Verbundvorhaben: 'Solarabsorber und andere thermisch aktiven Bauteilen aus Ultrahochleistungsbeton'; Teilvorhaben: 'Entwicklung optimaler Herstellverfahren für durchströmbare, thermisch-aktive UHPC-Bauteile für den Einsatz in Neubau und Sanierung'
Zeitraum
2015-12-01 – 2019-06-30
Bewilligte Summe
275.435,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1310A
Leistungsplansystematik
Werkstofftechnologien [EB2013]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN6)
Förderprogramm
Energie
Das Projektvorhaben soll das BMWi-Verbundforschungsprojekt TABSOLAR (FKZ: 03ET1117D/A/C) zur Entwicklung von Solarabsorbern und anderen thermisch aktiven Bauteilen aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC) weiterführen. Das Forschungsvorhaben verfolgte den Ansatz, multifunktionale Niedertemperatur-Bauteile in Form von Wänden, Decken oder Böden für Neu- und Altbauten zu entwickeln. Basis ist ein Ultrahochleistungsbeton (Ultra High Performance Concrete, UHPC) der per se bereits zu sehr filigranen, Material sparenden und gleichzeitig hochfesten Bauteilen führen kann. Nachdem die Machbarkeit der Herstellung durchströmbarer Bauteile aus UHPC durch das Membran-Vakuumtiefziehverfahren gezeigt werden konnte, sollen nun vielversprechende Entwicklungspfade aus dem abgeschlossenen Projekt konsequent in Richtung Produktentwicklung geführt und neu aufgeworfene Fragestellungen beantwortet werden. TABSOLR II soll sich nun auf die Fassadenanwendung konzentrieren. Durch Anwenden von Verfahren der Strukturoptimierung nach bionischen Prozessen soll der Materialaufwand auf ein Minimum reduziert werden. Für den Entwurf der Kanalstrukturen bietet sich das bionische FracTherm®-Verfahren an. Mit diesem Verfahren können nahezu beliebige Formen mit einem gleichmäßig durchströmten Kanalnetzwerk versehen werden. Berücksichtigt werden sollen: Architektur und Bauphysik, Integration geeigneter Fluidanschlüsse, Herstellung dampfdiffusionsbeständiger Kanalstrukturen, spektralselektive und andere Beschichtung zur Nutzung als Solarabsorber, Herstellung geeigneter Wandaufbauten und Lebenszyklusanalysen. Funktionsmuster in praxisrelevanten Größen sollen hergestellt und durch Messungen charakterisiert werden. Die Funktionsmuster und deren Fertigung sollen die Grundlage für eine spätere Produktentwicklung sein können. Sie sollen an einem Demonstrationsgebäude und in der Mock-Up-Ausstellung des Partners Facade-Lab gezeigt werden.
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