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Perspektiven: Megatrend Urbanisierung

Stadt aus Stoff

Ob als Lärmschutz, indirekte Beleuchtung oder zur Luftreinigung – technische Textilien formen das urbane Leben.

Sie sind der Motor für gesellschaftliche und technische Trends und locken mit Versprechen von Vielfältigkeit, Unterhaltung und Arbeitsplätzen. Städte bestimmten als Zentren der Produktivität, des Austauschs und der Innovation die heutige Zeit. Seit 2008 leben erstmals mehr als 50 Prozent der Weltbevölkerung in urbanisierten Gebieten. 2050 werden es fast 70 Prozent sein, prognostizieren die Vereinten Nationen. Ein Wendepunkt in der Geschichte der Menschheit und ein rasanter Wandel, der neue Anforderungen an Bau, Mobilitätskonzepte, Lebensmittelversorgung, Infrastruktur und Wohnen stellt.

Ein Element, das Lösungsansätze für die vielfältigen Herausforderungen der hochverdichteten Strukturen bietet, sind technische Textilien. Mal mehr, mal weniger sichtbar, prägen sie das städtische Leben. Abschattungstechnologien schützen auf Spielplätzen vor UV-Strahlung, textilhaltige Flüsterbeläge sorgen auf Fahrbahnen für eine niedrigere Geräuschbelastung, textile Filtertechnologien ermöglichen es, Wertstoffe aus Abwässern zu filtern und wieder in Kreisläufe einzuspeisen. „Ohne Textilien wäre das urbane Leben für den Menschen kaum vorzustellen. Nicht nur, dass wir Textilen an unserem Körper tragen und uns mit der Auswahl dieser auch als Individuen präsentieren. Der Vorhang, den wir morgens aufziehen ist textil, der Teppich auf dem wir laufen, der Auto- oder S-Bahn-Sitz besteht auch aus Textilien und so geht es immer weiter“, erläutert Johannes Diebel, Forschungsleiter am Forschungskuratorium Textil e.V.

Neuer Lokalismus: Lebensmittel aus vertikalen Farmen


Die Liste der Herausforderungen des rasanten Wandels ist lang. Eine Entwicklung, die Antworten auf drängende Fragen findet, ist ein neuer Lokalismus, die Idee der autonomen Metropolen. Nicht nur in der Energiegewinnung und im Umgang mit Rohstoffen, sondern auch in der Lebensmittelproduktion gewinnt sie in Form von Produktion direkt vor der städtischen Haustür an Relevanz. Ob auf Flachdächern, dem Balkon oder in städtischen Gärten – Urban Gardening ist in den meisten Metropolen weltweit fest etabliert. Die ersten Schritte hin zu einer urbanen Agrarwirtschaft gehen innovative Initiativen und Forschungsprojekte. Besonders die Idee der vertikalen Landwirtschaft oder auch Vertical Farming könnte in Zukunft die Lebensmittelindustrie in den Städten verändern und den Zugang zu lokalen und frischen Lebensmitteln ermöglichen. Die Idee: in Ballungszentren ganzjährig pflanzliche oder tierische Produkte der Landwirtschaft innerhalb mehrstöckiger Gebäude, so genannten Farmscrapers, in der Senkrechten zu erzeugen. „Der wesentliche Vorteil der vertikalen Landwirtschaft ist, dass sich die Energiekosten für den Transport vom Erzeuger bis zum Konsumenten stark reduzieren lassen“, so Prof. Dr. Dr. Andrea Ehrmann, Lehrende des Fachbereichs Ingenieurwissenschaften und Mathematik (IuM) der FH Bielefeld. Ehrmann und ihr Team forschen derzeit zusammen mit dem unternehmerischen Projektpartner Stickerei Bache GmbH aus Rheinberg an der Entwicklung unterschiedlicher textiler Substrate auf Basis von Gestricken und Nanovliesen, auf denen zukünftig Obst- und Gemüsepflanzen wachsen sollen. Und das auf kleinstem Raum. Dafür entwickelt das Forschungsteam anforderungsspezifische Lösungen für die jeweiligen Nutzpflanzenarten. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der Kombination von synthetischen Polymeren mit Biopolymeren wie Polysacchariden und Proteinen, die ein effizientes Wachstum von Biomasse auf textilen Substraten ermöglichen soll. Lebensmittel direkt vor der Haustür – eine Idee, die nicht nur ernährungsbewusste Stadtmenschen überzeugen dürfte, bedenkt man auch die vielen weiteren Vorteile, so etwa die Verbesserung der Luftqualität in den Städten.

