F&E im Bauwesen

Innovative oder komplexe Fragestellungen können es erforderlich machen, außerhalb des bekannten Horizonts Prüfungen durchzuführen. Wir bieten Ihnen die Konzeptionierung, Durchführung und wissenschaftliche Auswertung von Prüfungen in unseren Kompetenzbereichen an, mit denen der Stand des Wissens erweitert wird.

Laufende Projekte

• Wirschaftlichkeitsuntersuchungen an Bauweisen mit Betondecke der Belastungsklasse Bk100
• Betonfahrbahn 4.0 (BASt)
• Kriechen von SAP-modifizierten Betonen
• EASI ZERo
• Exploit4InnoMat

Abgeschlossene Forschungsprojekte seit 2015

• EU-Projekt SensMat
• KomZet-SHL
• WALL-ACE - Novel Nanomaterials Efficient systems (EU Horizon 2020), https://www.wall-ace.eu/ 
• HOME Skin - Thinner Insulation Systems (EU Horizon 2020), https://homeskin.net/ 
• Low Embodied Energy Insulation Materials
• Kriechen von Beton unter Einfluss einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion
• Diagnose, Aufbruch, Aufbereitung und Verwertung von AKR-geschädigten Fahrbahndeckenbetonen
• Verbund zwischen Stahl und Beton unter Brandeinwirkung

Raumklimastabilisierung zum Erhalt der durch anthropogene Umwelteinflüsse im Bestand gefährdeten Wandmalereien in der Kirche St. Georg (UNESCO - Weltkulturerbe Klosterinsel Reichenau) – DBU AZ: 32712/01

Ein interdisziplinäres Team aus Denkmalpflege, Konservierungs-, Natur- und Ingenieurwissenschaften untersuchte die Gefährdungspotenziale für die frühmittelalterlischen Wandmalereien infolge von Klimaschwankungen. Messungen zu den Belastungen durch Salze, mikrobiellen Befall und Staubpartikel erbrachten weitreichende Erkenntnisse zu den Schadensmechanismen. Ein Raumluftmonitoring gab unter anderem Aufschluss über die Zusammenhänge von Staubbelastung und Besucherintensität. Hauptbestandteil des Projektes war ein Klimamonitoring und eine darauf basierende, kontrollierte Konditionierung der Raumklimaverhältnisse in Krypta und Mittelschiff als Beitrag zum langfristigen Erhalt der Wandmalereien.

Weitere Informationen: https://www.denkmalpflege-bw.de/denkmale/projekte/bau-und-kunstdenkmalpflege/restaurierung/st-georg-reichenau/st-george-reichenau/

Publikation: https://www.baufachinformation.de/unesco-weltkulturerbe-reichenau/buecher/247360

EU Horizon 2020 Projekt: SensMat - Präventive Lösungen für sensible Materialien von beweglichem Kulturgut

Präventive Konservierung ist ein wichtiger Ansatz für die langfristige Erhaltung des kulturellen Erbes, insbesondere für Artefakte die derzeit unter ungeeigneten Umweltbedingungen in kleinen und mittleren EU-Museen ausgestellt werden. Ziel von SensMat ist die Entwicklung und Implementierung innovativer, kostengünstiger und benutzerfreundlicher Monitoring Tools, einschließlich einer Entscheidungshilfe für das Museumsmanagement und des für die Sammlungserhaltung zuständigen Personals. Das internationale und interdisziplinäre SensMat Konsortium umfasst 18 Partnern aus fünf europäischen Ländern. Das SensMat-Konzept basiert auf neuen, kostengünstigen Sensorsystemen und innovativen Daten- und Kommunikationsnetzwerken (IoT), die Sammlungsumgebungen überwachen und spezifische Materialdegradation kontinuierlich bewerten. Die MPA leitet das Arbeitspaket multiskalige Modellierung, das die die Grundlage zur Erkennung von Degradationsrisiken erarbeitet und die entwickelten Monitoring Systeme validiert. Repräsentative Fallstudien in Museen, historischen Gebäuden, Depots und Werkstätten (in Dänemark, Frankreich und Österreich) dienen zur Erprobung im realen Museumskontext. Relevante Akteure aus Kulturinstitutionen, regionalen Verbünden, Zertifizierungsorganisationen, Akademien, Museen und Industrieunternehmen werden einbezogen.

Projektlaufzeit: 1.1.2019 bis 28.2.2022.

