Die 3D-Betondruck-Technologie ist ein automatisiertes und additives Fertigungsverfahren. Über den Einsatz eines speziellen, schnell aushärtenden Betons aus der Druckerdüse bringt sie das Baumaterial ohne die Notwendigkeit einer Schalung in Form.
Die Vorteile:
• Große Freiheit in der architektonischen Formgebung. So werden beispielsweise runde oder abschüssige Formen leichter realisierbar.
• Materialeinsparungen durch gezielten Einsatz des gedruckten Betons je nach statischem Bedarf. Dank ganzheitlicher Planung in BIM können etwa die Kanäle für Wasser- oder elektrische Leitungen bereits im Druckprozess ausgespart werden.
• Hohes Einsparungspotenzial von Fachkräften: Es werden zur Bedienung des 3D-Betondruckers nur ein bis zwei Arbeitskräfte benötigt – das gilt für den Druck von Fertigteilen ebenso wie für den Druck ganzer Gebäude vor Ort.
• Zeitersparnis: Der Druck eines Einfamilienhauses dauert nur ca. 48 Arbeitsstunden. Das steigert die Effizienz auf der Baustelle, spart Zeit und Geld.
In der Regel meint man damit eine thermische Aktivierung von Bauteilen, die sowohl Decken- als auch Wandelemente oder Gründungsbauwerke umfasst. Sie dient zum Kühlen und Heizen von Innenräumen oder zur Speicherung thermischer Energie. Die Bauteilaktivierung ist weit verbreitet im Betonbau, kann aber mittlerweile auch bei vielen anderen mineralischen Baustoffe zur Anwendung gebracht werden, wie z.B. bei Kalksandstein.
Tragende Bauteile aus Stahlbeton oder Spannbeton, die in Fertigteilwerken hergestellt und an die Baustelle geliefert werden. Manche als sogenannte Halbfertigteile bei Decken- und Wandelementen, die noch eine Ergänzung mit Ortbeton benötigen, um den Planungszweck zu erfüllen.
Beton kann hervorragend Druckkräfte aufnehmen, weist jedoch eine geringe Zugfestigkeit auf. Deswegen wird Beton häufig mit Stäben, Gittern oder Fasern aus Materialien mit hoher Zugfestigkeit bewehrt.
Building Information Modeling (BIM) ist eine softwarebasierte Methode für die vernetzte Planung, den Bau und die Bewirtschaftung von Bauwerken. Sie ermöglicht eine vorausschauende Planung, effizientere Prozesse und einen umweltschonenden Umgang mit Ressourcen und Baustoffen. Zum einen kann über Ist-Soll-Abgleiche der Materialverbrauch während des Baus reduziert werden. Zum anderen kann durch Dokumentation der eingesetzten Baustoffe ein späterer Rückbau im Sinne der Kreislaufwirtschaft begünstigt werden. BIM kann darüber hinaus auch für eine Nachhaltigkeitszertifizierung Daten liefern.
Unter Carbonatisierung (auch „Re-Carbonatisierung“ im Kontext der Nachhaltigkeitsdebatte) versteht man die klimawirksame Bindung von CO2 im Beton oder anderen mineralischen Baustoffen, wie z.B. Kalksandstein, aus der Umgebungsluft. Dabei wird aus dem Calciumhydroxid Ca(OH)2 des Zementsteins unter Einbindung des CO2 aus der Luft wieder Kalk (Calciumcarbonat CaCO3) gebildet.Ca(OH)2 + CO2 ergibt CaCO3 + H2O
Beton der mit Fasern, Stäben oder Gittern aus Carbon bewehrt ist. Durch die geringere Betondeckung, den geringeren Querschnitt, die geringere Dichte und die wesentlich höhere Zugfestigkeit der Carbonbewehrung können schlankere Bauteile mit weniger Beton erzielt werden.
Kohlenstoffabscheidung und -speicherung ist ein Verfahren zur Reduzierung von CO2-Emissionen in die Atmosphäre. Im Industrieprozess nicht vermeidbares CO2 wird technisch abgespalten und in unterirdischen Lagerstätten gespeichert. Mögliche Speicherorte sind zum Beispiel ausgebeutete Gas- oder Erdöllagerstätten oder tieferliegende salzwasserführenden Gesteinsschichten.
Kohlenstoff wird aus einem (Industrie-)Prozess oder direkt aus der Luft abgeschieden und einer anderen chemischen oder biotechnologischen Nutzung zugeführt. Beispielsweise prüft der Flughafen Stuttgart gemeinsam mit Partnern, wie klimaschonendes synthetisches Kerosin aus „grünem“ Wasserstoff und prozessbedingtem Kohlendioxid (CO2) aus der Zementproduktion hergestellt werden kann.
Die CO2-Reduktion umfasst die Vermeidung und Verringerung von CO2-Emissionen. Die gesamte Höhe der Konzentration von CO2 in der Atmosphäre bestimmt den Treibhauseffekt.
Die deutschen Treibhausgasminderungsziele sind in der Änderung des Klimaschutzgesetzes vom August 2021 bis 2040 verbindlich festgelegt. Die Emissionen sollen bis 2030 um mindestens 65 % gesenkt werden (gegenüber 1990).
Cradle to Cradle (deutsche Übersetzung: „von Wiege zu Wiege“, sinngemäß „vom Ursprung zum Ursprung“) ist ein Ansatz, der nach der Vision von Prof. Michael Braungart auf eine durchgängige und konsequente Kreislaufwirtschaft setzt und für alle Produkte gelten soll.
