Nanotechnologie hält Einzug im Beton

HIPERMAT 2012, KASSEL/GERMANY (7.–9.03.2012)
Vom 7.–9. März fand in ­Kassel unter dem Namen „HiPerMat 2012“ das 3. Internationale Symposium zum Thema ultrahochfester Beton (ultra high performance concrete = UHPC) statt. Rund 260 Naturwissenschaftler, Ingenieure, Anwender und kommerzielle Aussteller aus 28 Ländern waren zusammengekommen, um sich über UHPC im Bauwesen auszutauschen und neueste Forschungsergebnisse vorzustellen (Bild 1). Veranstalter des Symposiums waren die Fachgruppe „Massivbau und Werkstoffe des Bauwesens und Bauchemie“ sowie „Massivbau“ der Universität Kassel.

Die Organisatoren der Konferenz hatten den Schritt gewagt, das Spektrum der Veranstaltung – die sich bereits als zentrale Forschungsplattform der Branche für das Thema UHPC etabliert hat – zu erweitern und näher auf Möglichkeiten, Einflüsse und Potenziale der Nanotechnologie für das Bauwesen einzugehen. Aus dieser naturwissenschaftlichen Richtung verspricht sich die Forschergemeinschaft in den nächsten Jahren neue Erkenntnisse. Entsprechend waren neben UHPC auch Themen wie Photokatalyse, Partikelsynthese und -verwendung sowie Dispersionsmethoden Gegenstand der Vorträge und Diskussionen. Der neue Name der Konferenz gab diesen erweiterten Anspruch wieder: „HiPerMat – High Performance Materials in Construction“.

Die Einsatzgebiete von UHPC haben sich in den letzten Jahren stark erweitert: Neben dem Brücken- und Tragwerksbau, der bisher im Vordergrund stand, wird jetzt unter anderem auch der Einsatz im Maschinenbau als Auflager, Maschinenfundamente, Gusseisenersatz und sogar als Bohrkopfmaterial diskutiert. Instandsetzungsmaßnahmen mit UHPC werden ebenso angedacht wie die Absicherung von Bauwerken gegenüber Flugzeuganprall (Bild 2). In diesem Rahmen bot sich den Teilnehmern Gelegenheit, über erste Erfahrungen im Umgang mit ultrahochfestem Beton zu diskutieren. Der französische Star-Architekt Rudy Ricciotti (Bandol/Frankreich) stellte einige seiner Entwürfe mit UHPC vor, zu denen auch das noch im Bau befindliche MuCEM-Museum in Marseille zählt. Weithin bekannte Experten wie Prof. Antoine Naaman (Ann Arbor/USA) (Bild 3), der einen geschichtlichen Überblick über die Entwicklung von UHPC gab, oder Prof. Surendra Shah (Evanston/USA), der einen Einblick in die Anwendung von Nanopartikeln in Zement-basierten Systemen gab, rundeten die Veranstaltung ab.

Das diesjährige Symposium bildete den Abschluss des seit 2005 laufenden Schwerpunktprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) über „Nachhaltiges Bauen mit UHPC“, das von Prof. Michael Schmidt von der Universität Kassel koordiniert wurde. Viele Vertreter der über ganz Deutschland verteilten Forschergruppen stellten daher in Kassel die Ergebnisse ihrer Teilprojekte vor. Die gemeinsame Betrachtung der vielen, in den letzten Jahren betrachteten Einzelaspekte ergibt ein umfassendes Wissen über UHPC, das nicht zuletzt auch dazu genutzt werden kann, den Standardisierungsprozess von UHPC zu unterstützen und somit einer breiten Anwendung des Hochleistungsbaustoffes den Weg öffnen.

Die Féderation Intérnationale du Béton (fib) erarbeitet zurzeit ein umfassendes Regelwerk, um Designer, Architekten und Ingenieure mit dem nötigen Wissen zum Einsatz von UHPC zu versorgen.

Im Zuge der Konferenz wurde deutlich, dass die Themenerweiterung auf Nanotechnologie im Bauwesen auf offene Ohren stieß. An der Veranstaltung nahm auch eine Delegation der Shanghai University aus China teil, die bereits seit einiger Zeit mit dem Nanotechnologiezentrum ­CINSaT (Center for Interdisciplinary Nanostructure Sciences and Technology) in Kassel kooperieren. Die Delegierten vereinbarten eine nähere Kooperation über die gemeinsame Forschung im Bauwesen mit den Vertretern der Uni Kassel.

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