Forschungsprojekt zur Etablierung von Carbonbeton

Forschungsprojekt Carbon Concrete Composite

Stahlbeton ist mit über 100 Millionen verbauten Kubikmetern im Jahr der in Deutschland am meisten verwendete Baustoff. Seit jeher führt allerdings der Einsatz von Beton zu einem hohen Rohstoff- und Energieverbrauch. Allein zur Herstellung von Zement wird dreimal so viel CO2 emittiert wie durch die globale Luftfahrt. Dabei bleibt die Lebensdauer von Betonbauten aufgrund von Korrosion weit hinter den Erwartungen zurück: viele werden kaum älter als wir Menschen. Der Baustoff hat sich jedoch seit seiner Einführung nur geringfügig weiterentwickelt. Dies soll sich ändern, indem Stahlbeton künftig zunehmend durch C3-Carbonbeton (Gruppe der Textilbetone) ersetzt wird. Dazu läuft mit C³ – Carbon Concrete Composite das derzeit größte Forschungsprojekt im deutschen Bauwesen.

Gallerie

Weil Carbon nicht rostet, ist eine solche Bewehrung nicht korrosionsanfällig wie Stahl, der eine hohe Betonüberdeckung erforderlich macht. Im Vergleich zu Stahlbeton ist das Material ressourcen- und energiesparend; es ist leichter, ermöglicht wesentlich dünnere Konstruktionen und damit eine andere Formensprache. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das C3-Projekt mit bis zu 45 Millionen Euro. Hinzu kommen ca.15 Millionen Euro Eigenmittel der über 160 Partner. Ein interdisziplinäres Konsortium aus Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Vereinen deckt unter Führung der TU Dresden die erforderlichen Kompetenzbereiche ab: Neben der Bauindustrie sind Chemie, Maschinenbau, Ingenieurwesen und Elektrotechnik eingebunden, ein Organisations- und Kommunikationsmanagement sowie die Bereiche Gesundheit, Aus- und Weiterbildung.

Die Markteinführung soll bis zum Jahr 2021 vorbereitet, bis 2025 die Bauweise dauerhaft etabliert werden. Bereits Ende 2019 / Anfang 2020 soll das weltweit erste Haus aus Carbonbeton in Dresden entstehen. Alle bis dato gewonnenen Erkenntnisse sollen bei diesem sogenannten Cube zusammengeführt werden.

Forschungsprojekt: C³ – Carbon Concrete Composite

Fachwissen zum Thema

Tragwerksraster, Ausbauraster und Fassadenraster können anhand der Außenwände erkennbar sein und so einen Eindruck vom Inneren des Gebäudes vermitteln.

Tragwerksraster, Ausbauraster und Fassadenraster können anhand der Außenwände erkennbar sein und so einen Eindruck vom Inneren des Gebäudes vermitteln.

Fassadenarten

Außenwände

Die Bauteile können Teil einer schützenden und repräsentativen Fassade sein oder zum Tragwerk des Gebäudes gehören. Entsprechend vielfältig sind Anforderungen und Gestaltungsmöglichkeiten.

Sichtbeton und Glas prägen das Bundeskanzleramt in Berlin, Architekten: Axel Schultes und Charlotte Frank

Sichtbeton und Glas prägen das Bundeskanzleramt in Berlin, Architekten: Axel Schultes und Charlotte Frank

Materialien

Beton

Beton besteht aus Bindemitteln, Gesteinskörnungen und Wasser sowie Betonzusätzen, unterschieden in Zusatzmittel und Zusatzstoffe....

Den Oberflächeneffekt erzielten hier in die Schalung eingelegte Bambusrohre.

Den Oberflächeneffekt erzielten hier in die Schalung eingelegte Bambusrohre.

Materialien

Betonoberflächen

Die Möglichkeiten der Oberflächengestaltung des Betons sind vielfältig. Das gilt sowohl für Ortbeton als auch für Fassaden aus großflächigen Betonfertigteilen. 

Bauphysik

Sommerlicher Wärmeschutz: Begrenzung des Energieeintrages und Energiezwischenspeicherung

Die Begrenzung des Energieeintrages ist die wichtigste Maßnahme für den sommerlichen Wärmeschutz. Der Energieeintrag in den Raum...

