Zwei neue Forschungsprojekte zum Verbundmaterial Carbonbeton starten am Institut für Betonbau der HTWK Leipzig
Am 1. Juni 2025 begann am Forschungs- und Transferzentrum Leipzig e. V. der HTWK Leipzig in Zusammenarbeit mit der Universität Rostock das neue Forschungsprojekt „WIR! recyceln Fasern – Gesundheitsschutz“. Für primäre Kohlestofffasern liegen bei Anwendung von üblichen Schutzmaßnahmen keine Gesundheitsrisiken vor. Im bewilligten Forschungsvorhaben werden jetzt Bearbeitungsschritte unter Verwendung recycelter Kohlenstoffasern untersucht.
In der Modellfabrik des Carbonbeton-Technikums Leipzig simulieren Forschende reale Fertigungsprozesse und erfassen in umfangreichen Messkampagnen Feinstaub- und Faseremissionen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf innovativen Verfahren wie der Direktgarnablage, es werden aber auch klassische textile Verfahren in die Untersuchungen mit eingebunden. Die toxikologische Bewertung erfolgt an der Universität Rostock mittels moderner Lungenzellmodelle.
„Unser Ziel ist es, durch fundierte chemische, physikalische und toxikologische Analysen ein sicheres Fundament für den nachhaltigen Einsatz recycelter Kohlenstofffasern im Bauwesen zu schaffen. Gesundheitsschutz und Innovation dürfen dabei kein Widerspruch sein – sondern müssen gemeinsam gedacht werden“, erklärt Prof. Dr. Ralf Zimmermann, Leiter der Abteilung Analytische Chemie an der Universität Rostock.
Ziel des Projekts ist es, entlang der gesamten Prozesskette – von der Fertigung über die Weiterverarbeitung bis zur Demontage – kritische Emissionsquellen zu identifizieren und geeignete Schutzmaßnahmen abzuleiten. Damit leistet das Vorhaben einen wichtigen Beitrag für mehr Arbeitssicherheit und Nachhaltigkeit im Bauwesen.
„Carbon-Leichtbeton“
Fast zeitgleich mit dem Projekt „WIR! recyceln Fasern – Gesundheitsschutz“ hat auch das Orientierungsvorhaben „Carbon-Leichtbeton“ am Institut für Betonbau der HTWK Leipzig begonnen. Ziel ist es hier, mögliche Potenziale der Materialkombination Carbonbewehrung / Leichtbeton hinsichtlich Tragfähigkeit, Umweltbilanz und Kosten gegenüber klassischem Carbonbeton für statisch bestimmte Decken- und Plattentragwerke zu eruieren.
Die Ergebnisse erster Tastversuche zum Verbundverhalten zwischen den beiden Baustoffen sollen offenlegen, ob sich signifikante Unterschiede zu den bisher im Carbonbetonbau genutzten Betonen ergeben und ob diese einen sinnvollen Einsatz erschweren oder gar ausschließen.
Das Orientierungsvorhaben zielt dabei auf die Schließung einer Lücke ab, da momentan keine Forschungsergebnisse zum Verbundbaustoff Carbon-Leichtbeton vorliegen und es keine Anwendung im Betonbau gibt.
„Durch die wissenschaftliche Untersuchung des Baustoffs soll es gelingen, das Anwendungsfenster von carbonbewehrten Betonbauteilen weiter zu vergrößern und gerade im Bereich der Fertigteile einen Attraktivitätszugewinn zu generieren. Die bestehenden Wertschöpfungsketten werden dadurch gestärkt und vergrößert“, so Bauprofessor Klaus Holschemacher vom Institut für Betonbau der HTWK Leipzig.
