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CC Bau

04. September 2018

Carbonbeton - die Zukunft des Schalenbaus

Schalen gehören zu den erfolgreichsten Tragstrukturen, die die Evolution hervorgebracht hat. Seit Menschen bauen, haben sie die Effizienz dieser Formen bewundert und nachgebildet. Heute kehrt der Schalenbau aus zwei Gründen zurück: Zum einen, weil ein neuer sparsamer Umgang mit unseren  begrenzten Ressourcen unumgänglich ist. Zum anderen, weil moderne Textilverbundwerkstoffe es ermöglichen, Schalen neu zu denken und zu bauen.

Ein interdisziplinäres Team aus Unternehmen und Forschungseinrichtungen der Bau-, Textil- und Leichtbaubranche hat Ende Juli 2018 ein Pilotprojekt für ein Schalentragwerk aus Carbonbeton erfolgreich beendet. Der Dresdner CARBON PAVILLON mit 5 m Durchmesser und 2,50 m Höhe ist ein Beispiel dafür, wie mit neuen Materialien und neuen Herangehensweisen interessante und zukunftsfähige Leichtbaulösungen geschaffen werden können. Die Wanddicke der Schalen beträgt 25 mm, an den Fügestellen 50 mm. Im Vergleich zu einer Stahlbetonkonstruktion konnten 80 % Material eingespart werden.

Der  CARBON PAVILLON bildet den Anfang einer langfristig angelegten Forschungs- und Entwicklungsstrategie. Mittelfristig ist die Errichtung eines Wohnbaukörper von 18 m Durchmesser avisiert, bei dem nicht nur Bemessungsverfahren und Herstellungstechnologien weiterentwickelt, sondern auch komplexe Herausforderungen aus Bauklimatik, Schallschutz und Feuchtigkeitsschutz gelöst werden sollen. 

Bild 1 Simulation des Schalentragwerks unter 1,5 facher Schneelast (F+E Union GbR)

Bild 2 Großlastversuch des Schalentragwerks mit simulierter 1,5 facher Schneelast und 9facher Mannlast (texton)

 

Projekteam:

Hörmann Rail & Road Engeneering GmbH, Chemnitz
BCS Natur- und Spezialbaustoffe GmbH, Dresden
Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V., Chemnitz
Technische Universität Dresden, Institut für Baustoffe
GPAC Gerd Priebe Architects & Consultants, Dresden
F+E Union Daniel Franitza & Bernd Epperlein GbR, Chemnitz

Projektinitiator:

Unternehmensnetzwerk texton e.V., Dresden

Projektkonsortium im Rahmen des Progamms „Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovation“:

futureTex - Ein Zukunftsmodell für Traditionsbranchen in der vierten industriellen Revolution

Projektförderung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung