FungiFacturing: Schallschutz auf Pilzbasis

Generative Fertigung von Schallabsorberplatten auf Basis von Pilzen und Pflanzenfasern

Schallschutz auf Pilzbasis

Der Druck eines Probenkörpers auf Basis von Pilzmyzel.

Projektziele: Energiesparmsame Entwicklung eines biobasierten Schallabsorbers

Ziel des Projekts ist es, einen biobasierten Schallabsorber im Double Porosity-Verfahren zu entwickeln. Das Produkt wird auf Basis von Pilzmyzel hergestellt, das sich aus pflanzlichen Reststoffen nährt - unter anderem Treber aus der Bierproduktion. Dabei soll im Prozess auf eine energieaufwendige Substratsterilisation durch Hitze weitestgehend verzichtet werden.

Nutzen: Nachhaltige, biobasierte Alternative zu konventionellen Materialien

Der in der Entwicklung befindliche Pilzwerkstoff ist im Bereich der Schallabsorber eine nachhaltige, biobasierte Alternative zu konventionellen Materialien wie Polysterschäumen oder Verbundstoffen auf Mineralfaserbasis. Darüber hinaus bietet die Herstellung des Absorbers durch 3D-Druck besondere Vorteile.

  • Nutzung des Werkstoffes als Gradientenmaterial 
  • Individuelle Gestaltung des Absorbers
  • Anpassung an Bedürfnisse der Raumgestaltung
  • Weniger Energie- und Ressourcenaufwand zur Substratherstellung im Vergleich zur konventionellen Pilzproduktion
  • Beitrag zu Rohstoffwende und Umweltschutz im Bausektor

Zusammenarbeit mit Anwenderinnen und Anwendern

Interessengruppen, wie Händler*innen von Akustikprodukten, und Anwender*innen, wie Innenarchitekten/Innenarchitektinnen und Architekten/Architektinnen, werden aktiv in den Gestaltungsprozess eingebunden. Es ist vorgesehen, während eines Feedback-Workshops die Entwicklung und das Produkt vorzustellen. So kann noch während des Entwicklungsprozesses auf den Input der Endnutzer und Endnutzerinnen eingegangen werden. Ziel des Workshops ist die gezielte Gestaltung des Schallabsorbers für die Zielgruppen und die Definition von Anwendungsfällen. Gleichzeitig dient sie zum ersten Kennenlernen dieses neuen Materials.

Ergebnis: Erste Messungen zur akustischen Bewertung

Im Laufe des Projektes wurden verschiedene Pilzarten auf ihre Anwendbarkeit für den Projektnutzen verglichen. Darüber hinaus wurden Untersuchungen zu Substratinhalt und -zusammensetzung durchgeführt. Im Bereich des 3D-Druck wurden unterschiedliche Additive zum Einsatz als Emulgator für die Druckpaste getestet. Erste Messungen zur akustischen Bewertung des Materials wurden durchgeführt.

Innerhalb des Projekts gelang die Entwicklung lignocellulosebasierter Pasten aus pflanzlichen Reststoffen, welche 3D-gedruckt und von Pilzmyzel durchwachsen werden können. Versuche zeigten außerdem, dass einige Arten von Pilzwerkstoffen eine vielversprechende akustische Wirkung im Sinne der Schallabsorption aufweisen. Dies trifft sowohl auf pastöse Substrate als auch auf eher lose Substrate zu. Die Werkstoffe sind je nach Verarbeitungsform druckstabil, zeigen gute wärmedämmende, mit Holzfaserdämmplatten vergleichbare Eigenschaften und in den Brandversuchen zeigte sich keine Flammenbildung. Die hergestellten Elemente aus Pilzwerkstoff ließen sich leicht am Anwendungsort anbringen. Dies spricht für eine einfache Handhabung von Produkten aus Pilzwerkstoffen und ist ein wichtiger Punkt für zukünftige Anwendungen. Das Projektteam sieht weiteren Forschungsbedarf, um ein höheres Technology Readiness Level in der Produktion von pilzbasierten Produkten und eine damit verbundene Marktfähigkeit zu erreichen.

Sollten Sie Interesse an einem gemeinsamen Forschungsprojekt zu Pilzwerkstoffen haben. Melden Sie sich gerne bei uns.

Projektpartner von FungiFacturing

Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP)


Förderung

Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft

 

Laufzeit: August 2019 bis Juli 2021

Website: www.bmel.de