Dämmstoffe mit programmierbarem Materialverhalten

Programmierbare Materialien sind form- und funktionsdynamische Materialien, Materialverbünde oder Oberflächen, deren innere Struktur so beschaffen ist, dass sich die Materialeigenschaften und das Verhalten einem Programm folgend reversibel verändern. Dies wird erreicht, indem die Antwort eines Materials auf ein Signal, wie beispielsweise eine Temperaturänderung, fest in die Materialstruktur einprogrammiert ist. Das Antwortverhalten kann dann von außen getriggert werden, so dass sich programmierbare Materialien automatisch in vorbestimmter Weise an sich verändernde Bedingungen anpassen. Auch Schaumstoffe aus Formgedächtnispolymer können eine solche Aktuatorfunktionalität aufweisen. An die Schaumstoffe angrenzende oder darin befindliche Strömungskanäle werden in ihrer Dimension aufgrund der Schaltfähigkeit verändert. Entsprechend gut oder schlecht strömt warme oder kalte Luft durch den Schaum oder die Strömungskanäle hindurch. Bei welcher Temperatur die reversible Formänderung ausgelöst wird und in welche Richtung sie geschieht, wird durch die Systemauslegung und durch eine thermomechanische Behandlung im Vorfeld festgelegt. Ein Team des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Polymerforschung IAP, Potsdam-Golm, des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie ICT, Pfinztal, und des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP, Stuttgart, entwickeln auf Basis solcher Formgedächtnispolymer-Schäume Dämmstoffe mit programmierbarem Materialverhalten.