Weitere Informationen: https://www.sensmat.eu/

KomZet SHL BW - Errichtung und Betrieb eines (virtuellen) Kompetenzzentrums Markt- und Geschäftsprozesse Smart Home & Living Baden-Württemberg

Das Kompetenzzentrum Smart Home & Living soll die zentralen Aspekte abdecken, um den Markt Smart-Home & Living in Baden-Württemberg für die relevanten Marktpartner auf Angebots- und Nachfrageseite zu erschließen und die Einführung von Smart-Home & Living-Lösungen in allen Regionen und bei den wichtigen Zielgruppen voran zu treiben. Hierzu sollen die folgenden Teilprojekte einen Beitrag leisten:

Ein Geschäftsmodell-Inkubator zur Generierung von Geschäftsmodellen

Ein zentrales Hemmnis bei der Verbreitung von SHL-Lösungen liegt in der fehlenden Kenntnis passender Geschäftsmodelle, die Partner aus Wohnungswirtschaft, Handwerk und Sozialunternehmen über Kooperationen nutzen können. Hier sollen mit einem speziell entwickelten Geschäftsmodellinkubator bestehende Defizite beseitigen.

Ein Smart-O-Mat als Beratungshilfe für Anbieter und Kunden

Ein zweites Teilprojekt hat die Aufgabe mit dem Smart-O-Mat ein Instrument zu entwickeln, das potenzielle Nutzer von SHL-Lösungen über deren Funktionalitäten aufklärt, wobei der Kunde je nach seinen Präferenzen die zu ihm passende Lösung vorgeschlagen bekommt. Vorbild ist hierbei der bekannte Wahl-O-Mat.

Eine Kommunikationsplattform zur Information über SHL-Lösungen

Die Teilprojekte, Geschäftsmodell-Inkubator und Smart-o-Mat liefern Erkenntnisse und Ergebnisse, die im Teilprojekt Information und Kommunikation an alle relevanten Beteiligten vermittelt werden. Zielgruppen sind sowohl Anbieter als auch Nutzer von SHL-Lösungen. Dazu gehören Privatpersonen, aber auch Institutionen, die im Bereich betreutes Wohnen oder der Unterstützung hilfsbedürftiger Menschen tätig sind sowie weitere Nutzer im gewerblichen Bereich sowie potenzielle Anbieter von SHL-Lösungen wie Handwerker, Planer, Architekten und Sozialunternehmen.

Schulungen für Beschäftigten in Handwerk und Wohnungswirtschaft

Da aufgrund von Vorerfahrungen zwar geschulte Fachkräfte am Markt tätig sind, in der Breite jedoch Kenntnisse bei den Beschäftigten von Handwerk und Wohnungswirtschaft nicht in ausreichendem Maße vorhanden sind, ist ein Teilprojekt auf die Qualifizierung dieser Zielgruppen ausgerichtet.

Projektdauer: 9.8.2019 bis 28.2.2022. Das Vorhaben wird durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg gefördert.

Weitere Informationen: https://www.etz-stuttgart.de/das+etz/Wir+%C3%BCber+uns/Projekte/KomZet+SHL+BW.html

Forschungsprojekt: EASI ZERo - Building envelope system for efficient zero-energy renovation

Mit einem Anteil von 36% am CO₂-Ausstoß und einem Energieverbrauch von 40% ist der Bausektor weit von Nachhaltigkeit entfernt. Der Bedarf an Baumaterialien für klimaneutrale Gebäude in Europa ist riesig. Ziel des EU-Projekts EASI ZERo ist es daher die Entwicklung von nachhaltigen Baumaterialien für energie-effiziente Gebäude für Renovierung und Neubau voranzutreiben. EASI ZERo entwickelt und validiert hierfür ein einfach zu installierendes umfassendes System von nachhaltigen Materialien für die Gebäudehülle um eine effiziente und nachhaltige energetische Sanierung mit einer geringen Energiebilanz und CO₂-Emissionen nahe Null zu gewährleisten.

Weitere Informationen

Forschungsprojekt: Exploit4InnoMat –  An Open Innovation Ecosystem for exploitation of materials for building envelopes towards zero energy buildings

Heutzutage ist der Gebäudesektor für 40% des Energieverbrauchs und 36% der CO₂-Emissionen in der EU verantwortlich. Aus diesem Grund hat sich die Europäische Kommission zum Ziel gesetzt, künftig Gebäude mit nahezu Null-Energie-Bilanz (nearly-Zero Energy Buildings – nZEB) zu errichten. Innovative Baumaterialien, die verbaute „graue“ Energie und die damit verbundenen CO₂-Emissionen sind wichtige Schlüsselfaktoren, um künftig in Europa, sowohl im Neubau, als auch im Bestand nachhaltiger bauen zu können.

Das Projekt Exploit4InnoMat strebt eine nachhaltige Lösung für die Entwicklung, das Hochskalieren und die Validierung neuer Materialkonzepte in ganz Europa an. Ziel ist es, ein offenes europäisches Innovationsnetzwerk von Test- und Pilotanlagen (Open Innovation Testbeds – OITB) für Materialien für die Gebäudehülle zu etablieren, dass das Erreichen des EU-Ziels für Niedrigstenergiegebäude (nZEB) erleichtern wird.

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