Ultraleichter, zementgebundener Schaum als Kernwerkstoff von Sandwichelementen PDF

Ausgehend von einer Entwicklung thermisch aktivierter Gebaudehullelemente aus nahezu sortenreinen, zementgebundenen Werkstoffen, die jedoch aus einer tragenden Innenschale mit aufgebrachter Dammung aus ultraleichtem, mineralisiertem Schaum sowie einer Vorhangfassade aus sehr dunnen, mikrobewehrten UHPC-Platten bestehen, wird die Frage diskutiert, inwiefern sich derartige Bauteile auch als tragende Sandwichelemente umsetzen lassen.

Hierzu wird in einem ersten Schritt der mogliche Kerndammstoff aus ultraleichtem, zementgebundenem Schaum mechanisch untersucht und die fur eine Sandwichanwendung relevanten Werkstoffkenngroen ermittelt. 

Fur eine mogliche Berechnung von Sandwichelementen aus mineralisiertem, zementosem Schaum werden aus der Literatur bekannte Sandwichtheorien aufbereitet und im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit bei einem derart schubweichen Kernmaterial sowie in Bezug auf den Rechenaufwand und die daraus generierte Genauigkeit der Ergebnisse miteinander verglichen und bewertet.

Im Hinblick auf die Klimaschutzziele sollte bei allen neuartigen Konstruktionen immer auch die Frage des okologischen Fuabdrucks gestellt werden. Dies erfolgt im Rahmen einer Produktokobilanzierung des mineralisierten Schaumes, durch die Ermittlung der herstellungsbedingten CO2 - aquivalenten Emissionen sowie des Primarenergiebedarfs und eines Vergleichs mit anderen Kerndammstoffen. Die sortenreine Trennung des Schaumes von den Deckschichten kann fur die Kombination mit Stahlbeton nachgewiesen werden.

Die Umsetzung als Sandwichelement erfolgt abschlieend mit funktionalisierten Deckschichten aus Wabenplatten, die uber eine Tragerschicht aus Gipsputz mit dem Schaum verbunden werden, wobei die hohe Schwindneigung des Schaumes sich aktuell als Hindernis fur eine dauerhafte, robuste Umsetzung zeigt.