„Komplexe Planungsaufgaben im Wasserbau und ihre Lösungen“ – Call for Papers zum 42. Dresdner Wasserbaukolloquium vom 07. bis 08. März 2019

Planungen für Neubauten und im wasserbaulichen Bestand können auch schon bei Vorhaben mittlerer Größe relativ komplex werden. Oft sind vielfältige Randbedingungen, Auflagen und Beschränkungen zu berücksichtigen. Entsprechend aufwändig gestalten sich die Planung des Vorhabens in den verschiedenen Phasen, die Genehmigungsplanung sowie die Steuerung und Überwachung während der Ausführung. Leider gibt es auch immer wieder Beispiele für Projekte mit unerwarteten oder vorhersehbaren Verzögerungen und Kostensteigerungen (Kostenexplosionen einiger Großprojekte außerhalb des Wasserbaus sind uns allen vor Augen). Eine erfolgreiche Planung und Projektabwicklung bleibt eine Herausforderung für Bauherren, Planer, Betreiber, Ausführende, Behörden und Forschungseinrichtungen. Vor diesem Hintergrund soll das 42. Dresdner Wasserbaukolloquium ein Podium bieten, um sich über den aktuellen Stand der Erfahrungen sowie zukünftig zu berücksichtigende Entwicklungen dieses Themenbereichs zu informieren und auszutauschen. Folgende Schwerpunkte sind geplant:

• Planung von Großprojekten
• Planung unter sich ändernden Randbedingungen
• Planungshindernisse und Problemlösungen
• Digitalisierung von Planungsaufgaben
• Normen und technische Regelwerke
• Verfahren und Materialien
• Planungen in sensiblen Gebieten
• Interdisziplinäre Planungsaufgaben

Kurzfassungen möglicher Konferenzbeiträge sind bitte bis spätestens 08.10.2018 online unter www.eventclass.org/contxt_wbk2019 einzureichen. Hierfür ist zunächst eine Registrierung im Konferenzportal erforderlich. Kurzfassungen dürfen einen Umfang von 2.500 Zeichen nicht überschreiten und dabei maximal eine Abbildung enthalten.

Research Training Group DFG GRK 2250 – Summerschool

Vom 18. bis zum 22. Juni trafen sich die Teilnehmer des Graduiertenkolleg GRK 2250 zu einer Summerschool. Organisiert durch die TU Dresden und das Leibnitzinstitut für Polymerforschung Dresden wurde sich vor allem über den aktuellen Stand der verschiedenen Arbeiten zum Thema „Impaktsicherheit von Baukonstruktionen durch mineralisch gebundene Komposite“ ausgetauscht. Neben einem straffen Tagungsprogramm wurden allen Teilnehmern tiefe Einblicke in verschiedene Labore an der Technischen Universität Dresden gewährt.

 

Einführung der eingeladenen Experten im Tagungszentrum des Radisson Blu Radebeul durch Prof. Viktor Mechtcherine.  Bild: André Terpe
Dipl.-Ing. Marcus Hering vom Institut für Massivbau demonstriert verschiedene Versuchsaufbauten im Otto-Mohr-Labor. Bild: André Terpe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Das Textilmaschinenlabor im Walter-Frenzel-Bau. Bild: Vijay Praful
Das Textilmaschinenlabor im Walter-Frenzel-Bau. Bild: Vijay Praful

 

Opus Fluidum Futurum, Kick-Off-Meeting vom 15. bis 16. Februar

Mit internationaler Beteiligung trafen sich in dieser Woche Wissenschaftler zum Kick-Off-Meeting des DFG Schwerpunktprogramms „SPP 2005“. Die Rheologie reaktiver, multiskaliger, mehrphasiger Baustoffsysteme – so beschreiben die Forscher um Prof. Mechtcherine das Themengebiet, mit dem sie sich innerhalb des 6-jährigen SPP‘s intensiv auseinandersetzen werden. Beispielsweise geht es um spezielle Eigenschaften moderner Betone, die entscheidend sowohl für ihre Art der Verarbeitung als auch ihrer Prozessführung auf modernen Baustellen sind. Die Zielsetzung für das gesamte Programm sind die Erarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen für eine rheologiebasierte Gestaltung von Bauprozessen sowie für die Entwicklung neuer, nachhaltiger Baustoffe und bahnbrechender Verarbeitungstechnologien. Ausgehend von den gewonnenen Erkenntnissen des Forschungsvorhabens eröffnen sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten bis hin zu 3D-Druck für komplexe Bauteile, Gebäude oder Brücken.

