Gebäude künftig nach Elefantenart gekühlt

Phasenwechselmaterial verstärkt laut der Drexel University die temperatursenkende Wirkung

Elefant: Seine Ohren dienen als Vorbild für Klimaanlagen (Foto: Philip von Geyr, pixabay.com)

Philadelphia (pte015/17.07.2025/12:30)

Wohn- und Bürogebäude sollen sich laut Forschern der Drexel University künftig wie Elefant vor Überhitzung schützen. Durch die Ohren der Tiere fließen gewaltige Mengen Blut, das sie durch Wedeln kühlen. Nach diesem Prinzip verpassen verpassen die US-Ingenieure der Oberfläche von Betonwänden aderähnliche dünne Kanäle, die sie mit einem Phasenwechselmaterial füllen, etwa mit Paraffin. Dieses ist tagsüber flüssig und verfestigt sich in der Nacht.

Gebäude sollen "schwitzen"

Erwärmt die Sonneneinstrahlung das Material, verflüssigt es sich und entzieht dabei dem Beton Wärme. Für eine Weile reicht das aus, um Innenräume kühl zu halten. Erst wenn die Kapazität des Phasenwechselmaterials erschöpft ist, muss die Klimaanlage wieder einspringen. Am nächsten Abend beginnt der Prozess von neuem. Beim Verfestigen wird Wärme frei, die den nächtlichen Temperaturabfall kompensiert, zumindest zum Teil.

"Wenn es heiß ist, fließt das Blut an die Oberfläche. Wir werden vielleicht ein wenig rot im Gesicht und beginnen damit, über unsere Drüsen zu schwitzen, wodurch wir durch einen Phasenwechselprozess - die Verdunstung des Schweißes - abgekühlt werden. Das ist ein sehr effektiver, natürlicher Prozess, den wir in Baustoffen nachbilden", sagt Entwickler Amir Farnam. Gebäude sollen gewissermaßen "schwitzen".

Beitrag zum Schutz des Klimas

Elefanten, die nicht Schwitzen können, haben diese Kühlungstechnik noch optimiert: Ihre Ohren sind besonders groß, sodass durch Wedeln große Mengen an Blut gekühlt werden können. Der Ansatz sei ein Versuch, den erheblichen Beitrag des Energiebedarfs von Gebäuden - fast 40 Prozent des gesamten Energieverbrauchs - zur Produktion von Treibhausgasen zu verringern.

Etwa die Hälfte des Energieverbrauchs eines Gebäudes wird für die Aufrechterhaltung einer angenehmen Temperatur aufgewendet. Und obwohl neue Dämmstoffe und -techniken dazu beigetragen haben, Wände, Fenster und Decken besser zu isolieren, bleiben diese Oberflächen die größte Herausforderung, wenn es um die Speicherung oder den Verlust von Wärme geht. Sie sind für etwa 63 Prozent der Energieverluste in Gebäuden verantwortlich.

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