Intelligente Materialien und Technologien – die Zukunft der Architektur?

Denken Sie an das letzte Mal zurück, als Sie an einem Projekt gearbeitet haben, das versprochen hat, nachhaltig, innovativ oder zukunftssicher zu sein – oder ein ähnliches Schlagwort zu erfüllen. Hat es die Erwartungen erfüllt? Umfasste es beispielsweise Materialien, die aktiv auf ihre Umgebung reagierten, oder ging es eher darum, die neuesten intelligenten Geräte zu integrieren und es dabei zu belassen? Smart-Home-Technologie – wie automatisierte Beleuchtung, Bewegungssensoren oder energieeffiziente Geräte – steht meist im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit, doch auch auf der Ebene der Materialien finden Innovationen statt.

Ein Hochhaus, das seine Temperatur selbst reguliert, ohne die Klimaanlage übermäßig zu beanspruchen, oder ein Haus, dessen Wände gleichzeitig als Sonnenkollektoren dienen und den ganzen Tag über Energie speichern und verteilen – das ist das Ziel, auf das wir zusteuern. Tatsächlich gibt es bereits einige Beispiele dafür. Doch unseren Untersuchungen zufolge gibt es dabei ein deutliches Hindernis. Da jeder dritte Architekt Schwierigkeiten hat, die allgemeinen Vorteile intelligenter Systeme und Materialien zu erläutern, besteht ein deutlicher Bedarf, Strategien zu entwickeln und die Art und Weise, wie wir unsere Städte bauen, zu überdenken. Schauen wir uns das einmal genauer an.

Intelligente Materialien vs. intelligente Technik

Wenn Menschen an intelligente Gebäude denken, kommen ihnen in der Regel als Erstes Hightech-Geräte in den Sinn: IoT-Thermostate, Smart-Home-Sicherheitssysteme oder integrierte, effiziente Haushaltsgeräte. Intelligente Materialien gehen jedoch noch einen Schritt weiter, indem sie sich ohne jegliche externe Steuerung an Temperatur-, Licht- und Feuchtigkeitsveränderungen anpassen. Sie machen ein Gebäude in seinem Kern autarker und effizienter.

Die drei wichtigsten intelligenten Materialien, die Architekten kennen sollten

Intelligente Dämmstoffe

Intelligente Dämmstoffe – Materialien, die ihren Wärmewiderstand je nach Temperatur anpassen – sind derzeit die am häufigsten von europäischen Architekten eingesetzten intelligenten Baustoffe. Frankreich und Italien führen mit 44 % bzw. 70 % die Liste an, während Polen und die Niederlande mit rund 10 % das Schlusslicht bilden.

Photovoltaik-Flächen

Anstelle der Installation sperriger Solarmodule integrieren Photovoltaik-Flächen die Solarenergiegewinnung direkt in die Fassaden und ermöglichen so eine effizientere und anpassungsfähigere Wärmeregulierung. Auch hier liegt Italien mit 46 % an der Spitze, was vor allem auf das Engagement für eine Politik der erneuerbaren Energien zurückzuführen ist, während Spanien mit 29 % den zweiten Platz einnimmt. Beide Akteure werden wir auch weiterhin im Blick behalten.

Elektrochromes Glas

Dieses Glas verdunkelt oder hellt sich je nach Sonneneinstrahlung, Temperatur oder elektrischer Anregung automatisch auf und trägt so zur Senkung der Energiekosten bei. Es wird häufig in hochwertigen Bauprojekten in Spanien (24 %) und Belgien (22 %) eingesetzt, doch insgesamt liegt der Einsatzanteil bei 10 %, wobei einzelne Länder kaum 8 % erreichen.

Warum sind intelligente Materialien nicht beliebter?

Wenn diese Fortschritte – und noch weitere, wie beispielsweise Phasenwechselmaterialien und Feuchtigkeitsregulierung durch Hydrogele – bereits verfügbar sind, was hindert sie dann daran, sich durchzusetzen? Ein Mangel an Bekanntheit, der durch geringes Interesse, langsame Akzeptanzraten und finanzielle Hürden verstärkt wird. Hier finden Sie eine detaillierte Aufschlüsselung.

