ZukunftsMissionBau – bezahlbar.nachhaltig.sicher Das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP auf der BAU 202

fTeilen

Die Zeiten für die Baubranche bleiben herausfordernd: Der fortschreitende
Klimawandel mit seinen extremen Wetterereignissen, zunehmende
Ressourcenverknappung bei der Herstellung wichtiger Baustoffe oder
steigende Baukosten erfordern dringend neue Lösungen

. Auf der Messe BAU
2025, die vom 13. bis 17. Januar in München stattfindet, präsentiert das
Fraunhofer IBP im Rahmen der Sonderschau »ZukunftsMissionBau –
bezahlbar.nachhaltig.sicher« auf dem Stand der Fraunhofer-Allianz Bau
(Halle C2, Stand 528) innovative Produkte und Systemlösungen.

Lösungen für das Bauen der Zukunft sind gefragter denn je. Im Fokus stehen
insbesondere Kriterien wie Nachhaltigkeit im Baustoffsektor, eine
steigende Produktivität, um ein bezahlbares Bauen und Sanieren zu
gewährleisten, sowie mehr Resilienz für Städte und Bauwerke gegenüber dem
Klimawandel und seinen Auswirkungen. Das Fraunhofer IBP zeigt auf der
Messe BAU 2025 auf dem Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Allianz Bau
vielversprechende Innovationen und Optionen für die Herausforderungen der
Baubranche.

Schnelle, effiziente und nachhaltige Gebäudesanierung

Forschende von sieben Fraunhofer-Instituten entwickeln unter der Leitung
des Fraunhofer IBP im Leitprojekt »BAU-DNS – nachhaltig, digital,
systemisch« Verfahren für eine modulare, ganzheitliche und zirkulare
Gebäudesanierung. Ziel ist es, die Produktivität im Bereich der
Gebäudesanierung zu steigern, die Kosten zu halten, die
Kreislaufwirtschaft voranzutreiben und eine CO2-Neutralität von
Materialien und Systemen auf den Weg zu bringen. Die Sanierung könnte dann
um etwa zehn bis fünfzehn Prozent schneller vonstattengehen, die graue
Energie der Materialströme durch biobasierte Materialien und andere
Ansätze auf die Hälfte reduziert werden. Dabei geht es im Leitprojekt
nicht primär darum, Produkte zu entwickeln. Vielmehr liegt der Fokus auf
elementaren Vorarbeiten. Hierdurch können Industriekunden in
Anschlussprojekten gemeinsam mit den Forschenden konkrete Lösungen
entwickeln – ohne langwierige Untersuchungen der Vorlaufkette. Der
Mehrwert des Leitprojekts liegt somit direkt bei den Unternehmen.
Interessierte erhalten auf dem Messestand detailliertere Informationen und
können Exponate aus dem Projekt besichtigen.

Baustoffe für die Zukunft

Wie sähe der ideale Beton aus? Dieser Frage stellen sich
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Fraunhofer IBP und bringen
ihre aktuellen Lösungsansätze aus der Betonforschung mit auf die Messe.
Die Pyrokohle ist dabei ein Schlüssel für klimafreundlicheren Beton: Bei
ihrer Produktion werden Pflanzenreste oder andere organische Stoffe wie
Methan in sauerstoffarmer Atmosphäre prozessiert. Bis zu 40 Prozent des in
den Pflanzen enthaltenen Kohlenstoffs wird dabei als Feststoff in Form von
Pyrokohle gespeichert. Durch ihre Integration wird rechnerisch mehr
Kohlendioxid im Beton gebunden, als bei der Herstellung ausgestoßen wird.
Die Forschenden haben zudem ein Verfahren entwickelt, um die Pyrokohle zu
granulieren. Mit den hergestellten Gesteinskörnungen, die kleiner zwei
Millimeter sind, ersetzen sie den Sand im Beton. Damit wird dieser nicht
nur klimafreundlicher, sondern auch bedeutend leichter, was zusätzlich
Transportkosten einspart.
Auf der Suche nach dem Beton der Zukunft lohnt sich auch ein Blick in die
Vergangenheit. In der Tat erfüllen in der Antike verbaute römische Betone
alle Kriterien moderner nachhaltiger Baustoffe. Sie sind zementfrei,
bestehen aus lokal verfügbaren Ressourcen wie Vulkanaschen, sind dauerhaft
und gegenüber vielen äußeren Einwirkungen resilient. Bedauerlicherweise
gingen die ihnen zugrundeliegenden Rezepturen verloren. Im Projekt RICIMER
(Roman Inspired Cement Innovation by Multi-Analytical Enhanced Research)
erforschen Fachleute mögliche Rezepturen. Ihr Ziel ist es, die
Originalformulierungen samt Additiven zu entschlüsseln und auf moderne
Baustoffe zu übertragen.
Alkalisch aktivierte Binder, auch bekannt als Geopolymere, sind ein
innovatives und wachsendes Forschungsfeld. Mit Eigenschaften wie
Korrosionsbeständigkeit, hoher Festigkeit und exzellenter
Temperaturresistenz bieten sie vielfältige Einsatzmöglichkeiten,
insbesondere im Bauwesen.

