Thermocrete

Funktionalisierung von Betonsteinelementen durch Einbinden thermochrom reagierender Pigmente

Beton dient nicht nur als konstruktiv nutzbarer Baustoff, sondern immer mehr als Basis für kreative Architektur, da nach heutigem Stand der Technik der Gestaltung kaum Grenzen gesetzt werden. Neben Design und Ästhetik rückt jedoch auch immer mehr die Möglichkeit einer zusätzlichen Funktionalität in den Fokus.

Im Projekt Thermocrete wurde die dauerhafte Einbindung von thermochrom agierenden Pigmente in die Betonmatrix untersucht. Thermochrome Stoffe besitzen die Eigenschaft, bei Veränderung der Temperatur ihre Farbe zu verändern. Das soll auch für Betonoberflächen genutzt werden bspw. in Form von autarken Informations- und Leitsystem oder absorptionsgradoptimierte Oberflächen.

Konkrete Anwendungsfelder liegen einerseits im Fassadenbau. Gebäuden mit dunkler Fassade heizen sich im Sommer aufgrund der hohen Wärmestrahlung schnell auf. Bei einem Farbumschlag von dunkel zu farblos hellt sich die Fassade bei einer definierten Umschlagstemperatur auf. Die auftretende Strahlung wird reflektiert. Da helle Oberflächen weniger Wärmeenergie aufnehmen, können Hitze und sogenannte Wärmeinseln in Städten minimiert werden. Andererseits können thermochrome Pigmente für sicherheitsrelevante Bauteile auf bspw. Bus- und Bahnsteigen eingesetzt werden. So könnte bei kalten Außentemperaturen ein Farbumschlag von farblos zu farbig vor Glätte warnen.

^{Farbumschlag eines Betonprobekörpers mit thermochromen Pigmenten (Video: Emanuel Lägel/HTWK Leipzig)}