Architekten kennen sich mit Smart-Tech aus, nicht jedoch mit intelligenten Materialien

Insgesamt geben europäische Architekten an, dass sie zumindest einigermaßen mit Smart-Home-Technologien vertraut sind. Spanische, polnische und niederländische Fachleute geben an, viel darüber zu wissen (wobei 35 %, 21 % bzw. 12 % von ihnen sehr gut informiert sind), während italienische Architekten am zuversichtlichsten sind (74 % von ihnen sind mit den Einzelheiten bestens vertraut). Sie verbinden diese Technologien meist mit dem Internet der Dinge (IoT), Smart-Home-Automatisierung oder adaptiver Klimatechnik und Beleuchtung, was bedeutet, dass sie tatsächlich wissen, wovon sie sprechen.

Intelligente Materialien hingegen sind ein ganz anderes Thema. Rund 22 % der Architekten – also die Mehrheit – antworteten auf die Frage nach intelligenten Materialien entweder mit „Ich weiß es nicht“ oder „Ich habe keine Meinung dazu“. Andere nannten umweltfreundliche Lösungen (20 %), energieeffiziente Materialien (16 %) oder technologisch integrierte Materialien (14 %), doch da die meisten nicht einmal wissen, welche Materialien sie in ihren Projekten eingesetzt haben (insgesamt 30 %), ist klar, dass es noch Raum für Lernen und Weiterentwicklung gibt.

Anfangsinvestition vs. langfristige Vorteile

48 % der europäischen Architekten nennen die hohen Kosten für die Umsetzung intelligenter Lösungen als eines ihrer größten Anliegen, wobei Frankreich (68 %) und Italien (81 %) besonders große Schwierigkeiten mit den Anschaffungskosten haben. Dennoch rechnen die meisten mit einem spürbaren Anstieg der Nutzung in den nächsten fünf Jahren, was bedeutet, dass trotz der derzeitigen Preisunterschiede die wahrgenommenen Vorteile – wie eine verbesserte Energieeffizienz (53 %), ein reduzierter CO₂-Fußabdruck (16 %) und eine verbesserte Wärmedämmung (14 %) – darauf hindeuten, dass der Markt reif für eine Expansion ist.

Wer nach intelligenten Materialien und Technologien fragt?

Während 62 % der Wohnbauprojekte in irgendeiner Form intelligente Technologien beinhalten – vor allem HLK-Anlagen sowie adaptive Beleuchtung und Automatisierung –, liegt der Anteil bei Nichtwohngebäuden bei nur 38 %. Es überrascht daher kaum, dass im Wohnbausektor mit überwältigenden 59 % die stärkste Nachfrage nach intelligenter Technik und Materialien besteht. Haupttreiber der Nachfrage sind die Projektträger (26 % Gebäudeeigentümer, 24 % Verbraucher und 23 % Investoren), während Architekten selbst in 25 % der Fälle den Einsatz solcher Technologien vorantreiben.

Warum intelligente Materialien kurz vor dem Durchbruch stehen

Trotz anfänglicher Vorbehalte gehen Architekten davon aus, dass intelligente Materialien innerhalb von fünf Jahren zum Standard werden. Wie kommt das?

Die Kundennachfrage wächst

Spanien und Italien sind eindeutige Maßstäbe für diesen Aufwärtstrend, und in beiden Ländern ist ein moderates bis verstärktes Wachstum des Interesses an intelligenten Lösungen zu verzeichnen, sowohl bei den Materialien als auch bei der Technologie. In Spanien wurden Zuwächse von 58 % bzw. 69 % verzeichnet, während die Zahlen in Italien bei 63 % bzw. 62 % liegen. Am niedrigsten sind die Zahlen in Deutschland und Polen, wo rund 35 % der Architekten einen Mangel an Nachfragewachstum melden; die Akzeptanzraten werden sich jedoch wahrscheinlich eher an den erstgenannten Beispielen orientieren.