Am Fraunhofer IBP wurde ein Verfahren entwickelt, um aus dem
nachwachsenden Rohstoff Typha (Rohrkolben) einen vollwertigen und vor
allem klimafreundlichen Baustoff herzustellen, das sogenannte Typhaboard.
Der vielseitig einsetzbare Dämm- und Wandbaustoff besteht aus Blättern des
Rohrkolbens und einem mineralischen Bindemittel, die zu multifunktional
einsetzbaren Platten gepresst werden. Das Typhaboard vereint viele
Eigenschaften, die einen produktiven Baustoff ausmachen. Es ist stabil,
bietet einen guten Schallschutz, hervorragende feuchtetechnische
Eigenschaften, ist schimmelresistent, hat eine hohe Dämmwirkung und bietet
darüber hinaus einen hohen Brandschutz.

Belastete Bausubstanz detektieren und dekontaminieren

Gerade bei Sanierungen bereiten häufig Baustoffe aus den vergangenen
Jahrzehnten Probleme. In vielen Fertighäusern der 1960-er und 1970-er
Jahre wurde beispielsweise Asbest verbaut. Etwa drei Millionen Gebäude in
Deutschland wurden in den 1970-er und 1980-er Jahren mit PCP- und Lindan-
haltigen Holzschutzmitteln behandelt. Stoffe, die inzwischen verboten
sind, schließlich zählen sie zu den krebserregenden Giften. Zwei
Möglichkeiten, mit diesen Stoffen umzugehen, werden auf der Messe BAU
präsentiert.

Um die Detektion von Asbest in Bauschutt einfacher und schneller zu
gestalten, haben Forschende des Fraunhofer-Instituts für Optronik,
Systemtechnik und Bildauswertung IOSB und des Fraunhofer IBP ein neues
Verfahren entwickelt, das ohne eine Entnahme und Aufbereitung von
Probenkörpern auskommt, mit dem großflächig untersucht werden kann und das
im Vergleich zu bestehenden Untersuchungsmethoden, wie beispielsweise mit
einer Hyperspektralkamera, kostengünstiger ist. Zudem kann ein mobiles
Hand-held-Gerät entweder direkt vor Ort eingesetzt oder stationär über
einem Förderband montiert werden. Eine Patentanmeldung ist bereits
erfolgt.

Im Projekt CycloPlasma, das von der Fraunhofer-Zukunftsstiftung gefördert
wird, untersuchen die Forschenden des Fraunhofer IBP, inwieweit sich das
neuartige CycloPlasma-Verfahren zur Dekontamination von PCP und Lindan
nutzen lässt. Dieses Verfahren kombiniert ein innovatives Adsorbermaterial
mit der Plasmatechnologie. Das Ergebnis: Mit dem CycloPlasma-Verfahren
können sowohl kontaminierte Hölzer als auch Innenräume behandelt werden –
nachhaltig, rückstandslos und gesundheitlich unbedenklich. In
Pilotprojekten auf dem Gelände des Freilichtmuseums Glentleiten und im
Marstall des Schlosses Nymphenburg konnten die Forschenden die Wirksamkeit
des Verfahrens unter Beweis stellen.

