Eric Man Pradhan, M.Sc.

Das von der Europäischen Union geförderte Forschungsprojekt Innovative Ultra-low Carbon Building Steel Envelop systems with Bio-based Insulation (InCSEB) im Rahmen des Research Fund for Coal and Steel (RFCS) entwickelt fünf verschiedene metallische Gebäudehüllensysteme mit einem geringen CO₂-Fußabdruck durch den innovativen Einsatz von Holzfaserdämmung. Damit soll ein Beitrag zur Erreichung des europäischen Ziels der Kohlenstoffneutralität bis 2050 geleistet werden (European Green Deal). Eines dieser fünf Fassadenlösungen sollen Sandwichelemente mit Holzfaserdämmung als Kernmaterial darstellen.

Im Bauwesen bestehen Sandwichelemente in der Regel aus zwei dünnen Metalldeckschichten und einem schubweichen Kern, meist aus Polyurethan oder Mineralwolle. Sie zeichnen sich durch die Kombination aus Leichtbauweise, Wärmedämmung, einfacher Montage und kostengünstiger Serienfertigung aus. Infolgedessen haben sich Sandwich-elemente bereits als wirtschaftliche Lösung für Dach- und Wandbauteile, insbesondere im Industriebau, etabliert.

Im Rahmen des InCSEB-Projekts werden zahlreiche Untersuchungen zu Sandwichelementen mit Holzfaser-dämmung als Kernschicht durchgeführt. In verschiedenen europäischen Forschungsinstituten sind Studien u.a. zu mechanischen, brand- und bauphysikalischen Eigenschaften, LCA-Indikatoren, Berechnungen des CO₂-Fußabdruck sowie der Wirtschaftlichkeit vorgesehen. Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, metallische Fassadenlösungen, die sowohl der aktuellen ökologischen als auch ökonomischen Anforderungen gerecht werden, zu patentieren, um sie zukünftig auf dem europäischen Markt platzieren zu können.

An der TU Darmstadt wurden zwei Gebäudeprototypen mit fünf neu entwickelten Fassadenlösungen im Jahr 2022 gebaut, um das Dauerhaftigkeitsverhalten unter realen Umweltbedingungen zu analysieren. Über zwei Jahre sollen hier bauphysikalische Messungen hinsichtlich der Temperatur- sowie Feuchtigkeitsentwicklung und des Wärmedurchflusses durchgeführt werden.

Neben der Gebäudeanalyse werden umfangreiche mechanische und Dauerhaftigkeitsversuche an Sandwichelementen mit Holzfaserkern durchgeführt, um den potentiell zukünftigen Anwendungsbereich für Dach- und Wandpaneele zu bestimmen. Hierfür werden zahlreiche experimentelle Untersuchungen nach DIN EN 14509 an groß- und kleinformatigen Proben durchgeführt, um die Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit, Dauerhaftigkeit und Materialeigenschaften zu bewerten.

The InCSEB project has received financial support from the European Community‘s Research Fund for Coal and Steel (RCFS) under grant agreement No. 101033984.