Weiterführende Infos gibt es direkt unter den Forschungsthemen des Instituts für Baustoffe.

Prof. Dr.-Ing. Mechtcherine, Koordinator SPP2005, Bild: André Terpe
3D – Betondruck, als Zukunftsvision auf Basis der Forschungsergebnisse des Sonderforschungsprogramms, Bild: Uli Steiger / Mechtcherine, Haist, Garrecht

Fünf auf einen Streich

Wer etwas ausstZwanzig20-Web-Banner_250x250pxellt, will es gleichsam zur Schau stellen. Ein Aussteller beabsichtigt, etwas öffentlich zu zeigen. Genau diese Intention verfolgen fünf „Zukunftsmacher“, fünf unter sächsischer Konsortialführung stehende Projektkonsortien aus dem BMBF-Programm „Zwanzig20“. In einer gemeinsamen Initiative stellen sie sich erstmals in einer Ausstellung in Dresden vor. Die Ausstellung wird vom Ministerpräsidenten Sachsens, Stanislaw Tillich, eröffnet.

Am 4. Mai 2015 ab 16 Uhr können sich Interessierte auf dem Gelände des Fraunhofer Instituts IWU in Dresden, Nöthnitzer Straße 44, über die fünf bundesweit agierenden Projektkonsortien informieren:

Agent-3D entwickelt ein neuartiges Fertigungsverfahren zur Schlüsseltechnologie der Industrie 4.0
C³-Carbon Concrete Composite an der Entwicklung und Einführung von Carbonbeton im Bauwesen und der Etablierung der C³-Bauweise
fast strebt den technologischen Durchbruch durch Echtzeitfähigkeit an
futureTEX arbeitet an der Revolutionierung der Textilindustrie
smart³ forciert einen Paradigmenwechsel und setzt auf intelligente Werkstoffe

Hintergrund:

„Zwanzig20“ ist ein Programm des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und Teil der Innovationsinitiative „Unternehmen Region“. In dem Programm stellt das BMBF 500 Millionen Euro für die Förderung überregionaler, inter-, trans-und multidisziplinärer Kooperationen überwiegend in den Neuen Ländern zur Verfügung. Insgesamt 10 Projektkonsortien werden bis 2020 mit je bis zu 45 Millionen Euro gefördert. Das Programm des BMBF ermöglicht den Konsortien, sich auf „die Lösung volkswirtschaftlich und gesellschaftlich bedeutsamer Herausforderungen zu fokussieren und sich in wichtigen Zukunftsmärkten nachhaltig mit neuen Produkten und Dienstleistungen als Leitanbieter zu positionieren.“ Die Konsortien sollen sich über alle ostdeutschen Länder hinweg mit einem oder mehreren Partnern aus den alten Bundesländern und darüber hinaus auch auf internationaler Ebene strategisch vernetzen und positionieren. Fünf der zehn Projektkonsortien stehen unter sächsischer Koordination. Konsortialführer des Projektes C³- Carbon Concrete Composite ist das Institut für Massivbau der TU Dresden. Die Konsortien haben sich in einer Konkurrenz von bundesweit 59 Konsortien durchgesetzt.

