Herzlich Willkommen zum zweiten Teil der Vorlesung Greenbox – Textile Innovation zur Gebäudebegrünung. Kurz zu meiner Person. Ich heiße Marina Genshova und bin wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Textiltechnik im Bereich Construction Composites

und beschäftige mich mit dem Thema Textilfassaden und die Funktionalisierung von Textilfassaden und komme selbst aus dem Bereich der Architektur. Heute stelle ich das Thema Textile und Gebäude vor. Textilien finden Anwendung nicht nur im Gebäude, sondern auch an Gebäudefassaden.

In den letzten Jahren haben Hitzetage insbesondere stark zugenommen. Und bei Außentemperaturen von 30 Grad Celsius kann es passieren, dass die Innenräume sich insbesondere bei großflächigen Verglasungen auf 45 Grad Celsius aufheizen. Im Bild zu sehen ist eine Aufnahme aus der Türkei in den Sommermonaten.

Dort sieht man das Bedürfnis nach Verstattung der Bewohner des Hauses, die dann Textilien zum Schutz vor Hitze aufgehängt haben. Es gibt aber auch Textilfassaden auf dem Markt, die man so erwerben kann. Dabei handelt es sich um eine zweite Schicht, zweite Haut, die vor das Gebäude gesetzt wird.

Und es ist eine hinterlüftete Gewebefassade, die auch einen positiven Effekt auf die Klimatisierung des Bauwerks hat. Dadurch, dass das Gewebe einen Öffnungsanteil zwischen 18 und 40 Prozent aufweist, kann es auch Vorfensterelemente gesetzt werden, sodass die Durchsicht nach außen immer noch gewährleistet wird.

Die gängigen Materialien, die dafür zum Einsatz kommen, sind Glasfasern oder Polyester. Und in dem Beispiel hier ist das Bauwerk aus Aachen zu sehen. Das ist das Center for Teaching and Training. Dort wurde eine Hülle aus Edelstahl-Gewebe vorgesetzt, auch ebenfalls Vorfensterelemente.

Insgesamt bieten Fassaden eine riesige Fläche, die auch viel Potenzial für Funktionalisierung bietet. Hier sind einige Beispiele oder Ansätze für Funktionalisierung dargestellt. Zum einen gibt es das Thema der Luftreinigung. Dabei werden spezielle Beschichtungen auf die Textilien aufgebracht,

die eine photokatalytische Wirkung zeigen und dann Stickoxide aus der Luft an der Fassade binden können und somit einen Beitrag zur Luftreinigung leisten. Hierfür wurde 2020 ein Großdemonstrator in Hamburg umgesetzt, der auch im Bild links zu sehen ist.

Dieses Textil wurde hierfür bedruckt und dann eben mit dieser speziellen Antinox-Beschichtung versehen. Ein weiteres Thema ist die Energieerzeugung. Dort gibt es Ansätze, wie man Photovoltaikzellen in das Textil integriert oder auf das Textil aufbringt, um zusätzlich Energie aus der Fassade erzeugen zu können.

Unter Energieeffizienz versteht man eben, dass die Fassade dann die Verschattungsfunktion übernimmt und dadurch kann insbesondere in Sommermonaten der Kühlenergiebedarf gesenkt werden und dadurch kann auch CO2 eingespart werden.

Unter adaptiven Fassaden versteht man, dass der Öffnungsanteil in dem Textil an die Sonneneinstrahlung angepasst werden kann und automatisch darauf reagiert und somit kann auch das Klima im Gebäude gesteuert werden.

Ein weiteres Thema ist dann Fassadenbegrünung. Diese trägt auch wiederum zur Senkung der Temperaturen insbesondere in Städten bei und zeigt nebenbei den positiven Effekt, dass es natürlich einen Lebensraum für Insekten und Vögel bietet. Beim Einsatz von Textilien an Fassaden gibt es eben den Vorteil, dass auch ein beschädigungsfreies Wachstum ermöglicht wird,

dass die Bausubstanz dabei nicht beschädigt wird im Vergleich zu bodengebundenen Systemen. Es gibt bereits auch Begrünungssysteme auf dem Markt. Diese weisen allerdings auch einige Nachteile auf. Beispielsweise zeigen modulare Systeme, wandgebundene Systeme, weisen hohe Investitionskosten

auf, die bis zu 1000 Euro pro Quadratmeter betragen können. Zudem sind es häufig schwere und auch massive Bauweisen. Im Vergleich zum Direktbewuchs der Fassade, bei dem Direktbewuchs kann es eben passieren, dass die Fassade beschädigt wird, was wiederum zu einem Akzeptanzdefizit führt bei der Bevölkerung.

