Fraunhofer-Allianz BAU
Fraunhofer-Allianz BAU

Baustoffe

Ressourceneffizienz und Funktionalisierung

Die Qualität eines Gebäudes hängt unmittelbar von den Eigenschaften der verwendeten Baumaterialien ab. Der ressourceneffiziente Einsatz von Material und Energie sowie Fragen der Umweltfreundlichkeit und Gesundheitsverträglichkeit von Baustoffen sind zentrale Aspekte der Fraunhofer-Bauforschung. Ganzheitliches Bauen erfordert unter anderem nachhaltige Baustoffe und im besten Fall Materialien aus nachwachsenden Ressourcen.

Die Fraunhofer-Bauforschung kombiniert die bewährten Eigenschaften klassischer Baustoffe durch gezielte Weiterentwicklung mit zusätzlichen Merkmalen. Neben der Verbesserung von Materialeigenschaften stehen hier die Funktionalisierung von Bauteilen sowie die Recyclingfähigkeit und ihre Verwertung im Fokus.

Fraunhofer IVV: Barrierefolien für kostengünstige Vakuumisolationspaneele

Vakuumisolationspaneele (VIPs) finden als Dämmmaterial Einsatz. Im Projekt »Nanoinsulate« wurden neue Kernmaterialien mit Barrierefolien verkapselt, welche kostengünstig im Rolle-zu-Rolle- Verfahren hergestellt werden können. Diese Paneele weisen eine viermal höhere Dämmwirkung auf im Vergleich zu konventionellen Systemen.

Fraunhofer ICT: Nachexpansionsfreier Montageschaum

Bisher wurden Elektrodosen durch zeitaufwendiges und mühevolles Vergipsen in den Öffnungen fixiert. Das Fraunhofer ICT hat hierfür einen Montageschaum entwickelt, der nach der Primärschäumung keine Nachexpansion aufweist und analog zu PU-Dosenschäumen applizierbar ist.

Fraunhofer ICT: Partikelschaumstoff aus Celluloseacetobutyrat

Mit Hilfe des Treibmittels Pentan hergestellte Schaumstoffplatten aus Celluloseacetobutyrat (CAB) erreichen Dichtewerte von 35 kg/m³ und erfüllen im Brandverhalten Baustoffklasse B2. Eingerahmt werden sie von einem PLA-PHA-Blend und optimiert mit biobasierten Weichmachern.

Fraunhofer ICT: Partikelschaumstoff aus Celluloseporpionat

Ein mit dem Nukleierungsmittel Talkum aufgeschäumter Schaumstoff aus Celluloseporpionat (CP) erreicht sowohl bei hohen (ca. 90 kg/m³) als auch bei niedrigen (ca. 35 kg/m³) Dichten im Brandtest die Baustoffklasse B2. Den Rahmen bilden Hohlkammerprofile auf Basis von PLA, einem PHA und angepassten Additiven.

Fraunhofer IBP: Zerstörungsfreie Detektion von Stahlfasern in Beton

Mit der aktiven Thermografie wird am Fraunhofer IBP die Bestimmung des Gehaltes, der Verteilung und Orientierung von Stahlfasern in Betonfertigteilen zerstörungsfrei ermöglicht. Damit soll die deutsche Betonfertigteil-Industrie in die Lage versetzt werden, eine Verbesserung in der Fertigungs- und Qualitätssicherung und somit einen wirtschaftlichen Vorteil bei Faserbetonen zu erreichen.

Fraunhofer ICT: Schäume – »nicht brennbar« und formstabil

Neue kunststoffbasierte Schaumformulierungen können im Fassadenbereich die Sicherheit von mehrstöckigen Gebäuden verbessern, indem sie die Brandausbreitung über die Fassadendämmung verhindern. Im Schiffs- und Flugzeugbau bereits erfolgreich eingesetzt, weisen keramisch verstärkte Schäume auch im Hochbau hohe Festigkeiten im Brandfalle auf. Sie können als Schäumkerne zum Stabilitätserhalt einer Brandschutzwand in Sandwichbauweise bei Brandeinwirkung beitragen.

