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Dr. Jennifer Scheydt, Leiterin der Abteilung „Engineering & Innovation“ bei HeidelbergCement Deutschland.

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© Christan Buck

Ausgabe 03/19

Gemeinsam besser

Potenzial hybrider Baustoffe

Wenn man das Beste aus unterschiedlichen Baustoffen kombiniert, entstehen spannende Möglichkeiten, Bauteile und Objekte wirtschaftlich und nachhaltig in höchster Qualität zu realisieren. Dr. Jennifer Scheydt, Leiterin der Abteilung „Engineering & Innovation“ bei HeidelbergCement, im Gespräch über das Potenzial hybrider Baustoffe.

context: Laut Duden bedeutet „Hybrid“ etwas Gebündeltes, Gekreuztes oder Vermischtes. Welche Rolle spielt das Hybride in der Architektur und im Bauwesen?

Dr. Jennifer Scheydt: Bei genauer Betrachtung steckt hinter fast jedem Bauteil ein hybrider Aufbau, sei es als Verbund innerhalb eines Baustoffs, innerhalb einer Fassadenkonstruktion oder eines Tragwerks. Letztlich ist auch Beton in seiner Zusammensetzung aus Zementleim und Gesteinskörnung ein Verbundbaustoff. Auch die Verbindung von Beton und Stahl zählt zu den wichtigsten Konstruktionsprinzipien des modernen Bauens: in der Bewehrungs-, aber auch in der Verankerungstechnik.

c: Sie leiten die Abteilung „Engineering & Innovation“ (E&I) bei HeidelbergCement in Deutschland. Arbeiten sie derzeit auch an der Erprobung neuer Verbundbaustoffe?

Dr. JS: Eine Hauptaufgabe unserer Abteilung E&I liegt in der Produktentwicklung, die sich sehr stark an den Bedürfnissen des deutschen Markts orientiert. Um die heutigen Anforderungen an eine energieeffiziente, nachhaltige und zugleich wirtschaftliche Bauweise zu erfüllen, bietet sich die Verbindung von verschiedenen Baumaterialien zu „neuen“ Verbundbaustoffen an und wird am Markt auch zunehmend gefordert. Insofern ist dies natürlich ein Thema, um das wir uns im Rahmen von Forschungskooperationen kümmern. Wir wollen mit dem Kunden für den Kunden arbeiten. Dieser Anspruch steht immer im Mittelpunkt unserer Arbeit.

„In gestalterischer Hinsicht ist es der Kontrast der Materialien, der hybriden Bauwerken ihren teilweise wirklich schicken Ausdruck verleiht. Künftig sollte man dies noch stärker aus der funktionalen, technischen und ressourcenorientierten Sicht betrachten.“

c: Was sind die Vorteile hybrider Baustoffe?

Dr. JS: Es gibt nicht den ultimativen Baustoff. Jedes Material hat in bestimmten Bereichen Vor- und Nachteile. Konkret geht es bei hybriden Verbindungen darum, die Vor- und Nachteile der jeweiligen Ausgangsstoffe zu ergänzen und auszugleichen, sodass am Ende etwas dabei herauskommt, das besser ist als die Eigenschaft des jeweils Einzelnen. Nehmen wir das anschauliche Beispiel Stahlbeton: Beton nimmt die einwirkenden Druckkräfte auf und Stahl die Zugkräfte. Jedes Material hat spezielle Eigenschaften, die in Kombination miteinander besonders leistungsfähige Konstruktionen ermöglichen. Je nachdem, wo ich welche Eigenschaften brauche, kann ich durch konsequent intelligente Kombination von Baustoffen darauf zurückgreifen. Gleichzeitig agiere ich dadurch ressourceneffizient, da man Rohstoffe in der Gesamtbilanz eines Bauteils einspart.

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© Christan Buck

c: Wieso ist dieses Thema für die Branche Ihrer Meinung nach wichtig?

Dr. JS: So professionell und innovativ die Baustoffbranche auch ist: Wir müssen wegkommen von eindimensionalem Silodenken. Wir sollten nicht nur produkt- oder baustoffspezifisch denken, sondern branchenübergreifend – mit dem Ziel, am Ende möglichst ressourceneffiziente und sinnvolle, intelligente und damit zeitgemäße Bauteile zu generieren. Wenn Sie jemanden aus der Betonbranche fragen: „Was halten Sie vom Hochbau mit Holz?“, dann bekommen Sie häufig die pauschale Antwort: „Das taugt nichts!“ Jetzt fragen Sie doch einfach mal bei den Holzleuten nach: „Funktioniert das? Was ist euer Antrieb?“ Da kriegen Sie spannende Antworten. Wir sollten uns nicht überlegen, ob oder warum ein bestimmter Baustoff besser ist, sondern was dieser Baustoff besonders gut kann und in welcher Hinsicht die Baustoffe sich optimal ergänzen können.

c: Welche Rolle spielt Nachhaltigkeit bei solchen Neuentwicklungen?

Dr. JS: Um sich als Unternehmen zu behaupten, ist es unerlässlich, nachhaltig zu denken und zu handeln. Nicht zuletzt ist dies auch unsere gesellschaftliche Verpflichtung! In der Klimaschutzrichtlinie von ­HeidelbergCement ist fest verankert, dass wir 80% des Forschungs- und Entwicklungsbudgets in die Entwicklung nachhaltiger Produkte investieren. ­HeidelbergCement ist zudem das erste Zementunternehmen weltweit, das mit CO2-Reduktionszielen arbeitet, die als wissenschaftsbasiert anerkannt sind. Bis spätestens 2050 wollen wir beispielsweise unsere Vision eines CO2-neutralen Betons realisieren. Insofern bedeutet Innovation für uns immer auch Nachhaltigkeit.

„Es gehört Mut zum Risiko dazu. Mut zum Scheitern. Und auch ein gewisser visionärer Blick.“

c: Die Entwicklung neuer Produkte und Techniken wird immer komplexer. Eigene unternehmerische Ressourcen reichen häufig nicht mehr aus, um diese Komplexität zu beherrschen. Wie erleben Sie das?

Dr. JS: Wir kooperieren im Bereich Innovationen und Forschung schon sehr lange mit Universitäten und Hochschulen, aber auch mit Unternehmen, insbesondere mit Kunden, und erleben hier einen sehr inspirierenden Austausch. Vielversprechend ist zum Beispiel das Projekt „LC3D – Leichtbeton-3D-Druck“ in Zusammenarbeit mit der TU München, der Ed. Züblin AG, Knauf PFT und der Dennert Poraver GmbH. Hier geht es darum, individuell geformte und besonders energieeffiziente Bauelemente durch 3D-Druck schalungsfrei herzustellen. Solch ein Projekt können wir ohne Partner nicht stemmen. Wir sind uns einig, dass der Markt für 3D-Druck enorm ist und der Bedarf ebenfalls. Aber was sich am Markt tatsächlich durchsetzen wird, wissen wir nicht. Trotzdem beteiligen wir uns an Forschungsprojekten und gehen Verbindungen mit anderen Institutionen ein. In die Zukunft zu denken und gleichzeitig jetzt schon Maßnahmen umzusetzen, ist ein schwieriges Thema für viele, die investieren müssen. Es gehört Mut zum Risiko dazu. Mut zum Scheitern. Und auch ein gewisser visionärer Blick.

Das Gespräch führte Conny Eck.
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