50% Beton sparen – Alternative zum Stahlbeton

In der Baubranche läuft nichts ohne Beton, er wird für nahezu jedes Bauwerk benötigt. Beton enthält Zement als Bindemittel, bei dessen Herstellung allerdings klimaschädliches CO2 ausgestoßen wird. Ein weiterer Nachteil ist, dass der Stahl im Stahlbeton korrodieren kann, es kommt zu Abplatzungen und Rissen im Beton, die der Tragfähigkeit des Materials nicht zuträglich sind. Kreative, innovative und ökologische Alternativen müssen entwickelt werden und das klingt besonders ambitioniert, wenn man über Beton spricht. Ersetzt man die stählerne Bewehrung im Beton durch ein Gelege oder auch Stäbe aus Carbonfasern klingt das zunächst nicht unbedingt nach einer Umweltrevolution, Beton wird immer noch benötigt. Das kohlenstoffhaltige Fasermaterial ist witterungsbeständig, leichter und 6-mal tragfähiger als Stahl und das eröffnet neue Möglichkeiten. Ein sparsamerer Einsatz von Beton, der nun nicht mehr als Korrosionsschutz dient, ermöglicht schlankere Bauweisen und leichtere Bauteile – das wirkt sich postitiv auf die Klimabilanz aus.

SPIEGEL ONLINE berichtet im Videobeitrag über Carbonbeton: ein Baustoff, der weniger Rohstoffe verbraucht und doch tragfähiger ist als Stahlbeton. Für die Aufnahmen aus dem Otto-Mohr-Laboratorium und die Interviews mit Institutsdirektor Manfred Curbach war das Drehteam im vergangenen März zu Gast  an der TU Dresden.

Ein längerer redaktioneller Beitrag ist bei SPIEGEL+ zu finden.

SPIEGEL Online zu Gast im Otto-Mohr-Laboratorium
SPIEGEL Online zu Gast im Otto-Mohr-Laboratorium (Videobeitrag)

 

 

 

Carl-Friedrich-Gauß-Medaille 2019

Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. Manfred Curbach wird mit der Carl-Friedrich-Gauß-Medaille ausgezeichnet

Die Braunschweigische Wissenschaftliche Gesellschaft (BWG) verleiht die Carl Friedrich Gauß-Medaille 2019 an Herrn Univ.-Prof. Dr-Ing. Dr.-Ing. E.h. Manfred Curbach, Direktor des Instituts für Massivbau der Technischen Universität Dresden, in Würdigung seiner Leistungen und Verdienste bei der Erforschung und Anwendung neuer Baustoffe und Bauweisen für den Betonbau.

Manfred Curbach ist einer der herausragenden Bauforscher dieser Zeit. Er hat besondere Leistungen für die Entwicklung der Bautechnik im Betonbau erbracht.

Auf seine Impulse, seine Kreativität und seine begeisternde Überzeugungskraft sind maßgebliche moderne Entwicklungen zurückzuführen, wie die Textilbetonbauweise, wie der Paradigmenwechsel des Betonbaus von „schwer, massig, trist“ zu „filigran, leicht, elegant“ und wie die aktuelle Erforschung von Carbonbewehrung im Betonbau an Stelle von Stahlbewehrung.

Manfred Curbach versteht es in beeindruckender Weise, zukunftsweisende Forschungsthemen zu erdenken, zu realisieren, die Ergebnisse zu vermitteln, in die Baupraxis umzusetzen und dort zu erfolgreicher Anwendung zu begleiten. Durch seine Arbeiten werden maßgebliche Weichenstellungen für die Entwicklung des Bauens in der Zukunft zu verbesserter Leistungsfähigkeit, Ästhetik, Ressourcenschonung und Wirtschaftlichkeit ermöglicht

Die Medaille wird im Rahmen der Feierlichen Jahresversammlung der BWG am 10. Mai 2019 um 16.00 Uhr in der Dornse des Altstadtrathauses der Stadt Braunschweig verliehen. Am Vormittag (9.30 Uhr) desselben Tages findet zu Ehren des Preisträgers im Bürgermeisterzimmer des Altstadtrathauses ein öffentliches Wissenschaftliches Kolloquium statt mit dem Thema „Bauen im Jahr 2050: Erfordernisse, Chancen, Ideen“.

