Forscher bauen "selbstheilendes" Haus für den Erdbebenschutz

Der Bau einer intelligenten Hightech-Villa, die Erdbeben durch "selbstheilende" Risse in den eigenen Wänden standhält und Vibrationen mithilfe von Sensoren überwacht, ist das Ziel des neuen, von der EU finanzierten Projekts "Intelligent Safe and Secure Buildings" (ISSB). Bei...

Der Bau einer intelligenten Hightech-Villa, die Erdbeben durch "selbstheilende" Risse in den eigenen Wänden standhält und Vibrationen mithilfe von Sensoren überwacht, ist das Ziel des neuen, von der EU finanzierten Projekts "Intelligent Safe and Secure Buildings" (ISSB).

Bei diesem Projekt werden spezielle Wände, die sich selbst reparieren können, aus Nanopolymerpartikeln entwickelt. Diese Partikeln verflüssigen sich, wenn sie zusammengepresst werden. Die Flüssigkeit fließt anschließend in die Risse und härtet sich zu einem festen Material aus.

Das NanoManufacturing Institute (NMI) an der Universität Leeds, UK, spielt die Schlüsselrolle in diesem 14 Millionen Euro teuren Projekt. Im Rahmen des Projekts soll bis Dezember 2010 im griechischen Gebirge ein intelligentes Haus konstruiert werden, das sich selbst repariert.

Professor Terry Wilkins Projektkoordinator des NMI erklärt: "Was wir hier erreichen wollen ist sehr spannend. Wir versuchen Polymere unter sehr viel härteren Bedingungen und in größerem Umfang einzusetzen als je zuvor."

Die sich selbst reparierenden Polymere können dank der Nanotechnologie hergestellt werden, die es ermöglicht Dinge in winzigen Maßstäben - unter einem Tausendstel der Dicke eines Menschenhaars - herzustellen.

Sollte das Experiment erfolgreich sein, könnten in Erdbebengebieten auf der ganzen Welt mehr erdbebenbeständige Häuser gebaut werden.

Das Projekt wird zunächst die Hauswände aus neuartigen tragenden Stahlrahmen und hochfesten Gipskartonplatten aufstellen. Als zweite Neuerung werden draht- und batterielose Sensoren sowie RFID-Etiketten (mit Funkfrequenzkennzeichnung) in diese Wände eingebettet, mit denen Daten über Spannungen und Vibrationen, Temperatur, Feuchtigkeit und Gaswerte, die auf das Gebäude einwirken, gesammelt werden. Sollte zum Beispiel die Erde beben, alarmiert das intelligente Sensornetz sofort die Hausbewohner und gibt ihnen somit Zeit, sich rechtzeitig in Sicherheit zu begeben.

Professor Wilkins fügt hinzu: "Wenn ganze Häuserzeilen so konstruiert sind, können wir ein größeres Sensornetz einsetzen, um noch mehr Informationen zu erhalten. Wenn dann das Haus zusammenfällt, haben wir auch noch Handgeräte, mit denen man die eingebetteten Sensoren ausfindig machen kann, um Informationen darüber zu erhalten, wie das Haus zusammengefallen ist und ob vielleicht jemand unter den Trümmern begraben liegt. Damit kann dieses Gerät auch zum möglichen Rettungswerkzeug werden."

Dr. Roger Gregory, einer der Partner am potenziellen Lebensrettungsprojekt, sagt: "Leeds ist weltführend bei der Entwicklung drahtloser Netze für extreme Umgebungen und schwerzugängliche Bereiche. Selbst wenn ein Gebäude vollständig zusammenfällt, könnten die Sensoren immer noch den Ursprung des Fehlers ausfindig machen."

Professor Wilkins schließt mit den Worten: "Sobald uns das optimale Konzept vorliegt, könnten wir ganz schnell mit der Produktion vieler Tausend Liter Nanopartikelflüssigkeit beginnen und einen winzig kleinen Anteil der Gipsmischung hinzufügen."

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Vereinigtes Königreich