{"id":25160,"date":"2026-04-28T11:11:01","date_gmt":"2026-04-28T09:11:01","guid":{"rendered":"https:\/\/news.save.ch\/?p=25160"},"modified":"2026-04-28T11:11:01","modified_gmt":"2026-04-28T09:11:01","slug":"brandschutz-forschung-materialien-die-dem-feuer-trotzen","status":null,"type":"post","link":"https:\/\/news.save.ch\/de\/brandschutz-forschung-materialien-die-dem-feuer-trotzen\/","title":{"rendered":"Brandschutz-Forschung: Materialien, die dem Feuer trotzen"},"content":{"rendered":"
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Sabyasachi Gaan, wann sprechen wir von schwer entflammbaren und wann von nicht brennbaren Materialien?<\/h3>\n
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Die Begriffe \u00abschwer entflammbar\u00bb und \u00abnicht brennbar\u00bb werden oft verwechselt, haben aber ganz unterschiedliche Bedeutungen. Schwer entflammbare Materialien sind grunds\u00e4tzlich brennbar, entz\u00fcnden sich aber eben nur schwer. Das verz\u00f6gert die Ausbreitung von Br\u00e4nden und erlaubt mehr Zeit f\u00fcr die Evakuation von Personen und das Eintreffen der Feuerwehr. Schwer entflammbare Materialien sind meist organische Materialien. Manche davon sind es inh\u00e4rent, andere werden schwer entflammbar gemacht, zum Beispiel durch Zus\u00e4tze, Impr\u00e4gnierungen oder Beschichtungen. Nicht brennbare Materialien sind dagegen in der Regel anorganisch, etwa Steine, Zement, Metalle, Keramiken und Glas. Sie gelten als feuerfest und sch\u00fctzen ausgezeichnet vor Br\u00e4nden.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Wo braucht es flammhemmende Materialien?<\/h3>\n
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\u00dcberall, wo sich Menschen in der \u00d6ffentlichkeit bewegen, und Brandgefahr besteht, braucht es Brandschutz: In B\u00fcrogeb\u00e4uden, Theatern, Stadien, Spit\u00e4lern und so weiter. Dabei sollte nicht nur das Geb\u00e4ude selbst schwer entflammbar sein, sondern auch das Mobiliar und der Innenausbau. Auch in Z\u00fcgen und Flugzeugen sowie in der Industrie sind flammhemmende Werkstoffe gefragt. Ausserdem muss nat\u00fcrlich auch die Schutzbekleidung f\u00fcr Feuerwehr, Polizei, Milit\u00e4r sowie bestimmte Industriebereiche schwer entflammbar sein.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Welche Materialien f\u00fcr den Brandschutz entwickelt die Empa?<\/h3>\n
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In meiner Forschungsgruppe besch\u00e4ftigen wir uns mit organischen Materialien. So haben wir bereits Beschichtungen f\u00fcr Holz und Zus\u00e4tze f\u00fcr Holzwerkstoffe entwickelt. Ein weiterer Schwerpunkt sind schwer entflammbare Polymere, beispielsweise Polyurethansch\u00e4ume, Polyesterfasern oder Epoxidharz. Sie kommen an verschiedensten Orten zum Einsatz, etwa auf dem Bau, im Verkehr und im Innenausbau. Andere Forschungsgruppen an der Empa arbeiten an weiteren flammhemmenden Holzwerkstoffen sowie an nicht brennbaren anorganischen Materialien. Und um die Einsatzkr\u00e4fte bei der Brandbek\u00e4mpfung zu unterst\u00fctzen, entwickeln wir an der Empa zudem effiziente Schutzbekleidung und eine hitzeresistente \u00abFireDrone\u00bb.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Welche Herausforderungen gibt es bei der Entwicklung flammhemmender Werkstoffe?<\/h3>\n
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Es gibt technische, wirtschaftliche und \u00f6kologische Herausforderungen. Ganz abgesehen vom Brandschutz muss jedes neue Material den Zweck erf\u00fcllen, f\u00fcr den es vorgesehen ist. Wenn man ein Material schwer entflammbar macht, ver\u00e4ndert man immer auch weitere Eigenschaften. Es kann passieren, dass man zwar das Brandverhalten verbessert, aber etwa die Witterungsbest\u00e4ndigkeit oder die Steifigkeit verschlechtert \u2013 oder das Material anspruchsvoller in der Verarbeitung macht.<\/p>\n

Dann sollte das neue Material unbedenklich f\u00fcr Mensch und Umwelt sein. Auch der Herstellungsprozess sollte die Umwelt m\u00f6glichst wenig belasten, indem er zum Beispiel auf bestimmte L\u00f6sungsmittel verzichtet. Und schliesslich muss das Ganze nat\u00fcrlich wirtschaftlich sein, darf also nicht zu viel kosten. Bei der Entwicklung von schwer entflammbaren Materialien bewegen wir uns im Spannungsfeld aus diesen drei Faktoren. Um die beste L\u00f6sung zu finden, m\u00fcssen wir die genaue Anwendung des Materials verstehen und ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Starke Projekte<\/h3>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Forschende der Empa entwickeln Schutzkleidung f\u00fcr Feuerwehrleute (1), filigrane und nicht brennbare Schallschlucker (2), schwer entflammbare Holzwerkstoffe dank Melonen-Enzymen (3), rezyklierbare Verbundwerkstoffe f\u00fcr Flugzeuge und Z\u00fcge (4) und die FireDrone (5), die extremer Hitze standh\u00e4lt.<\/p>\n<\/div>\n