Quelle: Pressemitteilung Braunschweigische Wissenschaftliche Gesellschaft

Auf der Webseite des Instituts für Massivbau der TU Dresden finden Sie ein interessantes Interview mit Prof. Curbach.

Sanierung der Hyparschale Magdeburg – MDR Sachsen-Anhalt zu Gast im Otto-Mohr-Laboratorium

Die ‘Hyparschale‘ ist eine Mehrzweckhalle im Magdeburger Stadtpark Rotehorn. Sie wurde 1969 nach Plänen von Ulrich Müther in Stahlbetonbauweise errichtet. Vier zusammengesetzte hyperbolische Paraboloide überspannen eine Grundfläche von ca. 2300 m². Damit handelt es sich um das größte Schalenbauwerk Müthers, was heute noch erhalten ist. Die denkmalgeschützte Hyparschale steht seit vielen Jahren leer und befindet sich in einem baulich schlechten Zustand. Im Juni 2017 hatte der Magdeburger Stadtrat beschlossen, dass das Gebäude nun umfangreich saniert werden soll. Dazu soll, der Tradition Müthers folgend, stets neueste Werkstoffe und Bautechniken anzuwenden, der an der TU Dresden und TU Aachen entwickelte Carbonbeton zum Einsatz kommen.

Der Mitteldeutsche Rundfunk produzierte im Zuge der Sanierung einen TV-Beitrag und stellt die Hyparschale und den Architekten näher vor.  Neben der bewegten Geschichte des Hauses nimmt auch die Sanierung eine Rolle im Beitrag ein – das Drehteam war dazu zu Gast im Otto-Mohr-Laboratorium und informierte sich über die Vorteile von Carbonbeton.

Die Produktion steht unter dem Titel: „Schwung statt Platte“ und wurde am 07. Mai 2019 um 21.00 Uhr im MDR-Fernsehen ausgestrahlt. Aktuell steht die interessante Reportage in der Mediathek zur Verfügung.

Beitrag in der MDR-Mediathek anschauen
Herstellung einer Carbonbeton-Platte im Otto-Mohr-Laboratorium, Prof. Manfred Curbach im Interview
Flyer zum MDR-Beitrag.

Interview mit dem Institutsdirektor, Prof. Manfred Curbach, über die Tragödie in der Pariser Kathedrale Notre-Dame

SG
17. April 2019

Interview mit dem Institutsdirektor, Prof. Manfred Curbach, über die Tragödie in der Pariser Kathedrale Notre-Dame und den Wiederaufbau. Nachzulesen auf SPIEGEL ONLINE.

 

C³-Projekt gewinnt renommierten Energy Globe World Award

C³-Projekt gewinnt renommierten Energy Globe World Award
C³-Projekt gewinnt renommierten Energy Globe World Award

Das weltweit  am  häufigsten  verwendete  Material  nach Wasser – der Beton – führt seit jeher zu einem hohen Verbrauch an Rohstoffen. Allein die Herstellung von Zement    ist für ca. 6,5 % des gesamten Kohlendioxidausstoßes verantwortlich. Das entspricht  etwa  der dreifachen  Menge  CO2,  die  durch  die  globale  Luftfahrt  emittiert wird. Und doch haben die Bauwerke nur eine begrenzte Lebensdauer von 40 bis 80 Jahren. Die Lösung: Eine neue Art des Bauens unter Verwendung von Carbonbeton. Der Stahl im Beton wird durch Carbon ersetzt. Da Carbon nicht rostet, wird all der Beton gespart, der lediglich den Stahl vor der Korrosion schützen soll. Dadurch wird bis zu 80 % weniger an Material verwendet.
Mehr als 2.300 Projekte aus 182 Ländern haben sich im Jahr 2018 für den renommierten Preis beworben, der seit 1999 jährlich von der österreichischen Energy Globe Foundation ausgelobt wird. Mit dem Ziel, die Zukunft unseres Planeten zu schützen und das Recht der künftigen Generationen auf ein gesundes und erfülltes Leben auf der ganzen Welt zu wahren, entschloss sich der Gründer Wolfgang Neumann eine Auszeichnung zu erschaffen, die das allgemeine Bewusstsein für das Thema Nachhaltigkeit erhöht und Vorzeigelösungen aus einer Vielzahl von Ländern präsentiert. Damit sollen die Awards Menschen nicht nur dazu motivieren, nach neuen Lösungen zu suchen, sondern auch Regierungen überzeugen, die notwenigen Rahmenbedingen zu schaffen, die es zum besseren Schutz unserer Umwelt und Gesellschaft bedarf. Die Energy Globe World Awards werden in fünf Kategorien vergeben: Erde, Feuer, Wasser, Luft und Jugend. C³ – Carbon Concrete Composite wurde in der Kategorie Erde nominiert.

