Beton aus Holz

Joachim Laukenmann in Tages-Anzeiger vom 10. August 2017:

Beton aus Holz

Forscher der Hochschule Freiburg haben Leichtbeton entwickelt, in dem Sand durch Sägemehl ersetzt ist.

Den Unterschied zwischen normalem Beton und Holzbeton kann man sehen - und fühlen. Daia Zwicky, Leiter des Ins­tituts für Bau- und Umwelttechnologien der Hochschule für Technik und Archi­tektur Freiburg, nimmt einen Betonzy­linder von der Grösse einer Getränkedose aus dem Regal. Er besteht aus ge­wöhnlichem Beton und ist entsprechend schwer. Dann präsentiert er einen gleich grossen Zylinder aus Beton, in dem an­stelle von Sand rund 50 Volumenprozent Sägemehl enthalten sind. Im Vergleich mit dem normalen Beton ist er grobpori­ger, die Oberfläche weniger glatt. Dafür fühlt er sich in der Hand subjektiv wär­mer an. Und vor allem: Er wirkt feder­leicht. «Dieser Holzbeton wiegt rund die Hälfte des normalen Betons», sagt Zwicky. «Der leichteste mit 60 Prozent Sägemehl schwimmt sogar im Wasser.»

Rund ein Dutzend Holzbetonvarian­ten hat Zwicky im Rahmen des Nationa­len Forschungsprogramms «Ressource Holz» (NFP 66) entwickelt. Bisher wurde dieser Baustoff nur für nicht, tragende Zwecke eingesetzt, etwa als schallschluckend und brandhemmende Decken­verkleidung. «Unser Ziel war es einen tragfähigen Beton herzustellen: der zu einem grossen Teil aus Holz besteht.» Zu­dem sollte er giessfähig und selbstverdichtend sein wie gewöhnlicher Beton. «Das erweitert das Einsatzspektrum enorm», sagt Zwicky. «Gleichzeitig woll­ten wir die bereits bekannten Vorteile er­halten, also guten  Brandschutz, thermi­sche Isolation und guten Lärmschutz.»

Erfolgreiche Belastungstests

Einen Nachteil hat der Holzbeton: An die Stabilität von normalem Beton kommt er nicht heran. «Decken oder Wände müssten daher etwas dicker sein, um die gleiche Stabilität zu errei­chen», sagt Zwicky. Erste Belastungs­tests im Massstab 1:1 zeigten jedoch, dass der Holzbeton durchaus als tragendes Bauteil eingesetzt werden kann.

Es war einiges an Tüftelei nötig, um dem Baustoff die gewünschten Eigen­schaften zu verleihen. So enthielten die ersten Mischungen zu viel Zement ‚Das verhagelte die Ökobilanz, da die Herstel­lung von Zement mit hohen CO2-Emis­sionen verknüpft ist. «Wir haben festge­stellt, dass ein gewisser Teil des Zements im Beton gar nicht reagiert, sondern nur als Füllstoff fungiert», sagt Zwicky. «Da­her konnten wir den Zement teils durch Kalkmehl ersetzen, das günstig verfüg­bar ist. Der Zementgehalt in diesem Holzbeton liegt nun auf dem Niveau von normalem Beton.»

Ein Problem besteht noch darin, dass Holzbeton beim Aushärten stärker schwindet als normaler Beton. Eine of­fene Frage ist auch die Haltbarkeit. Im kontrollierten Innenraum-Klima sieht Zwicky keine Probleme. Für Aussenan­wendungen fehlen schlicht die Daten.

In der Herstellung sieht die Ökobilanz von Holzbeton zunächst schlechter aus als bei gewöhnlichem Beton. Der Grund: Es braucht mehr Holzbeton, um einer Decke oder Wand die gleiche Stabilität zu verleihen. Folglich steckt auch mehr Zement im Bauteil. «Holzbeton kann aber nach dem Abbruch in einer Keh­rrichtverbrennungsanlage verbrannt wer­den», sagt Zwicky. «Der Brennwert ist in etwa ein Drittel so gross wie bei Holzpel­lets.» Das wiederum poliert die Ökobi­lanz auf. Die übrig bleibende Asche liesse sich bei noch höheren Temperaturen zu einem Secondhand-Zement brennen. «Wenn man den ganzen Lebenszyklus betrachtet», sagt Zwicky, «ist Holzbeton in etwa 30 Prozent umweltfreundlicher als gewöhnlicher Beton.»