Neues Material ersetzt Glas und kühlt passiv

Der Baustoff Glas hat neben seinen positiven Eigenschaften auch gravierende Nachteile. Ein neues Material, das von Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) entwickelt wurde, könnte diese Nachteile ausgleichen und Glas ersetzen. Das sogenannte Polymer-based Micro-Photonic Multi-Functional Metamaterial (PMMM) besteht aus mikroskopisch kleinen Pyramiden aus Silikon und bringt mehrere Vorteile mit sich, darunter eine verbesserte Lichtstreuung und passive Kühlung.

Vorteile des PMMM

Viele Menschen bevorzugen natürliches Licht in Gebäuden, das durch Glasdächer und große Fenster ermöglicht wird. Doch Glas führt oft zu unkontrollierter Erhitzung, Blendung und mangelnder Privatsphäre. PMMM hingegen lässt ausreichend Sonnenlicht ins Innere und sorgt gleichzeitig für ein angenehmes Raumklima. Es streut 73 Prozent des einfallenden Sonnenlichts, was zu hellen, aber sichtgeschützten Innenräumen führt. Zudem kann es Wärme effizient in die Erdatmosphäre abstrahlen, was eine passive Strahlungskühlung ermöglicht.

Effektivität des neuen Materials

Tests im Labor und unter freiem Himmel haben gezeigt, dass PMMM eine Kühlung um sechs Grad Celsius gegenüber der Umgebungstemperatur erreichen kann. Mit einer hohen spektralen Durchlässigkeit von 95 Prozent übertrifft es die Transparenz von Glas, das 91 Prozent erreicht. Die Mikropyramidenstruktur sorgt zudem dafür, dass Wasser abperlt und die Oberfläche selbstreinigend bleibt, was das Material langlebig und pflegeleicht macht.

Zukunft des Bauens ohne Glas

Das neue Material könnte in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden, sowohl in Innenräumen als auch zur passiven Kühlung, wodurch Klimaanlagen überflüssig werden könnten. Diese Innovation könnte den umweltfreundlichen Hausbau und die Stadtentwicklung voranbringen und Glaskomponenten überflüssig machen. PMMM bietet somit eine vielversprechende Alternative für die Zukunft des Bauens.

Bild: Gan Huang, KIT