 

C³-Projekt gewinnt renommierten Energy Globe World Award
Stefan Minar vom C³-Projekt nahm die Auszeichnung stellvertretend für das gesamte C³-Konsortium entgegen. (Foto © C³ – Carbon Concrete Composite)

Die Preisverleihung fand am 29. Januar 2019 um 8:30 Uhr (iranischer Zeit) im Moshir-al-Mamalek Hotel Garden in Yazd im Iran statt. Ebenfalls in der Kategorie Erde nominiert waren das Projekt „Ja! Natürlich Green Packaging“ aus Österreich, welches durch den Einsatz abbaubarer Naturfasern als Lebensmittel-Verpackungen für Obst und Gemüse schrittweise auf Kunststoff verzichten will sowie auch das Projekt „Restorative Agriculture with the Seawater Greenhouse“ aus Somalia. Seawater Greenhouse setzt mithilfe einer Gewächshausanlage auf die solarbetriebene Umkehrosmose-Entsalzung von Meerwasser, um dadurch Strom- und Wasser für den intensiven Anbau hochwertiger Gartenprodukte in Afrika fördern zu können. Die Vorsitzende der Energy Globe Jury und Ministerin für Kinder- und Frauenentwicklung in Indien, Maneka Gandhi, verkündete um 9:15 Uhr die Jury-Entscheidung und kürte C³ – Carbon Concrete Composite zum glücklichen Gewinner. Gandhi unterstrich die Bedeutung vom Schutz der Ressourcen und der Langlebigkeit von Gebäuden beim Bau mit Carbonbeton in Bezug auf die wachsende Weltbevölkerung.

Yazd, ist eine der ältesten Städte des Irans, gehört zum UNESCO-Weltkulturerbe und war zugleich Austragungsort für die 19. Energy Globe World Award-Preisverleihung. Die Stadt zählt mit seinen traditionellen Windtürmen (Badgir), die seit ca. tausend Jahren die Klimatisierung der Gebäude emissionsfrei ermöglichen, zu den Ursprüngen von Nachhaltigkeit.

Text: Chris Gärtner

Dresden Congress Award für das Dresdner Brückenbausymposium

Bereits 1991 startete Professor Jürgen Stritzke mit einem Kongress über Brückenbau in Dresden. Im März kommenden Jahres findet das inzwischen 29. Dresdner Brückenbausymposium (DBBS) statt.

Das DBBS hat sich seit seinem Beginn immer als Multiplikator guter Ideen, interessanter Innovationen und erfolgversprechender Technologien verstanden und entwickelte sich zur größten Veranstaltung ihrer Art im deutschsprachigen Raum und ist ein idealer Treffpunkt für den Erfahrungsaustausch über Planung, Bauausführung, Instandsetzung und Ertüchtigung von Brücken für alle am Bau Beteiligten und Interessierten. Dieses Engagement für die große Familie derBrückenbauer*innen und auch für den Kongressstandort Dresden wurde am 15. November 2018 mit dem Dresden Congress Award in der Kategorie Kontinuität ausgezeichnet.

Der Dresden Congress Award – gern auch „Oscar der Kongressbranche“ genannt, würdigt engagierte Wissenschaftler, Unternehmer und Kongressveranstalter, die Kongresse und Tagungen nach Dresden geholt und erfolgreich veranstaltet haben.

