Biobasiertes Wohnen für mehr Gesundheit und Nachhaltigkeit - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

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15.12.2021

Biobasiertes Wohnen für mehr Gesundheit und Nachhaltigkeit

Kurz & Knapp
  • Die Erforschung von Biosystemen eröffnet neue Produktlösungen in der Gebäudetechnik für mehr Nachhaltigkeit und Gesundheit im Gebäude.

Biobasiertes Wohnen für mehr Gesundheit und Nachhaltigkeit

Ein Beitrag von Prof. Dr. Nina Kloster, Technische Hochschule Köln

Heute müssen Gebäude besonders wirtschaftlich, energieeffizient und nachhaltig betrieben werden. Die Schnittstelle der Biologie und Technik besitzt großes Potenzial neue Produktlösungen in gebäudetechnischen Anwendungen zu eröffnen. Das Zusammenspiel von Biosystemen mit Software, Aktorik und Sensorik ermöglicht die Gesundheit und das Wohlbefinden von Gebäudenutzern zu steigern und nachhaltig den Einsatz von fossilen Stoffen und Chemikalien zu reduzieren.

90 Prozent unserer Lebenszeit verbringen wir mittlerweile in Innenräumen. Dabei ist der damit verbundene Lebensstil für unseren Körper evolutionsbiologisch nicht vorgesehen und auch die Umgebungsparameter sind im Innenraum oft nicht optimal. Mangelnde Bewegung, sitzende Tätigkeiten, zahlreiche Luftschadstoffe aus Baustoffen und Mikroorganismen, künstliche Lichtquellen und Lärm sind einige Innenraumfaktoren, die unsere Gesundheit negativ beeinträchtigen. Energieeffiziente, aber praktisch luftdichte Gebäudehüllen machen zudem eine natürliche Luftzirkulation und ein ausgewogenes Raumklima nahezu unmöglich. Unser innenraumgeprägtes Leben ist daher mit vielfältigen Erkrankungen wie Rückenschmerzen, Migräne, Herz-Kreislauf-Erkrankungen Allergien, Depressionen und Autoimmunerkrankungen assoziiert. Die Natur stellt uns ein breites Spektrum an rehabilitierenden biogenen Werkzeugen und Wirkstoffen zur Verfügung, welche bisher jedoch noch nicht ausreichend bei der Planung und Gestaltung von Gebäuden genutzt wird. Die (Weiter-)Entwicklung innovativer biologischer Systeme kann nicht nur zu einem optimierten Wohlbefinden und einer verbesserten Gesundheit beitragen, die neuen biogenen Lösungen sind zudem äußerst ressourcenschonend, nachhaltig und erübrigen den Einsatz fossiler Stoffe und Chemikalien – ganz im Sinne der Bioökonomie.

Köpfe des Wandels

Dr. Nina Kloster ist Professorin für Gesundheit und Komfort im Gebäude an der Technischen Hochschule Köln und leitet dort ein interdisziplinäres Forschungslabor. Das GreenING Lab befasst sich mit den Einsatzmöglichkeiten von Biosystemen in gebäudetechnische Anwendungen.

Allgemeinmediziner Wald

Beispiel Wald: Hier leben unendlich viele Mikroben. Auf einem Quadratzentimeter Blatt etwa leben bis zu zehn Millionen Bakterien und Pilze, die für uns Menschen besonders immunstärkend sind. Werden Pflanzen etwa für ein begrüntes Wandelement im Innenraum eingesetzt, können sie mit ihrer eigenen Mikroflora dazu beitragen, die Diversität des Mikrobioms zu erhöhen und dadurch die Ausbreitung von krankheitserregenden Pathogenen im Raum einzudämmen.

Ob Pflanzen, Pilze, Mikroorganismen oder Moose: Die Forschung an und mit kompatiblen biologischen Systemen als Erweiterung etablierter Energie- und Gebäudetechnik hat hohes Potenzial, um eine wichtige bioökonomische Säule in der Baubranche zu werden. Dazu gehören begrünte Dächer und Fassaden, welche die Luft filtern und ein gesünderes Klima schaffen oder der Algenanbau an Hausfassaden, der für die Gewinnung von Bioenergie oder dem direkten Verzehr genutzt werden kann.

Besonders spannend wird es, wenn diese biogenen Systeme um innovative Funktions- und Strukturwerkstoffe aus der Ingenieurwissenschaft ergänzt werden. So können völlig neue smarte Technologien, Sensorlösungen oder Aktorikanwendungen entstehen, die in Kombination mit biologischen Lösungen künftig eine schadstoffarme und gesundheitsfördernde Innenraumatmosphäre mit eigener Intelligenz möglich machen.

Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autorinnen und Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2020/21 – Bioökonomie.​

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