Minus sieben Grad
Grazer Erfindung: Kühlwände gegen Hitze in Städten
Einem Team der TU Graz ist ein großer Schritt in Richtung kühlere Städte gelungen: Poröse Keramikwürfel aus dem 3D-Drucker senken die Temperatur spürbar ab. Ein Prototyp der Kühlwand steht am Unicampus.
Kronen Zeitung als bevorzugte Google-Quelle hinzufügen Österreichs Städte glühen – und ihre Bewohner schwitzen. Angesichts steigender Temperaturen und häufigerer Hitzeperioden präsentiert das Institut für Architektur und Medien der TU Graz eine neue Erfindung: 3D-gedruckte Würfel aus poröser Keramik, die jahrhundertealtes Wissen nutzen, um die Temperatur zu regulieren. Die Keramikwürfel eignen sich sowohl zur Kühlung von Innenräumen als auch der Umgebungsluft im Freien.
Die Würfel funktionieren durch ein physikalisches Prinzip, das besonders in heißen Regionen der Erde bekannt ist: die Verdunstungskühlung. Wenn Wasser verdunstet, entzieht es der Umgebung Wärme – und die Luft kühlt ab. „Das funktioniert schon seit Jahrhunderten bei Tonkrügen ebenso wie in traditionellen Windtürmen“, erklärt Milena Stavric von der TU Graz. „Der entscheidende technologische Fortschritt liegt hier im Einsatz des 3D-Drucks, mit dem wir hochkomplexe, poröse und funktionsoptimierte Geometrien aus Tongemischen herstellen.“
Die Würfel werden digital entworfen und im 3D-Druck aus einer keramischen Tonmischung gefertigt und anschließend bei niedrigen Temperaturen gebrannt, um eine hochporöse Beschaffenheit zu erhalten. Der Clou: Die speziell entwickelte „Minimalflächen-Geometrie“ bietet bei geringem Materialeinsatz eine große Oberfläche zur Verdunstung.
Sieben Grad kühler
Ein Praxistest in einem heißen Dachgeschoss der TU Graz zeigte eine deutliche Wirkung: In einem Versuchsaufbau wurde in unmittelbarer Umgebung des wasserbefüllten Würfels eine Temperaturabsenkung von knapp sieben Grad Celsius gemessen. „Im gesamten Raum war die Kühlwirkung deutlich spürbar“, sagt Kristijan Ristoski, der im Rahmen seiner Masterarbeit die Würfel mit einem steuerbaren Wasserkreislauf zu der nun vorgestellten Kühlwand kombiniert hat.
Die Keramikwände bieten eine ressourcenschonende Alternative zu energieintensiven Kühlsystemen und eignen sich für Wohn- und Bürogebäude ebenso wie für Schulen, öffentliche Plätze oder Wartebereiche. „Unser Ziel ist es, Kühlung dort bereitzustellen, wo Menschen besonders unter Hitze leiden – etwa in Städten. Dafür setzen wir auf natürliche Kühlprinzipien statt auf energieintensive Klimatechnik“, sagt Stavric.
Demonstrationswand aufgestellt
Interessierte können die Technologie im Museum der Wahrnehmung in Graz besichtigen. Und in der Stremayrgasse wurde am Campus Neue Technik der TU Graz kürzlich eine zwei mal zwei Meter große Demonstrationswand aus Ton errichtet. Dort lässt sich die Kühlwirkung unmittelbar erleben.
Interessierte Unternehmen, die Potenzial für die Anwendung der Technologien sehen, können sich direkt an das Projektteam wenden. Kontakt: Milena Stavric, Institut für Architektur und Medien, mstavric@tugraz.at, 0316 873 4738.
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