Fachbeiträge & Interviews
Donnerstag, 29. Juli 2021
Ausgabe 7283 | Nr. 210 | 20. Jahrgang
Autor: Fabian Hesse
Herausgeber: bauingenieur24 Informationsdienst email-weiterempfehlendruckansicht

Erstes Carbonbeton-Haus erhält neuartige Hochleistungsdämmung

# 09.02.2021

BASF-Entwicklung unterstützt extrem schlanke Bauweise des C³-Prototyps. Leipziger Forschungsgruppe mit langfristigem Monitoring beauftragt. Weitere Einsatzmöglichkeiten denkbar

Futuristische Sandwich-Wände aus Carbonbeton und Aerogel-Dämmstoffen

Die in einem Betonwerk im sächsischen Oschatz gefertigten Wände des CUBE bestehen aus Carbonbeton und einer hochleistungsfähigen Aerogel-Dämmung. Foto: Mario Stelzmann / HTWK Leipzig Die in einem Betonwerk im sächsischen Oschatz gefertigten Wände des CUBE bestehen aus Carbonbeton und einer hochleistungsfähigen Aerogel-Dämmung. Foto: Mario Stelzmann / HTWK Leipzig

Mit dem Experimentalbau CUBE entsteht in Dresden aktuell ein Gebäude, das laut seiner Entwickler einen "Einblick ins Bauen der Zukunft" ermöglicht.

Der 220 Quadratmeter große CUBE soll als Labor- und Ausstellungsgebäude des Forschungsprojekts "C³ – Carbon Concrete Composite" zum Baustoff Carbonbeton dienen und bis zum Sommer 2022 fertiggestellt sein (vgl. Quellen und Verweise).

Das gesamte Gebäude wird mit Messtechnik ausgestattet und nach der Inbetriebnahme von der Forschungsgruppe "Nachhaltiges Bauen" der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) in einem Monitoring hinsichtlich bauphysikalischer Eigenschaften untersucht.

Futuristisch soll beim CUBE vor allem eine Wanddicke von gerade einmal 27 Zentimetern sein. Ermöglicht wird dies durch eine Sandwichkonstruktion aus Carbonbeton und den zwei neuen Dämmstoffen "Slentite" und "Slentex". Bei den beiden von der BASF produzierten Hochleistungsdämmstoffen handelt es sich um sogenannte Aerogele.

Neue Leichtbauweise soll Ressourcen und Umwelt schonen

Aerogele bestehen zum Großteil aus Luft, eingeschlossen in winzige Poren in einem Material auf mineralischer Basis (Slentex) bzw. auf Polyurethan-Basis (Slentite). Analysen der erwähnten Forschungsgruppe ergaben folgende Vorteile gegenüber konventionellen Konstruktionsarten:

  • eine effizientere Flächenausnutzung von Bauland
  • Einsparung von Ressourcen wie Sand und Zement
  • deutlich bessere CO2-Bilanz
  • ebenso hoher Wohnkomfort

Die ersten Wände für den Cube wurden unlängst in einem Betonwerk im sächsischen Oschatz hergestellt.

Hochporöse Struktur reduziert Wärmeübertragung

Der Effekt der hohen Wärmedämmung der Wände wird durch die poröse Struktur der neuartigen Hochleistungsdämmstoffe erzielt. Je kleiner die Poren, desto mehr werden die darin eingeschlossenen Luftmoleküle in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkt und die Wärmeübertragung reduziert.

Die Entwickler erhoffen sich mit Slentite und Slentex viele neue Einsatzmöglichkeiten. Bevor es jedoch soweit ist, müssen Handhabung, Einsatzgebiete und Grenzen ausführlich untersucht und dokumentiert werden, was im besten Fall anhand von konkreten Pilotprojekten passiert.

Forschungsgruppe untersucht neue Dämmstoffe auf Wirtschaftlichkeit

Mit dieser Begleitforschung hat BASF die Leipziger Forscher beauftragt. "Wir haben alle Kennwerte erhoben und umfangreiche Erfahrungen im Umgang mit den Dämmstoffen gesammelt, die für die Planung von Projekten unter Einsatz der neuen Baustoffe nötig sind", berichtet Alexander Kahnt von der Forschungsgruppe.

Dabei konnten beispielhaft folgende Fragen beantwortet werden:

  • Mit welchen Werkzeugen können die Dämmstoffe verarbeitet werden?
  • In welchen Fällen ist der Einsatz nicht nur ökologisch, sondern auch wirtschaftlich lohnend?
  • Wie sehen konstruktive Detaillösungen aus, welche über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes sicher funktionieren?

Um den Wärme- und Feuchtigkeitsaustausch im Material unter verschiedenen Bedingungen zu untersuchen, nutzen die Wissenschaftler computerunterstützte Simulationsprogramme. In den HTWK-eigenen Laboren erfolgen dann umfangreiche Validierungsprüfungen.

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