Nachhaltiges Bauen im Fokus: Hochschule Koblenz forscht an zementfreien Leichtbeton-Mauersteinen

Die Mauerwerksbauweise aus Leichtbeton- und Bimssteinen prägt die Baukultur am Mittelrhein seit Jahrzehnten und stellt einen wichtigen regionalen Wirtschaftsfaktor dar. Schon heute zeichnen sich Mauersteine aus Leichtbeton durch ihre gute Ökobilanz, hohe Rezyklierbarkeit und ihren geringen Primärenergiebedarf aus. Da rund 90 Prozent der CO₂-Emissionen auf den Einsatz von Zement als Hauptbindemittel zurückzuführen sind, setzt das Projekt „EcoLight“ gezielt auf die Entwicklung zementfreier, alkalisch aktivierter Bindemittel aus natürlichen, lokalen Ressourcen.

Starke Partner für nachhaltige Innovation

Wissenschaftlicher Projektträger ist die Hochschule Koblenz. Industriepartner sind die Gebr. Zieglowski GmbH & Co. KG (Kruft) sowie die Brameshuber + Uebachs Ingenieure GmbH (Aachen). Gemeinsam werden die Bindemittel- und Rezepturentwicklung, die Charakterisierung der Leichtbetoneigenschaften sowie eine Lochbildoptimierung unter bauphysikalischen und mechanischen Gesichtspunkten vorangetrieben. Darüber hinaus soll ein neuartiges, automatisiertes Produktionsverfahren zur reproduzierbaren Herstellung der zementfreien Leichtbetonsteine entwickelt werden.

Im Kick-off-Meeting bei der Firma Gebr. Zieglowski in Kruft trafen sich alle Projektbeteiligten zum offiziellen Start des Forschungsvorhabens. Neben Gastgeber Thomas Zieglowski begrüßten Prof. Dr.-Ing. Ulf Schmidt und Marcel Ramler von der Hochschule Koblenz Vertreterinnen und Vertreter der Partnerunternehmen, darunter Dr.-Ing. Stephan Uebachs (Brameshuber + Uebachs Ingenieure), Kai Markiefka (MC-Bauchemie), Andreas Krechting (KLB Klimaleichtblock), Ahmad Iravani (Bundesverband Leichtbeton) sowie John Day (Wagners, Australien). Bei einer Werksbesichtigung konnten die Teilnehmenden die Herstellung moderner Leichtbeton-Mauersteine hautnah erleben und sich über erste Ergebnisse des Projekts austauschen.

Besonders hervorzuheben ist die Entwicklung eines alkalisch aktivierten Bindemittels, das auf der Verwendung natürlicher Puzzolane, hier im Speziellen Gesteine, aus dem Neuwieder Becken basiert – ein Meilenstein für die nächste Generation von haufwerksporigen Leichtbeton-Mauersteinen ohne Zement. (Der Begriff „haufwerksporig“ stammt aus der Baustoffkunde und beschreibt die Porenstruktur eines Materials, insbesondere von Beton oder Mauersteinen.)

Nachhaltigkeit beginnt beim Material

„Mit dem Projekt EcoLight wollen wir zeigen, dass nachhaltiges Bauen bei der Materialwahl beginnt“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Ulf Schmidt, Leiter des Lehrgebiets Baustoffkunde und Nachhaltiges Bauen an der Hochschule Koblenz und Projektleiter des Forschungsvorhabens. „Zementfreie Leichtbetonsteine mit lokal verfügbaren Bindemitteln sind ein großer Schritt in Richtung ressourcenschonender und klimafreundlicher Baustoffe.“

Das Projekt verfolgt mehrere Schwerpunkte:

• Einsatz natürlicher, lokaler Puzzolane als alternative Bindemittel zu Zement,
• Optimierung der Rezepturen für einen geringeren Energieverbrauch in der Herstellung,
• Integration ressourcenschonender Zuschlagstoffe,
• Verbesserung der Wärmedämmung und Tragfähigkeit der Leichtbetonmauersteine.

Netzwerkpartner für Nachhaltiges Mauerwerk

Die Hochschule Koblenz ist Mitglied im Innovationsnetzwerk „Nachhaltiges Mauerwerk“. Sie bringt mit den Labor- und Entwicklungseinrichtungen ihres Fachbereichs bauen – kunst – werkstoffe an den Standorten Koblenz und Höhr-Grenzhausen wissenschaftliche Expertise in das Netzwerk ein. Neben der Hochschule Koblenz sind unter anderem die RWTH Aachen (RWTH = Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule), die Technische Universität (TU) Dortmund, die Hochschule Karlsruhe und die OTH Regensburg (OTH = Ostbayrische Technische Hochschule) beteiligt.

Im Netzwerk werden insbesondere die drei Technologiefelder

• Nachhaltigkeitsbewertung und Ressourceneffizienz,
• Automatisierung des Mauerwerksbaus und
• Rück- und Wiederaufbau von Mauerwerken

adressiert – mit dem gemeinsamen Ziel, die Nachhaltigkeit im Bauwesen langfristig zu steigern.

Mit „EcoLight“ und der aktiven Rolle im Netzwerk „Nachhaltiges Mauerwerk“ setzt die Hochschule Koblenz gemeinsam mit ihren Partnern ein deutliches Zeichen für die nachhaltige Baustoffentwicklung von morgen.

Weitere Informationen zum Innovationsnetzwerks „Nachhaltiges Mauerwerk“

Das Innovationsnetzwerk „Nachhaltiges Mauerwerk“ wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) im Rahmen des ZIM-Programms gefördert. Das Netzwerk wird durch die Jöckel Innovation Consulting GmbH (JÖIN) gemanagt und bündelt Kompetenzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette des Bauwesens – von der Materialentwicklung über die Bauausführung bis hin zum Rückbau.