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Bücher, Broschüren

Buch: Neue Materialien im Bauwesen

Neue Materialien im Bauwesen

Kurzberichte zu den Verbundforschungsvorhaben aus den Förderinitiativen HighTechMatBau und KMU-innovativ

Hrsg.: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (DAfStb)
2021, 104 S., zahlr. Abb.
Fraunhofer IRB Verlag
ISBN 978-3-7388-0556-7


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Inhalt

Neue Werkstoffe sind im besten Wortsinne zentraler Baustein zur Lösung von Fragen der Energieeffizienz, des Klimaschutzes, aber auch für eine nachhaltige Mobilität und Versorgungssicherheit. Es gilt, mit neuen Werkstoffen unsere Städte auch in und für die Zukunft lebenswert und komfortabel zu gestalten und zugleich Innovationen zur Stärkung der deutschen Wirtschaft zu unterstützen.
Sieben Partner aus den Bereichen Forschung, Industrie und Regelwerksetzung haben sich zusammengeschlossen, um den Transfer neuer innovativer Werkstoffe vom Labor in die Praxis voranzutreiben. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts WiTraBau wurde die Verwertung der Forschungsergebnisse aus den parallel laufenden Projekten der Bekanntmachung »HighTechMat- Bau - Neue Werkstoffe für urbane Infrastrukturen« und »KMU-innovativ« sowie aus den bereits abgeschlossenen Projekten aus »NanoTecture - Nanotechnologie im Bauwesen« begleitet.

Inhaltsverzeichnis

Mirsada Omercic und Udo Wiens für den Verbundkoordinator DAfStb e.V.

WiTraBau – Wissenstransfer im Bauwesen

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

AeroBasalt – Plattendämmstoff aus faserverstärktem Aerogel – Entwicklung und Herstellung von plattenförmigen Dämmstoffen auf Basis von Aerogelen

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

AeroPutz – Kostengünstige Aerogele für Putzanwendungen Entwicklung eines Herstellungsverfahrens für kostengünstige Aerogele

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV)

AMUPE – Herstellung eines neuen polymeren Hochleistungswerkstoffs

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (DAfStb)

CFC-SYS – CFK-vorgespannte Fußgängerbrücken aus Carbonbeton in Systembauweise

ECWin2.0 – Smart Windows der 2. Generation

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP

EcoSphere – Mineralische Spritzdämmung mit Mikrohohlglaskugeln Entwicklung und Herstellung einer neuartigen Spritzdämmung auf zementärer Basis mit Dämmfüllung

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. (FTB)

FunktionalFaser – Funktionalisierte Fasern für zementgebundene Werkstoffe

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V. (FGSV)

HESTER – Hybrides Ertüchtigungssystem für die Straßenerhaltung unter Einsatz neuartiger Werkstoffe

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V. (FGSV)

INNO-PAVE – Grundlegende Erforschung polymerer Werkstoffe sowie innovativer Herstellungs- und Einbautechnologien für Straßendeckschichtsysteme

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV)

MultiLC – Multifunktionale Leichtbetonbauteile mit inhomogenen Eigenschaften

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V. (FGSV)

NaHiTAs – Nachhaltiger HighTech-Asphalt: Schadstoff- und lärmmindernd mit neuer Materialverarbeitung und -überwachung

WiTraBau-Verwertungskoordinator: VDZ Technology gGmbH (VDZ)

NAPOS – Nanoporöser druckfester Porenbetonstein hergestellt unter Einsatz von Calciumsilikat-Binder

WiTrabau-Verwertungskoordinator: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (DAfStb)

PureBau – Untersuchung von Werkstoffsystemen für photokatalytisch hocheffiziente Baustoffe

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgemeinschaft Transportbeton e.V. (FTB)

R-Beton Ressourcenschonender Beton – Werkstoff der nächsten GenerationR

Verwertungskoordinator: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton e.V. (DAfStb)

Schwelle2020 – Biblock-Bahnschwellen aus Kunststoff-Rezyklaten

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen e.V. (FGSV)

