Entwicklung nachhaltiger Deckensysteme aus modularen extrudierten Carbonbeton

Ziel des SFB/TRR 280 ist die Entwicklung neuer Konstruktionsprinzipien für die Herstellung von Carbonbetonbauteilen unter Zuhilfenahme von neuartigen Herstellungsverfahren wie bspw. der Extrusion. Derzeit werden Carbonbetonbauteile meist so konstruiert, dass die Stahlbewehrung durch Carbonbewehrung ersetzt wird. Die so hergestellten Bauteile werden i. d. R. mit weniger Betoneinsatz realisiert, allerdings werden meist bekannte Konstruktionsprinzipien aus dem klassischen Stahlbeton angewendet. Die Entscheidung, ob Carbonbeton verwendet wird erfolgt meist aufgrund der Materialperformance und der normativen Rahmenbedingungen. Aspekte der ökologischen Nachhaltigkeit wie das Global Warming Potential (GWP) spielen bei der Bauteilauswahl bislang nur eine untergeordnete Rolle. Erste ökobilanzielle Berechnungen haben gezeigt, dass bekannte Konstruktionsprinzipien, welche für den Carbonbeton übernommen werden, keine deutliche Emissionsreduktion hinsichtlich des GWPs aufweisen.

Besonders wirtschaftlich sind schlanke Stegdecken oder Hohlkörperdecken mit großer statischer Nutzhöhe und gleichzeitig geringem Betoneinsatz, die allerdings in ihrer Herstellung mit hohem Aufwand verbunden sind. In TP D02 konnte erstmals gezeigt werden, dass neuartige Hohlkörperdeckenelemente auch aus teils extrudierten, modular zusammengesetzten Bauteilen mit einer Gewichtseinsparung von bis zu 80 % im Vergleich zum Stahlbeton realisierbar sind. Derzeit fehlt es allerdings an Bauteilversuchen zum Nachweis der Tragfähigkeit und der Weiterentwicklung von materialgeeigneten funktionalen Einheiten sowie der ökologischen Nachhaltigkeitsleistung.

Zu TP DO2, TP C02 und TP E01