Prof. Manfred Curbach. Foto: Heiko Weckbrodt
Superleichter Beton der TU inzwischen deutschlandweit gefragt
Dresden, 2. Juli 2016. Gut und gerne 100 Jahre mehr „Lebenszeit“ kann neuartiger Karbonbeton aus Dresden alten Häusern nachträglich verschaffen. Das hat Prof. Manfred Curbach vom Institut für Massivbau der TU Dresden eingeschätzt. Das Konzept dahinter ist derzeit auf der „Dresden Concept“-Ausstellung auf dem Dresdner Neumarkt zu sehen: Statt überalterte Bürohochhäuser abzureißen oder eben mit dicken Spritzbetonschalen zu überziehen, genügt eine nur ein bis zwei Zentimeter dicke neue Außenhülle aus sehr leichtem kohlefaserverstärkten Beton (C3), um solch einem Gebäude wieder auf Jahrzehnte Halt zu geben.
Bauforscher kalkuliert mit 80 % Materialersparnis
Die Dresdner hatten dieses neue Verstärkungskonzept gemeinsam mit 140 Partnern vor allem als Alternative zum Stahlbeton entwickelt. Statt schwere Stahlgeflechte einzugießen, werden im C3-Beton Kohlefasern zu Netzen gesponnen und so integriert, dass sie Fertigteilen eine ähnliche Haltbarkeit wie Stahlbeton geben. Dieser Baustoff ist laut TU-Angaben viermal leichter als Stahlbeton und fünfmal tragfähiger. Weil er mit einem statt acht Zentimetern Wanddicke auskomme, könne ein Bauherr 80 Prozent des Materials für die Gebäudehülle sparen.
Die Brücke Naila wird mit Karbonbeton saniert. Foto: C³ – Jörg Singer.
Leichtere Bauweise möglich
Galt diese Idee zunächst wegen der hohen Karbon-Produktionskosten und der aufwendigen Faser-Verarbeitung als wenig praxistauglich, sind beide Bewehrungsmethoden inzwischen kostenseitig „auf Augenhöhe“, betonte Manfred Curbach. Zwar koste ein Kilogramm Karbonfaser in der Produktion rund 20 Euro und damit 20-mal soviel wie die klassische Alternative Stahl. Weil Karbon aber leichter sei und dünnere Wände ermögliche, sei die Karbonbeton-Bauweise inzwischen sogar etwas billiger als beim Stahlbeton.
Karbonbeton nun in der Serienproduktion
„Als Fertigteile haben wir den Karbonbeton inzwischen bei Partnerunternehmen in der Produktion“, sagte er. Eingesetzt werde der neue Baustoff vor allem für Geschäftshäuser, aber auch bei der Sanierungs und Befestigung alter Brücken. Jüngstes Beispiel sei die Brücke in der oberfränkischen Stadt Naila, die mit dem Dresdner Kohlefaserbeton befestigt werde.
Karbonfasernetze aus Dresden verstärken anstelel von Stahl den Beton. Foto: C³ – Jörg Singer.
TU-Ausgründungen formen neue Wertschöpfungsketten
Auch die Wertschöpfungsketten und Produktionsmengen sind inzwischen stabiler als noch vor ein paar Jahren: Die Fasern bezieht das C3-Konsortium vor allem von den Firmen SGL (Wiesbaden) und Toho Tenax (Tokio/Japan). „Da gibt es überhaupt keine Engpässe“, sagte Curbach. „Die Zulieferer können ihre Produktion auch hochfahren, wenn die Nachfrage aus der Baubranche steigt.“
Zu Netzstrukturen verwebt werden diese Fasern dann vor allem von der Dresdner TU-Ausgründung Tudatex. Um die Berechnung von Gebäuden in der neuen Karbon-Bauweise kümmert sich zum Beispiel die Dresdner CarboCon – ebenfalls eine Ausgründung der hiesigen Uni. Viele Glieder dieser noch jungen Technologiekette seien damit hier in Sachsen konzentriert, betonte TU-Professor Curbach.
Autor: Heiko Weckbrodt
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