Klimaneutral Massiv Bauen @skills.BW

Bau­­­stoffe, Pro­­­zesse und Inno­­­vati­onen

AUF EINEN BLICK

Welche CO2-optimierten Lösungen sind bereits anwendbar? Was wird derzeit entwickelt? Und welche Rolle spielt die Digitalisierung?

Hier finden Sie aktuelle Wissensbausteine und Hintergrundwissen zum Thema:

solid Monday

vom Datum

Carbonbeton: Im Gespräch mit Prof. Christian Kulas

Wo wird schon heute mit Carbonbeton gebaut? Welche Vorteile bietet die Carbonbewehrung? Und was wird künftig möglich sein? Prof. Christian […]

solid Monday

Gradientenbeton: Im Gespräch mit Dr. Daniel Schmeer

In der Forschung wird schon länger an der Entwicklung tragender Betonteile mit deutlich reduziertem Gewicht gearbeitet. Eine vielversprechende Technologie für […]

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Potentiale des Massivbaus beim klimaneutralen Bauen: Im Gespräch mit Prof. Thomas Auer

Prof. Thomas Auer (Professur für Gebäudetechnologie und klimagerechtes Bauen, TU München) erläutert die Potentiale des Massivbaus für das klimaneutrale Bauen. […]

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Den CO2-Fußabdruck von Beton mit Pflanzenkohle reduzieren

Die Erforschung und Verwendung neuer, innovativer Baustoffe ist ein zentraler Hebel für die Klimaneutralität der Baubranche. Das Berliner Start-up ecoLocked […]

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Den CO2-Fußabdruck von Beton mit Kalksteinmehl reduzieren

Reine Kalksteinmehle können als Zementersatz fungieren und somit den CO2-Fußabdruck des Betons reduzieren. Wie das funktioniert, zeigt das Unternehmen sh […]

KURZ ERKLÄRT

Die wichtigsten Begriffe in der Rubrik „Baustoffe, Prozesse und Innovationen“ zum Nachlesen:

Auf dem Weg zur Klimaneutralität beim Bauen sind die Implementierung neuer und die Optimierung vorhandener Prozesse (z.B. durch die Digitalisierung) von großer Bedeutung.

Dekarbonisierung bezeichnet die Umstellung von Handlungen und Herstellungsprozessen um CO2-Emissionen zu reduzieren. In der Baubranche lässt sich die Verringerung des CO2-Ausstoßes mit der Wahl bestimmter Baumaterialien sowie mit verschiedenen Maßnahmen beim Planen, Bauen und Betrieb von Gebäuden erreichen.

Modulares Bauen bedeutet, dass einzelne, im Werk vorgefertigte Module nach einem Baukastensystem zu einem Gebäude zusammenfügt werden. Vorteile des Verfahrens sind eine verkürzte Bauzeit und eine hohe Ausführungsqualität. Bei einem Hochskalieren in Serienfertigung können die Baubestandteile auch kostengünstiger werden.

Unter Recyclingbeton oder auch R-Beton versteht man Beton mit Gesteinskörnungsanteilen aus Recyclingmaterial, das aus dem Abbruch von Bauwerken stammt. Bei dem sogenannten Recycling- oder auch ressourcenschonenden Beton (RC- oder R-Beton) wird gebrochener Naturstein oder auf natürliche Weise entstandener Kies durch eine rezyklierte Gesteinskörnung, d.h. aufbereiteten Bauschutt, teilweise oder ganz ersetzt.

Unter Calcinierten Tonen versteht man natürlich vorkommende Tone oder tonreiche Sekundärrohstoffe, aus denen mithilfe eines thermischen Prozesses Zementersatz- und Betonzusatzstoffe entstehen. Da hierbei weniger CO2 als bei der herkömmlichen Zementherstellung anfällt, sind calcinierte Tone deutlich klimafreundlicher.

Betonleichtbau ist eine Bauweise, bei der leichtere Betonmischungen verwendet werden, um Masse und Gewicht von Bauwerken zu reduzieren.

Die Wahl der Materialien spielt eine wichtige Rolle im Hinblick auf die Reduzierung von CO2-Emissionen beim Bauen und Betreiben von Gebäuden. Durch den Einsatz innovativer, geeigneter, vor Ort verfügbarer CO2-reduzierter Baustoffe kann eine große Hebelwirkung zu Gunsten des Klimaschutzes erzielt werden.

