Ein Klettverschluss für Gebäudeteile
Unterschiedliche Gebäudeteile stabil zusammenfügen und bei Bedarf auf einfache Weise wieder voneinander lösen: Ein Kletterverbindungssystem soll es möglich machen. Hinter dem Projekt «ReCon» stehen ein interdisziplinäres Team der TU Graz sowie Partner aus der Wirtschaft.
Quelle: IAT TU Graz
Der Klettverschluss soll dafür sorgen das einzelne Gebäudeteile einfach weiter verwendet werden können.
Für das Verbindungssystem nahm das Forschungsteam zwei verschiedene Ansätze unter die Lupe: Bei dem einen wurden industrielle Klettkomponenten auf herkömmliche Beton- oder Holzbauteile geklebt, beim dem anderen wurden spezifische Klettkomponenten aus Beton und Holz sowie aus Papierwerkstoffen hergestellt. Die Idee dabei: Langlebige Tragstrukturen, die Jahrzehnte halten, von kurzlebigeren Elementen wie Installationen, Oberflächen, Fussböden oder nicht-tragende Innenwänden wieder sauber lösen können.
«Das zentrale Prinzip von ‘ReCon’ ist die Rückbaubarkeit von Gebäuden durch klar definierte, trennbare Schnittstellen», erklärt Projektleiter Matthias Lang-Raudaschl vom Institut für Architekturtechnologie der TU Graz. Auf diese Weise müssen laut dem Experten bei zum Beispiel einer Sanierung, Renovation oder neuen Nutzung nur diejenigen Bauteile ausgewechselt werden, die entsprechend abgenutzt sind oder nicht mehr aktuellen Anforderungen genügen; was wiederum die Gesamtlebensdauer eines Gebäudes verlängert. Wie Lang-Raudaschl weiter ausführt, muss ein Bau damit nicht abgerissen sondern es kann reichen, wenn lediglich Teile ausgetauscht werden. «Dadurch lassen sich viel Bauschutt und Materialverbrauch verhindern», so der Experte.
Klettkomponentensystem eignet sich in erster Linie für Innenräume
Das Klettkomponentensystem aus Rohbaustoffen funktioniert wie ein Klettverschluss – nur in etwas grössserer Dimension: An den zu verbindenden Enden der Bauteile befinden sich direkt eingearbeitete Pilzköpfe oder Haken, die sich auf der entgegengesetzten Seite in ein speziell für diesen Zweck mittels 3D-Druck hergestelltes Klettelement verhaken und damit fest verbinden. Wie die TU Graz in ihrer Medienmitteilung schreibt, zeigen die im Rahmen von «ReCon» entwickelten Verbindungssysteme bei Tests im Labor für konstruktiven Ingenieurbau der TU Graz eine gute Haftzugfestigkeit, die mit industriellen Produkten vergleichbar sei. Die neuartige Klettverbindung ist in erster für Innenräume gedacht. Eine weitere Steigerung der Haftzugfestigkeit versprächen sich die Forschenden, wenn statt des im Projekt genutzten 3D-Drucks für das Klettelement Spritzguss oder gestanztes Metall zur Anwendung komme, heisst es weiter.
Daten der einzelnen Teile digitalisieren und die Kreislaufwirtschaft unterstützen
Neben dem Klettsystem entwickelte das Forschungsteam auch ein Konzept für eine digitalen Anwendung, auch hier stand die Wiederverwendung von Bauteilen im Fokus: Ziel sei es gewesen, Bauteildaten langfristig nutzbar zu machen und dadurch zu einer verbesserten Kreislaufwirtschaft beizutragen.
Hierfür wurden zwei Methoden entwickelt. Einerseits wurden RFID-Chips in die Bauteile integriert, damit sich Informationen zur Zusammensetzung und dem Einbaudatum direkt vor Ort auslesen lassen. Andererseits untersuchte das Forschungsteam den Einsatz von QR-Codes, die auf das jeweilige Element gedruckt oder gestanzt werden und Mindestdaten zum Bauteil enthalten. So können die Codes mit einem Smartphone gescannt werden, dann kann der Zustand des Elements eingeschätzt und mögliche können Schadstoffe erkannt werden. Das erleichtere nicht nur die Wiederverwendung, sondern erhöhe auch die Sicherheit, schreibt die TU Graz in ihrem Communiqué. So könne etwa ein prüfendes Labor schon viele Risiken erkennen, wenn das Herstellungsjahr eines Bauprodukts bekannt ist. (mai/mgt)
