Klimawandel, wachsende Urbanisierung und zunehmende Flächenknappheit erfordern neue Denkansätze für die Nutzung unserer Städte und ländlichen Regionen. Besonders gravierend: Die zurückgehende Nutzung ländlicher Räume, schwindende Anbauflächen und wetterbedingte Ernteausfälle durch Dürren, Hitzewellen und Starkregen gefährden die globale Ernährungssicherheit. Gleichzeitig stehen vielerorts wertvolle Industriebauten leer – oft historisch bedeutend, aber wegen hoher Sanierungskosten schwer nutzbar. Statt dem Verfall zuzusehen, bietet sich die Chance, diese „schlafenden Riesen“ der Architektur neu zu aktivieren.

Genau hier setzt das Projekt GREENTEX an. Ziel ist es, im BMFTR-wir!-Vorhaben der Vogtlandpioniere zusammen mit dem Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e. V. und der Jahn GmbH & Co. KG am Beispiel der „Alten Papierfabrik Greiz“ ungenutzte Industriefassaden durch neu entwickelte, ressourcenschonende Materialien in produktive Grünflächen zu verwandeln. Eine Schlüsselrolle spielen dabei leichte Pflanzennetze aus nachhaltigen Materialien in intelligentem Design, die minimalinvasiv an den Fassaden angebracht werden und so die historische Bausubstanz schonen. Integrierte Versorgungssysteme sorgen für Wasser- und Nährstoffzufuhr, ergänzt durch Feuchtesensorik, die den Bedarf der Pflanzen präzise erfasst. 

So wird die Fassadenbegrünung zu einem ästhetischen Gewinn für die Städte. Es entstehen nicht nur grüne, klimaaktive Flächen in urbanen Räumen, sondern es wird auch baukulturelles Erbe erhalten und neu belebt. Leerstehende Fassaden verwandeln sich in produktive, begrünte Flächen, die Kühlung, Biodiversität und Ernährungssicherung zugleich fördern. Ein Ansatz, der zeigt: aus Problemflächen können Zukunftsflächen entstehen – zum Nutzen von Stadt, Natur und Gesellschaft.

Dr.-Ing. Yvette Dietzel
Forschungsleiterin
+49 371 5274-223
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Projekt GREENTEX

Genutztes Wasser, vorzugsweise unmittelbar am Ort des Anfalls zu reinigen und zur gefahrlosen Wiederverwendung bereitzustellen, spielt nicht nur in dicht besiedelten Städten zunehmend eine wesentliche Rolle. In Kooperation mit Industriepartnern haben Forscher des STFI einen Dachbiofilter konzipiert und im Prototyp umgesetzt, der sowohl Regenwasserretention nutzt als auch eine Grauwasserreinigung leistet. Der Dachbiofilter sieht die Rückführung von Grauwasser vor, um dieses einer weitergehenden Reinigung zu unterziehen, durch Evapotranspiration kleinräumige Wasserkreisläufe zu etablieren und bewässerte Gründächer von einer nicht permanenten Wasserversorgung durch Regen- oder Trinkwasser unabhängig zu machen. Das aufbereitete Wasser dient letztlich der Bewässerung. Abgesehen von Regenereignissen erweist sich Grauwasser für den Grundlastbetrieb vorteilhaft. So wird es möglich, Wasser im Wohnquartier weitgehend losgelöst von klimatischen Bedingungen zu reinigen und zu nutzen. Die Reduktion von abzuleitendem Wasser beträgt bis zu 90 %. Der Wasserspeicherraum (> 10 L/m²) wird durch neuartige biobasierte Materialien konstruiert. Bei diesem Dachbiofilter solllen üblicherweise eingesetzte Sumpfpflanzen durch gewirkte Strukturen auf Spinnvliesbasis ersetzt werden, die hinsichtlich kapillaren Wassertransports und Evaporation dem bepflanzten Vorbild gleichen. Stadtquartiere können so wesentlich ressourceneffizienter gestaltet werden.