Fraunhofer ICT: Natürliche Dämmung aus dem Meer

Die aus den kugeligen Agglomeraten gewonnenen Fasern des Seegrases »Posidonia Oceanica« haben die Besonderheit, dass sie von Natur aus verrottungsresistent und schwer entflammbar sind, weshalb sie ohne weitere chemische Zusätze als Dämmstoff verwendet werden können. Zudem benötigt die Pflanze als marines Produkt keine Anbauflächen.

Fraunhofer IBP: Amphibienschutzanlage aus textilbewehrtem Leichtbeton

Die Nachfrage nach ausgefallenen Konstruktionen sowie filigranen Bauteilformen aus Beton wird derzeit immer größer, wodurch auch die Anforderungen an das Verbundmaterial Beton laufend zunehmen. Das Fraunhofer IBP entwickelt für unterschiedliche Fragestellungen Leichtbetonformulierungen, um daraus zum Beispiel Bauteile für eine Amphibienschutzanlage aus textilbewehrtem Leichtbeton herzustellen.

Fraunhofer WKI: Multifunktionale Fassade aus nachwachsenden Rohstoffen

Der Einsatz nachwachsender Rohstoffe im Bau erfordert neue Lösungsansätze. Speziell bei Fassaden sind neben bauphysikalischen Funktionen wie Wärmedämmung, Schallschutz und Energiegewinnung auch Brandschutzanforderungen zu erfüllen. Das Exponat des WKI zeigt eine multifunktionale Fassade.

Fraunhofer UMSICHT: Analyse-Wärmedämmputze

Am Fraunhofer UMSICHT werden Wärmedämmputze und Fassadenanstriche ganzjähriger Freibewitterungen unterzogen. Die Wassergehalte durch Schlagregenbeanspruchung und Diffusionsprozesse werden permanent im Mauerwerk überwacht und deren Einfluss auf die Wärmedämmeigenschaften unter Realbedingungen ermittelt.

Fraunhofer IWM: Strukturtragende Leichtbauplatte mit thermischer Isolation

Durch den Einsatz von zug- und druckfesten Naturfaserdecklagen auf einem Schaumstützkern wurde eine Sandwichkonstruktion entwickelt, die sowohl thermisch isolierend, als auch lasttragend wirkt. Diese Kombination von Fassadenfunktion und Tragstruktur ermöglicht den Aufbau von Wohngebäuden oder kann effizient im Innenausbau eingesetzt werden.

Fraunhofer IGB: Semi-dezentrale Wasserinfrastruktur

Intelligente Konzepte zur Reinigung und Verteilung von Wasser sind gefragt. Das Fraunhofer IGB hat Technologien und Konzepte entwickelt, die kostengünstige Lösungen des Wassermanagements in urbanen Strukturen durch semi-dezentrale Aufbereitung von Abwasserströmen und die Nutzung unterschiedlicher Wasserströme und deren Inhaltsstoffe ermöglichen.

Fraunhofer ICT / Fraunhofer WKI: Holzbrandschutzbeschichtung

Die Bauordnungen der Länder definieren Mindestanforderungen in Bezug auf die Brennbarkeit von Baustoffen und die Feuerwiderstandsdauer von Bauteilen. Dadurch sind dem Baustoff Holz bei mehrgeschossigen Gebäuden Grenzen gesetzt. Gemeinsam haben die Fraunhofer-Institute WKI und ICT neue Hochleistungsbrandschutzbeschichtungen für Holz entwickelt, die eine verbesserte Brandschutzleistung, Kratz- und Abriebfestigkeit sowie eine bessere Feuchtebeständigkeit gegenüber Handelsprodukten aufweisen.

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