Energieeffiziente Häuser verbrauchen möglichst wenig Strom und Heizenergie. Zu den wichtigsten Energieeffizienz-Standards zählen: GEG-Mindeststandard, KfW-Effizienzhaus 40 und KfW-Effizienzhaus 40 Plus. Dabei gilt: Je niedriger die Zahl, desto höher die Energieeffizienz im Vergleich zu einem Referenzgebäude. Ein Effizienzhaus 40 Plus muss darüber hinaus selbst Strom erzeugen und speichern sowie über eine Wärmerückgewinnung verfügen. Der GEG-Mindeststandard für Neubauten liegt bei 75 % des Referenzniveaus.
Infraleichtbeton ist ein Leichtbeton mit einer Trockenrohdichte unterhalb von 800 kg/m³. Dieser Beton schwimmt auf dem Wasser!
Wirtschaft, die bewusst erhaltend und regenerierend gestaltet ist und darauf abzielt, die Gebrauchstüchtigkeit und den Wert von Produkten, Komponenten und Werkstoffen stets zu maximieren, wobei zwischen technischen und biologischen Kreisläufen unterschieden wird.
Beton mit einer Trockenrohdichte von 800 bis 2000 kg/m³. Leichtbeton findet dort Anwendung, wo eine gute Wärmedämmung und/oder ein geringes Gewicht erforderlich sind. Diese Eigenschaften werden erreicht, indem man den sonst üblichen Kies und Sand teilweise durch Blähton und/ oder Blähglas ersetzt. Er besitzt sehr gute Wärmedämmeigenschaften, hat aber geringere Druckfestigkeiten. Weniger verbreitetet sind die Begriffe Isolationsbeton oder Dämmbeton. Der Begriff Dämm- oder Isolationsbeton ist gebräuchlich für „leichte“ Leichtbetone, mit denen monolithische Wandkonstruktionen erzielt werden können, die eine „gewisse“ Wärmedämmung gewährleisten. Dabei handelt es sich um Leichtbetone im unteren genormten Rohdichtebereich (Rohdichte von ca. 800 kg/m³ bis 1.200kg/m³) sowie um Infraleichtbeton.
Modulares Bauen bedeutet, dass einzelne, vorgefertigte Module nach einem Baukastensystem zu einem Gebäude zusammenfügt werden. Vorteile des Verfahrens sind eine verkürzte Bauzeit und die kostengünstigere Serienfertigung der Baubestandteile.
Nachhaltigkeit meint den verantwortungsbewussten Umgang mit Ressourcen, bezogen auf die drei Dimensionen Ökonomie, Ökologie und Soziales. Heutige Bedürfnisse sollen befriedigt werden, ohne zukünftigen Generationen die Lebensgrundlage zu entziehen.
Niedrigenergiehäuser sind Gebäude, deren Jahresheizwärmebedarf einen bestimmten Grenzwert unterschreitet. Eine einheitliche Definition zum Begriff gibt es in Deutschland nicht.
Nullenergiehäuser verbrauchen genau so viel Energie, wie sie durch erneuerbare Energieerzeugungsanlagen am Gebäude selbst erzeugen.
Passivhäuser sind Gebäude, die mit einem minimalen Heizwärmebedarf auskommen. Durch eine hohe Wärmedämmung und passive Wärmequellen wie Sonneneinstrahlung und Wärmetauscher können Lüftungswärmeverluste deutlich reduziert werden.
Plusenergiehäuser verbrauchen weniger Energie, als sie durch erneuerbare Energieerzeugungsanlagen am Gebäude selbst erzeugen.
Aufbereitung von Abfallmaterialien in einem Produktionsprozess für ihren ursprünglichen Zweck oder für andere Zwecke, jedoch ohne energetische Verwertung
Unter Recyclingbeton oder auch R-Beton versteht man Beton mit Gesteinskörnungsanteilen aus Recyclingmaterial, das aus dem Abbruch von Bauwerken stammt. Heute erkennt man im Sinne einer Kreislaufwirtschaft den Wert des Material. R-Beton bezeichnet man auch als „Ressourcenschonender Beton“.
Kalksandsteine aus Rezyklat von abgebrochenen Gebäuden
Unter Recyclingbeton oder auch R-Beton versteht man Beton mit Gesteinskörnungsanteilen aus Recyclingmaterial, das aus dem Abbruch von Bauwerken stammt. Heute erkennt man im Sinne einer Kreislaufwirtschaft den Wert des Material. R-Beton bezeichnet man auch als „Ressourcenschonender Beton“
Verwertbare Materialien, die durch Recycling von Abfällen erzeugt werden.
Beim seriellen Bauen werden Gebäude oder Gebäudeteile (Module) zunächst als Prototypen entworfen, um sie später in Serie zu bauen. Sie werden im Werk vorgefertigt und müssen dann auf der Baustelle nur noch zusammengefügt werden. Auf diese Weise verkürzen und vereinfachen sich Planungs- und Errichtungsprozesse. Bauen wird günstiger und schneller.
Neben der altbewährten Stahlbewehrung gibt es neuere Materialien aus Carbon, Glas, Kunststoffen oder mineralischen Stoffen, die zu textilen Gelegen verarbeitet werden.
Transportbeton ist Beton, der in flüssigem Zustand an die Baustelle geliefert wird. Er wird im Transportbetonwerk zusammengesetzt, in geeigneten Fahrzeugen zur Baustelle befördert und dort einbaufertig übergeben.
Unter Vorfertigung wird die Produktion von Bauelementen im Werk verstanden. Alle Abläufe finden unter optimalen klimatischen, räumlichen und technischen Bedingungen statt. Die Vorteile der Vorfertigung sind u.a. eine verkürzte Bauzeit, eine größere Präzision, eine höhere Maßgenauigkeit und bessere Oberflächenqualität.