Prof. Manfred Curbach (links im Bild) und Prof. Jürgen Stritzke erhalten den Dresden Congress Award für das 28. Dresdner Brückenbausymposium 2018.
Prof. Manfred Curbach (links im Bild) und Prof. Jürgen Stritzke erhalten den Dresden Congress Award für das 28. Dresdner Brückenbausymposium 2018. Foto: Angela Heller

Green Talents besuchen Hot Spots der Nachhaltigkeitswissenschaft – darunter auch das C³-Projekt

Dr. Frank Schladitz gibt den Nachwuchswissenschaftlern in seinem Vortrag einen umfassenden EInblick in das Thema Carbonbeton. (Foto © Chris Gärtner)
Dr. Frank Schladitz gibt den Nachwuchswissenschaftlern in seinem Vortrag einen umfassenden EInblick in das Thema Carbonbeton. (Foto © Chris Gärtner)

Zu den globalen Herausforderungen unserer Zeit zählen laut Bundesregierung die globale Erderwärmung, die zunehmende Energie- und Ressourcenknappheit sowie die schwerwiegende Umweltverschmutzung. Im Umgang mit diesen Themen und zur Förderung globaler Lösungen setzt das Bundesministerium für Bildung und Forschung auf internationale Kooperationen und schreibt dafür seit 2009 den jährlich stattfindenden Green Talents-Wettbewerb aus.

Eine hochkarätige Expertenjury wählt, auf Grundlage der wissenschaftlichen Exzellenz und des Innovationspotentials der Bewerber, die Green Talents aus einer Vielzahl an Kandidaten aus. Mit Bekanntgabe der Preisträger beginnt für die herausragenden Nachwuchswissenschaftler ein zweiwöchiges Wissenschaftsforum in Deutschland, welches mit dem Besuch von Spitzeneinrichtungen der Nachhaltigkeitsforschung sowie exklusiven Einblicken in die deutsche Forschungslandschaft verbunden ist. Dabei stehen nicht nur der Zugang zu Deutschlands Forschungs- und Innovationszentren im Bereich der Umwelt- und Nachhaltigkeitsforschung im Vordergrund, sondern auch die direkte Vernetzung mit den Experten vor Ort und die Förderung der internationalen Forschungskooperation.

Am 15. Oktober begann die Rundtour der Green Talents mit dem Besuch der TU Dresden. Als einziges Zwanzig20-Konsortium erhielt das C³-Projekt die große Ehre durch das Bundesforschungsministerium, den Green Talents einen Einblick in das spannende Thema Carbonbeton geben zu dürfen. Nach einem Vortrag von Dr. Frank Schladitz, Geschäftsführer des C³-Vereins, folgte eine Führung durch das Otto-Mohr-Laboratorium der TU Dresden sowie eine spektakuläre Querkraftbalkenprüfung. Währenddessen nutzten die 25 Green Talents aus 19 verschiedenen Nationen die Möglichkeit für Gespräche mit den Experten des C³-Projekts und der TU Dresden, um sich über das Potential und die Projekte zu Carbonbeton auszutauschen. Im Anschluss an diesen Besuch ging die Reise der Green Talents weiter nach Jena.

Im Rahmen des Green Talents-Wettbewerbes erhalten die Preisträger zudem die Möglichkeit, einen dreimonatigen Forschungsaufenthalt an einer deutschen Einrichtung ihrer Wahl zu absolvieren, den Einblick in die Nachhaltigkeitsforschung in Deutschland zu intensivieren und damit als Botschafter für nachhaltige Entwicklung ein weltweites Netzwerk zu formen.

Sowohl das Wissenschaftsforum als auch der Forschungsaufenthalt werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung finanziert.

Weitere Informationen zu den Green Talents erhalten Sie hier.

Beitrag: Chris Gärtner

Eine der ersten „Eisenbetonbrücken“ Deutschlands vielleicht bald Carbonbetonbrücke?

Als im Jahr 1893 eine Brücke an der Naumburger Thainburg gebaut wurde, war dies aus heutiger Sicht wegweisend für die zukünftige Bauindustrie. Errichtet durch die „Actiengesellschaft für Monierbauten“ gilt sie als eine der ersten Brücken aus damals „Eisenbeton“ in Deutschland und der Franzose Joseph Monier, Namensgeber für diese Bauart,  gilt als Erfinder des Stahlbetons. Noch über viele Jahre wurden die Bewehrungsstäbe im Stahlbeton nach ihm auch Moniereisen genannt. Moniers Bauweise setzte sich damals schnell durch, vor allem hierzulande hatten seine Ideen großen Einfluss auf die Bauwirtschaft und wurden rasch in die Praxis eingeführt und weiterentwickelt.