Reinere Luft dank textiler Pflanzenwände

Ob Riad (Saudi-Arabien), Raipur (Indien) oder Rawalpindi (Pakistan) – weltweit kämpfen Mega-Cities mit Feinstaub-Belastung. In Mexico City setzt das Projekt Via Verde (Grüner Weg) auf vertikale Pflanzenwände: Über 1000 begrünte Beton-Pfeiler säumen den stark befahrenen Periférico Highway. Initiiert hatte das Projekt 2016 der auf vertikale Gärten spezialisierte Architekt Fernando Ortiz Monasterio. Als Ziel formulierte er unter anderem, dass so jährlich mehr als 27.000 Tonnen giftige Abgase gefiltert und genug Sauerstoff für mehr als 25.000 Einwohner produziert werden. Ob diese Ziele tatsächlich erreicht werden können, bleibt jedoch fraglich. Dem Guardian zufolge können die verwendeten Pflanzen die Luftverschmutzung nicht in diesem Maße mindern.  
Besonders gut würde sich für dieses Vorhaben beispielsweise Moos eignen. Dies ist ein Lösungsansatz, an dem derzeit die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) zusammen mit der Ed. Züblin AG und der Helix Pflanzen GmbH in Form von textilen Mooswänden verfolgen. Das Projekt „MoosTex“ macht sich die natürliche Eigenschaft zunutze, dass Moose über ihre große Blattoberfläche Feinstaub binden und verstoffwechseln. Um das Potenzial optimal auszuschöpfen – bei leicht feuchtem Zustand nehmen die Moose am meisten Feinstaub auf –, entwickelten die Projektpartner ein intelligentes textilbasiertes Modulsystem bestehend aus einem aktiven Bewässerungssystem und einem speziellen, auf das Moos angepassten Unterbau. Mit Hilfe einer textilen Sensorik können die Moose überwacht und die einzelnen Module angesteuert und so optimal versorgt werden.

Mehr Helligkeit: lichtlenkende Textilien

Neben der Luftqualität ist Licht ein weiterer wichtiger Faktor, der die Lebensqualität in Räumen wesentlich bestimmt. Mit ihren Häuserschluchten, rückwärtigen Räumen und unterirdischen Gebäudeteilen bieten Städte diesbezüglich eine schwierige Ausgangssituation. Der Nutzbarmachung des verfügbaren Lichts und dem gezielten Management von Kunst- und Tageslicht widmet sich ein weiteres Projekt der DITF: Lichtlenkende Multiaxialgewebe. So können etwa neuartige Plissierungsformen dazu genutzt werden, das Sonnenlicht gezielt zur gesamten Ausleuchtung des Innenraums zu verwenden. Zwei frei programmierbare Webachsen ermöglichen die neuen Gewebestrukturen. Durch Garnfarbe bzw. Mattierung, Garntyp, Schussdichte, Garnfeinheit und Verlegerichtung werden  lichtmanagementrelevante Parameter wie Transmission, Reflexion, Absorption, Diffusion, Entblendung, Transparenz und Transluzenz eingestellt. Und so Licht im Textil wie gewünscht abgelenkt.

Ob frische Lebensmittel, Luftreinigung oder Lichtlenkung – mit technischen Textilien können Lösungswege für die Herausforderungen des urbanen Lebens gefunden werden. „Der Anteil an Textilien in unserer Umgebung ist bereits groß und er wird sich in der Zukunftsstadt noch weiter erhöhen. Denn technische Textilien übernehmen vielfältige Funktionen”, ist Johannes Diebel überzeugt. „Die Möglichkeiten sind grenzenlos.“

Mit dem Special Event „Urban Living – City of the Future“ widmet die Techtextil in Zusammenarbeit mit „Creative #olland“, den Niederländischen Kreativwirtschaften, ein eigenes Themenareal dem Leben in der Stadt der Zukunft. Das Areal der Techtextil und Texprocess stellt textile Anwendungsbeispiele vor. Ein begleitendes Rahmenprogramm bietet zusätzlich Branchen-Insights.

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Weitere Informationen finden Sie unter:
https://techtextil.messefrankfurt.com/frankfurt/de/programm-events.html#urban-living
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