Kieselalgen awi

Kieselalgen – wie hier im stark vergrößerten Modell – sind wahre Baumeister. Dr. Christian Hamm und sein Team vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) nutzen solche Meeresorganismen, um nach ihrem Vorbild technische Lösungen zu entwickeln – nun auch fürs Bauen.

Foto: AWI

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AWI

Ideen fürs Bauen aus dem Meer

17. Mai 2022 // 15:00

Meeresbewohner stehen Pate, wenn Dr. Christian Hamm und seine Kollegen vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) Produkte entwickeln, die den Hausbau und die Gebäudetechnik revolutionieren sollen. Sie denken unter anderem an atmende und lichtdurchlässige Wände.

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Projektleiter Hamm ist am AWI für den Bereich Bionischer Leichtbau zuständig. „Wir nehmen das Vorbild der Natur und übertragen die ausgefeilten Konstruktionen von Meeresorganismen in die technische Welt“, beschreibt er. Kieselalgen zum Beispiel schaffen es, mit wenig Material filigrane, sehr stabile Schalen zu bilden. Das hat schon verschiedene Industriepartner, beispielsweise aus der Autobranche, interessiert. „Jetzt kommen für uns Architektur, Bauen und nachhaltige Materialien hinzu“, sagt Hamm.

CO2-Emissionen senken

„Bremerhavener Experimentalhaus für eine bioinspirierte, klima- und menschenfreundliche, ressourceneffiziente Architektur“ lautet der lange Name, abgekürzt heißt es schlicht BEA-Projekt. Ziel ist, ressourcenschonend mit nachwachsenden und natürlichen Werkstoffen zu bauen und CO2-Emissionen zu senken. Der Baubereich verursache derzeit weltweit rund elf Prozent des jährlichen CO2-Ausstoßes, unter anderem durch die energieintensive Produktion von Beton, verweisen die Projektpartner.

Atmende Wände

„Beim Hausbau werden aktuell noch viele Dinge eingesetzt, die zwar von der Grundidee her gut, aber gleichzeitig aufwändig sind und immer noch viel Energie kosten – wie zum Beispiel Be- und Entlüftungsanlagen in Gebäuden – trotz Wärmetauscher“, sagt Hamm. „Wir hingegen wollen Wände konstruieren, die wirklich atmen.“ Das Team denkt an eine Membran-Konstruktion, die zwar Feuchtigkeit aus dem Gebäude hinauslässt, nicht aber von außen ins Haus hinein.

Meeres-Update für Wände

Eine andere Idee: Anstelle von wenig belastbaren Glasbausteinen wollen die AWI-Mitarbeiter lichtdurchlässige, tragfähige Wände setzen. Auch dem guten, alten Fachwerk mit Eichenholz und Mauerstein wollen sie ein Meeres-Update verpassen. Die durchbrochenen Strukturen von bestimmten Schwamm-Arten oder eben Kieselalgen ermöglichten eine extreme Leichtbauweise. Zum Auffüllen würde sich eine Art Wärmedämmlehm eignen, wie er in Dänemark zu finden ist.

Aus dem 3-D-Drucker

Produziert werden sollen die Prototypen solcher zukunftsweisenden Bauelemente per 3-D-Druck und in Gussverfahren. „Auch hier nehmen wir natürlich möglichst nachhaltige Materialien“, so Hamm. Um die entwickelten Elemente unter realen Bedingungen auszuprobieren, wird ein Teststandort aufgebaut. „Geplant sind unter anderem mehrere 20-Fuß-Container, die zentral im Bremerhavener Fischereihafen stehen“, schildert der Projektleiter. Testen wollen die Forscher auch in anderen Stadtteilen, etwa im Goethequartier. In die Container werden die neuen Elemente eingebaut.

Container als Arbeitsorte

„Gleichzeitig stehen die Container als Arbeitsorte zur Verfügung“, sagt Hamm. Das sei eine Besonderheit von BEA: dass Forschung, Baumaßnahmen und Nutzung kombiniert werden. Auch Start-ups, die sich im Green-Economy-Gewerbegebiet auf der Luneplate ansiedeln wollen, könnten so einen Platz finden. „Es geht um die nachhaltige und umweltfreundliche Zukunft von Gebäudekonstruktion, Produktionsbetrieben und damit auch Arbeitsplätzen“, sagt Nils Schnorrenberger, Geschäftsführer von der Bremerhavener Wirtschaftsförderungsgesellschaft BIS, die das Vorhaben maßgeblich begleitet. (pm/kik/yvo)

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