Baustoffe aus recycelten Materialien herstellen: TH Köln erprobt vollständigen Stoffkreislauf
Die TH Köln entwickelt im Projekt „ÖMoBau“ Mörtelmischungen aus recycelten Füllstoffen wie Asche aus der Restmüllverbrennung, Schotter von Bahngleisen oder Bauschutt sowie zementfreie Bindemittel – zum Beispiel Geopolymere auf Basis von reaktiver Asche oder Schlacke, die als industrielle Nebenprodukte etwa in Hochöfen von Stahlwerken anfallen.
Rückbaufähig und wiederverwendbar
Aus den Mörtelmischungen werden Probekörper produziert und auf ihre Festigkeit untersucht. Nach erfolgreichen Tests sollen Bauteile entstehen, die sowohl rückbaufähig als auch wiederverwendbar sind. In einem ersten Schritt werden Bau- und Abbruchabfälle zerkleinert und sortiert. „In unserem Technikum bereiten wir die Materialien möglichst sortenrein auf und ermitteln die Korngrößenverteilung, die Rohdichte und den Wasseranspruch, also wie viel Wasser für eine bestimmte Verarbeitbarkeit benötigt wird. Dann untersuchen wir die Materialzusammensetzungen für die mineralischen Füllstoffe und optimieren so lange, bis sie die gewünschten mechanischen und ästhetischen Eigenschaften erreichen“, erklärt Prof. Dr. Axel Wellendorf vom Institut für Allgemeinen Maschinenbau der TH Köln. Auf Basis der neu entwickelten Baustoffe werden Bauteile wie Wände, Decken und Stürze am Computer simuliert und anschließend vom Projektpartner Polycare gefertigt.
Nach Aufbereitung werden die neuen Materialzusammensetzungen für die
mineralischen Füllstoffe untersucht (Foto: Lukas Quast/TH Köln)
Musterhaus aus recycelten Baustoffen
Zum Abschluss des Projekts wird ein Musterhaus auf dem Campus des Lehr- und Forschungszentrums :metabolon errichtet. Dabei sollen möglichst viele der im Projekt entwickelten neuen Bauelemente verwendet werden. „Unser Ziel ist es, Ressourceneffizienz nicht nur durch die Verwendung von Sekundärrohstoffen bei der Herstellung von Bauelementen zu erreichen, sondern auch die Lebensdauer der Produkte durch intelligentes Design und ein Bauprinzip ohne Verkleben zu verlängern. So können sie mehrfach wiederverwendet werden. Langfristig soll jedes unserer Produkte einen Materialpass mit Angaben zur Ökobilanz erhalten“, plant Robert Rösler, CTO der Polycare Research Technology GmbH.
Über das Projekt
Das Projekt „Modulares Bauen mit mineralischen Bauabfällen im ökoeffizienten Stoffkreislauf“ (ÖMoBau) wird von Prof. Dr. Axel Wellendorf vom Institut für Allgemeinen Maschinenbau der TH Köln und Prof. Dr. Björn Siebert vom Institut für Baustoffe, Geotechnik, Verkehr und Wasser der TH Köln geleitet. Die Polycare Research Technology GmbH ist als Projektpartner für die Auswahl des zu recycelnden Bauschutts und den Bau des Musterhauses verantwortlich. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert das Vorhaben im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) bis Februar 2027 mit rund 430.000 Euro.
(Erschienen im EU-Recycling Magazin 12/2024, Seite 32, Foto: Lukas Quast/TH Köln)
