Die Zukunft des Bauens

Urbanisierung | Carbonbeton: Harte Schale – leichter Kern

Stahlbeton ist mit über 100 Millionen verbauten Kubikmetern im Jahr der wichtigste Baustoff Deutschlands – bis jetzt. Am Horizont kündigt sich eine moderne Alternative an: Statt Stahl verstärken Kohlenstofffasern den Baustoff. Sie sind viermal leichter als Stahl, dabei sechsmal tragfähiger und sie rosten nicht.

C3 (Carbon Concrete Composite) heißt das Carbonbeton-Projekt, das nun langsam aus den Kinderschuhen kommt. Es ist das größte Bauforschungsprojekt in Deutschland und wird von der Bundesregierung mit rund 45 Millionen unterstützt. Mit dabei sind unsere Carbon-Spezialisten aus dem TechCenter Carbon Composites. TechCenter Leiter Christoph Klotzbach: „Erste Anwendungen zeigen: Wir sind auf dem richtigen Weg.“ Im TechCenter Carbon Composites läuft das Kohlenstofffaser-Know-how von thyssenkrupp zusammen und wird weiterentwickelt. Fünf unserer sechs Business Areas bieten Lösungen aus Kohlenstoffasern an.

Aber warum muss man Beton überhaupt verstärken? Ist der nicht sowieso schon steinhart? Das stimmt – aber nur für so genannte Druckbelastungen. Wird stattdessen an dem Material gezogen, geht es relativ schnell kaputt. Deshalb verstärkt man Beton, bislang mit einem eingegossenen Geflecht aus Stahl.

Das Prinzip kennt man schon seit dem 19. Jahrhundert. Seitdem baut man Straßen, Brücken, Tunnel, Gebäude, Masten, Stützwände, Abwasseranlagen und Vieles mehr aus stahlbewehrtem Beton. Der Nachteil: Stahl rostet und muss deswegen schon allein für den Korrosionsschutz mit mehreren Zentimetern Beton ummantelt werden.

Nicht rostende Materialien wie Carbon muss man nicht schützen, so dass die Dicke der Bauteile und damit die notwendige Betonmenge erheblich verringert werden können. Carbonbeton bringt daher viele Vorteile beim Ressourcen schonen, beim Energieverbrauch und  in der CO2-Bilanz. Die  kann man mit kaum einem anderen Material in kaum einer anderen Branche erreichen.

Und Bauen mit Carbonbeton verlängert nicht nur die Lebensdauer von Bauwerken, sondern ermöglicht auch eine filigranere Architektur. Das Anwendungsgebiet von Beton könnte damit deutlich ausgedehnt werden. Leicht bauen und Beton wird kein Widerspruch mehr sein, es ist das Konzept der Zukunft.

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