Multifunktionale Bauplatten senken Energie
Gebäudeelemente aus Verbundwerkstoffen haben grosses Potenzial, Energie und Emissionen einzusparen. Dazu müssen sie um eine oder mehrere Funktionen erweitert werden. Das zeigen Forschende des Labors Wärmetechnik für die gebaute Umwelt an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne.
Multifunktionale Bauplatten aus Glasfaser-Polymer-Verbundstoffen könnten den Energiehunger von Gebäuden erheblich reduzieren. Zu diesem Ergebnis kommen Forschende des Labors Wärmetechnik für die gebaute Umwelt (TEBEL) an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL). Solche Verbundwerkstoffe könnten neben Beton, Stahl und Holz zu den wichtigsten Baumaterialien werden, heisst es in einer Mitteilung der EPFL.
„Bei den derzeitigen Bauweisen erfüllt jedes Gebäudeelement nur eine einzige Funktion“, wird die Assistenzprofessorin an der EPFL-Fakultät für Architektur, Bau- und Umweltingenieurwesen und TEBEL-Leiterin, Dolaana Khovalyg, zitiert. Das sei „veraltet sowie arbeits- und zeitaufwändig“. Infolgedessen sei die herkömmliche Bauweise mit einem hohen Anteil an gebundener Energie verknüpft. Alternative Lösungen seien modulare, vorgefertigte, multifunktionale Gebäudeelemente. Sie könnten die graue Energie von Gebäuden vermindern.
Ingenieurinnen und Ingenieure des TEBEL und des Composite Construction Laboratory hätten gezeigt, dass Platten aus Glasfaser-Polymer-Verbundstoffen als strukturelle Elemente in Gebäuden verwendet werden können. So habe das Team ein System entwickelt, bei dem Wasser durch die Hohlstrukturen zirkuliert und die Platten so zu Elementen für die Fussbodenheizung werden. Zudem sei es möglich, die Hohlzellen auch für elektrische Leitungen und Lüftungskanäle zu verwenden. So würde auch die Nutzung des Gebäuderaums verbessert.
Computersimulationen an einem Gebäude im EPFL-Innovationspark hätten gezeigt, dass die Platten eine ausreichende thermische Effizienz und strukturelle Feuerbeständigkeit garantieren. Zudem biete ihre Konstruktion denselben Raumkomfort wie herkömmliche Fussbodenheizungen. Wegen der geringeren Wassertemperatur käme sie mit wesentlich weniger Energie aus.