Leichtbau ist eine Schlüsseltechnologie für die Energiewende. Der Einsatz leichterer Materialien in Kombination mit neuen Produktionstechnologien reduziert den Energieverbrauch in Transport, Fertigung und Bau deutlich.

Im Leichtbau bieten hochfeste und hochsteife Faserverbundwerkstoffe die Möglichkeit, durch die Integration zusätzlicher Funktionen weiteres Gewicht oder nachträgliche energieintensive Verarbeitungsschritte einzusparen. Dazu gehören strukturell integrierte textil-elastische Scharniere oder die Einbindung von Sensoren für das Structural Health Monitoring (SHM). Neue robotergestützte Produktionstechnologien ermöglichen weitere Gewichtseinsparungen durch die Einbindung von Fasern in Lastpfade.

Die Faserverbundtechnik nutzt für den jeweiligen Anwendungsfall die technisch und wirtschaftlich bestmögliche Faserkombination oder maßgeschneiderte Textilien und Matrixsysteme. Neben Kohlenstoff- und Glasfasern werden zunehmend Basaltfasern, Naturfasern und biobasierte Fasern verwendet, kombiniert mit duroplastischen und thermoplastischen (Bio-)Polymeren, Metallen und Keramiken. An den DITF werden auch neue kostengünstige Carbonfasern aus nachwachsenden Rohstoffen wie Lignin, Cellulose und Chitin entwickelt.

Bei der Entwicklung neuer Verbundwerkstoffe nehmen sich die DITF auch die Natur zum Vorbild: Biologische Strukturen sind wichtige Inspirationsquellen, beispielsweise für neuartige dreidimensionale, topologieoptimierte Leichtbaustrukturen oder optimierte Faser-Matrix-Grenzflächen.

Zur Vorhersage des Fertigungsverhaltens und der Festigkeit/Steifigkeit von Faserverbundbauteilen stehen an den DITF modernste und kontinuierlich weiterentwickelte Prüf- und Simulationstechniken zur Verfügung.

Seit vielen Jahren lieben Westaustralier schwere Baumaterialien wie Ziegel, Beton und Fliesen für den Bau ihrer Häuser.

Unsere langjährige Liebe zum traditionellen Backsteinhaus ist das Ergebnis der Tatsache, dass die Materialien leicht verfügbar sind und dass die Verbraucher mit dem Aussehen und der Haptik dieser Art von Produkten vertraut und vertraut sind.

Das Bauen mit schweren Baumaterialien bietet zwar Vorteile, kann jedoch zu einer höheren grauen Energie und höheren Baukosten führen, insbesondere im Hinblick auf die Vorbereitung des Standorts und die Transportkosten.

Neue Innovationen bei alternativen Baumaterialien bieten dem Markt nun mehr Optionen im Leichtbau, die zugänglicher und erschwinglicher werden.

Leichtbaumaterialien haben das Potenzial, die Nachhaltigkeit und Erschwinglichkeit von Häusern zu verbessern, je nach Standort und Klima, in dem sie gebaut werden. Dies gilt sowohl für ein Einzelhaus als auch für eine höhere Wohndichte.

Zu den Leichtbaumaterialien gehören Holz- oder Leichtstahlrahmen, strukturelle Isolierplatten, vorgefertigte Produkte und sogar Polystyrol-Bauprodukte.

Diese Materialien haben im Allgemeinen eine niedrigere Energiebewertung als schwere Materialien und können zu einem geringeren Gesamtenergieverbrauch über den gesamten Lebenszyklus führen.

Leichte Materialien können auch schnell auf Temperaturänderungen reagieren und in wärmeren Klimazonen über Nacht schnell abkühlen.

Die Herstellung und der Transport von Materialien können kostengünstiger sein, insbesondere an entlegene Standorte, und sie erfordern häufig weniger Vorarbeiten vor Ort.

Verschiedene Produkte können auch die Möglichkeit einer größeren Gestaltungsflexibilität bieten. Mit Polystyrolblöcken können Sie beispielsweise das Material auf vielfältige und innovative Weise formen und veredeln.

Polystyrol bietet außerdem eine hervorragende Isolierung und kann für Wände, Dächer und Unterböden verwendet werden.

Ein Beweis für den Aufstieg alternativer Baumaterialien ist das Musterhaus im mit dem UDIA Environmental Excellence Award 2017 ausgezeichneten Anwesen Osprey Waters by Mirvac.

Das Haus wurde vom Architekten Sid Thoo entworfen und mit alternativen, leichten Bauprodukten gebaut, darunter strukturelle Isolierplatten und recycelte Hartholzverkleidungen.

In größerem Maßstab hat der Entwickler Lendlease kürzlich das erste Bürogebäude aus Holzwerkstoff in Australien fertiggestellt.

Das International House Sydney in Barangaroo wurde aus Brettsperrholz (CLT) und Brettschichtholz (Glulam) gebaut.

Laut den Entwicklern hat CLT einen geringeren CO2-Fußabdruck als andere Baumaterialien, der Produktionsprozess produziert keinen Abfall und das Holz stammt aus zertifiziert nachhaltig bewirtschafteten Wäldern.

Es ist spannend, die Entwicklung einer Reihe innovativer Produkte zu beobachten, die der Bau- und Entwicklungsbranche eine zunehmende Auswahl bieten, damit sie erschwinglichere und nachhaltigere Produkte auf den Markt bringen kann.