Seit 20 Jahren wird zu Textilbeton geforscht, erste Bauprojekte sind realisiert. Bald sollen Faserverbundstoffe dem Stahl als Bewehrung im Beton Konkurrenz machen.
Ulrich Steudel
"In den nächsten fünf Jahren können Carbonfasern im Bauwesen den kommerziellen Durchbruch schaffen", glaubt Peter Offermann, emeritierter Professor der TU Dresden und Vorstandsvorsitzender des Verbandes Tudalit. Eine neue Messe in Augsburg wird das Interesse an kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) weiter erhöhen.
Auf der "Experience Composites" vom 21. bis 23. September rückt auch die Anwendung von Carbonbeton in den Fokus. Ein Kongress zu diesem Thema richtet sich speziell an Erstanwender und Interessierte ohne eigene Erfahrung.
Die Vorteile von Textil- oder Carbonbeton sprechen eine deutliche Sprache. Die Festigkeit liegt um das Fünf- bis Sechsfache über der von Stahlbeton, die Lebensdauer ist deutlich höher. Die geringere Anfälligkeit gegenüber Chlorid macht Textilbeton für den Bau von Brücken, Parkhäusern und maritimen Gebäuden interessant.
Der größte Trumpf kommt aber bei der Korrosion ins Spiel: Bauschäden durch Rost können gar nicht erst auftreten. Daher muss die gitterförmige Bewehrung aus textilen Carbon- oder alkaliresistenten (AR-) Glasfasern weniger dick mit Beton ummantelt sein, was leichtere Konstruktionen ermöglicht. In der Folge wird weniger Zement verbraucht, was den CO2-Ausstoß senkt.
Größstes Einzelvorhaben der Bauforschung
Noch ist das graue Theorie, dominiert der Stahlbeton die Baustellen. Doch in den nächsten Jahren soll auf dem Campus der TU Dresden im Rahmen der Initiative "C³ – Carbon Concrete Composite" ein Versuchsgebäude entstehen, in dem von 2019 an die Vorteile von Textilbeton an einem Referenzobjekt studiert werden können.
Ingelore Gaitzsch vom Verein Texton, einem Verbund von Unternehmen und Forschungseinrichtungen, bereitet gerade den Förderantrag für das Projekt vor, das mit einem Volumen von fünf Millionen Euro zu den größten Einzelvorhaben der Bauforschung in Deutschland zählen würde.
Wird das Projekt genehmigt, was Gaitzsch nicht bezweifelt, könnte auch Unger Bau-Systeme mit seinem Angebot zum Zug kommen. Das Handwerksunternehmen aus Chemnitz beschäftigt sich schon seit 2007 mit Textilbeton und Carbon und würde gern Estrich- und Ausbauarbeiten am Versuchsgebäude übernehmen.
Carbonbeton auf dem Weg zur Baustelle
Wolfgang Möckel sieht den Carbonbeton schon auf dem Weg zur Baustelle. "Noch fehlt die Zulassung für statisch belastete Bauteile. Deshalb ist es wichtig, den Nutzen von textilen Bewehrungen bei einem Versuchsgebäude in der Praxis zu demonstrieren", so der technische Betriebsleiter von Unger Bau-Systeme.
Schwerpunkte des 1991 gegründeten Unternehmens der Firmengruppe Unger mit Sitz in Donauwörth sind das Verlegen von Estrich sowie die Sanierung von Tiefgaragen und Parkhäusern – für Möckel ideale Einsatzgebiete für Carbonbeton. Wenn sich etwa marode Stützsäulen dünnschichtig ummanteln ließen, würde das die Sanierung der durch Salz und andere Chemikalien belasteten Bauteile erheblich vereinfachen.
Gleiches gilt für den Brückenbau. Viele der 50.500 Brücken über deutsche Autobahnen und Bundesstraßen sind zwischen 40 und 50 Jahre alt und warten auf Sanierung. Hinzu kommen noch 67.000 Brücken in kommunaler Trägerschaft. Mit rostfreiem und langlebigem Textilbeton könnten die Brücken für die Zukunft ertüchtigt werden.
Erste stahlfreie Textilbetonbrücke in Albstadt eingeweiht
In Albstadt im Zollernalbkreis kann die Zukunft schon besichtigt werden. Dort wurde im vergangenen Jahr die weltweit erste völlig stahlfreie Fußgängerbrücke eingeweiht, wenn man einmal vom Geländer absieht. Das 15 Meter lange Bauwerk wiegt mit 14 Tonnen deutlich weniger als eine vergleichbare Brücke in Stahlbeton, die 32 Tonnen gewogen hätte. Dafür wird ihr eine erheblich längere Lebensdauer von 80 Jahren statt 30 vorhergesagt.
"Die Baukosten für eine Brücke aus Textil- oder Stahlbeton haben sich weitgehend angeglichen. Die Kommune profitiert aber bei den Wartungskosten, die bei einer Textilbetonbrücke unerheblich sind", erklärt Christian Kulas von der ortsansässigen Firma Solidian, die sich auf textiles Bauen spezialisiert hat.
Als der Mutterkonzern von Solidian, Groz-Beckert, vor mehr als fünf Jahren ebenfalls in Albstadt eine 100 Meter lange Fußgängerbrücke aus Textilbeton baute, musste er noch die Spannbetonbauteile mit Stahl bewehren und Mehrkosten von mehr als einer Million Euro zuschießen, die vor allem der Entwicklungsarbeit geschuldet waren.
Das finanzielle Engagement der Industrie zeugt jedenfalls vom großen Vertrauen in den Textilbeton. Was das für das Bauhandwerk bedeutet, lässt sich vorhersehen.