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Natürlich wohnen:
Zukunftsmaterialien für Architektur und Design

Troldtekt - ganzheitliche Lösungen für den Innenausbau
Innenausbau: Anforderungen an Nachhaltigkeit und Brandschutz erfordern ganzheitlichen Lösungen wie Akkustikplatten aus zementgebundener Holzwolle ohne chemische Zusätze. Foto: Troldtek

Wer sagt, dass Steine und Beton die einzigen Baustoffe für Häuser sind und dass Möbel mehr oder weniger aus Holz oder klassischem Kunststoff bestehen müssen? Wir werfen einen Blick auf die möglichen Baumaterialien für nachhaltige Architekturen und Innenausbauten sowie für das Interior Design von morgen.

Der Umgang mit den vorhandenen Ressourcen, die Verarbeitung von Rohmaterialien und die Verwendung von Reststoffen rückt bereits heute immer stärker in den Fokus. Das betrifft auch Architektur und Design, denn durch die ständig wachsende Weltbevölkerung und die zunehmende Urbanisierung werden Bauvorhaben immer schneller vorangetrieben – und damit weiter Ressourcen verschlungen. Daher muss besonders in materialintensiven Branchen eine Orientierung weg vom Verbrauch einer Ressource hin zu ihrem Gebrauch stattfinden. Upcycling und Biofabrikation sind Schlagworte, die hier zunehmend an Bedeutung gewinnen.

Aus Sand gebaut

BioBrick von BioMason - Ziegelsteine aus Sand
Sand, Bakterien und etwas Zeit: So entstehen die ressourcenschonenden Ziegelsteine BioBrick.
Foto: bio Manson

Zwar werden Ziegelsteine in der Regel aus natürlichen Materialien wie Lehm oder Ton hergestellt. Allerding werden auch hierbei der Erde Ressourcen entnommen und zudem unter erheblichem Energieaufwand zu Baustoffen gebrannt. Dabei werden pro Jahr schätzungsweise 800 Millionen Tonnen CO2-Emissionen freigesetzt, die von fossilen Brennstoffen stammen. Der amerikanische Architekturprofessor Ginger Krieg Dosier (bio Manson) will allein aus Sand und etwas Zeit Ziegelsteine entstehen lassen. Hilfe erhält er dabei von speziellen Bakterien. Unter Zugabe einer wässrigen Lösung „wachsen“ die Sandkörner bei Raumtemperatur zu Ziegelsteinen zusammen – ganz ohne Chemikalien und ohne Brennstoffe zu verbrauchen.

Aber auch am fertigen Bau können Bakterien hilfreich sein. Da Beton extremen Druck- und Zugbelastungen ausgesetzt ist, müssen ständig umfangreiche Sanierungsarbeiten von Infrastrukturbauwerken vorgenommen werden. Die TU Delft hat nach jahrelanger Forschung einen selbstheilenden Beton Basilisk (WBA) entwickelt. Hierbei scheiden die Bakterien nach der Aufnahme von Wasser Calciumcarbonat aus und bilden Kalkstein entlang der Risse, die so verschlossen werden.

Mörtellos Bauen

Kramer Produkt Design - mörtelloses Bauen wie mit Legosteinen.
Für Legofans: Dank der speziellen Geometrie der Steine kann beim Mauern auf Mörtel verzichtet werden.
Foto: Kramer Design

Eine andere Möglichkeit zur Optimierung beim Umgang mit Werkstoffen hat Prof. Andreas Kramer von der Hochschule für Künste (HfK) Bremen gefunden. Bei seinem innovativen Trockenmauersystem (kramerDesign) kann dank einer speziellen Geometrie der Steine auf das Mauern mit Mörtel verzichtet werden. Ähnlich wie bei Legosteinen können Mauerstrukturen einfach zusammengesetzt werden. Die hohe Maßhaltigkeit der Steine sorgt für einen sicheren Verbund. Durch das rezyklierte Porengranulat, einem mineralischen Werkstoff, und das Fehlen von Bindemitteln bestehen die Wände zudem aus einem recyclingfähigen Kreislaufstoff.

Ressourcenschonender Kunststoff

Qmilk - Kunststoff aus Milch.
Natur statt Erdöl: Kunststoff lässt sich auch aus natürlichen Materialien herstellen – beispielsweise aus Milch. Foto: Qmilk

Kunststoff ist ein Material, auf das wir nicht vollständig verzichten können – auch nicht Architekten und Designer. Doch seine Basis bildet in der Regel Erdöl, und hinter der Herstellung steckt ein aufwändiger hochenergetischer, chemischer Synthese-Prozess. Dass es auch anders geht zeigen Forschungsergebnisse, die eine künftige Gewinnung von Kunststoffen aus (Abfall-)Produkten der Nahrungsmittelindustrie in Aussicht stellen. So eignet sich zur Herstellung von Kunststoff auch ein Produkt, das wir alltäglich zu uns nehmen: Milch. Denn allein in Deutschland werden jährlich über 1,7 Mio. Tonnen Erstmilch entsorgt – ganz zu schweigen von Überproduktionen. Wird Milch sauer, entsteht Casein, das in warm-feuchtem Zustand formbar ist. Getrocknet fügt sich das natürliche Polymer zu einem festen Material zusammen, das die gleichen Eigenschaften besitzt wie ein Duroplast. Die Erforschung natürlicher Produktionsmöglichkeiten steckt zwar noch in den Kinderschuhen. Aber ihre Entwicklung lässt hoffen, dass wir uns mit immer größer werdenden Schritten in eine umweltfreundlichere Zukunft bewegen.

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