SEDA – Untersuchung multifunktionaler Straßenbaumaterialien und Verbundwerkstoffe zur Nutzung solarer Energie und Verbesserung der Dauerhaftigkeit

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV)

SMART-DECK – Intelligentes multifunktionales Verstärkungs- und Schutzsystem aus textilbewehrtem Hochleistungsmörtel für Brückenbauwerke

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Fraunhofer-Institut für Bauforschung IBP

SULFOAM – Schaumgips mit vielen Anwendungsmöglichkeiten Entwicklung und Herstellung eines neuartigen geschäumten Baustoffs auf Basis von Calciumsulfat

WiTraBau-Verwertungskoordinator: Deutscher Bau- und Bautechnik-Verein E.V. (DBV)

THELMA – Thermisch Wirksame Bauelemente für das Mauerwerk

Publikationslisten zum Thema:
Innovation, Werkstoff, Baustoff, Gebäudetechnik, Instandhaltung, Instandsetzung,


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Massivbauweise mit Lehm
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Das Buch beschäftigt sich mit den Massivlehmbauweisen in Europa. Es werden Gemeinsamkeiten und Unterschiede der jeweiligen Lehmbautechnologien aufgezeigt.


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Tagungsband der 30. Hanseatischen Sanierungstage vom 7. bis 9. November 2019.
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Unter dem Motto "Innovativ und praktikabel - vom Boden bis zum Dach" berichteten auf der Jubiläumstagung des Bundesverbandes zwanzig namhafte Fachexperten aus Deutschland, der Schweiz und aus Dänemark über vielfältige Themen aus Denkmalpflege, Sanierungspraxis und Bautenschutz. Die Aufsätze des Tagungsbandes behandeln unter anderem die Themen Decken und Fußbodenkonstruktionen sowie deren Sanierung mit innovativen Dreistoffsystemen, die Revitalisierung von Böden, verschiedene Facetten des Holzbaus, Putzschäden und die Eigenschaften von Fassadenbeschichtungen sowie Konstruktionsfragen rund um Dächer und Terrassen. Ebenso werden rechtliche Aspekte sowie die Regelwerke und Normen beleuchtet, z. B. in einer Gegenüberstellung von DIN 4108 und DIN EN ISO 13788 zum wärme- und feuchtetechnischen Verhalten von Bauteilen und in einem Beitrag zur Abdichtung nach DIN 18531 und der Flachdachrichtlinie. Einblick in die praktische Denkmalpflege bieten Beiträge aus der Forschung für die Praxis sowie Praxisberichte zum Bauen im Bestand, z. B. zur Sanierung des Lübecker Rathauses und zur inzwischen abgeschlossenen Sanierung der Christi-Verklärung-Kirche auf der Insel Kischi/Karelien in Russland. Fester Bestandteil der Hanseatischen Sanierungstage ist die Verleihung des "Nachwuchs-Innovationspreises Bauwerkserhaltung", gestiftet vom BuFAS und unterstützt durch den Fraunhofer IRB Verlag und den Beuth Verlag. Mit diesem Preis zur Nachwuchsförderung werden herausragende wissenschaftliche Leistungen im Bereich der Bauwerkserhaltung gewürdigt. Alle eingereichten Beiträge finden Sie in dem Tagungsband.


Brick 20
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Seit 2004 lobt Wienerberger alle zwei Jahre international den Brick Award aus, um herausragende Projekte auf dem Gebiet der Ziegelarchitektur auszuzeichnen. Für die Ausgabe 2020 wurden mehr als 644 Projekte aus 55 Ländern eingereicht. Das Buch zeigt nicht nur die sechs von einer internationalen Jury prämierten Bauten in Afrika, Europa und Zentralamerika, sondern auch die insgesamt 50 nominierten Projekte.; Since 2004, Wienerberger AG has presented the biannual International Brick Award for outstanding achievements in brick architecture. The 2020 award saw 644 submissions from fiftyfive countries, which were reviewed by an international jury of experts. Brick 20 features the fifty nominees and the six winning designs, which are located in Africa, Asia, Europe, and Central America. Topical essays by Hubertus Adam, Anneke Bokern, Aglaee Degros, Job Floris, Jonathan Glancey, Christian Holl, Laura Iloniemi, and Jana Revedin.


