Nachhaltige Baustoffe 22.06.2021, 15:21 Uhr

Leicht und umweltgerecht gebaut

Das „Zentrum für leichte und umweltgerechte Bauten ZELUBA“ legt in seinem neuen Forschungsgebäude einen Fokus auf hybride Bauteile und nachhaltige Leichtbaulösungen. Dabei wurde schon beim Bau des Gebäudes auf eine umweltgerechte Bauweise geachtet.

Nach den Prinzipien einer leichten und umweltgerechten Bauweise wurde das neue ZELUBA konstruiert. Foto: Fraunhofer WKI | Manuela Lingnau

Nach den Prinzipien einer leichten und umweltgerechten Bauweise wurde das neue ZELUBA konstruiert.

Foto: Fraunhofer WKI | Manuela Lingnau

Mit dem „Zentrum für leichte und umweltgerechte Bauten ZELUBA“ hat das Fraunhofer WKI auf dem Campus der Technischen Universität Braunschweig seine Forschungskapazitäten ausgeweitet. Das neue zukunftsweisende Gebäude steht in unmittelbarer Nachbarschaft zu den Bauinstituten der Universität. Sind die Forschergruppen in den Neubau eingezogen, werden sie sich mit nachhaltigen Leichtbaulösungen beschäftigen, die sie für die Bauindustrie entwickeln. Das Ziel der Forschergruppen ist es, sich den globalen Herausforderungen zu stellen. Dabei geht es um die Themen Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Migrationsströme. Sie fordern von Gebäuden Funktionalität und eine gute Umweltbilanz. Mit dem eigenen Forschungsgebäude werden die Aufgaben des zukünftigen Bauens bereits aufgegriffen, denn dieses ist leicht und umweltgerecht konstruiert.

Forschung zu hybriden Bauteilen

Hybride Bauteile bilden einen Fokus der wissenschaftlichen Arbeit im ZELUBA. Dabei wird die Kombination von Beton mit nachwachsenden Rohstoffen wie Holz, Flachs und Naturfasertextilien erforscht. Zudem ist es mithilfe eines Shaking Table im Forschungsgebäude möglich, Erdbebenmodellierungen zu erstellen. Außerdem finden Simulationen zu bauphysikalischen Fragestellungen statt und analytische Modelle runden die Kompetenzen ab. Um Schwingerregungen kleinerer Größenordnungen zu untersuchen, verfügt das ZELUBA über einen elektrodynamischen Shaker. Für weitere Forschungen kann das Fraunhofer WKI auf ein Gerät für Computertomographie (CT), eine Doppelgreifer-Webmaschine sowie ein Rasterelektronenmikroskop (REM) zurückgreifen. Der Institutsleiter des Fraunhofer WKI, Professor Dr.-Ing. Bohumil Kasal, stellt fest: „Das ZELUBA bietet eine wissenschaftliche Heimat für Forschende des Fraunhofer WKI, der TU Braunschweig sowie von Partnern und verstärkt die wissenschaftliche Exzellenz der Region. Damit entsteht ein Leuchtturm der Forschung im Bereich der nachhaltigen Leichtbaulösungen, der über den Standort Braunschweig hinaus strahlt.“

Nachhaltige Bauweise umgesetzt

Der Neubau selbst vereint bereits die Forschungsschwerpunkte von hybrider und nachhaltiger Bauweise. Als konstruktiver und nachhaltiger Baustoff wurde insbesondere Holz genutzt. Damit spiegelt das Gebäude die Prinzipien einer leichten und umweltgerechten Bauweise wieder. Um der umweltgerechten Bauweise gerecht zu werden, wurden nachwachsende Rohstoffe genutzt, mit Vorteilen in Bezug auf den Kohlendioxidausstoß, das Gewicht und die Transportenergie haben. Die Arbeitsgemeinschaft der Architekturbüros DGI Bauwerk aus Berlin und schneider+schumacher aus Frankfurt am Main planten einen Neubau aus zwei kubischen Gebäudekörpern. Damit ein großzügiger Vorplatz entsteht, wurden das dreigeschossige Labor- und Bürogebäude sowie die hohe, eingeschossige Prüffeldhalle leicht versetzt zueinander gebaut. Die beiden Baukörper werden durch ein Foyer verbunden. Dieses schafft durch seine verglasten Fronten einen Übergang zwischen Innen und Außen. Zur Straße hin ist die Hallenfront offen gehalten und bietet Einblicke in die Forschungsarbeit.

Die Arbeit an hybriden Leichtbausystemen wird fortgesetzt

Das Fraunhofer WKI forscht seit 75 Jahren zum Thema Nachhaltigkeit durch die Nutzung nachwachsender Rohstoffe und seit einigen Jahren sind auch hybride Leichtbausysteme auf Basis nachwachsender Rohstoffe ein Forschungsschwerpunkt des Instituts. Hier forschen und arbeiten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gemeinsam mit der TU Braunschweig und der Industrie. Auf 1.700 Quadratmeter Nutzfläche, aufgeteilt auf 39 Arbeitsplätze und Labore, einen Seminarraum und eine Prüffeldhalle, können jetzt die Arbeiten fortgesetzt werden. Das Land Niedersachsen und der Bund über die Grundfinanzierung der Fraunhofer-Gesellschaft teilen sich die Baukosten.

Weitere Forschungen zum nachhaltigen Bauen:

Material sparen mit Ultraleichtbau und adaptiven Tragwerkselementen

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Von Heike van Ooyen / Fraunhofer WKI

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