P6: Umweltverträglichkeit von Verbundwerkstoffen im Bauwesen
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In Deutschland bestehen hohe Anforderungen an die Umweltverträglichkeit von Baustoffen. Umweltschädliche Stoffe können während der Herstellung, während der Nutzungsphase und während der Wiederverwertung beziehungsweise Entsorgung freigesetzt werden. Bei der Entwicklung neuer Verbundwerkstoffe sowie deren Herstellungs- und Recyclingprozessen müssen bereits mögliche Umweltwirkungen und der Arbeitsschutz bedacht werden.
Am Institut für Bauforschung und Lehrstuhl für Baustoffkunde der RWTH Aachen University wird unter der Leitung von Juniorprofessorin Anya Vollpracht die Umweltverträglichkeit der im Fokus des Fortschrittskollegs stehenden Verbunde hinsichtlich ihres gesamten Lebenszyklus untersucht. Hierfür werden die Verarbeitungsprozesse analysiert und die Emissionen der Nutzungsphase experimentell ermittelt. Auf dieser Grundlage sollen Prognosen über die zeitliche Entwicklung der Emissionen getroffen und diese hinsichtlich ihrer Umweltwirkung bewertet werden.
Als erstes Teilprojekt wird der Auslaugprozess während der Nutzungsphase des innovativen Werkstoffs Carbonbeton, auch C³, in Laborberegnungs- und Freilandversuchen untersucht. Es soll ein besonderes Augenmerk auf den Fall einer gerissenen Oberfläche gelegt werden, da es hier gegebenenfalls zu Freisetzungen aus der Polymerbeschichtung der Carbonbewehrung kommen könnte. Auch Wechselwirkungen der organischen Stoffe mit den aus dem Beton in Spuren ausgelaugten Schwermetallen sind denkbar.
Abhängig von den im Kolleg eingesetzten Materialen sowie deren Einbausituation und Recyclingprozessen, sollen sowohl Auslaugprozesse als auch die Ausgasung flüchtiger Stoffe sowie der Arbeitsschutz für weitere Verbundwerkstoffe betrachtet werden.