Die Ausstellungseröffnung markiert den Start der einzelnen Projekte. Anfang Februar 2015 haben die Konsortien ihre Strategiekonzepte vor dem BMBF präsentiert. Parallel zur Strategieentwicklung wurden erste grundlegende Vorhaben begonnen. Die Umsetzung der Strategie wird nun durch den schrittweisen Start der einzelnen Forschungsvorhaben innerhalb der Projekte fortgesetzt.
Keywords: Zwanzig20, Zukunftsmacher, BMBF, Forschung, C³, Institut für Massivbau, TU Dresden

Neue Forschergruppe

UVS
16. Juli 2014

Projektskizze_FOR_DACHS_N11xEin Team um Prof. Michael Kaliske entwickelt ein Modell zur physikalischen Analyse des Systems Straße, Reifen und Fahrzeug. Es ist eine der fünf neuen Forschergruppen, die einzurichten die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Anfang des Monats beschlossen hat.

Die Forschungsverbünde ermöglichen Wissenschaftlern, sich aktu- ellen und drängenden Fragen ihrer Fachgebiete zu widmen und innovative Arbeitsrichtungen zu etablieren.

Die Forschergruppe an der TU Dresden, die von Professor Michael Kaliske vom Institut für Statik und Dynamik der Tragwerke   der Fakultät Bauingenieurwesen koordiniert wird, beschäftigt sich mit der bisher vernachlässigten Entwicklung im Bereich der Straßenverkehrsinfrastruktur, denn die Entwicklung neuer Fahrzeuge und intelligenter Transportkonzepte führt zu stetig steigendem Verkehrsaufkommen und immer höheren Achslasten.

Hier setzt die Forschergruppe »Dauerhafte Straßenbefestigungen für zukünftige Verkehrsbelastungen. Gekoppeltes System Straße – Reifen – Fahrzeug« an. Die beteiligten Wissenschaftler wollen ein gekoppeltes thermo-mechanisches Modell zur physikalischen Analyse von Straße, Reifen und Fahrzeug entwickeln. Neben dem vertieften Verständnis der Physik des Gesamtsystems sollen mit den Ergebnissen Straßenbefestigungen und die zugehörigen Baumaterialien für eine maximale Dauerhaftigkeit optimiert werden.

Wie alle DFG-Forschergruppen werden die neuen Einrichtungen orts- und fächerübergreifend arbeiten. In der ersten Förderperiode erhalten sie über einen Zeitraum von drei Jahren insgesamt rund acht Millionen Euro. Im Ganzen fördert die DFG damit 188 Forschergruppen.

Claudia Vojta/UJ 13, 2014

Carbonbeton ist Sieger bei Umweltpreis GreenTec Awards

Ulrich Assmann (2.v.r.), Vorstand der TUDAG, nahm den GreenTecAward  in der Kategorie Bauen und Wohnen für das Konsortium „C³ – Carbon Concrete Composite“  entgegen. Wirtschaftsbürgermeister Dirk Hilbert (r.) zeigte sich hocherfreut über die neuerliche Anerkennung des Standorts Dresden. Mit im Bild: Dr. Matthias Liebold von der Forsachergruppe Carbonbeton (l) und Sven Krüger von den GreenTec Awards.  Foto: Ulrich van Stipriaan
Ulrich Assmann (2.v.r.), Vorstand der TUDAG, nahm den GreenTecAward  in der Kategorie Bauen und Wohnen für das Konsortium „C³ – Carbon Concrete Composite“  entgegen. Wirtschaftsbürgermeister Dirk Hilbert (r.) zeigte sich hocherfreut über die neuerliche Anerkennung des Standorts Dresden. Mit im Bild: Dr. Matthias Liebold von der Forschergruppe Carbonbeton (l) und Sven Krüger von den GreenTec Awards. Foto: Ulrich van Stipriaan

Gewinner in der Kategorie Bauen und Wohnen bei den GreenTec Awards – einem der größten Preise für grüne Technologien, Initiativen und Unternehmen in Europa – ist das Forscherteam vom Institut für Massivbau der TU Dresden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Manfred Curbach wollen mit Carbonbeton das Bauen revolutionieren.

