Nachhaltiger Holcim-Beton für innovatives Leichtbau-Forschungsprojekt der ETH Zürich

Das Forschungsgebäude NEST (Next Evolution Sustainable Building Technologies) der beiden Schweizer Forschungsinstitute Empa und Eawag ist innovativen Bauweisen gewidmet. Das Gebäude ist modular aufgebaut und besteht aus einem zentralen Rückgrat, dem „Backbone“, und drei offenen Plattformen, auf denen nationale und internationale Forschungsgruppen gemeinsam mit Partnern aus der Industrie einzelne Units installieren können, um neue Materialien, Technologien und Systeme unter realen Bedingungen zu testen.

Die zweigeschossige Forschungseinheit HiLo (Hi = high performance, Lo = low emissions) befindet sich auf der obersten NEST-Plattform. Hier entwickelte die Block Research Group der ETH Zürich unter der Leitung von Prof. Philippe Block ultradünne und zugleich ästhetische Tragestrukturen für Deckenelemente, durch deren filigrane Konzeption natürliche Ressourcen erheblich eingespart und der CO₂-Ausstoss pro Quadratmeter Nutzfläche um 80% reduziert werden können.

Dank der neuartigen digitalen Planungs- und Herstellungsmethoden der Block Research Group konnte ein selbsttragendes Betondeckensystem entwickelt werden, das ohne die bisher übliche integrierte Stahlbewehrung auskommt. Holcim Schweiz ist von Anfang an an der Entwicklung des Deckensystems fachlich und finanziell beteiligt und unterstützt das Projekt mit Materiallieferungen. „Die Leichtbau-Deckenkonstruktion in der HiLo Unit zeichnet sich durch eine gewölbte, druckstabile Rippenstruktur aus, die eine Materialersparnis von 50% gegenüber herkömmlichen Betondecken erzielt“, so Kerstin Wassmann, Produktingenieurin bei Holcim Schweiz. Durch das leichte Betonskelett der Geschossdecken werden Rohstoffe massiv eingespart und CO₂-Emissionen reduziert. Zudem erlauben die Deckenelemente eine einfache Installation energiesparender Heiz- und Kühlsysteme.

Holcim trägt mit einer Spezialrezeptur des ressourcenschonenden ECOPact+ Beton zum Erfolg des Projekts der Block Research Group bei. Dabei werden hohe Anforderungen an den Beton gestellt: Der Beton muss ausserordentlich fliessfähig sein, um die filigranen Rippen der Schalungsform vollständig auszufüllen, und muss zugleich die hohen mechanischen Kennwerte an Elastizität und Duktilität erfüllen. Der ECOPact+ Beton von Holcim wird diesen besonderen Ansprüchen gerecht und entlastet als CO₂-reduzierter Beton gleichzeitig die Umwelt. Bestandteil des Betons ist der ressourcenschonende Zement Susteno, der als Zumahlstoff hochwertig aufbereitetes Mischgranulat aus Rückbauprojekten enthält und damit alle Aspekte des geschlossenen Stoffkreislaufs erfüllt.