Entwicklung funktional gradierter Myzelkomposite für die Anwendung in Fassadensystemen
Heutige geplante und gebaute Fassaden bestehen aus einem Verbund vieler verschiedener spezialisierten Werkstoffe, die alle eine spezifische Funktion im Fassadensystem übernehmen. Sie bestehen meist aus anorganischen Materialien, welche nur mit sehr großem Aufwand reversibel getrennt werden können. Die Komplexität von heutigen eingesetzten Fassadensystemen verringert die wirtschaftliche und ökologische Wiederverwertung und erschwert die stoffliche Entsorgung. Basierend auf dem „cradle-to-cradle“ Prinzip soll das Projekt Mycomodul diesen Missstand auf einem biobasierten, ökologisch reversiblen Ansatz lösen. Durch den gradierten Einsatz verschiedener biobasierter Myzelkomposite (Substrat + Myzel) innerhalb eines einzigen Bauteils haben wir einen Ansatz entwickelt, welcher das Potential, aufweist diese Problematik grundlegend zu ändern.
Als grundlegendes biologisches Prinzip dient uns das „Wurzelwerk“ der Pilze, das Myzel. Dieses ist der vegetative Teil eines Pilzkörpers, der verzweigende fadenförmige Strukturen (Hyphen) bildet. In der Natur wächst es normal in Totholz. Wir nutzen die Eigenschaft, Substrat aus Biopolymere durch Myzel verbinden zu können. Durch gezieltes Abtöten wird ein weiteres Wachstum ohne Verlust der Bindekraft verhindert. Die verschiedenen funktionalen Schichten werden analog auf die Struktur des Mycomoduls übersetzt. Hauptbestandteile der Substrate sind die Biopolymere Zellulose und Chitin, Lignin, Hemicellulose sowie biobasierte Zuschlagstoffe wie pflanzlich hergestelltes Silikat. Aktuell forschen mehrere Universitäten und Unternehmen daran, einfache Bauprodukte wie Mauerwerksteine oder Dämmplatten aus Myzel und Substraten herzustellen. Diese konzentrieren sich auf singuläre Eigenschaften. Daraus resultiert wieder ein stofflicher Verbund mit Fremdmaterialien, z. B. die Dämmplatte mit Kalkputz auf einer Mauerwerkswand mit innenliegenden akustischen Maßnahmen.
Das Projekt Mycomodul nutzt die verschiedenen Erkenntnisse aus der Forschung und verbindet sie graduell in einem Bauteil, welches ein aktuelles Fassadensystem ersetzten kann. Die Ziele wie z. B. die Dampf bremsemde oder Wasser abweisende Eigenschaften werden an einem Demonstratorelement im Maßstab 1:1 in einem Fassadenteststand funktional sowie auch visuell an einem Gebäude überprüft. Bei positiven Ergebnissen sehen wir nicht nur eine immense ökologische Möglichkeit, sondern hoffen auch auf ein Umdenken bei Planern und Architekten.
Partner:
Institut für Baukonstruktion, Bautechnologie und Entwerfen, Lehrstuhl 2 (IBK2) – Prof. Martin Ostermann
Institut für Biomaterialien und biomolekulare Systeme der Universität Stuttgart (IBBS) – prof. Arnd Heyer
Kompetenzzentrum Ausbau und Fassade (KomZet) – dr Roland Falk
Firma Gröber Ausbau und Fassade
Projekt ist gefordert durch BMBF - Ideenwettbewerb Biologisierung der Technik