Verfahrenstechnische Untersuchungen zur Recyclingfähigkeit von Carbonbeton
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2020, xxi, 249 S., 85 SW-Abb. 210 mm, Softcover
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Der Autor untersucht in dem Buch, ob der Gesundheitsschutz und die Recyclingfähigkeit potenzielle Markteintrittsbarrieren für den Verbundbaustoff Carbonbeton darstellen. Für die Fragestellung, ob Carbonbeton wiederverwendet werden kann, wurden Recyclingverfahren analysiert und Verwertungsoptionen für die anfallenden Materialfraktionen aufgezeigt. Zur Sicherstellung des Gesundheitsschutzes wurden Faseremissionen aus Ver- und Bearbeitung von Carbonbeton erhoben und das Gesundheitsgefährdungspotenzial beurteilt.


Rheologische Messungen an Baustoffen 2020
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Tagungsband zum 29. Workshop und Kolloquium, 11. und 12. März an der OTH Regensburg
1.
2020, 100 S., 31 Farbabb. 210 mm, Softcover
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The art of rheological measurements for construction materials was until 50 years ago a totally unknown territory. Even today it is often hard to understand, unless you are an expert in the field. There are many people who buy the costly equipment for rheological measurements. However, they often find after some time that the test set up, numerous influencing factors and the proper interpretation of the results is not that easy to work out. As a consequence this expensive equipment ends up lying in the corners of the labs gathering dust. This conference and workshop on the "Rheology of Building Materials" in Regensburg cannot solve all these problems. It, however, supplies a platform for excellent presentations of recent research work as well as demonstrations of useful equipment and exchange of ideas. The proper workability of materials bound by mineral binders is essential for an economic production and for a perfect performance in hardened state. The papers in these proceedings show examples of enhanced testing and applications. These proceedings address important rheological topics: Inline control of ready mix concrete, Tests on concrete and mortar for different purposes (e.g. rheology of calcium-sulfoaluminate mortars, of alkali activated binders, of mortars for 3D-printing), The influence of fibres on injecting mortars, Oscillatory measurements. The papers on mineral materials are enhanced with a special contribution on the behaviour of granular frazil ice. Hopefully, the reader will enjoy these papers and get a lot of inspiration as well as some new ideas for her/his own work.


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Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
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Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell



Sekundärstoffe aus dem Hochbau
Tamara Bimesmeier, Karin Gruhler, Clemens Deilmann, Jan Reichenbach, Sonja Steinmetzer
Sekundärstoffe aus dem Hochbau
Energie- und Materialflüsse entlang der Herstellung und des Einsatzortes von Sekundärstoffen aus dem Hochbau für den Baubereich
Abschlussbericht SEROBAU.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3184
2020, 252 S., 95 Abb. u. 27 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
 
 
Das Recycling von Bauabfällen ist ein wichtiger Baustein zur Ressourcenschonung. Das Forschungsvorhaben ist eine Sondierungsstudie, die sich insbesondere dem Aspekt der energetischen Aufwendungen im Zuge der Kreislaufführung im Bausektor widmet. Den bisher üblichen massebezogenen materiellen Betrachtungen zum Recycling werden energetische Aufwendungen gegenübergestellt und geprüft, inwieweit sich Recycling auch aus energetischer Perspektive lohnt. Dabei wird die Wertigkeit des möglichen neuen Einsatzortes der Rückbaumaterialien mitberücksichtigt. Für jede Bauproduktgruppe werden instruktive Nutzungsbeispiele in Form charakteristischer "durchgängiger" Prozessketten vom Rückbaumaterial bis zur Einsatzvariante nachgezeichnet und aus energetischer Perspektive in drei Schritten analysiert: 1. Aufbereitung des Rückbaumaterials bis zum Sekundärstoff - Modulare Berechnung des Energieaufwands der Sekundärstoffaufbereitung; 2. Erreichen der funktionalen Äquivalenz (Einsatzfähigkeit als Substitut) auf Grundlage von Unterschieden zwischen Primär- und Sekundärstoffverwendung bis zur Einsatzvariante; 3. Gegenüberstellung der Energieaufwendungen für die Substitut- und Primärstoffherstellung.