Dipl.-Biol. Jens Mählmann
Web- und Maschenwaren
+49 371 5274-240
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Projekt Dachbiofilter

Herkömmliche Dämmschichten schützen zwar bei niedrigen Außentemperaturen vor Wärmeverlust, verhindern im Sommer dagegen das Abkühlen von Gebäuden. Die thermische Aktivierung ist ein Ansatz, bei dem die Temperatur von Gebäuden smart reguliert wird. Am STFI wurden sensorüberwachte Putzträger für die thermische Aktivierung entwickelt. Während der Heizperiode reduzieren in Putzträger integrierte Heizelemente aus Carbonfaserrovings in Verbindung mit Temperatursensoren den Wärmestrom aus dem Innenraum in die Gebäudeaußenhülle. Weil sich die Bemessung der Wandstärke nun nicht mehr an den tiefsten Außentemperaturen orientieren muss, können die Wanddicken durch eine Dämmstoffreduzierung verringert werden. Das bietet Vorteile bei beengten Platzverhältnissen, verbessert den Lichteinfall durch die Fenster und erhöht die sommerliche Nachtauskühlung der Gebäude.

Der Lösungsweg fokussiert deshalb eine thermische Aktivierung mittels elektrisch leitfähiger Gitterstrukturen, die in die äußere Putzschicht eingebracht werden und gleichzeitig als Putzträger dienen. Der Einsatz elektrischer Heizelemente ermöglicht eine ortsgenaue und zielgerichtete künstliche Erwärmung der Gebäudehülle, wobei der Einsatz sich dabei in Echtzeit steuern lässt. 

Realisiert wurde die thermische Aktivierung elektrischer Energie. Mittels Sticktechnologie wurden vorzugsweise Parallelschaltungen realisiert. Die elektrischen Anschlüsse müssen dabei bis an die im Stickprozess aufgebrachten Kaltleiter herangeführt und kontaktiert werden. Um Kontaktwiderstände am Übergang zu reduzieren, wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem zunächst der Heizleiter aufgestickt und danach eine Überlappung von mindestens 100 mm mit dem Kaltleiter sticktechnisch ermöglicht wird. Durch Labortests konnte anschließend die Funktionssicherheit des Anschlusspunktes nachgewiesen werden.

Dipl.-Ing. Heike Metschies
Stellv. Leiterin Web- und Maschenwaren
+49 371 5274-213
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Projekt Carbo-Therm-Aktiv

Für jede Mutter bedeuten Schwangerschaft und Geburt Schwerstarbeit, die am Körper Spuren hinterlässt. Nach der Geburt müssen die Muskeln, vor allem am Bauch und der Beckenboden, gestärkt werden. Forscher des STFI haben in Zusammenarbeit mit Industriepartnern ein neuartiges Smart Textile entwickelt, das den Muskelaufbau der tiefen Muskulatur (Bauch- und Beckenbodenmuskeln) auf Basis von modulierten Mittelfrequenzen (EMA) zur mobilen Anwendung im Wochenbett und danach unterstützt. Das Textilsystem funktioniert ähnlich wie eine Klettergurt-Konstruktion. Es deckt die Körperbereiche Bauch, Oberschenkel und Po ab und positioniert so integrierte Elektroden in den Muskelzonen, die zu trainieren sind. 

Um die Waschbarkeit des Gurtes zu gewährleisten, wurden textile Elektroden entwickelt, welche direkt im Gurtsystem fixiert werden. Durch eine besondere textile Konstruktion kann sich der Gurt während der Nutzung an den geringer werdenden Umfang der Trägerin anpassen, so dass die Elektroden auch nach längerer Anwendung und Gewichtsverlust immer noch an den entsprechenden Körperstellen sitzen. Die akkubetriebene Steuerung wurde weitestgehend miniaturisiert, so dass diese am Gurt befestigt werden kann. Mit einer abnehmbaren Fernbedienung kann die Trägerin ein Programm auswählen und die Intensität regulieren. Von Vorteil ist zudem, dass das gesamte System leicht anzulegen und intuitiv zu bedienen ist. Für die Anwendung zu Hause ist der Sportgurt bestens geeignet, da er die Bewegungsfreiheit nicht einschränkt und es erlaubt, die Rückbildung einfach in den Alltag mit einem Säugling zu integrieren.

Dipl.-Phys. Nadine Liebig
Web- und Maschenwaren
+49 371 5274-271
E-Mail

Projekt Thema PI
 

Die steigende Nachfrage nach nachhaltigen Materialien und die kritische Betrachtung traditioneller Kunststoffe führen zu einem wachsenden Interesse an biobasierten und biologisch abbaubaren Kunststoffen. Moderne Textilien aus nachwachsenden Rohstoffen verbinden dabei ihren biologischen Ursprung und ihre biologische Abbaubarkeit mit technischen Errungenschaften, die oft eine weitere Funktionalisierung der textilen Oberfläche benötigen. Inwiefern dafür zur Anwendung kommenden Textilausrüstungen die biologische Abbaubarkeit der Textilien beeinflussen bzw. selbst biologisch abbaubar sind, stand deshalb im Fokus des Vorhabens.

