NRW-Verbund Fortschrittskolleg

07.11.2016

Recycling-gerechter Einsatz von Faserverbundwerkstoffen (FVW) im Bauwesen beim VERBUND.NRW-Fortschrittskolleg am ITA Aachen

  Aufbau und Vernetzung der Institute ITA Aufbau und Vernetzung der Institute des Fortschrittskolleg VERBUND.NRW an der RWTH Aachen University und der FH Münster

Im Rahmen eines neuen NRW-weiten Förderprogramms startete im Oktober dieses Jahres das Fortschrittskolleg VERBUND.NRW. In diesem Fortschrittskolleg entwickeln 11 Doktoranden an 11 Lehrstühlen der RWTH Aachen University und der FH Münster die gesamte Wertschöpfungskette für Verbundwerkstoffe im Baubereich interdisziplinär weiter.

Im Baubereich sind in den vergangenen Jahren große Märkte für Verbundwerkstoffe und -konstruktionen entstanden, z. B. Textilbetone, Wärmedämmverbundsysteme, Carbon- und glasfaserverstärkte Bauteile sowie intelligente Wandsysteme. Weitere Wachstumsmärkte sind prognostiziert. Neben seiner Bedeutung im Hinblick auf gesellschaftliche und soziale Aspekte (bspw. bezahlbarer, ausreichender, flexibel zu gestaltender Wohnraum) besitzt der Bausektor eine große Ressourcenrelevanz. Darauf entfallen z. B. 60 % des Ressourcen- und 35 % des Energieverbrauchs sowie über 50 % der Abfallmengen pro Jahr in Deutschland.

Um die Vielzahl an unterschiedlichen und komplexen Anforderungen wie Multifunktionalität, Design, Gewicht, Kosten zu erfüllen, die an technische Konzepte gestellt werden, stehen Verbundstoffe oder Verbundkonstruktionen an erster Stelle. Im Fortschrittskolleg werden Faserverbundwerkstoffe und -konstruktionen im Baubereich entlang der Wertschöpfungskette „Entwicklung/Produktion, Konstruktion/Verarbeitung, Nutzung/Entsorgung sowie Rückbau/Recycling“ betrachtet, um der gesellschaftlichen Herausforderung „Klimaschutz, Steigerung der Ressourceneffizienz und Rohstoffrückgewinnung“ gerecht zu werden. Die Untersuchungen bilden sowohl technologische und ökologische als auch ökonomische und soziologische Fragestellungen ab.

Am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University wird im Bereich „Konstruktion/Verarbeitung“ geforscht. Die Verwendung von Verbundwerkstoffen und -konstruktionen kann erheblich zur Ressourcenschonung beitragen, insbesondere dann, wenn bereits beim Design neben der Nutzungs- auch die Nachnutzungsphase (Recyclingfähigkeit) der Materialien berücksichtigt wird. Rückgewonnene Werkstoffgruppen aus FVW sollen so wieder nutzbar gemacht werden. Am ITA werden dafür Anforderungen zur Separierbarkeit beim Recycling und der Wiederverwertbarkeit untersucht und Lösungen für die Fertigung erarbeitet. Diese Lösungen sollen bereits bei der Bauteilentstehung die spätere Erfüllbarkeit der o. g. Anforderungen gewährleisten. Anhand von Demonstratoren werden Sekundärwerkstoffe technisch gegenüber Primärwerkstoffen validiert. Auch von wirtschaftlicher Seite werden die entwickelten Lösungen bewertet.