Das Konsortium „C³ – Carbon Concrete Composite“ war eins von über 30 Bewerbern in dieser Kategorie. Am 4. Mai stehen die Dresdner Forscher nun während der Festgala im Rahmen der weltweit größten Umwelttechnologiemesse IFAT in München auf dem Siegertreppchen. Die inoffizielle Preisverleihung vor Ort fand bereits statt: vor der geschichtsträchtigen Kulisse der Frauenkirche übergab Sven Krüger für den Veranstalter GreenTec Awards den Preis. Ulrich Assmann, Vorstand der TUDAG und Mitglied im Vorstand des Vereins „C³ – Carbon Concrete Composite“, nahm den Preis in Anwesenheit von Dresdens Wirtschaftsbürgermeister Dirk Hilbert entgegen.

Carbon Concrete Composite (C³) ist ein neuer Materialverbund von Carbon und Hochleistungsbeton. Er führt zu einem entscheidenden Innovationsschub im Bauwesen. Mit C³ errichtete Bauwerke der Zukunft haben eine längere Lebensdauer und höhere Leistungsfähigkeit. Sie senken den Energieverbrauch und schonen Ressourcen, sie erhöhen die Sicherheit und gewährleisten Mobilität. Ziel des Konsortiums C³ – Carbon Concrete Composite, das im Rahmen des Programms Zwanzig20 des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gefördert wird, ist es, in den nächsten zehn Jahren die Voraussetzungen zu schaffen, bei Neubauten mindestens 20 Prozent der heute üblichen Stahlbewehrung in Betonbauteilen durch Carbonbewehrung ersetzen zu können. Dem Konsortium C³ – Carbon Concrete Composite gehören derzeit über 80 namhafte Firmen und Vertreter deutscher Universitäten an. Initiator und Vorsitzender des Vereins ist Professor Manfred Curbach vom Institut für Massivbau der TU Dresden.

Der Klimawandel und die Steinlaus in Sachsen

UVS
1. April 2014
Steinlaus-Moritzburg
Rezente Anoplura Lithoklasia Loriotensis sp. auf einer Sandsteinoberfläche des Mauerwerkes von Schloss Moritzburg bei Dresden in Sachsen.

Die Professur für Angewandte Geologie hat die Initiative für die Einrichtung eines neuen Sonderforschungsbereiches ergriffen. Zum 1. April 2014 wird an die Deutsche Forschungsgemeinschaft der Vorentwurf einer Konzeption mit dem Titel „Auswirkungen des Klimawandels auf die Steinlauspopulationen in Sachsen“ eingereicht. Der Sonderforschungsbereich soll ab 2015 in Kooperation mit weiteren Universitäten und Institutionen der Denkmalpflege neue Gesichtspunkte bei der Schadensbildung an Natursteinbauten herausarbeiten. Im Mittelpunkt stehen hierbei Trends und Entwicklungen, die infolge von Veränderungen bei der Steinlauspopulation im Zusammenhang mit dem prognostizierten Klimawandel zu erwarten sind. Der Vorentwurf des Konzeptes steht in einer Kurzfassung auf der Webseite des Instituts zur Einsicht.

Mit Carbonbeton die Zukunft des Bauens einleiten

Logo C3 auf blau 11-42-81Riesenjubel an der TU Dresden und bei den 78 weiteren Partnern in den neuen und alten Bundesländern, an denen die Konsorten des Antrags „Innovation Textilbeton“ die Pressekonferenz von Bundesministerin Johanna Wanka im Internet-Live-Stream des Bundesministeriums für Bildung und Forschung verfolgten: Ihr Projekt Carbon Concrete Composite ist unter den Projekten, die gefördert werden sollen. Das beantragte Fördervolumen beträgt 45 Millionen Euro bis zum Jahr 2020, hinzu kommen 23 Mio Euro Eigenleistungen der beteiligten Firmen.

Die nächste Generation von Bauwerken, da ist sich Prof. Manfred Curbach vom Institut für Massivbau sicher, wird mit Carbon bewehrt sein. Curbach ist Sprecher der Initiative, die sich im Rahmen des Programms Zwanzig20 des Bundesministeriums für Bildung und Forschung Gedanken über die Zukunft des Bauens gemacht hat.