Kontakt Redaktion Baunetz Wissen: wissen@baunetz.de
Baunetz Wissen Fassade sponsored by:
MHZ Hachtel GmbH & Co. KG
Kontakt  0711 / 9751-0 | info@mhz.de
Zum Seitenanfang

Energiewende ohne Außendämmung

In Block H der Hamburger Speicherstadt befindet sich die Versuchsstätte des Forschungsvorhabens „CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg“.

In Block H der Hamburger Speicherstadt befindet sich die Versuchsstätte des Forschungsvorhabens „CO2-neutrales Weltkulturerbe Speicherstadt Hamburg“.

Oft sind energetische Sanierungen mit Eingriffen an der Fassade verbunden. Alternativen dazu werden bei einem Forschungsprojekt in der Hamburger Speicherstadt untersucht.

Stecken statt Schrauben und Kleben

Unweit der Hochschule Wismar wurde ein Prototyp für ein zusammengestecktes Haus errichtet.

Unweit der Hochschule Wismar wurde ein Prototyp für ein zusammengestecktes Haus errichtet.

Wie digitalisierte Entwurfs- und Fertigungsprozesse das Bauen und Rückbauen vereinfachen könnten, wird anhand dieses Häuschens deutlich.

Sonnenwärme im Kreislauf

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme entwickelt gemeinsam mit Industriepartnern architektonisch gestaltbare Fassadenelemente zur Nutzung von Sonnenwärme.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme entwickelt gemeinsam mit Industriepartnern architektonisch gestaltbare Fassadenelemente zur Nutzung von Sonnenwärme.

In einem Projekt des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme entstehen Fassadenelemente, die sich mit Wärmepumpen verbinden lassen.

Forschungsvorhaben Solar-VHF

Freilandversuchsstand am Fraunhofer IBP: Versuchsfassade mit Beton- und Metallprototypen für die Outdoor-Untersuchungen im BMWi-Forschungsvorhaben „Solar-VHF"

Freilandversuchsstand am Fraunhofer IBP: Versuchsfassade mit Beton- und Metallprototypen für die Outdoor-Untersuchungen im BMWi-Forschungsvorhaben „Solar-VHF"

Im Rahmen des Forschungsprojekts vom Fraunhofer IBP und ISFH wird untersucht, wie Solarthermie mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden kombiniert werden kann.

Solarstrom von der Hauswand

Kleinräumige Solarpotenzialanalysen berücksichtigen Gebäudeflächen und Umgebungsfaktoren, u.a. den Schattenwurf des Baumbestands (blau: wenig / rot: viel Solareinstrahlung)

Kleinräumige Solarpotenzialanalysen berücksichtigen Gebäudeflächen und Umgebungsfaktoren, u.a. den Schattenwurf des Baumbestands (blau: wenig / rot: viel Solareinstrahlung)

Ein großes Flächenpotenzial für Photovoltaik ist noch weitgehend ungenutzt: das der Fassaden. Laut einer neuen Studie ist es doppelt so groß wie das von Dächern.

Fassade aus recycelten Faserzementplatten

Zum Wegwerfen zu schade: Die Fassade des Recyclinghauses von Cityförster architecture + urbanism in Hannover besteht zu 90 Prozent aus wiederverwendetem Material.

Zum Wegwerfen zu schade: Die Fassade des Recyclinghauses von Cityförster architecture + urbanism in Hannover besteht zu 90 Prozent aus wiederverwendetem Material.

Für die Gebäudehülle bei dem Wohnhaus in Hannover werden Materialien wiederverwendet: Außer den robusten Platten auch Saunabänke und alte Gussglasscheiben.

Solarthermische Fassadenkollektoren

Die im Forschungsprojekt „Arkol“ entwickelten Streifenkollektor-Elemente lassen sich hinsichtlich Gestaltung und Ausrichtung flexibel in Fassaden integrieren,   hier als schwarze Streifen in Kombination mit dekorativen Fassadenprofilen.

Die im Forschungsprojekt „Arkol“ entwickelten Streifenkollektor-Elemente lassen sich hinsichtlich Gestaltung und Ausrichtung flexibel in Fassaden integrieren, hier als schwarze Streifen in Kombination mit dekorativen Fassadenprofilen.

