Innovation: Schwitzende Hausdächer sollen helfen Energie zu sparen

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Dass Menschen und Tiere schwitzen, um ihren Körper abzukühlen ist nichts Neues. Dass dieser Prozess aber auch bei Häusern angewendet werden soll, ist allerdings definitiv neu. Wendelin Stark vom Institut für Chemie- und Bioingenieurwissenschaften an der ETH Zürich entwickelt gemeinsam mit seiner Forschungsgruppe eine spezielle Matte für Hausdächer. Regnet es, saugt sich die Matte wie ein Schwamm mit Wasser voll. Wird die Matte bei Sonnenschein warm, gibt sie Wasser an die Oberfläche ab und dem Gebäude wird Wärme entzogen.

Um dies zu erreichen, entwickeln die Forscher ein neues Material (hier der entsprechende Artikel in der Zeitschrift Advanced Materials) für die «schwitzenden» Matten. Es ist ein spezielles Polymer mit der Abkürzung PNIPAM. Dieses wird von einer wasserdurchlässigen Membran geschützt, wodurch sich die Matte bei Regen mit Wasser füllen kann. Die Speicherkapazität ist temperaturabhängig. Wird das Material unter direkter Sonneneinstrahlung wärmer als 32 Grad, zieht es sich zusammen und nimmt wasserabstossende Eigenschaften an. Dadurch wird das Wasser durch die Membran an die Oberfläche der Matte gepresst, wo es wie Schweiss auf unserer Haut verdunstet.

Bis dato wurde dies nur an Modellhäusern getestet. Im Vergleich mit einer Matte, die mit konventionellem Polymer gefüllt war, und sich bei Hitze nicht zusammenzog, war die Kühlleistung der PNIPAM-Matte natürlich dementsprechend grösser. Sie gab gezielt Wasser ab, wenn sie sich erwärmte.

Nach Berechnungen der ETH-Wissenschaftler würden bei einem Einfamilienhaus bei starker Sonneneinstrahlung bereits mit einer wenige Millimeter dicken Matte bis zu 60 Prozent der für die Klimatisierung aufgewendeten Energie eingespart werden. Die Umsetzung in die Praxis steht allerdings noch nicht unmittelbar bevor. Es müssen noch einige offenen Fragen geklärt werden – beispielsweise die Frage nach der Frostsicherheit.

ETH Life: Schwitzende Hausdächer»

Ein Kommentar

  1. Das klingt nach einer spannenden Idee. Ich bin ein grosser Fan von den Bestrebungen, sich möglichst viel von der Natur abzuschauen. Die ist in Sachen Energieeffizienz einfach der beste Lehrmeister.

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