Die Kosten werden sinken

Vor fünf Jahren war die Integration intelligenter Systeme in ein Gebäude noch unerschwinglich teuer. Heute sind die Kosten jedoch gesunken, wodurch diese Technologie weitaus zugänglicher geworden ist; so sehen wir beispielsweise, dass die Niederlande bei der Einführung intelligenter Technologien eine Vorreiterrolle einnehmen. Der gleiche Wandel wird auch für intelligente Materialien erwartet, und die aktuellen Zahlen – derzeit setzt nur ein Viertel der europäischen Projekte auf diese Materialien – werden sich dramatisch ändern, sobald sich deren Einsatz weiter verbreitet.

Ein europäischer Vorstoß für Nachhaltigkeit

Da die EU bis 2030 eine Reduzierung der CO₂-Emissionen um 55 % anstrebt, setzen die Regierungen strenge Maßnahmen zur Energieeffizienz durch. Dies zwingt die Bauindustrie dazu, intelligentere und effizientere Materialien einzusetzen, insbesondere in Spanien und Italien, wo auf Nachhaltigkeit ausgerichtete politische Maßnahmen deren Integration begünstigen. Wir beobachten zudem, dass viele Architekten „Smart-Technologien“ mit einem umweltfreundlicheren Fußabdruck in Verbindung bringen.

Ein länderübergreifender Überblick

Spanien ist führend bei Innovationen im Bereich intelligenter Gebäude und weist die höchsten Einführungsraten auf; über 50 % der Architekten in Spanien berichten von einer steigenden Nachfrage, wobei Photovoltaikfassaden und intelligente Dämmung mittlerweile zum Standard gehören. Auch Italien macht große Fortschritte, insbesondere im Wohnbau, wo 80 % der Neubauten intelligente Technologien integrieren und 35 % der Architekten aktiv intelligente Materialien einsetzen (elektrochromes Glas ist bei gewerblichen Projekten besonders beliebt).

Deutschland und das Vereinigte Königreich hingegen lassen sich Zeit mit der Einführung. Deutschland weist die niedrigste Akzeptanzrate, die größten Bedenken und das geringste Vertrauen in das künftige Wachstum auf. Großbritannien hat mit mangelndem Bewusstsein zu kämpfen, da ein geringerer Prozentsatz der Architekten sich hinsichtlich ihres Wissens über intelligente Materialien sicher fühlt. Fortschritte werden wahrscheinlich dadurch erzielt, dass die praktischen Anwendungen und Vorteile intelligenter Materialien und Technologien aufgezeigt werden. Das bedeutet: anschaulichere Fallstudien und ROI-orientierte Botschaften.

Das Fazit?

Intelligente Materialien und Technologien prägen die Zukunft der Architektur, und jetzt ist der richtige Zeitpunkt, um auf diesen Zug aufzuspringen. Angesichts sinkender Kosten, immer förderlicherer Vorschriften und der zu erwartenden steigenden Nachfrage seitens der Auftraggeber nach solchen Lösungen ist klar, dass ein Wandel im Gange ist – daher ist es ratsam, diesem einen Schritt voraus zu sein. Nehmen Sie sich ein Beispiel an den Pionieren in Spanien und Italien, machen Sie sich mit den verfügbaren Möglichkeiten vertraut und treiben Sie den Wandel voran, indem Sie für die Vorteile eintreten.

Werfen Sie einen Blick auf unsere Blogs und Webinare oder stöbern Sie in unseren Berichten, um zu erfahren, was derzeit für Aufsehen sorgt. Ganz gleich, ob Sie Ihrem nächsten Projekt nur ein einziges intelligentes Material hinzufügen oder voll auf diese Technologie setzen – entscheidend ist, dass Sie jetzt damit beginnen. Wir helfen Ihnen dabei, der Zeit immer einen Schritt voraus zu sein!