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Stahl der Zukunft Wie Textilien die Baubranche revolutionieren

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So wichtig wie Stahl

Gewebebandagen stützen Bauten in Erdbebengebieten Quelle: KIT

Klar ist: Künftig wird kaum ein Ingenieur mehr auf die jahrhundertealte Tradition des Nähens, Schneiderns, Webens und Wirkens verzichten können. Allein in Deutschland wuchs der Umsatz mit technischen Textilien seit 2008 jährlich um durchschnittlich 15 Prozent – auf zuletzt 2,6 Milliarden Euro.

Flugzeugbauer wie Boeing und Airbus, Autohersteller wie BMW, aber auch Baukonzerne wie Bilfinger nutzen die modernen Textilien bereits für viele ihrer Produkte. Hersteller von Windrädern lassen aus dem Material auf Spezialmaschinen bis zu 70 Meter lange Rotorblätter entstehen.

Statt herkömmlicher Baumwoll- oder Polyestergarne aber sind es nun High-Tech-Materialien wie Glas- und Karbonfasern, aus denen die Stoffe für den Bau bestehen. „Gewebe aus Karbonfasern kann zum Stahl des 21. Jahrhunderts werden“, glaubt Wolf-Rüdiger Baumann, Hauptgeschäftsführer beim Gesamtverband der deutschen Textil- und Modeindustrie.

Denn die Bau-Stoffe sind robuster und reißfester als Metall und leichter dazu. Und überall helfen die High-Tech-Textilien, Probleme zu lösen.

Pflaster für Brücken

Das neue Material kann gar als eine Art überdimensioniertes Pflaster für rissige Brücken dienen. Ein solches Projekt verfolgt Manfred Curbach von der Technischen Universität Dresden. Er hofft, so die Lebenszeit vieler beschädigter Brücken verlängern zu können. In vielen Fällen ist deren Stahlbeton nach drei bis vier Jahrzehnten in einem besorgniserregenden Zustand. Die Schäden will die Bundesregierung nun mit sieben Milliarden Euro flicken. Viel zu wenig, warnen Experten.

Die spektakulärsten Brücken der Welt
Brücke von Millau, FrankreichDas Bauwerk hält aktuell zwei Weltrekorde: Es ist mit einer Gesamtlänge von 2640 Metern die längste und höchste befahrbare Schrägseilbrücke der Welt. Dafür wurde es mit dem „Outstanding Structure Award“ der Iabse ausgezeichnet. Gebaut wurde die Brücke, die das Tal Tarn überspannt, zwischen 2001 und 2004. Quelle: REUTERS
Stari Most in Mostar, Bosnien-HerzegowinaDie „alte Brücke“, wie sie übersetzt heißt, verbindet den bosniakischen Osten mit dem kroatischen Westen der Stadt. Sie gilt als symbolische Brücke zwischen der Welt des Christentums und der islamischen Welt. Die erste Version wurde von 1556 bis 1566 gebaut und im jugoslawischen Bürgerkrieg zerstört. 1995 begann der Wiederaufbau. Ihre Wiedereröffnung fand im Juli 2004 statt. Quelle: dapd
Ponte de Vasco de Gama in LissabonDer Brückenzug ist mit seiner Gesamtlänge von 17 Kilometern die längste Brücke Europas. Benannt wurde das Bauwerk nach dem gleichnamigen Seefahrer, der den Seeweg nach Indien entdeckt hat. Die Brücke wurde pünktlich zur Expo 98 gebaut und eröffnet. Quelle: AP
Hangzhou Bay Bridge in ChinaMit ihrer Gesamtlänge von 35 Kilometern hält die Brücke einen Weltrekord: Sie ist die längste Brücke, die über ein Meer führt. Damit dies möglich wurde, arbeiteten rund 600 Experten neun Jahre lang an ihrer Konzeption und dem Bau. 2008 wurde die Brücke eröffnet. Quelle: dpa
Harbour Bridge, SydneyDie Brücke gilt neben dem Opernhaus als Wahrzeichen der Stadt und wurde schon 1932 eröffnet. Die Australier nennen ihre Brücke liebevoll „Kleiderbügel“. Die Bogenbrücke ist insgesamt 1149 Meter lang und 49 Meter breit. Quelle: AP
Széchenyi-Brücke, BudapestDie Hängebrücke ist die älteste der neun Budapester Brücken. Sie wurde zwischen 1839 und 1849 gebaut und überspannt die Donau. Das klassizistische Bauwerk ist 375 Meter lang und 6,5 Meter breit. Wegen den Ketten, die zwischen den Pfeilern hängen, wird die Brücke auch „Kettenbrücke“ genannt. In vielen Mythen und Legenden spielt sie eine wichtige Rolle, da sie den Beginn der ungarischen Identität symbolisiert. Quelle: AP
Ponte Vecchio, FlorenzDas Bauwerk gilt als eine der ältesten Segmentbogenbrücken der Welt und überspannt den Arno. Bereits 1333 begann der Bau der bis heute erhaltenen Brücke. Sie ist die einzige Brücke der Stadt, die während des Zweiten Weltkriegs nicht von deutschen Truppen zerstört wurde. Quelle: AP

Ingenieur Curbach verfolgt deshalb einen radikal anderen und – wie er hofft – günstigeren Ansatz: Er baut auf Stoff.

Das Material, das die Rettung ermöglichen soll, heißt Textilbeton. Statt herkömmlicher Stahlträger stecken darin hauchdünne, gitterartige Geflechte aus Karbongarn, jedes nur ein bis zwei Millimeter stark. Und doch verleihen sie dem Beton enorme Festigkeit.

Denn Karbonfasern sind fünf Mal stärker als Stahl. Und weil sie nicht rosten, muss sie auch keine dicke Betonschicht schützen. Zwei bis drei Zentimeter dick ist Textilbeton deshalb nur. Auf Brücken aufgetragen, kittet er Risse und verbessert die Stabilität, erhöht aber das Gewicht des Bauwerks nur minimal. „Mit einer dünnen Schicht Textilbeton, die wir wie ein Pflaster auf eine Wunde kleben, können wir wahrscheinlich 80 Prozent der alten Brücken retten“, sagt Curbach.

Bei zwei Kaufhäusern in Prag und Konstanz ist der textile Beton schon im Einsatz. Ob sich die Erkenntnisse auf Autobahnen übertragen lassen, prüft der Forscher gerade. In einem Versuch drückt dafür eine Maschine in einem Dresdner Labor mit einem Klotz zig Millionen Mal auf eine Platte aus Textilbeton – analog zum Verkehrsstrom, der anschwillt und abebbt. Bisher hält die Konstruktion.

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