Entwicklung des Verbundwerkstoffs Textilbeton

Beton gehört zu den bedeutendsten Werkstoffen im Bauwesen. Aufgrund seiner geringen Zugfestigkeit ist zur Aufnahme von Zugkräften eine Bewehrung erforderlich, die nach bisherigem Stand aus Stahl besteht. Zum Schutz der Stahlbewehrungen vor Korrosion sind in der Regel Betonschutzschichten von 2,5 bis 5 cm erforderlich. Dennoch bleibt der Werkstoff schadensanfällig und wartungsintensiv.

Seit Beginn der neunziger Jahre arbeiten Wissenschaftler und Ingenieure am Einsatz  textiler Strukturen als Betonbewehrungen.  Der neue Verbundwerkstoff Textilbeton ist im Gegensatz zum stahlbewehrten Beton korrosionsunanfällig. Mit Betondeckungen von nur wenigen Millimetern erlaubt er deutlich leichtere Konstruktionen als im Stahlbetonbau. Er ist beliebig formbar und kann dadurch kraftflussgerecht gestaltet werden.

Seine hohe Leistungsfähigkeit in Verbindung mit geringem Ressourcenverbrauch und langer Lebensdauer machen Textilbeton zu einem nachhaltigen Zukunftswerkstoff im Bauwesen, der einen wesentlicher Beitrag zur Erreichung der Klimaziele leistet.

Die Komponenten des Verbundwerkstoffs

Beton

Beton besteht aus Zement, Gesteinskörnungen, Wasser und gegebenenfalls Betonzusatzmitteln und Betonzusatzstoffen. Gesteinskörnungen für mineralische Matrices bei Textilbetonanwendungen haben i.d.R. Größtkorndurchmesser von 1 - 8 mm. Der Entwicklungstrend beim Zement geht hin zur Reduzierung der Bestandteile, die bei ihrer Herstellung hohe CO2-Emissionen verursachen.

Textile Armierungen

Carbonfasern, Glasfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Naturfasern (z.B.Flachs)

Faserfilamente werden mit Kunstharzen oder mit mineralischen Matrices zu kraftübertragenden Rovings verbunden oder zu nichtmetallischen Bewehrungsstäben verarbeitet. Rovings dienen zur Herstellung von Bewehrungsgittern.  Armierungen aus Carbonfasern können für die Aktivierung von Bauelementen genutzt werden.

Feinbetongetränkte Vliesstoffe

Faserverbünde aus richtungslosen textilen Fasern. Nach Tränkung mit Gießbetonen gut formbar. Material  für hybride Textilbetonkonstruktionen, Schalkörper und Abstandshalter  

Entwurf und Gestaltung

Textilbeton eröffnet mit seinen faszinierenden Eigenschaften neue Möglichkeiten für Bauherren und Auftraggeber, planende  Architekten und Ingenieure, für Handwerker, Designer, Formgestalter und Künstler.

Textilbeton ermöglicht  neue Formensprachen und neue Gebrauchswerte  in der Architektur: Filigranität, Leichtigkeit, Formbarkeit, Multifunktionalität,  Kombinierbarkeit mit anderen Werkstoffen und anpassbare  Materialdesigns entsprechend der jeweiligen Beanspruchung.

Entwickeln und realisieren Sie mit uns gemeinsam Ihre Ideen!

Konstruktion und Verfahren

Im Verbundwerkstoff Textilbeton begegnen sich Konstruktions- und Verfahrenstechniken aus dem traditionellen Bauwesen und dem klassischen Leichtbau. Branchenübergreifende Entwicklungen neuer Materialmodelle und Simulationsmethoden ermöglichen die passgenaue Entwicklung und Optimierung werkstoff- und kraftflussgerechter Konstruktionen und deren technologische Umsetzung - vom handwerklichen Verfahren bis zur automatisierten Umsetzung.

Grundlegende Technologien im Textilbetonbau sind Laminier- Spritz- und Gießverfahren. Hinzu kommen additive Techniken.

In der Einheit von Konstruktion und Verfahren sehen wir besondere Chancen, die Vorteile des Textilbetons und anderer Faserverbundwerkstoffen zu erschließen.

Wir laden Sie ein, diese Entwicklungen mit uns gemeinsam zum Nutzen Ihres Unternehmens und Ihrer Kunden aufzugreifen und mitzugestalten!

Recycling und Stoffkreislauf

Zum Recycling von Faserverbundwerkstoffen und die Rückführung der Komponenten in Stoffkreisläufe liegen gut verwertbare  Forschungsergebnisse vor.

Wir engagieren uns für durchgängige Lösungen in der Praxis und schaffen durch recyclinggerechtes Entwerfen, Planen und Bauen Voraussetzungen für deren wirtschaftliche und nachhaltige Umsetzung.

Wir sind Gründungsmitglied und Partner im Projektkonsortium WIR recyceln Faser.

Machen Sie mit!

Einsatzgebiete und Anwendungsmöglichkeiten

Textilbeton wird im Neubau sowie bei der Verstärkung, Ertüchtigung und Sanierung im Bestand eingesetzt.

Neubauanwendungen sind so vielfältig wie die Baubranche selbst: Die Einsatzgebiete des Werkstoffs umfassen den Hochbau, den Tiefbau und den Ingenieur- und Anlagenbau.

Im Bestand ist Textilbeton überall dort ein hervorragender Problemlöser,

• wo geometrische Randbedingungen oder Eigengewichtsbeschränkungen  besonders filigrane und platzsparende Lösungen erfordern, 
• wo denkmalpflegerische Vorgaben eine Beibehaltung eines vorhandenen Erscheinungsbilds verlangen
• wo aufgrund von aggressiven Beaufschlagungen der Bestandskonstruktionen die Anwendung von Stahlbewehrungen nicht zielführend ist (z. B. Parkhäuser, Parkdecks oder Tiefgaragen)
• wo multifunktionale Anforderungen vorliegen, z.B. Integration von Sensortechnik oder Heiztechnik

Profitieren Sie von unseren Erfahrungen!