Ein Konsortium von derzeit 79 Partnern aus allen sechs östlichen Bundesländern will in den nächsten zehn Jahren die Voraussetzungen schaffen, damit mindestens 20 % der Stahlbewehrung durch Carbonbewehrung bei Neubauten ersetzt werden können – denn Stahlbeton ist zwar das am häufigsten verwendete Material am Bau, aber es hat auch Nachteile: zu hoher Energieverbrauch, hoher CO2-Ausstoß, insgesamt zu hoher Ressourcenverbrauch und eine begrenzte Lebensdauer von nur 40 bis 80 Jahren. Neben vielen anderen Bauwerken werden beispielsweise immer mehr Brücken zum Sicherheitsrisiko. „Der volkswirtschaftliche Schaden allein durch Umleitungen und Staus durch Brückenüberfahrtsbeschränkungen wird aktuell in Deutschland auf 2 Milliarden Euro/Jahr geschätzt“, berichtet Prof. Curbach. Er sieht einen extremen Bedarf an Instandsetzungsmaßnahmen bei vielen Bauwerken“.

Doch die Zukunft hat bereits begonnen: „Das Zeitalter des Stahlbetons ist vorbei – Carbon Concrete Composite läutet den Paradigmenwechsel ein!“ lautet die Devise des Konsortiums, das das schwere, korrosionsempfindliche und deshalb extra zu schützende Material Stahl durch das dauerhafte, leichtere und zudem festere Material Carbon ersetzen will. „Die Zukunft gehört der hochtechnologischen Verbin­dung von Carbon und Beton“, sagt Prof. Curbach.

Der Wechsel zur Materialkombination von Carbon und Beton liefere mehr als die Summe ihrer Teile: Sie führe zu einer neuen Art zu konstruieren, zu bauen und zu leben. Curbach: „Wir machen den Schritt vom plumpen Betonbau der Vergangenheit zur Filigranität, Leichtigkeit und Ästhetik des Betonbaus der Zukunft. Wir reduzieren den Energieverbrauch und den CO2-Ausstoß bei der Herstellung und Instandsetzung unserer Bauwerke, wir schonen unsere wertvollen Ressourcen.“

Derlei Ideen kämen einer Revolution gleich – der zweiten friedlichen, die innerhalb einer Generation vom Osten Deutschlands ausginge: Die grundlegenden Ideen wurden in Dresden geboren und mit der Erforschung von Textilbeton vorangetrieben. Mit dem neuen Projekt C-Cube wolle man jetzt auf den erfolgreichen Forschungen aufsetzen und in eine neue Dimension vorstoßen. Zwischen 1.000 und 3.000 neue Arbeitsplätze sind, vorsichtigen Prognosen zufolge, in den kommenden zehn Jahren zu erwarten – von den Grundmaterialien und dem Maschinenbau (der ja in Sachsen eine lange Tradition hat) bis zum fertigen Bauwerk.

Leicht Bauen mit Beton

Leicht Bauen mit Beton

Der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat auf seiner Frühjahrssitzung insgesamt 13 neue Schwerpunktprogramme eingerichtet. Eins davon soll der Frage nachgehen, wie sich Bauwerke aus modernem Hochleistungsbeton leichter entwerfen und bauen lassen. Koordinator des kommenden Schwerpunktprogramms „Leicht Bauen mit Beton“ ist Prof. Manfred Curbach vom Institut für Massivbau der Fakultät Bauingenieurwesen.

Im neuen Schwerpunktprogramm sollen die Grundlagen für das Bauen der Zukunft gefunden werden. „Warum müssen so viele Bauteile eben sein und parallel verlaufen?“ ist die einfache Frage, die Prof. Curbach stellt. Die Natur mache vor, dass es andere Möglichkeiten gibt. „Form follows force!“ sagt Prof. Curbach – die Form folgt der Kraft, und „die Natur zeigt: wo es kraftoptimiert ist, ist es meistens auch optisch ein Genuss!“ Doch was leicht aussieht, ist nicht unbedingt leicht zu bewerkstelligen: eine intensive Forschungskooperation zwischen Bauingenieuren, Mathematikern und Bionikern ist nötig, um die theoretischen und konstruktiven Grundlagen für Entwurf, Berechnung und Bau von neuartigen, frei geformten und leichten Konstruktionen aus Beton bereitzustellen.

