Fachnetzwerk CU Bau: 
Plattform für innovative, nachhaltige Faserverbundwerkstoffe im Bauwesen

Um die Ziele des Klimaschutzabkommens von Paris zu erreichen, ist vor allem klimafreundliches und nachhaltiges Bauen notwendig. Verringerte CO₂-Emissionen, Ressourcenschonung und Kreislaufwirtschaft bei Sanierung und Neubau sind Voraussetzung dafür. Stark steigende Baustoffpreise, immer knapper werdende Rohstoffe sowie steigende Preise für CO₂-Zertifkate und Strom erhöhen den Druck, klimafreundliche und doch wettbewerbsfähige Produkte zu verwenden und innovative Produkte, Verfahren und Prozesse dafür zu entwickeln.

Für diese Herausforderungen im Bauwesen bietet der Leichtbau mit Faserverbundwerkstoffen neue Lösungen und ein enormes Anwendungspotential. Bisher sind diese Werkstoffe im Bauwesen noch nicht in ausreichendem Umfang etabliert und bei vielen Entscheidern noch nicht Teil der Lösung. Deshalb treibt das Fachnetzwerk CU Bau des Composites United e.V. (CU) als nationale und internationale Plattform dieses Thema für seine Mitglieder aus Industrie und Wissenschaft voran.

Hybride Bauweisen

Roy Thyroff, im Netzwerk Composites United e.V. Geschäftsführer CU Bau: „Unser Ziel ist, dass die gesamte Bauwirtschaft – Architekten, Planer, Bauingenieure, Zulassungsstellen sowie Bauunternehmen – Bauprodukte mit faserverstärkter Beton- und Polymermatrix mit entsprechenden Zulassungen einsetzen kann.“ Dabei geht es nicht nur um Bauweisen mit faserverstärkten Kunststoffen und textilbewehrtem Beton, sondern darüber hinaus auch um hybride Bauweisen, wie z.B. Hybridbauwerke aus Holz und Carbonbeton. Denn faserbasierter, hybrider Leichtbau führt die besten Eigenschaften verschiedener Materialien klimafreundlich zusammen, bietet somit gegenüber herkömmlichen Baustoffen große Vorteile für den Klimaschutz und ermöglicht völlig neue Bauweisen.

Viele Vorteile für CU Bau-Mitglieder

Die Mitglieder von CU Bau profitieren branchenübergreifend u.a. von Web- und Weiterbildungsseminaren, Veranstaltungen, Vortrags- und Seminarreihen, Newslettern, Marktberichten, Messeständen auf nationalen und internationalen Messen, dem Mitgliedermagazin CU reports, der eigenen Datenbank Carbon Connected u.v.m. Als langjähriger Partner der Ulmer Betontage richtet CU Bau den Forumstag Carbonbeton aus und bietet CU-Mitgliedern die Präsentation ihrer Leistungen. Zudem ist CU Bau AiF-antragsberechtigt und kann so über die AiF, Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschungsvereinigungen, für seine Mitglieder Fördermittel akquirieren. CU Bau ist vernetzt mit Wirtschaft, Forschung und Politik und steht in intensivem Austausch mit dem Bundesministerium für Bildung und Forschung und dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. So fördert etwa das BMBF das von CU Bau initiierte und über neun Monate laufende Innovationsforum „FiberBuild – Faserverbundindustrie erschließt Bauwesen“, dessen Abschlussveranstaltung am 13. und 14.01.2022 online stattfindet.

Ab dem 2. Quartal 2022 bietet das Fachnetzwerk die mehrtägige Seminarreihe „Leichtbau im Bauwesen mit Faserverbundwerkstoffen“ an, welche aus den Modulen „Grundlagen“, „Sanierung und Verstärkung“ sowie „Neubau und Vorfertigung“ besteht.

Die Arbeitsgruppen im CU Bau

In CU Bau sind derzeit fünf Arbeitsgruppen aktiv, die dem Wissenstransfer, der Vernetzung und der Anbahnung gemeinsamer Projekte dienen:

• Faserverbundwerkstoffe für Neubau und Sanierung,
• Prozesse, Verfahren und Digitalisierung,
• Entwurf, Planung, Bemessung und Konstruktion,
• Nachhaltigkeit, Gesundheit und Kreislaufwirtschaft und
• Bildung, Öffentlichkeitsarbeit und Zusammenarbeit mit Behörden.

Neue Lösungen und ein enormes Anwendungspotential

Faserverbundwerkstoffe können in vielfältigen Anwendungen eingesetzt werden. Die leichten, zugfesten und dünnen Hightech-Werkstoffe spielen polymermatrix-bezogen und betonmatrix-bezogen aufgrund ihrer Leistungsfähigkeit in unterschiedlichsten Projekten ihre Vorteile voll aus. So erweisen sich beispielsweise Faserverbundwerkstoffe bei der Aufarbeitung und Erneuerung des Brückenbestandes als besonders wirtschaftliche, langlebige, wartungsfreie und gleichzeitig klimaschonende Lösungen. Die Aufbaumöglichkeiten sind einfach, schnell und leicht zu handhaben. Bei der Sanierung einer Fahrrad- und Fußgängerbrücke in Sassnitz kam kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff zum Einsatz, bei einer Carbonbrücke in Ottenhofen wurden Carbonplatten mit Stahlträgern kombiniert und eine neue Brücke in Chemnitz wurde mit einem Gehbelag aus Glasfaser-Kunststoff-Verbund realisiert. Auch im Hochbau finden Glasfaser-Kunststoff-Profile oder carbonbewehrte Fassadenplatten Einsatz. Ein weiteres großes Anwendungsgebiet sind Böden in Industriebauten und Parkhäusern. Vor allem bei der Instandsetzung von Industrie- und Parkhausböden ist Carbonbeton im Vergleich zu Stahlbeton eine ressourcen- und kostenschonende sowie schnelle Lösung. Ebenfalls in der Kanal- und Silosanierung, bei geformten Schalentragwerken und mittragenden Schalungselementen für hochleistungsfähige Deckensysteme oder bei Schleusentoren sind Faserverbundwerkstoffe aufgrund ihrer vielen Vorteile ausgewählt worden.

Zahlreiche Vorteile von Faserverbundwerkstoffen

Faserverbundwerkstoffe sind sowohl im Neubau als auch in der Sanierung dank ihrer umwelt- und ressourcenschonenden Eigenschaften klar im Vorteil. Neben der CO2-Reduktion liegen die wesentlichen Vorteile …

• in der Geschwindigkeit der Ausführung,
• dem geringeren Materialeinsatz,
• der Kostenreduktion,
• der Leistungsfähigkeit wie hoher Druck- und Biegezugfestigkeit,
• dem einfacheren Handling, den geringeren Transportlasten,
• der Beständigkeit gegen Korrosion,
  der Flexibilität bei unterschiedlichen Schädigungsgraden eines Sanierungsfalls und
• der deutlich verlängerten Nutzungsdauer.