Kurzfassung

Ein erheblicher Anteil der nationalen Treibhausgasemissionen in Deutschland entstammt der Errichtung von Gebäuden, wobei die Herstellung von Zement als Ausgangsstoff für Betonbauteile ein relevanter Faktor ist. Zugleich ruft das Bauen rund die Hälfte des Abfallaufkommens in Deutschland hervor, da verschwenderisch mit Ressourcen umgegangen wird. Auch ersetzt das Brechen von Betonschutt zu Recycling-Gesteinskörnung nicht das emissionsintensive Bindemittel Zement im neuen Beton und wird vielfach...Ein erheblicher Anteil der nationalen Treibhausgasemissionen in Deutschland entstammt der Errichtung von Gebäuden, wobei die Herstellung von Zement als Ausgangsstoff für Betonbauteile ein relevanter Faktor ist. Zugleich ruft das Bauen rund die Hälfte des Abfallaufkommens in Deutschland hervor, da verschwenderisch mit Ressourcen umgegangen wird. Auch ersetzt das Brechen von Betonschutt zu Recycling-Gesteinskörnung nicht das emissionsintensive Bindemittel Zement im neuen Beton und wird vielfach als Verfüllmaterial im Straßenbau ge-downcycled.

Die beschriebenen Zusammenhänge legen nahe, dass wir weniger mit Beton neu bauen müssen. Dem gegenüber stehen eine hohe Nachfrage an bezahlbarem Wohnraum sowie der Trend einer anhand der Entwicklung des globalen Wohlstands wachsenden Baunachfrage. Daher müssen anstelle einer Reduktion der Bautätigkeit konstruktive Lösungen für Tragwerke aus emissionsarmen Materialien gefunden werden, um den THG-Fußabdruck zu reduzieren. Die relevantesten Bauteile in Hochbauten sind Decken, da hierfür erhebliche Volumina an Baustoffen eingesetzt werden und zugleich hohe Anforderungen in statischer, als auch bauphysikalischer Hinsicht (Schallschutz) gestellt werden. Zur Reduktion von grauen Emissionen in Hochbaudecken eignen sich insbesondere Holz-Beton-Verbunddecken, die einen nur dünnen Betonspiegel erfordern und zu Teilen aus nachwachsendem, kohlestoffbindendem Holz bestehen. Wesentlich für die Leistungsfähigkeit solcher Deckensysteme ist die Verbundfuge zwischen den Materialien.

Zur Entwicklung einer kreislauffähigen Holz-Beton-Verbunddecke wurde am FG Massivbau und Baukonstruktion in Zusammenarbeit mit dem FG Stahlbau bereits von 2023 - 2025 ein Verbundprojekt durchgeführt. Die Ergebnisse aus diesem Vorprojekt bestätigen die grundlegende Umsetzbarkeit einer reversiblen, formschlüssigen Trockenfügung von Holz- und Betonteilquerschnitten. Das so entworfene Deckensystem zeigte sich in den Untersuchungen sehr tragfähig, jedoch ist die Durchbiegungsbeschränkung bei wiederholter Weiterverwendung und jahrzehntelangen Standzeiten noch nicht sichergestellt.

In diesem Nachfolgeprojekt soll die Verbundfuge so überarbeitet und unter Zuhilfenahme eines "Zwischenstücks" von zu definierender Geometrie und Materialität so modifizierbar sein, dass durch Kriech- und Schwindprozesse irreversible Bauteilverformungen durch die Verbundfuge zurückgesetzt werden können. Außerdem soll eine systematische vertiefte Untersuchung des Abhebungsverhaltens an trocken gefügten Decken, in denen keine Abhebesicherung vorgesehen ist, vorgenommen werden. Final soll die statische Notwendigkeit dieser umstrittenen Abhebesicherung festgestellt oder verneint werden.» weiterlesen» einklappen