Hybridsysteme aus gekantetem Stahlblech und zementfreiem Beton

Um die Nachhaltigkeitsprobleme im Bausektor anzugehen, müssen emissionsärmere, langlebige und für die zirkuläre Wiederverwendung und Rezyklierung geeignete Bauweisen verwendet werden. Dies kann durch systemoffene, adaptive Bauweisen erreicht werden, die auf die Weiternutzung sowie auf ein Design for Disassembly abzielen, um spätere Anpassungen und eine Wiederverwendung zu ermöglichen. In der Schweiz, wo ein Großteil der Wohngebäude aus Beton und Mauerwerk besteht, werden viele Gebäude aufgrund mangelnder Kompatibilität mit den aktuellen Anforderungen abgerissen. Dieser Aufsatz stellt ein neuartiges Stahl‐Hybrid‐Bausystem für den Einsatz in Wohngebäuden vor, welches Anpassungsfähigkeit und zirkuläres Design mit Leistungsfähigkeit im Kalt‐ und Brandbemessungsfall kombiniert. Das Bausystem verwendet kaltgeformte, offene Stahl‐Kantprofile in Kombination mit einem zementfreien Beton (Cleancrete), welcher Kantprofile füllt und diese gegen Querschnittsverformungen aussteift sowie zum Brandschutz beiträgt. Obwohl der Cleancrete nur minimalen Einfluss auf den Tragwiderstand im Kaltfall hat, schlagen sich die Verwendung eines Materials mit geringeren CO₂‐Emissionen und die Reduzierung des gesamten Stahlverbrauchs positiv im ökobilanziellen Vergleich nieder. Anhand eines Brandversuchs sowie mithilfe numerischer Simulationen für den Brandfall konnte zudem belegt werden, dass das System auch für den Brandfall mit bis zu fünf Stockwerken eingesetzt werden kann.