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.

Nicht top, aber Spitze!

Die 90er Jahre waren insbesondere durch den Neuaufbau des ostdeutschen Forschungssystems geprägt. Die Etablierungsprozesse dort angesiedelter Hochschulen halten bis heute an – besonders beeindruckend ist dies etwa am Beispiel der TU Dresden, die im ersten Förder-Ranking, das die Jahre 1991 bis 1995 in den Blick nahm, bezogen auf ihr DFG-Bewilligungsvolumen noch auf Platz 35 angesiedelt war und sich seither kontinuierlich auf Rang 18 verbessert hat.

Statement des Präsidenten der Deutschen Forschungsgemeinschaft Professor Dr.-Ing. Matthias Kleiner anlässlich der Vorstellung des „Förder-Ranking 2009“ der DFG am 10. September 2009 in Berlin

Besuch aus Paris

Doppeldiplom-Studenten und die französische DelegationWährend des Besuchs der Generaldirektorin der ESTP gab es auch Gelegenheit, Studentinnen und Studenten von der ESTP zu treffen, die in Dresden studieren.

Seit September 2008 ist Florence Darmon neue Generaldirektorin der ESTP – der Ecole Spéciale des Travaux Publics du Bâtiment et de l’Industrie Paris, an der Dresdner Studentinnen und Studenten der Fakultät Bauingenieurwesen im deutsch-französischen integrierten Studiengang studieren können. Um das Doppeldiplom zwischen den Partnern noch besser aufeinander abstimmen zu können, waren Florence Darmon und die Direktorin für internationale Beziehungen, Marie-Jo Goedert, zwei Tage zu einem Arbeitsbesuch in Dresden.

Im Mittelpunkt der Gespräche, an denen von Seiten der Fakultät Bauingenieurwesen der Dekan Prof. Rainer Schach, der Studiendekan Prof. Bernd W. Zastrau und Programmbeauftragte für das deutsch-französische Doppeldiplom Prof. Peer Haller sowie die Dekanatsrätin Anett Joerß teilnahmen, stand die Optimierung des Doppeldiplom-Studienganges und die Frage, wie man die Studienordnungen und Lerninhalte noch besser aufeinander abstimmen könne. Ein zweiter Schwerpunkt des Besuchs war, die TU Dresden und die Fakultät Bauingenierwesen mit ihren Laboren kennen zu lernen. Ein Empfang des Rektors der TU Dresden, ein Campusrundgang mit dem Ziel SLUB sowie ein sehr informativer Rundgang durch die Labore füllten deswegen weite Teile des Programms aus.

Prof. Ivo Herle stellte das Bodenmechanische Labor vor, und einen kurzen Einblick in die umfangreiche Gesteinssammlung gab Prof. Bernd Ullrich (beide Institut für Geotechnik). Prof. Detlef Aigner führte durch das Wasserbaulabor. Das Hubert-Engels-Labor, dessen Leiter Prof. Aigner ist, ist das älteste Wasserbaulabor der Welt und ermöglicht dank modernster Ausstattung realistische Simulationen.
Im Straßenbaulabor erlebte die Delegation quasi gelebtes Doppeldiplom: eine französische Studentin und eine Teilnehmerin aus Dresden aus den Anfängen der Doppeldiplom-Vereinbarung ergänzten die Ausführungen von Prof. Frohmut Wellner. Schnell stellte man fest, dass es viele Gemeinsamkeiten in Forschung und Lehre gibt (Straßenbau spielt an der ESTP eine wichtige Rolle) und vereinbarte eine vertiefte Zusammenarbeit.
Prof. Michael Schiekel vom Institut für Baustoffe führte durch die Laborräume der Arbeitsgruppe Gefügemorphologie – darunter besonders beeindruckend das Röntgendiffraktometer und das Rasterelektronenmikroskop. Dipl.-Ing. Jan Ebert stellte Glasversuche vor, die am Institut für Baukonstruktion durchgeführt werden.

Schulungsangebote für das Forschungsinformationssystem (FIS)

Am 13. Mai 2009 (13 bis 15 Uhr) und am 15. Mai 2009 (9 bis 11 Uhr) findet eine Informations- und Schulungsveranstaltung zum Forschungsinformationssystem (FIS) am Medienzentrum der TU Dresden statt. Nach der ersten Datenerfassung mit der neuen Version des FIS gibt es die Möglichkeit zum Dialog mit den Machern des FIS. Wichtiger Besprecungspunkt ist, wie die im FIS enthaltenden Informationen für die Gestaltung der eigenen Web-Seiten genutzt werden kann. Treffpunkt ist jeweils im Computerpool 1 am Weberplatz 5, Erdgeschoss (Raum 1).

Anmeldung werden bis zum 8. Mai 2009 per E-Mail an Eva Wricke erbeten. Dabei bitte Namen, die Bezeichnung der Professur und die Telefon-Nummer angeben.

Neu im Netz: Dresden forscht

Dresden forschtHeutige Startseite des MIT

Das Vorbild ist kein geringes: Die tägliche Bildschirmlektüre der Startseite vom MIT mit ihrem farblich wechselnden Erscheinungsbild und einer Hingucker-Grafik habe ihn inspiriert, erläuterte Jens Bemme am vergangenen Freitag in einem Kreis von Pressereferenten Dresdner Wissenschaftseinrichtungen. Nach der Inspiration kam die Transpiration: Wie kann man sowas für die Dresdner Wissenschaftslandschaft hinbekommen? Nach einiger Vorbereitungszeit gibt’s die Antwort: Dresden forscht ist online – mit optisch deutlichen Anklängen ans Vorbild, aber das macht ja nichts. Genius Hellerau – Die Werkstatt des Wandels e.V. hat’s möglich gemacht – das Ganze ist also sozusagen eine Privatinitiative. Aber eine mit Pfiff: Die Seite lebt von den Zulieferern – und das sind alle WissenschatlerInnen in Dresden. Neu sollte die Forschungsidee sein, pfiffig in eine Grafik oder ein Bild umgesetzt. Die Galerie, jetzt am Anfang naturgemäß noch ein wenig schmalbrüstig, könnte so im Lauf der Zeit wachsen und ein buntes Bild auf die Dresdner Forschungslandschaft werfen.

Dresden forschtBeitrag über TUDALIT bei Dresden forscht

Zu unserer großen Freude gleich am Anfang als vorzeigenswertes Projekt dabei: Die Markengründung TUDALIT®. Ende Januar gründeten namhafte Unternehmen mit der TU Dresden den Markenverband TUDALIT®. Die Inhaberin der Marke ist die TUDAG (Technische Universität Dresden AG). Gemeinsam mit den Verbandsmitgliedern soll unter der Marke TUDALIT® Textilbeton zur Verstärkung und Instandsetzung im Bauwesen und für neuartige Produkte weltweit vermarktet und auf der Grundlage vorgegebener Qualitätsstandards gegenüber Kopien geschützt werden. Nach Auslaufen der öffentlich, maßgeblich durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft finanzierten Forschung im SFB 528 wird der Verband insbesondere auch die Weiterentwicklung von Textilbeton der Marke TUDALIT® fördern und so den Vorsprung dieser Innovation für Deutschland sichern. (Pressemeldung des Deutschen Zentrum Textilbeton zur Gründung von Tudalit®)