Zwei Prototypen von Streifenkollektor und Jalousie sollen demonstrieren, wie das große Flächenpotenzial von Fassaden für die Wärmeerzeugung nutzbar gemacht werden kann.

Sandwichelemente aus nachwachsenden Rohstoffen

Die Bio-Variante eines Sandwichelements hat die Technischen Universität Chemnitz in Zusammenarbeit mit den Chemnitzer Unternehmen Fiber-Tech Construction und Richter & Hess Verpackungs-Service entwickelt.

Die Bio-Variante eines Sandwichelements hat die Technischen Universität Chemnitz in Zusammenarbeit mit den Chemnitzer Unternehmen Fiber-Tech Construction und Richter & Hess Verpackungs-Service entwickelt.

Futuristisch mutet das dreidimensionale Design der transluzenten Außenverschalung aus Flachs, Bioharz und Wellpappe an, hinter der sich programmierbare LED verbergen.

Forschung zu intelligenten Fassadensystemen

Zur Bewertung und Optimierung energieaktiver Fassadensysteme werden im Rahmen des Forschungsprojekts SCIN Simulationsmodelle und Testmethoden unter realen klimatischen und nutzerbedingten Rahmenbedingunen entwickelt.

Zur Bewertung und Optimierung energieaktiver Fassadensysteme werden im Rahmen des Forschungsprojekts SCIN Simulationsmodelle und Testmethoden unter realen klimatischen und nutzerbedingten Rahmenbedingunen entwickelt.

Energieaktive Fassaden und ihre Nutzbarmachung sind komplex. Das Forschungsprojekt soll bessere Testmethoden entwickeln, um den Prozess zu beschleunigen.

Immergrüne Moosfassaden

Der Bauningenieur Martin Hamp, der Informationselektroniker und Wirtschaftsinformatiker Björn Stichler und der Botaniker Dr. Tobias Graf (v.l.n.r.) haben ein wartungsfreies, selbstbegrünendes Fassadensystem mit Moos entwickelt.

Der Bauningenieur Martin Hamp, der Informationselektroniker und Wirtschaftsinformatiker Björn Stichler und der Botaniker Dr. Tobias Graf (v.l.n.r.) haben ein wartungsfreies, selbstbegrünendes Fassadensystem mit Moos entwickelt.

Das wartungsfreie System filtert die Luft und dient der Regenwasserspeicherung sowie dem Lärmschutz in Städten.

Energieerzeugende Betonfassade

Der Baustoffhersteller Lafarge Holcim und die Firma Heliatek haben eine energieerzeugende Fassadenverkleidung aus Betonträgern und einer leichten Solarfolie entwickelt.

Der Baustoffhersteller Lafarge Holcim und die Firma Heliatek haben eine energieerzeugende Fassadenverkleidung aus Betonträgern und einer leichten Solarfolie entwickelt.

Betonpaneele mit applizierter Photovoltaikfolie sollen es möglich machen, die gesamte Fassadenfläche zur Stromgewinnung zu nutzen.

Fassadenelemente als Bioreaktor

Optimierte Bioenergiefassade auf der Glasstec 2018 in Düsseldorf, entwickelt von der Forschungsgruppe FABIG (Fassaden mit Algen-Biogeneratoren aus Glas)

Optimierte Bioenergiefassade auf der Glasstec 2018 in Düsseldorf, entwickelt von der Forschungsgruppe FABIG (Fassaden mit Algen-Biogeneratoren aus Glas)

Als eines der Vorzeigeprojekte der Internationalen Bauausstellung IBA 2013 in Hamburg zog das sogenannte BIQ, auch Algenhaus...

Fassadenroboter für die Sanierung

Unterstützt durch die Initiative Zukunft Bau wurde im Rahmen der Forschungsplattform Bau Kunst Erfinden an der Universität Kassel der Fassadenroboter Plotbot/Crawler entwickelt

Unterstützt durch die Initiative Zukunft Bau wurde im Rahmen der Forschungsplattform Bau Kunst Erfinden an der Universität Kassel der Fassadenroboter Plotbot/Crawler entwickelt

„Whiep, zip zip?“ Nein, mit R2-D2 oder C-3PO hat dieser Roboter kaum etwas gemein. Er ist das Ergebnis einer interdisziplinären...

