. Nanopartikel können zum einen durch Zerkleinerung bestehender Partikel entstehen und zum anderen durch Zusammenfügen von bestehenden Einheiten wie Molekülen und Atomen.

Nanotechnologie in der Baubranche

Nanotechnologie ist in der Baubranche vielfältig einsetzbar – nahezu alle Elemente beim Haus- und Straßenbau können durch Nanotechnologie aufgewertet werden. So kann beispielsweise Beton langlebiger hergestellt werden, darüber hinaus über eine höhere Druckfestigkeit verfügen. Auch die Herstellung des Betons kann nachhaltiger und energieschonender erfolgen. Außerdem können Bauwerke mit Nano-Beton filigraner gestaltet werden.

Dächer und Außenfassaden sind Verwitterung und vielen ungünstigen Einflüssen ausgesetzt. Durch Nanotechnologie kann die Korrosionsanfälligkeit gemindert werden, darüber hinaus lässt sich Pflege- und Wartungsaufwand durch selbstreinigende Beschichtungen und Lacke reduzieren. Das gilt auch für Verunreinigungen durch Luftschadstoffe. Darüber hinaus können Außenflächen auf diese Weise auch gegen andere Einflüsse wie Sonnenlicht geschützt werden. Dies hat auch den Effekt, dass die Entwicklung schädlicher Bakterien und Schimmel von vornherein unterbunden wird.

Im Bereich Fenster und Glasfassaden ist ebenfalls ein breites Spektrum zu erwarten. Neben reflexreduzierenden Eigenschaften werden die Oberflächen durch Abblendtechniken auch entsprechend des Sonnenlichtes und der Wärmeeinstrahlung anpassbar sein, sodass sich Belichtung und Temperatur im Inneren einfacher regeln und gezielt in den Raum lenken lassen. Dies hat unter anderem eine Energieersparnis zur Folge. Darüber hinaus werden Glasoberflächen ebenfalls über selbstreinigende Funktionen verfügen.

Nanotechnologie im Gebäudeinneren

Nanotechnologie sorgt für eine größere Effizienz und Nachhaltigkeit im Bereich der Beleuchtung und Energietechnik im Gebäude. Insbesondere in der Brennstoffzellentechnologie und bei LEDs lassen sich derzeit Fortschritte erzielen. Einen Einfluss auf die Energieerzeugung hat auch die Anwendung der Nanotechnologie bei Photovoltaikanlagen.

Der Brandschutz lässt sich bereits im Material verbauen – beispielsweise durch brandhemmende Partikel in Polymeren, die beim Hausbau verwendet werden. Auch Beschichtungen und Verglasungen kann man mit erhöhten Brandschutzfähigkeiten integrieren – das gilt auch für den Holzbau. Gleichzeitig lassen sich durch Nanopartikel umweltbelastende Stoffe im Brandschutz ersetzen.

Auch die Inneneinrichtung kann durch entsprechende Folien und Versiegelungen im Küchen- und Badbereich sowohl kratzfest als auch selbstreinigend hergestellt werden. Die Technik ermöglicht außerdem, Bakterien abzutöten und Gerüche zu absorbieren.

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