Wissenschaftler des STFI haben daher einzelne marktverfügbare, als biologisch abbaubar deklarierte Textilausrüstungen charakterisiert und ihre Leistungsfähigkeit bzgl. ausgewählter Merkmale (Hydrophilie, Hydrophobie und Abriebschutz) vergleichend gegenübergestellt. Darüber hinaus recherchierten sie nach geeigneten Alternativen auf Basis von Chitosan und untersuchten deren Verarbeitung, Leistungsfähigkeit sowie Bioabbaubarkeit.

Die Ergebnisse zeigen, dass die entwickelten Chitosan-basierten Textilausrüstungen sowohl im unvernetzten als auch im vernetzten Zustand sehr gut biologisch abbaubar sind, aber im Vergleich zu konventionellen Ausrüstungen merkliche Defizite in Bezug auf ausgewählte Funktionalitäten und Beständigkeiten aufweisen. Sie stellen jedoch eine sehr gute Ausgangsbasis (Grundrezeptur) für die Weiterentwicklung und verbesserte Funktionalisierung von Textilausrüstungen dar.

Dipl.-Ing. Marco Sallat
Funktionalisierung
+49 371 5274-167
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Projekt bioaabaubare Textilausrüstungen

Von den Vorteilen regionaler Lieferketten wird viel gesprochen – gerade, wenn es um die Absicherung von kritischer Ausrüstung für Rettungskräfte geht. Die Bergwacht Bayern hat das Thema nun selbst in die Hand genommen und die Schutzkleidung für ihre ehrenamtlichen Einsatzkräfte in Eigenverantwortung umgesetzt. Als Partner für die Entwicklung und Herstellung der Funktionstextilien stand dem Bekleidungsteam die Trans-Textil GmbH aus Freilassing zur Seite. Produziert und geprüft werden die Hightech-Materialien nun in Bayern, die Vorprodukte kommen von europäischen Lieferpartnern. Den hohen Sicherheitsstandard bestätigt die Zertifizierung als „Persönliche Schutzausrüstung“.

Einsatzkleidung wird zertifizierte Schutzausrüstung 

„Schutz und Sicherheit für unsere Einsatzkräfte stehen bei allen Überlegungen im Vordergrund. Das gilt für die Ausbildung und den Einsatz ebenso wie für die Ausrüstung und insbesondere für die Bekleidung“, unterstreicht Thomas Lobensteiner. Neben der Kontrolle der gesamten Lieferkette war für ihn auch die Zertifizierung der Bekleidung als gesetzlich geregelte Persönliche Schutzausrüstung (PSA) ein logischer Schritt. „Damit betritt die Bergwacht Neuland. Das Konzept ist nach unserem Kenntnisstand in Europa bisher einzigartig“, bestätigt auch Hendrik Beier, als Leiter der Zertifizierungsstelle Schutztextilien am Sächsischen Textilforschungsinstitut (STFI) mit seinem Team verantwortlich für die unabhängige Prüfung, Bewertung und regelmäßige Überwachung der PSA-Produkte. Denn damit sich die Ausrüstung „Schutz“-Kleidung nennen darf, sind genaue Vorschriften durch Gesetze und internationale Standards einzuhalten. 

Für die wasserdichte Hardshelljacke gilt die europäische Norm EN 343 „Schutzkleidung - Schutz gegen Regen“ und die Isolationsjacke trägt die CE-Konformitätskennzeichnung für „Kleidungsstücke zum Schutz gegen kühle Umgebungen“ nach EN 14058. „Dass eine Rettungsdienstorganisation die eigene Schutzkleidung regional selbst entwickelt, die gesamte Fertigungskette steuert und in die Rolle des verantwortlichen Herstellers einer PSA schlüpft, ist einzigartig“, spricht Beier aus Erfahrung. Aktuell wird auch die wasserdichte Einsatzhose in die Zertifizierung aufgenommen. 

(Auszug aus der PM Trans-Textil GmbH vom 5.8.2025)

Dipl.-Inform. Hendrik Beier
Leiter Zertifizierungsstelle
+49 371 5274-184
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