LifeCycle KMF
Frank U. Vogdt, Diana Fischer, Falk Schaudienst, Michael Schober
LifeCycle KMF
Optimierung der Stoffströme im Lebenszyklus von Bauprodukten aus künstlichen Mineralfaserdämmstoffen
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3166
2019, 212 S., 69 Abb. u. 36 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
 
 
Aufgrund der Eigenschaften im Hinblick auf den Brand-, Wärme- und Schallschutz findet Mineralwolle in nahezu sämtlichen Baukonstruktionen der wärmeübertragenden Gebäudehülle und des Innenausbaus sowie zur Dämmung von Komponenten der technischen Gebäudeausrüstung Anwendung, so dass der heutige Marktanteil am Gesamtdämmstoffmarkt ca. 54 Prozent beträgt. Es kann davon ausgegangen werden, dass jährlich etwa 160 Tsd. Tonnen Mineralwolle als Abfall deponiert werden. Die Menge wird in den nächsten 50 Jahren kontinuierlich anwachsen. Derzeit existieren keine Recyclingverfahren, die eine mengenmäßig relevante Rückführung der Mineralwolle in den Produktionsprozess gewährleisten können. Im Forschungsvorhaben LifeCycle KMF wurde ein vollständig geschlossener Recyclingkreislauf für Mineralwolle - beginnend mit dem Rückbau, über die Aufbereitung sowie die Verpackung und den Transport bis zur Rückführung in den Herstellungsprozess - systematisch entwickelt und allgemeine Anforderungen sowie Randbedingungen dafür definiert.


Stofffluss- und Akteursmodell als Grundlage für ein aktives Ressourcenmanagement im Bauwesen von Baden-Württemberg StAR
Rebekka Volk, Richard Müller, Frank Schultmann, Jeremy Rimbon, Thomas Lützkendorf, Joachim Reinhardt, Florian Knappe
Stofffluss- und Akteursmodell als Grundlage für ein aktives Ressourcenmanagement im Bauwesen von Baden-Württemberg "StAR
Produktion und Energie, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion und Deutsch-Französisches Institut für Umweltforschung, Band 32
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Der Bericht untersucht aktuelle und zukünftige Stoffströme in einem integrierten, regionalen Stoffstrom- und Akteursmodell für Gebäude und Straßeninfrastrukturen. Die drei Maßnahmen Besteuerung von Primärrohstoffen, Erhöhung von Deponiegebühren und Anpassung von Ausbildungsinhalten ergeben in den Modellberechnungen ein mittleres Ressourcenschonungspotenzial von 30,8 % für Baden-Württemberg bis 2030, also eine Verringerung der kumulierten Stoffstrombilanzen von 119 auf 82 Mio. Tonnen.; The report investigates current and future material flows in an integrated, regional material flow and stakeholder model of buildings and road infrastructures. The three measures taxing primary raw materials, increasing landfill fees and adjusting training content result in a mean resource conservation potential of 30.8% for Baden-Württemberg until 2030, that is a reduction of the cumulated material flow balances from 119 to 82 million tons.