„Wir brauchen diesen Paradigmenwechsel im Betonbau aus vielen Gründen,“ sagt Prof. Curbach, dem es nicht nur (aber auch!) um ästhetische Fragen beim Bauen mit dem wichtigsten Baustoff der jüngeren Vergangenheit und Gegenwart geht. So könnten durch Verringerung des Eigengewichtes der Konstruktionen und durch wieder verwendbare Bauteile und Schalungselemente Ressourcen geschont und Energie gespart werden. Vor allem mit der Reduktion des Zementverbrauchs könnte das Bauwesen einen wichtigen Beitrag zur Verminderung des CO2-Ausstoßes leisten. Derzeit erzeugt die Zementindustrie weltweit jährlich etwa eine Milliarde Tonnen Kohlendioxid und übertrifft damit sogar die Emissionen der Luftfahrt von ca. 670 Millionen Tonnen.

Die „dringend erforderliche und geradezu überfällige Forschung“ (Curbach) im neuen Schwerpunktprogramm soll neue Impulse für die gesamte Baukultur bringen. Die Schwerpunktprogramme der DFG arbeiten in der Regel sechs Jahre, die ersten drei sind jetzt bewilligt und sollen ab Anfang 2011 ihre Arbeit aufnehmen. Doch zuvor müssen noch konkrete Anträge geschrieben werden: In den kommenden Monaten wird die DFG die bewilligten Konzepte ausschreiben und die eingehenden Förderanträge in einem strengen Begutachtungsverfahren auf ihre wissenschaftliche Qualität und ihren Beitrag zum jeweiligen Oberthema prüfen.

Photovoltaik-Systemfassade: Forschungsergebnisse rasch in die Praxis umgesetzt

Photovoltaic

Claudia Hemmerle

Was vor drei Jahren als Forschungsidee begann, ziert nun den Neubau eines Firmengebäudes im schwäbischen Reutlingen. Unter Federführung des Instituts für Baukonstruktion entstand zwischen 2006 und 2008 der Prototyp eines innovativen Verbundpaneels, das Fassadenbekleidung und stromproduzierendes Photovoltaik- (PV-) Modul zugleich ist. Das Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung hat das Projekt PV-VH-Fassaden im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“ gefördert.

Mit Hilfe der Forschungsergebnisse entwickelten die Industriepartner StoVerotec und Würth Solar ein praxistaugliches Bauprodukt für vorgehängte hinterlüftete (VH) Fassaden. Dabei sind PV-Dünnschichtmodule mit einer Trägerplatte aus geschäumtem Recyclingglas vollflächig verklebt und lassen sich mit rückseitigen Tragprofilen in die Unterkonstruktion einhängen. Ihre homogen schwarze, blaue, grüne, rote, gelbe oder weiße Oberfläche ohne sichtbare Befestigung bietet große Anwendungspotenziale in der Architektur, besonders auch für die Sanierung von Altbauten. Individuelle Dämmstoffdicken auf der dahinter liegenden Außenwand gewährleisten den gewünschten Wärmeschutzstandard.

Ein zweites Referenzprojekt befindet sich in Planung, und zwar auf dem Campus der TU Dresden. Der Walther-Hempel-Bau – im Jahr 1962 schon als Experimentalbau und frühes Beispiel der Großtafelbauweise errichtet – soll bei seiner anstehenden Modernisierung mit der PV-VH Solarfassade erneut eine zukunftsweisende Technologie als Gesicht erhalten.

Zur Planung und Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen erschien bereits im April ein kompakter Leitfaden des Instituts für Baukonstruktion.