Heute, fast 130 Jahre später, ist die Brücke baufällig. Im Jahr 2017 war sie bereits zum Abriss und anschließendem Neubau ausgeschrieben. Wer die Brücke einmal gesehen hat, den wundert es allerdings nicht, dass im Naumburger Stadtrat dann doch die Bedeutung der Thainburgbrücke als Denkmal erkannt wurde.  Nach ausführlichen Überlegungen um eine sinnvolle und zweckdienliche Sanierung der denkmalgeschützten Brücke wurde klar, dass nur Carbonbeton hier zum Ziel führen kann, da die Bauteilproportionen mit einer Stahlbetonverstärkung entstellt worden wären. Saniert werden soll nun mit einer gerade einmal 12 mm starken Schicht Carbonbeton, die 2 tragende Bewehrungslagen Carbongitter (Carbonbewehrung) aufnehmen soll. Die Vertreter des Denkmalschutzes kamen mit der Stadt zu der Überzeugung, dass es gerechtfertigt ist, die seinerzeit extrem innovative Brücke auch heute mit einer innovativen Technik zu sanieren. Schreibt die Naumburger Brücke auf diese Weise vielleicht ein zweites Mal ein kleines Stück Baugeschichte?

Seit ca. einem Jahr beschäftigt sich nun Dr.-Ing. Harald Michler vom Institut für Massivbau der TU Dresden mit den Gegebenheiten an der Thainburgbrücke. Die Miteinbeziehung unserer Wissenschaftler machte sich notwendig, da es für den Einsatz von Carbonbeton momentan eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung lediglich für den Innenbereich gibt. „Vor allem eine Erwärmung auf über 40 Grad und eine dauerhafte Durchfeuchtung der Carbonbetonteile ist im Innenbereich natürlich ausgeschlossen“ so Dr. Michler. Nach eingehenden Untersuchungen der Gegebenheiten vor Ort ist er überzeugt, dass sich die Bedingungen für eine Auslegung der geltenden Bestimmungen in diesem speziellen Fall auch im  Außenbereich schaffen lassen und damit geltende Zulassungsbestimmungen auf die Thainburgbrücke übertragbar sind. Bis zu 100 weitere Jahre könnte die Brücke damit dank der zukunftsweisenden Carbonbeton-Technologie über den Naumburger Stadtgraben führen.

Soll mit Carbonbeton vor dem Abriss bewahrt werden: Denkmalgeschützte Brücke in Monierbauweise an der Thainburg in Naumburg. Bild: Dr.-Ing. Harald Michler
Ein großes Problem des klassischen Stahlbetons ist die Korrosion der Bewehrungsstähle, gut zu sehen am Stahlbetonbogen der Thainburgbrücke. Bild: Dr.-Ing. Harald Michler

Gefragte Expertenmeinung von Prof. Manfred Curbach

Im Zuge des tragischen Brücken-Unglücks in Genua/Italien erreichen unser Institut momentan viele Anfragen von Pressevertretern (MDR, DLF,WDR,DPA,RTL, N-TV usw.), welche die fundierte Expertenmeinung von Prof. Curbach in Ihre Berichterstattung einflechten möchten. Die Fragen der Journalisten zielen zumeist auf die Möglichkeit ab, ob vergleichbare Vorfälle auf deutschem Boden denkbar sind. Dabei spielt der Zustand der Brücken in Deutschland und wie diese auf ihre Sicherheit kontrolliert werden eine wesentliche Rolle.

Kurzfristig konnte am frühen Dienstag Abend ein TV-Interview für RTL realisiert werden, heute schlossen sich Kollegen vom Sachsenspiegel und Sat-1 an, zudem wurden mehrere Radio-Interviews aufgezeichnet und bereits gesendet.

Brückenexperte Prof. Manfred Curbach im Interview
Brückenexperte Prof. Manfred Curbach im Interview

Beitrag vom DLF: Großer Sanierungsbedarf bei deutschen Brücken
Tagesschau: Live-Schalte
MDR Sachsenspiegel: Wie sicher sind Sachsens Brücken?

