Entdecken Sie die Leistungsfähigkeit des RematBuilt-Projekts für nachhaltiges Bauen

 Wednesday, February 21, 2024

Wenn es um nachhaltige Entwicklung geht, steht die Baubranche vor großen Herausforderungen. Im Projekt RematBuilt beweisen Experten des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, des Wilhelm-Klauditz-Instituts, des WKI und ihrer Partner, dass die damit verbundenen Aufgaben mit leistungsstarken Baustoffen aus Recycling- und Abfallstoffen gelöst werden können. Ihre Lösungen werden sie auf der Hannover Messe Preview am 21. Februar 2024 dem Fachpublikum vorstellen.

Wer jetzt sein Haus verlässt, befindet sich oft mitten in lauten Abrissarbeiten oder Bau- und Baustellen beeinträchtigen unseren Alltag, vor allem in Ballungsräumen. Es ist daher nicht schwer zu verstehen, dass die Bauindustrie einer der weltweit größten Verbraucher natürlicher Ressourcen ist. Gleichzeitig entstehen beim Abriss bestehender Gebäude und Bauwerke massenweise Materialien, die dringend recycelt werden müssen, und zwar ausschließlich aus Nachhaltigkeitssicht.

Das sind die neuralgischen Punkte, von denen Professor Libo Yan und sein Team vom Fraunhofer WKI ausgehen. Im Forschungsprojekt RematBuilt entwickeln die Experten gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft nachhaltige Betonbaustoffe und Hochleistungsbauelemente auf der Basis von Bau- und Abbruchabfällen sowie pflanzlichen Produktionsrückständen. Das Projekt wird im Rahmen der Nationalen Bioökonomie-Strategie vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Die in Deutschland und China ansässigen Projektpartner legen besonderen Wert auf Praktikabilität und schnelle Umsetzbarkeit: Einerseits wollen sie als internationales Team globale Verantwortung für eine biobasierte, nachhaltige Wirtschaftsentwicklung übernehmen und geeignete Recycling- und Produktionsmethoden für den Bausektor identifizieren. Zum anderen gestalten sie die resultierenden Produkte und alle vorgelagerten Prozessschritte so, dass diese den landesspezifischen Vorschriften entsprechen. Die unter diesen Richtlinien entwickelten Lösungen lassen sich einfach anwenden und erhöhen so den Anteil erneuerbarer Rohstoffe in der Bauindustrie auf globaler Ebene deutlich.

„Die Idee, Baumaterialien zu recyceln und mit alternativen Materialien aus der Natur zu experimentieren, ist nicht neu. Was unser Projekt einzigartig macht, ist sein ganzheitlicher Ansatz „, erklärt Projektleiter Yan. „Wir kombinieren unser Wissen über die Methoden und Eigenschaften der verschiedenen Materialien, um ihre chemischen, physikalischen und mechanischen Eigenschaften von der Mikro- bis zur Makroskala zu verstehen. Dadurch erreichen wir ein sehr hohes Maß an Technologiereife, was für die praktische Anwendung ein wichtiger Aspekt ist.“ Yan fügte weiter hinzu.

Weniger Abfall, geringerer Ressourcenverbrauch

Vergleicht man die konventionelle Herstellung und Zusammensetzung von Baustoffen mit denen, die die RematBuilt-Projektpartner realisieren, werden schnell die vielfältigen Vorteile ihres Ansatzes deutlich: Die Experten verwenden sogenannten Bauschutt, also alten Beton und Mauerwerksabfälle sowie landwirtschaftliche Reststoffe, um recycelten Beton herzustellen. Diese Bauteile werden mit pflanzlichen Naturfasern wie Flachs verstärkt, ergänzt durch forstwirtschaftliche Abfallprodukte wie Holzspäne aus altem Holz.

