Innovative Glasbausteine und transparente Wandmodule auf Basis mariner Leichtbaustrukturen: Nachhaltige, tragende, klimafreundliche, wärmedämmende und ästhetische Lösungen 

Die biomineralisierten Schalen von Meeresorganismen wie Kieselalgen und Radiolarien sind multifunktional, d.h. im Wesentlichen leicht, transparent/durchlässig und hoch ästhetisch (Hamm und Moeller 2015). Darauf aufbauend sollen tragende, wärmedämmende und ästhetische Leichtbauwandmodule (weiter-)entwickelt und effektiv hergestellt werden.

Dazu werden die tragenden Strukturen der Geometrien doppelwandig ausgeführt und durch genetische Algorithmen optimiert; gleichzeitig werden Gestaltungsprinzipien verwendet, die allgemein als hoch ästhetisch empfunden werden (Ergebnisse des Projekts "Light Beauty"). Aufgrund der fraktalen Struktur der Schalen können transparente Schichten wie Polymerfolien oder Gläser sehr dünn ausgeführt werden, was das Gewicht und den Ressourcenverbrauch minimiert (BEA-Projekt, bis TRL 5). Durch die besondere Struktur der Wandmodule ist es prinzipiell möglich, im Zwischenraum eine Luftschicht einzuschließen oder ein Vakuum zu erzeugen, so dass die Wände zu Vakuumisolationspaneelen (VIP) werden. 

Entsprechende Ansätze für nachhaltige Wandmodule wurden bis etwa TRL 5 im BEAProjekt entwickelt. Der vorliegende Antrag fokussiert auf den bisher vielversprechendsten Ergebnissen, den transparenten Varianten, und beantragt deren systematische Weiterentwicklung im Sinne eines nachhaltigen Technologietransfers.

Gefördert durch den AWI Innovationsfond