Resilienz der Städte stärken

Insbesondere urbane Räume reagieren hochsensibel auf
Extremwetterereignisse wie Hitze, Trockenheit und Stürme. Städte müssen
daher zunehmend auf den Klimawandel und dessen Auswirkungen reagieren.
Leistungsfähige Stadtklimamodelle wie PALM-4U sind dabei eine effektive
Unterstützung, denn sie machen per Simulation das Stadtklima erlebbar: So
ermöglichen sie, klare und nachvollziehbare Aussagen zu Klimaveränderungen
und stadtklimatischen Zusammenhängen zu treffen. Kommunen,
Planungsbeteiligte und Vorhabensträger können ihre planerischen Maßnahmen
via PALM-4U auf deren klimatische Wirkung hin untersuchen und optimieren.
Dieses Simulationsmodell steht bereits als Open Source-Lösung frei zur
Verfügung und kann über die cloudbasierte Plattform OASITY einfach
angewandt werden.

Nicht nur die Menschen wünschen sich mehr grüne Flächen in den Städten,
auch Insekten und Vögel finden im urbanen Raum zunehmend weniger Nahrung,
Unterschlupf- und Nistmöglichkeiten. Ein Lösungsansatz kann die Begrünung
von Fassaden und Dächern darstellen. Gemeinsam mit dem Institut für
Akustik und Bauphysik, sowie dem Institut für Landschaftsplanung und
Ökologie der Universität Stuttgart und der HELIX Pflanzensysteme GmbH
entwickelt das Fraunhofer IBP ein biodiversitätsförderndes
Grünfassadensystem, welches einen Lebensraum gezielt für heimische
Wildstauden, Kräuter und Gräser bildet, der Begleitfauna Nahrung sowie
Unterschlupf bietet und zugleich klimaregulierend wirkt. Der Stuttgarter
Klima-Innovationsfonds sowie das Bundesministerium für Ernährung und
Landwirtschaft (BMEL) fördern das auf drei Jahre angelegte
Forschungsprojekt. Die Wilde Klimawand ist auf dem Stand der Fraunhofer-
Allianz Bau während der Messe BAU 2025 in München vertreten.

Mit Hilfe der Fortbildung »Klimawandelgerechte Stadtgestaltung« haben
Stadtplanende und Mitarbeitende von Kommunen die Möglichkeit, Kompetenz in
diesem so wichtigen Planungsbereich zu erwerben. Durch eine Kombination
aus Live-Online-Sessions, einer zweitägigen Präsenzveranstaltung und
selbstgesteuerten Lerneinheiten werden sie befähigt, die Herausforderungen
des Klimawandels in städtischen Gebieten anzugehen, effektive
Anpassungsmaßnahmen zu entwickeln und umzusetzen. Besuchende der Messe BAU
können sich hierzu tiefergehende Informationen einholen und beraten
lassen.

Unterstützung des Mittelstands

Auf der Standfläche der Fraunhofer-Allianz Bau präsentiert sich in diesem
Jahr einmal mehr das Mittelstand-Digital Zentrum Bau mit seinem Angebot
für kleine und mittlere Unternehmen der Bau- und Immobilienwirtschaft. Der
Fokus des Zentrums, das aus vier Konsortialpartnern aus Wissenschaft und
Praxis gebildet und vom Fraunhofer IBP geleitet wird, liegt auf den fünf
Themenbereichen Planungsprozess, Baustelle und Facility Management sowie
in der Optimierung digitaler Geschäftsprozesse und der Entwicklung
innovativer Transformationsstrategien. Hierzu bietet das Zentrum fundierte
Informationsmaterialen, Veranstaltungen und Digitalisierungsprojekte mit
zielorientierten Roadmaps für einen resilienten Mittelstand. Mitarbeitende
des Zentrums stehen während der Messe gerne für Gespräche zur Verfügung.