Einfach Mauern mit Hanfkalk

Tragfähige Mauersteine durch selektive Verdichtung


Projektnummer
10.08.18.7-24.59
Projektbeginn
10.2024
Projektende
09.2026
Projektstatus
laufend

Selektiv verdichtete Hanfkalksteine, © Jonathan Lunkenheimer

Hanfkalk gilt aufgrund zahlreicher ökologischer Vorteile als Baustoff mit Zukunftspotenzial. (1) Das Material bindet CO2 und hat herausragende klimaregulierende Eigenschaften. (2) Nach dem Stand der Technik kann es jedoch bislang lediglich für nicht-tragende Zwecke wie die wärmedämmende Ausfachung von Skelettbauten verwendet werden. Das Projekt "Einfach mauern mit Hanfkalk" zielt darauf ab, CO2-bindende Steine aus Hanfkalk zu entwickeln, aus denen dämmendes Mauerwerk ohne zusätzliche Tragstruktur errichtet werden kann. Ausreichende Festigkeit und Steifigkeit soll durch selektive Verdichtung bei der Herstellung der Steine erzielt werden. Die hochverdichteten Zonen der Steine sollen ebenfalls aus mineralisch gebundener Biomasse wie Miscanthus und Pflanzenkohle bestehen. Diese Zusammensetzung soll es ermöglichen, die Reststoffe der Steine zu 100% für neue Produkte oder als Bodenhilfsstoff zu verwerten und so besonders viel Kohlenstoff über das Ende der Nutzungsdauer hinaus zu speichern. Das einstoffliche Design der Steine basiert auf der Strategie "einfach bauen", bei der monomaterielle Bauteile die Funktionen Tragfähigkeit, Dämmung und Winddichtheit erfüllen. Es ermöglicht eine einfache Verarbeitung von Maurern oder ungelernten Hilfskräften und stärkt somit das Marktpotenzial nachwachsender Rohstoffe im Baugewerbe. Im Rahmen der Förderung sind verschiedene Schritte geplant, darunter Laboruntersuchungen zu verschiedenen Mischungen von Biomasse und mineralischen Bindemitteln, die Entwicklung des Pressverfahrens zur Herstellung selektiv verdichteter Zonen, der Bau von Demonstrationswänden und umfangreiche Untersuchungen der mechanischen, bauphysikalischen und ökobilanziellen Eigenschaften. Übergeordnetes Ziel des Projekts besteht darin, Prozesse für den Einsatz von schnell nachwachsenden Rohstoffen im Bereich des konstruktiven Mauerwerkbaus zu entwickeln und durch die Speicherung von Kohlenstoff einen Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels zu leisten.

Projektbeteiligte
Antragsteller/in :

TH Köln
Betzdorferstr. 2
50679 Köln

Federführende/r Forscher/in (alternativ Sprecher/in) :

TH Köln
Fakultät für Architektur - Lehrgebiet für Tragwerkslehre
Institutsleitung: Prof. Dr.-Ing. Arne Künstler
Projektleitung: M. Sc. Jonathan Lunkenheimer

Weitere Forscher/innen :

Forscher 2:
TH Köln
Fakultät für Bauingenieurwesen und Umwelttechnik - Lehrgebiet Baustoffe und Baustofftechnologie
Leitung: Prof. Dr.-Ing. Björn Siebert
Bearbeitung: Prof. Dr.-Ing. Björn Siebert

Forscher 3:
TH Köln
Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme, Institut für Bau- und Landmaschinentechnik
Leitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Erdmann
Bearbeitung: Prof. Dr.-Ing. Peter Erdmann

Forscher 4:
Uni Bonn - Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES)
Professur für Nachwachsende Rohstoffe
Leitung: Prof. Dr. Ralf Pude
Bearbeitung: Prof. Dr. Ralf Pude

Fachbetreuer/in im BBSR :

Dr.-Ing. Michael Brüggemann, i. A. BBSR / WB 3

Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : Hanfkalk, einschaliges Mauerwerk, ökologische Baustoffe, Tragfähigkeit, CO2-Reduktion, mineralisch gebundene Biomasse, nachwachsende Rohstoffe, biobasierte Baustoffe, Miscanthus, Kohlenstoffspeicher
Einordnung in Zukunft Bau : Forschungsbericht, Forschungsförderung
Forschungskategorie nach EU : Grundlagenforschung
Art des Unternehmens : Einrichtung für Forschung und Wissensverbreitung
Bundesförderung in EUR : 283.763,19