In den letzten Jahren gab es mehrere Fortschritte bei lebendigen und selbstreinigenden Außenmaterialien für nachhaltige Architektur. Zu den neuesten Entwicklungen gehören:
1. Photokatalytische Beschichtungen: Diese Beschichtungen sind so konzipiert, dass sie mit Sonnenlicht reagieren, um organische Stoffe und Schadstoffe auf der Oberfläche abzubauen, was zu einem Selbstreinigungseffekt führt. Sie verwenden Photokatalysatoren wie Titandioxid, die auch zur Reinigung der Umgebungsluft beitragen können, indem sie schädliche Schadstoffe abbauen.
2. Hydrophobe und oleophobe Materialien: Diese Materialien weisen Wasser und Öle ab und verhindern so, dass Schmutz, Staub und andere Verunreinigungen an der Oberfläche haften bleiben. Hydrophobe Beschichtungen erzeugen mithilfe der Nanotechnologie Mikrostrukturen auf der Oberfläche des Materials und machen es dadurch besonders wasserabweisend. Oleophobe Beschichtungen wirken ähnlich und weisen Öle und Fette ab.
3. Elektrochrome Fenster: Elektrochrome Materialien können ihre Opazität oder Farbe als Reaktion auf eine elektrische Ladung ändern. Diese Fenster können getönt werden, um tagsüber überschüssige Hitze und Blendung zu blockieren und so den Bedarf an Klimaanlage und künstlicher Beleuchtung zu reduzieren. Sie können auch Privatsphäre bieten und den thermischen Komfort verbessern, während gleichzeitig das natürliche Licht erhalten bleibt.
4. Lumineszierende Solarkonzentratoren (LSCs): LSCs sind Materialien, die Sonnenlicht einfangen und es mithilfe spezieller Farbstoffe in sichtbares Licht umwandeln. Dieses gesammelte Licht kann tagsüber zur Beleuchtung von Gebäuden verwendet werden, wodurch die Abhängigkeit von künstlicher Beleuchtung verringert wird. LSCs können in Fenster oder andere Oberflächen integriert werden, um lebendige und energieeffiziente Fassaden zu schaffen.
5. Biomimetische Materialien: Von der Natur inspirierte biomimetische Materialien ahmen die selbstreinigenden Eigenschaften von Lotusblättern und Schmetterlingsflügeln nach. Diese Materialien verfügen über Mikrotexturen, die verhindern, dass Schmutz und Wasser an der Oberfläche haften bleiben, was zu einem Selbstreinigungseffekt führt. Durch die Nachahmung natürlicher Systeme können Architekten nachhaltige und wartungsarme Gebäudefassaden schaffen.
6. Thermochrome Materialien: Diese Materialien ändern ihre Farbe oder Opazität als Reaktion auf Temperaturschwankungen. Thermochrome Beschichtungen können zur Regulierung der Gebäudetemperaturen beitragen, indem sie bei steigenden Temperaturen Sonnenlicht und Wärme reflektieren und bei sinkenden Temperaturen eine stärkere Licht- und Wärmeabsorption ermöglichen, wodurch der Energieverbrauch gesenkt wird.
Diese Fortschritte bei lebendigen und selbstreinigenden Außenmaterialien tragen zu einer nachhaltigen Architektur bei, indem sie die Gebäudeleistung verbessern, den Wartungsaufwand reduzieren und die Energieeffizienz verbessern.
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