Konrad-Zuse-Medaille für Prof. Scherer

Prof. Scherer (rechts) erhielt die Konrad-Zuse-Medaille beim Baugewerbetag
Prof. Scherer (rechts) erhielt die Konrad-Zuse-Medaille beim Baugewerbetag

Prof. Dr.-Ing. Raimar Scherer vom Institut für Bauinformatik der Technischen Universität Dresden wurde in diesem Jahr im Rahmen des 7. Deutschen Obermeistertags des Zentralverbandes des Deutschen Baugewerbes mit der Konrad-Zuse-Medaille ausgezeichnet.

Der Zentralverband des Deutschen Baugewerbes ehrt damit Scherers Forschungsergebnisse im Bereich Building Information Modeling (BIM). Dieses Modell der durchgängigen Digitalisierung der planungs- und realisierungsrelevanten Bauwerksdaten und deren Vernetzung birgt ein erhebliches Innovationspotenzial in der Wertschöpfungskette Bau.

„Während sich die meisten Forscher auf Anwendungen in großen Baufirmen sowie Architektur- und Ingenieurbüros konzentrieren, war es Prof. Scherer in seiner 25-jährigen Forschungstätigkeit immer ein besonderes Anliegen, die kleinen und mittleren Unternehmen in das modellbasierte Arbeiten einzubeziehen. Die Herausforderung besteht darin, einfache Bedienlösungen für mittelständische Unternehmen zu finden und trotzdem dem Anspruch der Integration in komplexe Informationsmodelle zu genügen, ohne dass Insellösungen entstehen.“ So der Präsident des Deutschen Baugewerbes, Dr.-Ing. Hans-Hartwig Loewenstein, in seiner Laudatio.

Professor Raimar Scherer wurde am 9. Februar 1952 geboren, er absolvierte nach der Schule eine Lehre als Bauzeichner. Von 1971 bis 1974 studierte er Bauingenieurwesen an der Fachhochschule „Würzburg-Schweinfurth“. Anschließend arbeitete er als konstruktiver Ingenieur in der Zentrale von Bilfinger & Berger in Mannheim. Noch im gleichen Jahr machte er sich mit einem Ingenieurbüro für Tragwerksplanung selbstständig. Die wissenschaftliche Arbeit hatte es ihm jedoch mehr angetan. Daher studierte er dann an der TU in München ebenfalls Bauingenieurwesen. 1979 schloss Scherer sein Studium als Diplom-Ingenieur ab. Bis 1984 blieb er wissenschaftlicher Mitarbeiter, zunächst am Lehrstuhl für Massivbau, dann im Fachgebiet „Elektronisches Rechnen im Bauingenieurwesen“.

Ab 1987 lehrte er an der Universität Karlsruhe in den Berufungsgebieten CAD und Sicherheitstheorie im Massivbau. Die praxisnahe Forschung ist Prof. Scherer wichtig. So baut er mit fünf Mitarbeitern den Bereich Angewandte Informatik mit dem Schwerpunkt Künstliche Intelligenz und Datenstrukturen im Bauwesen auf. Hier werden wesentliche Beiträge zur Entwicklung und Normung der BIM-Datenstrukturen geleistet.

1994 folgt er dem Ruf an die TU Dresden auf einen eigenen Lehrstuhl für Bauinformatik am Institut für Mechanik und Baustatik. Aus diesem heraus gründet er 2003 das Institut für Bauinformatik an der Fakultät für Bauingenieurwesen.

Der Forschungsschwerpunkt von Prof. Scherer ist das modellbasierte Arbeiten im Bauwesen, d. h. das ganzheitliche, elektronische Informationsmanagement, das in den letzten Jahren als BIM (Building Information Modelling) bekannt wurde. Prof. Scherer ist in Deutschland zusammen mit dem Zuse-Medaillenträger Prof. Junge einer der Pioniere auf diesem Gebiet.

Die Konrad-Zuse-Medaille des ZDB wird an Persönlichkeiten verliehen, die sich auf dem Gebiet der Informatik im Bauwesen in hervorragender Weise ausgewiesen haben. Ziel der Auszeichnung ist es, die Verdienste von Konrad Zuse zu bewahren und andererseits die Nutzung modernster Informations- und Kommunikationstechnologien im Bauwesen aktuell zu befördern.

[Quelle Text und Bild: Zentralverband Deutsches Baugewerbe]