Lehmmauerwerk: Entwurfs- und Konstruktionsgrundsätze für eine Breitenanwendung im Wohnbau unter Berücksichtigung klimatischer Bedingungen gemäßigter Zonen am Beispielstandort Deutschland
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Lehmmauerwerk: Entwurfs- und Konstruktionsgrundsätze für eine Breitenanwendung im Wohnbau unter Berücksichtigung klimatischer Bedingungen gemäßigter Zonen am Beispielstandort Deutschland
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Basierend auf den Erkenntnissen historischer Lehmbauten sowie statischer Berechnungen und der Bauphysik stützen unsere Untersuchungen die Annahme, dass Mauerwerk mit modernen, großformatigen Lehmsteinen ein viel höheres Leistungspotenzial hat als derzeit angenommen. Dies gilt insbesondere für die Nachhaltigkeit. Die größte Sorge bis heute betrifft die Wasserempfindlichkeit dieses Baustoffs in Bezug auf die strukturelle Stabilität. Dem kann jedoch mit zuverlässigen, prophylaktischen Schutzmaßnahmen begegnet werden. Selbst bei einer maximalen feuchtigkeitsbedingten Festigkeitsabnahme von 20 % besteht für den Tragfähigkeitszustand der Tragfähigkeit noch eine ausreichende Druckfestigkeit. Mit der Feuerwiderstandsfähigkeit von mehr als 60 Minuten, dass es möglich ist, mehrstöckige freistehende Wohnhäuser zu bauen. Dies zeigt, dass die Leistungsfähigkeit des modernen Lehmmauerwerks höher ist als derzeit angenommen, sofern die bei den Arbeiten entwickelten baulichen und technischen Sicherheitsprinzipien für modernes Lehmmauerwerk eingehalten werden.


Überprüfung des Einflusses von standardisiertem Wasser auf das Auslaugverhalten von Bauprodukten im inversen Säulenversuch im Rahmen der Normierung der inversen Säulenelution nach Schössner. Abschlussbericht
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Überprüfung des Einflusses von standardisiertem Wasser auf das Auslaugverhalten von Bauprodukten im inversen Säulenversuch im Rahmen der Normierung der inversen Säulenelution nach Schössner. Abschlussbericht
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Kenntnisse über das Auslaugverhalten von Bauprodukten sind für die objektive Bewertung eines möglichen Gefährdungspotenzials mobilisierbarer umweltrelevanter Stoffe erforderlich. Aus diesem Grund sind praxisnahe Eluatherstellungen vorgesehen. Für Bauprodukte zur Injektion in den Boden wird in den Grundsätzen zur "Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt der Säulenversuch mit inverser Fließrichtung genannt (DIBt, 2009). Für dieses Verfahren liegt eine Arbeitsanweisung des Hygiene Instituts des Ruhrgebiets Gelsenkirchen vor. In der Arbeitsanweisung zur Durchführung der inversen Säulenelution ist u.a. eine Elution mit Trinkwasser vorgesehen. In einem von 2008 - 2009 laufenden Forschungsvorhaben zur Normierung des inversen Säulenversuches wurde mittels einer Vergleichsuntersuchung festgestellt, dass die regional unterschiedlichen Trinkwässer einen signifikanten Einfluss auf die Freisetzung und die Vergleichbarkeit des Verfahrens besitzen. Diese beträchtlichen Unterschiede der Qualität des Trinkwassers lassen es nur eingeschränkt als geeignetes Elutionsmittel für Laboruntersuchungen erscheinen. Die in diesem Forschungsvorhaben weiterentwickelte Arbeitsanweisung (DIN-Vorlage) wurde im Unterausschuss Eluierungsverfahren (NA 119-01-02-05 UA) vorgestellt. Dabei wurde vor allem die Verwendung von Trinkwasser als Elutionsmittel in Frage gestellt. Bei der Weiterentwicklung und Validierung der Methode der inversen Säulenelution ist neben der Aufnahme der bisherigen Erfahrungen auch die Umstellung des Verfahrens auf ein standardisiertes Elutionswasser zu prüfen, Der Einfluss auf die weitere Bewertung nach den Grundsätzen zur "Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt ist ebenfalls zu betrachten. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die inverse Säulenelution auf ein standardisiertes Elutionswasser umzustellen. Die sich daraus veränderten Auslaugraten sollen anhand von mehreren Bauprodukten. die laut den Grundsätzen zur "Bewertung der Auswirkungen von


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Zeitschriftenartikel

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Breuer, Reinhard
Aufgeschäumt. Ob zum Reinigen, Feuerlöschen oder als schusssicherer Panzer: Schaumartige Materialien lassen sich vielseitig einsetzen - und verblüffen die Forscher immer wieder mit neuen Eigenschaften.
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Lein, Peter
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