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Bild: Empa<\/figcaption><\/figure>\n

1. Schutzkleidung<\/h3>\n<\/div>\n
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Feuerwehrleute m\u00fcssen in Gefahrenzonen leistungsf\u00e4hig sein. Empa-Forschende arbeiten daher daran, die Belastung durch \u00e4ussere Hitzestrahlung und Dampfentwicklung im Inneren der Schutzkleidung zu reduzieren. Wichtige \u00abForschungspartner\u00bb sind hierbei smarte Dummys und digitale Zwillinge. Neben isolierenden und thermo-reflektierenden Textilien werden integrierte Fr\u00fchwarnsysteme entwickelt, die in Echtzeit \u00fcber die Belastung informieren und personalisierte Vorhersagen erlauben, wie lange sich Rettungskr\u00e4fte im Gefahrengebiet aufhalten k\u00f6nnen.
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In diesen Schallabsorbern verirrt sich der L\u00e4rm regelrecht. Sie sind daher nur ein Viertel so dick wie herk\u00f6mmliche Materialien. Bild: Empa<\/figcaption><\/figure>\n
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2. D\u00e4mmstoffe<\/h3>\n<\/div>\n<\/div>\n
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D\u00fcnn, massgeschneidert und unbrennbar: Empa-Forschende haben gemeinsam mit der Firma de Cavis neuartige Schallabsorber aus mineralischen Sch\u00e4umen entwickelt. Sie sind nicht nur deutlich d\u00fcnner als herk\u00f6mmliche Materialien, sondern lassen sich auch gezielt f\u00fcr unterschiedliche Frequenzbereiche designen. Da sie fast vollst\u00e4ndig aus Gips oder Zement hergestellt werden, sind sie nicht brennbar und setzen keine giftigen Gase oder gesundheitssch\u00e4dlichen Partikel frei.<\/p>\n

Mehr Informationen<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Die Forschenden nutzen nun ein Enzym, das sie aus den Kernen von Wassermelonen gewinnen, um die Kristallisation des Struvits in einer w\u00e4ssrigen Suspension mit S\u00e4gemehl zu kontrollieren. Bild: Ronny K\u00fcrsteiner \/ aus R K\u00fcrsteiner et al. Chem Circularity 2026, CC BY 4.0<\/figcaption><\/figure>\n
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3. Holzmaterial<\/h3>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Was heute meist im Ofen landet, k\u00f6nnte morgen H\u00e4user sch\u00fctzen. Forschende der Empa und ETH Z\u00fcrich haben einen Weg gefunden, S\u00e4gemehl mithilfe eines kristallinen Mineralbinders zu einem Hybridmaterial zu verarbeiten, das schwerer entflammbar ist. Damit eine feste Verbindung dank kontrollierter Kristallisation gelingt, nutzten sie ein Enzym aus den Kernen von Wassermelonen. Das neuartige Baumaterial ist dadurch nicht nur robust und flammhemmend, sondern auch kreislauff\u00e4hig.
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Die Forschenden haben den flammhemmenden Kunststoff Brandtests unterzogen. Bild: Empa<\/figcaption><\/figure>\n

4. Verbundstoffe<\/h3>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Flugzeuge und Passagierz\u00fcge unterliegen strengen Brandschutzanforderungen \u2013 und m\u00fcssen zugleich mechanisch robust und m\u00f6glichst leicht sein. Glas- und carbonfaserverst\u00e4rkte Verbundwerkstoffe erf\u00fcllen diese Anforderungen \u2013 lassen sich bisher aber kaum recyceln. Empa-Forschenden ist es gelungen, ein neuartiges Epoxidharz herzustellen, das schwer entflammbar und zugleich recycelbar ist. In einem Innosuisse-Projekt mit dem Schweizer Unternehmen Elantas arbeiten sie nun daran, das Material zu kommerzialisieren.
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Die FireDrone ist die erste Drohne, die extremer Hitze trotzt. K\u00fcnftig soll sie Daten direkt aus Gefahrenzonen senden. Photo: Empa<\/figcaption><\/figure>\n

5. FireDrone<\/h3>\n<\/div>\n<\/div>\n
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Feuerwehrleute und Industrieinspektoren m\u00fcssen oft unter extremen Bedingungen arbeiten \u2013 sei es, um Gefahren zu beurteilen, Opfer zu lokalisieren oder Infrastruktur zu inspizieren. Die \u00abFireDrone\u00bb soll als erste Drohne auch bei extremen Temperaturen Echtzeitdaten aus Hochrisikobereichen liefern, die f\u00fcr Menschen und herk\u00f6mmliche Drohnen zu gef\u00e4hrlich sind. Entwickelt an der Empa und weitergef\u00fchrt durch ein Spin-off, kombiniert die neue Generation der Drohne hitzeresistente Polyimid-Aerogel-Isolierung mit praxisnaher Robotik.
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Zur Person: Sabyasachi Gaan<\/strong><\/p>\n

Der Empa-Wissenschaftler Sabyasachi Gaan ist Leiter des Teams \u201eAdditives and Chemistry\u201c im Labor \u201eAdvanced Fibers\u201c in St. Gallen. Er hat sich unter anderem auf die Erforschung flammhemmender Stoffe spezialisiert.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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