Herkömmlicher Beton enthält dagegen Zement und in der Regel Kies als Zuschlagstoff. Letzteres ist als Zuschlagstoff eine endliche Ressource, und sein Abbau schädigt die Umwelt. Außerdem muss es oft über weite Strecken transportiert werden. Bauschutt und Altholz kommen jedoch in großen Mengen auf der ganzen Welt in den entsprechenden Gebieten vor und wurden bisher kaum genutzt. Aus ökologischer und ökonomischer Sicht ist dies ein sehr attraktiver Ersatz.

Ähnlich verhält es sich mit Zement. Dieses Bindemittel unter den Baustoffen wird aus natürlichen Rohstoffen wie Kalkstein, Ton und Quarzsand hergestellt — und seine Herstellung verursacht hohe Kohlendioxidemissionen, die der Branche zunehmend Sorgen bereiten. Dem Team unter der Leitung von Professor Yan ist es gelungen, ein Ersatzmaterial zu identifizieren, das mehr als ausreichend ist: „Reis ist das häufigste Lebensmittel der Welt. Seine Schalen wurden kaum jemals verwendet. Wir haben herausgefunden, dass sich die Reisschalenasche, die durch ein spezielles Verbrennungsverfahren entsteht, optimal als Zementersatz eignet.“

Die Testergebnisse sprechen für sich: Der recycelte Zement schont nicht nur endliche ökologische Ressourcen, auch die daraus hergestellten Bauteile sind leichter als ihre herkömmlichen Pendants und überzeugen durch zusätzliche Festigkeit, Haltbarkeit sowie Wärme- und Schalldämmung.

Im Rahmen des Projekts entwickeln die Experten auch Dämmstoffe aus pflanzlichen Abfallprodukten wie Sägemehl, Reis- und Weizenstroh als ressourcenschonende Alternative zu den derzeit dominierenden Varianten, die aus Kunststoff, Mineral- und Glaswolle oder Holzfasern auf Rohölbasis bestehen. Diese nachhaltigen Dämmplatten ermöglichen es, die fertigen Betonbauteile zu Wandsystemen aus isolierten Blöcken zu verbinden. Die Experten haben zusätzlich Verbundsysteme entwickelt, die es ermöglichen, recycelten Beton in Kombination mit Schichtholz und Brettsperrholz als Holz-Beton-Verbunddeckenplatten zu verwenden.

Diese hybriden Bauelemente kombinieren die Vorteile von recyceltem Beton und pflanzlichen Baustoffen. Sie sind langlebig und verfügen über beeindruckende mechanische Eigenschaften sowie Feuchte- und Hitzeschutzeigenschaften. Darüber hinaus lassen sie sich leicht verarbeiten und erfüllen die Brandschutzanforderungen. Auf diese Weise erweitern die Lösungen der Projektpartner die Möglichkeiten für kosteneffizientes Bauen mit immer strengeren Nachhaltigkeitsanforderungen — unabhängig davon, ob es sich um Einfamilienhäuser oder große Gebäudekomplexe handelt.

Der menschliche Aspekt im Mittelpunkt

Ein Aspekt ist Libo Yan besonders wichtig: Er möchte, dass seine Lösungen den Menschen direkt und so schnell wie möglich zugute kommen. Schließlich steckt in den Ergebnissen der Projektpartner ein immenses Potenzial — insbesondere vor dem Hintergrund der aktuellen geopolitischen Lage.

Auf der Hannover Messe Preview am 21. Februar 2024 stellen Experten des Fraunhofer WKI die Lösungen des RematBuilt-Projekts einem Fachpublikum vor. Auf der Hannover Messe vom 22. bis 26. April 2024 können Besucher unter anderem am Fraunhofer-Stand in Halle 2, Stand B24, Betonbauteile mit recycelten Zuschlagstoffen begutachten und sich über die Vorteile und Möglichkeiten dieser neuen, ressourcenschonenden Bauprodukte informieren.

Lesen Sie weitere Neuigkeiten auf: Recycling und Abfallwirtschaft

Tags: recycling and waste, ReMatBuilt project, sustainable construction, wood, wood and panel, woodworking industry