Ausschließlich die CO2-Emissionen zu reduzieren genügt nicht. Das bereits in der Atmosphäre vorhandene CO2 muss wieder entzogen werden, u.a. durch natürliche CO2-Speicher, wie Böden, Wälder, Ozeane und Moore. Auch die Speicherung von CO2 in Bauwerken kann den Weg zur Klimaneutralität unterstützen. Selbst mineralische Baustoffe wie Beton und Kalksandstein können natürliche CO2-Speicher sein; auch spezielle Zuschlagstoffe können Gebäude zu Kohlenstoffsenken machen.

Beim seriellen Bauen werden Gebäude oder Gebäudeteile (Module) zunächst als Prototypen entworfen, um sie später in Serie zu bauen. Sie können in modularer Bauweise im Werk vorgefertigt werden. Auf diese Weise verkürzen und vereinfachen sich Planungs- und Errichtungsprozesse. Bauen kann günstiger und schneller werden.

Infraleichtbeton ist ein Leichtbeton mit einer Trockenrohdichte unterhalb von 800 kg/m³, gelegentlich auch Isolations- oder Dämmbeton genannt. Wie bei allen Leichtbetonen führt das im Vergleich zum Normalbeton wesentlich geringere Gewicht, und aufgrund von porigen Leichtzuschlägen sowie Lufteinschlüssen, zu einer reduzierten Wärmeleitfähigkeit und damit besseren Dämmeigenschaften. Dieser Beton schwimmt auf dem Wasser!

Neben der altbewährten Eisen- oder Stahlbewehrung gibt es neuere Materialien aus Carbon, Glasfaser, Kunststoffen oder mineralischen Fasern. Textilbeton ist korrosionsbeständig und wird schon heute zur Instandhaltung von Stahlbetonbauten eingesetzt. Der Begriff fasst Verbundwerkstoffe zusammen, die aus einer Betonmatrix und einer textilen Bewehrung bestehen, die meist aus Glas- oder Carbonfasern hergestellt wird.

Biobeton nutzt natürliche, CO2-negative Zuschlagstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen und stellt eine vielversprechende Alternative zu zementgebundenem Beton dar.

Der Wissensaustausch zwischen Bauplanung, Bauwirtschaft, Baustoffindustrie sowie Forschung und Lehre zu Best Practices und innovativen Technologien ist eine Grundlage für ein gemeinsames Erreichen der Klimaziele in der Baubranche.

Die 3D-Betondruck-Technologie ist ein automatisiertes und additives Fertigungsverfahren. Über den Einsatz eines speziellen, schnell aushärtenden Betons aus der Druckerdüse bringt sie das Baumaterial ohne die Notwendigkeit einer Schalung in Form.

Eine Bauweise mit flexibler, multifunktionaler Architektur und einfachen Konstruktionen verfolgt das Ziel, die Komplexität von Gebäuden zu reduzieren und Häuser hinsichtlich ihrer Ökobilanz und Lebenszykluskosten zu optimieren.

Beton, der mit Carbonfasern, -Stäben oder -Gittern aus Carbon bewehrt ist. Durch den geringeren Querschnitt, der geringeren Dichte und der wesentlich höheren Zugfestigkeit der Carbonbewehrung können schlanker Bauteile mit weniger Beton (Materialersparnis) erzielt werden.

Kaltziegel sind nicht gebrannte Ziegel, die größtenteils aus recycelten Sekundärrohstoffen bestehen und ohne energieintensiven Brennvorgang hergestellt werden.

Adaptives Bauen ist Forschungsinhalt des Leichtbaus.  Bauwerke mit adaptiven Strukturen sind in der Lage, aktiv auf äußere Bedingungen wie z.B. Wind oder Erdbeben und sich ändernde Nutzeranforderungen zu reagieren.

Adaptive Fassadenhüllen können je nach äußeren Bedingungen z.B. den Licht- und Energieeintrag in das Gebäude, den Luftaustausch, sowie den Wärmedurchgang aktiv beeinflussen.

Hydroskin sind leichte, textile Fassadenhüllen, mit denen die Risiken für urbane Hochwasser und Hitzeinseln gemindert werden können (Klimaanpassung).