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Mrs. Big Stoff: Materialexpertin Christiane Sauer über intelligente Oberflächen

Ambient Intelligence heißt eines der großen Themen des Interior Design: Hier geht es weg vom einzelnen technischen Objekt hin zur intelligenten Oberfläche. Licht, Wärme oder Strom können so großflächig erzeugt oder abgegeben werden. Doch das ist nur einer der großen Trends für morgen und übermorgen, den die Materialexpertin Christiane Sauer erkennt. Im Vorfeld des Architekturforums LivingInteriors supported by DETAIL research auf der imm cologne 2014 sprachen wir mit der Professorin für Textil- und Flächendesign (Kunsthochschule Weißensee) über Bakterien als Leuchtkörper, die Heizung im Lack, Materialzüchtungen und das große Potenzial von Stoffen.

Datum: Freitag, 17. Januar 2014, ab 15:30 Uhr
Ort: LivingInteriors, Halle 4.2, imm cologne, Köln, www.livinginteriors-cologne.de

Microbial Home von Philips
"Mikrobiologisches Zuhause / Microbial Home", Foto: Philips

Wenn Christiane Sauer spricht, sieht man das große Netz an Bezügen förmlich vor sich, das sie vor ihrem inneren Auge aufspannt. Fragt man sie nach dem Material der Zukunft, winkt sie ab: 

„Für mich steht die Materialfrage gar nicht im Vordergrund, es geht doch darum: Wie wollen wir künftig wohnen und unser Wohnen gestalten – im Hinblick auf Nachhaltigkeit? Von dieser Frage aus landet man nicht bei einem Material – wie „Holz“ oder „Metallschaum“ –, sondern beim Denken in Systemen. Auch die Natur funktioniert ja nur als System, als Netzwerk und nicht als Summe von Einzelteilen. Es gibt hier einen Paradigmenwechsel – auch in der Architektur –, bei dem wir das Gebäude mit allen Elementen immer als Gesamtheit betrachten. Dazu gehören nicht nur die Konstruktion und ihre äußere Hülle, sondern auch die Innenräume mit ihren Flächen und Funktionen. Mit ihnen interagiert der Bewohner ja ständig.

Biolumineszentes Lich, Foto: Philips
Biolumineszentes Lich, Foto: Philips

Stichwort „Ambient Intelligence“: Wenn der Trend in Richtung funktionale, effiziente und intelligente Oberflächen-Beschichtungen geht, die wenig Material und Energie verbrauchen, was sind dann die neuen Materialien, die dies ermöglichen?

Im Bereich des Molekulardesign wird dazu geforscht, interessant sind auch Aerogele, superleichte Materialien aus der Raumforschung. Diese nanoskaligen Schäume kann man heute zum Beispiel in Lacken einbringen, die dadurch wärmedämmende Eigenschaften übernehmen. Daneben sind es Kohlenstoffverbindungen – Carbon Nano Tubes –, die auf Grund ihrer elektrischen Leitfähigkeit in Lacken oder Beschichtungen immer interessanter werden. In Kombination mit Beschichtungen dienen sie beispielsweise als Flächenheizungen. Im Fahrzeugdesign werden solche Oberflächen aus Carbon-Verbindungen bereits erprobt, um die mechanische Heizung zu ersetzen.

Biolumineszentes Licht, Foto: Philips
Biolumineszentes Licht, Foto: Philips

Welche Rolle spielen intelligente Oberflächen im Bereich der Lichtgestaltung?

Auch hier geht der Trend in Richtung funktionale Fläche, weg von der einzelnen Lichtquelle hin zu Lichtmaterialien auf Halbleiterbasis, wie wir sie von den LEDs und OLEDs kennen. In Schweden wurde vor einer Weile eine neue Technik als Weiterentwicklung der OLEDs entwickelt: So genannte LECs müssen dort nicht mehr in Reinräumen produziert, sondern können unter normalen Bedingungen im Rolle-zu-Rolle-Verfahren hergestellt werden. Dieses robuste Flächenlicht bietet ein enormes Gestaltungspotenzial.

Ein weiterer ganz neuer Bereich der Materialgenerierung greift auf biologische Prozesse zurück. Dabei geht sie weiter als die Bionik, die sich lediglich Techniken der Natur zu eigen macht.

Eine Art Materialzüchtung?

Genau. Gerade im Bereich der Lichtforschung gibt es hier spannende Projekte: Die Firma Philips entwickelt zum Beispiel biolumineszentes Licht. Es entsteht durch biolumineszente Bakterien, die mit Hilfe eines Enzyms so genannte Luciferine freisetzen – sie leuchten nach dem gleichen Prinzip wie Glühwürmchen. Andere Bakterien wandeln Glukose in Zellulose um, so entsteht eine Nanozellulose mit besonderen Eigenschaften, zum Beispiel einer extrem hohen Zugfestigkeit – viel höher als Stahl. Auch Algen können neuerdings zur Produktion von Nanozellulose genutzt werden Interessant sind auch Experimente mit Myzelen, also Pilzen. Impft man lose Pflanzenreste mit solchen Pilzsporen, wachsen sie zu einem porösen Material zusammen, das beispielsweise als Dämmstoff einsetzbar ist. Dabei verbraucht diese Form der Materialgewinnung keine Energie und knappe Ressourcen, im besten Fall wird im Entstehungsprozess sogar CO2 gebunden.

Lichtdurchlässiger Beton, Foto: formade
Lichtdurchlässiger/lichtleitender Beton wird z.B. als Fassadenelement eingesetzt, Foto: formade

Werden wir diese Materialien bereits auf der imm cologne 2014 zu sehen bekommen?

Leider noch nicht, das sind Entwicklungen von morgen und übermorgen. Spannend für heute sind vor allem Textilien, die unserem Bedürfnis nach wachsender Flexibilität besonders im Innenraum Rechnung tragen. Dabei sind Textilien ja selbst keine Materialien, sondern eine Technologie, die die Verarbeitung unterschiedlicher Materialien einschließt. Schon heute dienen sie als Träger von Informationen und Funktionen, die Entwicklung solch intelligenter Textilien wird künftig noch weiter vorangetrieben werden. Leitfähige Fasern und Sensoren können hier relativ einfach integriert werden: Während auf der einen Seite eines Vorhangs zum Beispiel flexible Photovoltaikelemente tagsüber Energie speichern, kann auf der anderen Seite ein Streifen aus leuchtender Folie Licht abgeben, wenn es draußen dunkel wird.

Christiane Sauer wird das Thema „Intelligente Materialien und Oberflächen: neue Materialanwendung in Architektur und Design“ auf dem oben erwähnten Architekturforum LivingInteriors supported by DETAIL research weiter vertiefen. Weitere Referenten sind Professor Alexander Rieck vom Fraunhofer Institut und der Innenarchitekt Markus Reisinger von der Hochschule Luzern. Alle Informationen dazu finden Sie unter www.detail.de/livinginteriors

Das Gespräch mit Christiane Sauer führte Cordula Vielhauer.

Christiane Sauer, Architektin und Professorin für Textil- und Flächendesign an der Kunsthochschule Weißensee
Christiane Sauer, Architektin und Professorin für Textil- und Flächendesign an der Kunsthochschule Weißensee
eLumino, Vorhangstoff mit integrierten LED-Leuchten des Schweizer Textilherstellers Création Baumann

Immer gut zu hören – auch gegen materielle Sorgen: Mr. Big Stuff (von Jean Knight)

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