Cover zum Buch: Infraleichtbeton - Entwurf, Konstruktion, Bau, (2018), erschienen in: Fraunhofer IRB Verlag

Für das Studio Albert Oehlen am Standort Weidingen wurde ein monolithisches Sichtbetongebäude aus Infraleichtbeton mit einer geneigten segmentierten Glasfassade mit Zugbändern aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) entworfen.

Bei dem Bauvorhaben handelt es sich um eine Garage aus Infraleichtbetonwänden mit einem Dach aus vorgespanntem Carbonbeton in Form eines Trapezfaltwerks.

Infraleichtbeton – ein Baustoff, der trägt und dämmt

Bauten sind stofflich. Von ihren Materialien hängt es ab, ob sie stehen oder fallen, ob sie rinnen oder den Launen des Wetters widerstehen, ob sie sich von Wärme und Kälte durchdringen lassen oder verschiedene Klimazonen beharrlich trennen. Infraleichtbeton ist ein neuartiges monolithisches Tragelement, das gleichzeitig gute Dämmeigenschaften besitzt. Es eröffnet dem ressourcensparenden Bauen und der anspruchsvollen Gestalten neue Horizonte. Nach einem Forschungsprojekt wurde ein Leitfaden erstellt.

An der Technischen Universität (TU) Berlin forscht man seit 2006 über Infraleichtbeton (ILC). Darunter versteht man dort einen Beton mit einer Trockenrohdichte, die niedriger ist als 800 kg/m3. Er ist nicht porös, infraleicht machen ihn Zuschlagstoffe, wie Blähton oder -schiefer, rezykliertes Schaumglas oder, als nicht vorverarbeitete Alternative, Bimsstein. Er weist einen geringen Zementanteil von ca. 250 kg/m³ auf. Zu seiner Herstellung kommt klinkerarmer Zement (CEM III B) zum Einsatz. Aufgrund von schneller Carbonatisierung verfügt dieser Beton über einen reduzierten CO2-Fussabdruck.
Die ILC-Forschung wurde angestossen in der Hoffnung, eine neue Art des monolithischen und somit einfachen Bauens zu ermöglichen, ohne komplizierte Anschlüsse und Details, ohne zusätzliche Wärmedämmung, bei gleichzeitiger Gewährleistung eines angenehmen Raumklimas. ILC soll für einen ausreichenden Schallschutz sorgen, dauerhaft und gleichzeitig rezyklierbar sein.

Drei Forschungsphasen

Dem Leitfaden voran gingen drei Forschungsphasen: Nach der Erwerbung grundlegender Kenntnisse über Herstellung und Verarbeitung und zahlreichen Untersuchungen zur Bestimmung der Frisch- und Festbetoneigenschaften realisierte man ein Versuchs-Einfamilienhaus in Berlin. Anschliessend gelang es, die Druckfestigkeit bei gleicher Dichte nahezu zu verdoppeln. Aus einer Laborrezeptur ging nach einem erfolgreichen Test in einem Fertigteilwerk und dem Erstellen einer Probewand eine ILC-Familie hervor, bestehend aus Rezepturen, zur gezielten Herstellung von ILC in abgestuften Trockenrohdichten ab 550 kg/m3. Die dritte Phase umfasste Grundlagenforschung, deren Ergebnisse in Bemessungskonzepte einflossen, andererseits anwendungsorientierte Untersuchungen, die sich mit architektonischen, konstruktiven und entwerferischen Fragestellungen beschäftigen.

Test- und Pionierbauten mit ILC

Sämtliche Erkenntnisse flossen in den Leitfaden ein und öffnen Fachleuten ein neues Universum, in dem interdisziplinär entwickelter Bauwerke die Anliegen von Tragen und Dämmen, von Formgebung und Nutzungsflexibilität weiterentwickeln, wobei Aspekte der Nachhaltigkeit und der Schonung der Ressourcen immer im Auge behalten werden. Der Leitfaden stellt unter anderem ILC-Test- und Pionierbauten vor, enthält diverse Anschluss-Details und erzählt von den Erfahrungen, die mit nachträglichen Oberflächen-Behandlungen gemacht wurden. Das Buch erschien 2018 und liegt seit 2020 auch in englischer Sprache vor.

Buchtitel und weitere Details

Infraleichtbeton
Entwurf, Konstruktion, Bau
Claudia Lösch, Philip Rieseberg
Hrsg.: Mike Schlaich, Regine Leibinger
2018, 214 S., zahlr. Abb. und Tab., Hardcover
ISBN 978-3-8167-9881-1
Fraunhofer IRB Verlag

Videostream zum Thema

Gespräch mit Prof. Mike Schlaich, Prof. an der TU Berlin
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