Forschungsprojekt zur Etablierung von Carbonbeton

An diesen Materialproben im Vergleich, Stahlbeton und Carbonbeton in zwei Varianten, wird deutlich, wieviel Material künftig gespart werden kann

An diesen Materialproben im Vergleich, Stahlbeton und Carbonbeton in zwei Varianten, wird deutlich, wieviel Material künftig gespart werden kann

Stahlbeton ist mit über 100 Millionen verbauten Kubikmetern im Jahr der in Deutschland am meisten verwendete Baustoff. Seit jeher...

Semitransparente Solarfassade

Solarfassade als zweite Haut am Referenzgebäude des Projektpartners Glassbel im Rahmen des EU-Forschungsprojekts Smartflex Solarfacades

Solarfassade als zweite Haut am Referenzgebäude des Projektpartners Glassbel im Rahmen des EU-Forschungsprojekts Smartflex Solarfacades

Werden Solarpaneele in die Gestaltung von Gebäuden einbezogen, geht das nicht selten mit ästhetischen Kompromissen einher. Mit dem...

Licht- und luftdurchlässige Hülle

Die Fassadentechnologie Breathing Skins wurde von Tobias Becker an der Universität Stuttgart entwickelt und soll für die natürliche Belüftung von Räumen sorgen

Die Fassadentechnologie Breathing Skins wurde von Tobias Becker an der Universität Stuttgart entwickelt und soll für die natürliche Belüftung von Räumen sorgen

Eine gewissermaßen atmende Fassade mit sich öffnenden und schließenden Poren ist das Ergebnis einer Diplomarbeit am Institut für...

Gebäudehülle aus dem 3-D-Drucker

Architekten der Technischen Universität München haben ein multifunktionales und lichtdurchlässiges Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann

Architekten der Technischen Universität München haben ein multifunktionales und lichtdurchlässiges Fassadenelement entwickelt, das mit dem 3D-Drucker produziert werden kann

Als Architekturmodelle sind dreidimensional gedruckte Gebäude nichts Neues. Doch ganze Bauteile, insbesondere, wenn sie mehrere...

Fassadensanierung mit Holzbauelementen

Die großformatigen Holzbauelemente werden nach Aufmaß vorgefertigt

Die großformatigen Holzbauelemente werden nach Aufmaß vorgefertigt

Für die energetische Modernisierung von Bestandsgebäuden – insbesondere von Geschosswohnungsbauten aus den 1950er bis 1970er...

Photovoltaik-Module mit glatter weißer oder farbiger Oberfläche

Ein mittels Nanotechnologie hergestellter Farbfilm auf dem Modul wirkt als Streufilter und erzeugt eine durchgängige, glatte Farbfläche

Ein mittels Nanotechnologie hergestellter Farbfilm auf dem Modul wirkt als Streufilter und erzeugt eine durchgängige, glatte Farbfläche

Die Integration von Solarmodulen in Gebäudehüllen stellt eine große gestalterische Herausforderung dar: Das Erscheinungsbild der...

Pilotprojekt: Bioreaktorfassade fertiggestellt

Mikroskopische Aufnahme von Mikroalgen

Mikroskopische Aufnahme von Mikroalgen

Im Rahmen der Internationalen Bauausstellung (IBA) ist im Hamburger Stadtteil Wilhelmsburg ein Wohnhaus mit besonderer Fassade...

Prototyp bionischer Sonnenschutzelemente

Bewegungsabläufe in der Blüte der Paradiesvogelblume

Bewegungsabläufe in der Blüte der Paradiesvogelblume

Zur Entwicklung eines aus der Bionik abgeleiteten Sonnenschutzsystems hat sich ein Forschungsteam am Institut für...

Prototyp für einen Sonnenschutz mit rotierenden Scheiben

Bei Stillstand reduzieren die bedruckten Anteile der Scheiben den Ausblick

Bei Stillstand reduzieren die bedruckten Anteile der Scheiben den Ausblick

Basierend auf dem Phänomen, dass man durch die rotierenden Flügelblätter eines Ventilators blicken kann, ist das Konzept für den...

MHZ Außenrollo Solix

Die innovative Sonnenschutzlösung lässt sich kinderleicht von innen in den Fensterrahmen einsetzen.

Partner-Anzeige