Ja, wenn man Textilien an der Fassade anwendet, so sieht man, wie hier in dem Fall bei bodengebundenen Systemen, dass Textilien als Ranghilfe für Pflanzen dienen können. Und der Vorteil dabei ist eben, dass die Bausubstanz nicht geschädigt wird im Vergleich zu bodengebundenen Systemen

als Direktbewuchs, ohne die zweite Schicht dazwischen. Und solche Systeme zeigen auch geringe Investitions-, aber auch Pflegekosten. Bei wandgebundenen Systemen sind es häufig auch Sekundärkonstruktionen, die auch zum Teil modular aufgebaut werden können. Und hier ist ein Beispiel Green Textile zu sehen, ein Produkt.

Das ist ein Mehrschichttextil, das besteht eben aus mehreren Schichten. Zum einen gibt es auf der Rückseite eine wasserdichte Plane. Danach kommen mehrere Schichten, in dem Fall drei Schichten, aus wasserspeicherten Fliesen.

Und vorne gibt es Drehgewebe für die strukturelle Verstärkung, also für die Stabilität des gesamten Systems. Zudem, wie im Bild dann links zu sehen, können auch Bewässerungskanäle eingebaut werden. Ja, die wandgebundenen Systeme, die Anforderungen an die einzelnen Textilschichten sind unterschiedlich.

Bei der inneren Textilschicht, diese muss wasserabweisend sein, auch wurzelbeständig sein, um auch das Gebäude zu schützen. Die Zwischenschicht dient der Wasserspeicherung und der Verteilung und bietet eben auch Raum für die Wurzeln. Und die äußere Textilschicht muss UV-beständig sein, aber auch Witterungsbeständig sein, zeitgleich aber auch duftdurchlassen.

Textilien können des Weiteren auch noch weitere Funktionen aufnehmen. Beispielsweise können Hohlfasern eingesetzt werden oder Filamentbündel, die dann dem Wassertransport dienen.

Hierbei steckt das Prinzip der Kapillarkräfte dahinter, dass das Wasser dann eben durch Kapillarkräfte in eine Richtung sich bewegen kann. Weitere Funktionierungsmöglichkeiten für Textilien sind die Anwendung von Additiven bei Kunststoffen, die beispielsweise spezielle Duftstoffe an sich tragen und somit Schadinsekten abwehren können.

Das Prinzip kann dann auch gut bei Grünfassaden eingesetzt werden, um die Pflanzen vor Schadinsekten zu schützen. Insgesamt bieten Textilien einige Vorteile. Hier sieht man eine Zusammenfassung.

Textilien sind insgesamt dünn und leicht und auch formbar, sind geeignet für sowohl Außenanwendungen als auch Innenanwendungen, können auch bei modularen Systemen eingesetzt werden, bieten aber auch viel Raum für Gestaltung. Zudem gibt es eben Funktionierungsmöglichkeiten durch die Textilien selbst, indem die Wasser- und Nährstoffversorgung

durch das Textil funktionieren oder auch Insektenschutz noch mit betrachtet wird. Insgesamt ist das Textil aber auch anpassbar an die Bedürfnisse von Pflanzen, aber auch von der Pflanzenwurzel natürlich, indem die Dichte und die Wasserdurchlässigkeit gesteuert wird und es kann auch an das Pflanzengewicht angepasst werden.

Nochmal als Fazit in einem Satz zusammengefasst. Textilien lassen sich als Wand- oder bodengebundene Systeme für Fassadenbegrünung einsetzen und können durch die Auswahl der Textilstruktur sowie die Integration weiterer Funktionen individuell auf die Anforderungen angepasst werden.

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit.