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Fraunhofer-Projekt "BauCycle" wurde ausgezeichnet

Baustoffe aus Bauschutt entwickelt

Feinmaterial als kritische Fraktion von Bauabbruch.

Valley (ABZ). – Wie mineralische Baustoffe aus Abbruchmaterialien wieder verwertet werden können, war Gegenstand eines Forschungsprojektes. Die Wissenschafter entwickelten einen Porenbetonstein, der zu 30 Prozent aus Bauschutt besteht. Nicht nur Erdöl oder seltene Metalle werden zunehmend rar, sondern auch industriell nutzbarer Sand. Entgegen dem Sprichwort, nach dem etwas so häufig wie Sand am Meer ist, ist dieser endlich und in manchen Ländern sogar knapp, denn Strand- oder Wüstensand sind für den Bau nicht geeignet; er ist zu klein und zu rund. Doch der weltweite Bauboom benötigt Unmengen an Kies, anderen Gesteinen und eben Bausand für die Herstellung von Beton, Mauersteinen oder Putzen. Um der Verknappung von Ressourcen entgegenzuwirken, haben sich vier Fraunhofer-Institute in dem Projekt "BauCycle" drei Jahre lang damit beschäftigt , wie mineralische Baustoffe aus Abbruchmaterialien wieder verwertet werden können. Die Wissenschaftler testeten dabei neue Methoden zur Sortierung von Bauschutt, prüften Anwendungsmöglichkeiten und entwickelten ein Produkt aus dem recycelten Material.

Durch den Abriss von Gebäuden fallen jährlich in etwa 54 Mio. t an Bauschutt an. Wird dieser durch mechanische Methoden aufbereitet, entstehen rund 5 Mio. t an Feinfraktionen, die kleiner als 2 mm sind. Diese Menge wird wegen ihrer Zusammensetzung aus verschiedenen Bestandteilen bis heute fast ohne Ausnahme deponiert. Gleichzeitig sind die Ressourcen der heimischen Steinbrüche fast erschöpft und neue Abbauflächen sind knapp. Um die Vorkommen an Baurohstoffen nicht vollends zu erschöpfen und kostengünstige Materialien bereitzustellen, haben sich die Fraunhofer-Institute für Bauphysik (IBP), für Materialfluss und Logistik (IML), für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) und für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (Umsicht) zusammengeschlossen. In dem Fraunhofer-intern geförderten Projekt "BauCycle" haben sie Möglichkeiten analysiert und entwickelt, um Bauschutt zu recyceln.

Zunächst beschäftigte sich das Projektteam damit, ein Verfahren zur optischen Sortierung von Bauschutt zu entwickeln, um dessen Hauptbestandteile Beton, Ziegel, Kalksandstein und Gips voneinander zu trennen. Mit einer Hyperspektralkamera analysierten die Forscher nach chemischen Kriterien, welche Mineralien der Bauschutt enthält. Beim Sortieren konnte eine Reinheit von 99,5 % erzielt werden. Zudem arbeiteten die Wissenschaftler an Bauproduktmustern und verschiedenen Rezepturen.

Zum Beispiel erprobten sie Porenbetonsteine, bei denen 30 Massen-Prozent des Rohstoffs Sand durch das gewonnene, feinkörnige Bauschuttmaterial ersetzt werden konnten. Auch Baustoffe ohne Zement erstellte das Team aus dem Bauschutt, zum Beispiel einen Akustikputz mit 60 Massen-Prozent Rezyklat-Anteil für die Innenanwendungen.

Außerdem fertigte die Forschergruppe einen Demonstrator für eine Marktplattform an, über die Bauschuttfraktionen gehandelt werden können. Bei der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen DGNB e. V. wurden die Projektbeteiligten kürzlich mit dem ersten Platz in der Kategorie "Forschung" ausgezeichnet.

Auch künftig werden die Wissenschaftler unter anderem weiter an innovativen, zementfreien und korrosionsbeständigen Bauprodukten arbeiten und daran, den Anteil von Rezyklat bei der Herstellung von Porenbeton zu erhöhen. Zudem wollen sie weitere Wege finden, die Bauschutt-Feinfraktionen zu verwerten. Die Forscher wollen zudem die sensorbasierten Sortiersysteme verbessern, beispielsweise für Inspektionsaufgaben abseits des Themas Bauschutt.

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