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Entwicklung von Hochleistungsaerogelbeton

Schnellenbach-Held, Martina and Welsch, Torsten and Fickler, Silvia and Milow, Barbara and Ratke, Lorenz (2016) Entwicklung von Hochleistungsaerogelbeton. Beton- und Stahlbetonbau, 111 (9), pp. 555-563. Wiley. DOI: 10.1002/best.201600017 ISSN 0005-9900

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Abstract

Aufgrund der Anforderungen an den Wärmeschutz ist die Ausführung einschaliger Außenwände aus Normalbeton bereits seit einigen Jahrzehnten nicht mehr praktikabel. Um den bauphysikalischen Anforderungen gerecht zu werden, sind in der Regel zusätzliche Maßnahmen wie die Anbringung von Wärmedämmverbundsystemen oder die Ausführung als zweischalige Wandkonstruktion mit Kerndämmung erforderlich, aus denen gestalterische, konstruktive oder wirtschaftliche Nachteile resultieren können. Bisherige Versuche, einschalige Außenwände aus Leichtbetonen herzustellen, erfordern wegen der verhältnismäßig geringen Druckfestigkeiten oder der im Vergleich zu anderen Außenwandkonstruktionen noch immer höheren Wärmeleitfähigkeiten stets sehr große Wanddicken. Das Institut für Massivbau (IfM) der Universität Duisburg-Essen hat in Zusammenarbeit mit dem Institut für Werkstoff-Forschung des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) durch Einbettung von Quarzglas-Aerogelgranulat in UHPC-Matrizen einen Hochleistungsaerogelbeton entwickelt, der ein sehr günstiges Verhältnis zwischen Druckfestigkeit und Wärmeleitfähigkeit aufweist [1]. Nachfolgend werden die mechanischen und bauphysikalischen Eigenschaften des neuen Werkstoffs vorgestellt. Development of High Performance Aerogel Concrete Because of requirements for thermal insulation the realization of single-leaf walls made of normal concrete is not feasible for a couple of decades. Thus, additional means such as external thermal insulation systems or cavity walls with core insulation are normally necessary, which are accompanied by creative, constructive or economical disadvantages. Previous attempts to produce single-leaf walls with lightweight concretes lead to huge wall thicknesses due to the low compressive strength or the higher thermal conductivities of lightweight concretes. By embedding silica aerogel granules in a high strength cement matrix, the Institute for Structural Concrete (ISC) at the University of Duisburg-Essen developed a High Performance Aerogel Concrete (HPAC) in cooperation with the Institute of Materials Research of the German Aerospace Center (DLR). The HPAC exhibits a remarkable relation between compressive strength and thermal conductivity [1]. The following report covers the mechanical and the building physics properties of the new material.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/111033/
Document Type:Article
Title:Entwicklung von Hochleistungsaerogelbeton
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Schnellenbach-Held, Martinamartina.schnellebach-Held (at) ude.deUNSPECIFIED
Welsch, Torstentorsten.welsch (at) uni-due.deUNSPECIFIED
Fickler, Silviasilvia.fickler (at) uni-due.deUNSPECIFIED
Milow, Barbarabarbara.milow (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6350-7728
Ratke, Lorenzlorenz.ratke (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:2016
Journal or Publication Title:Beton- und Stahlbetonbau
Refereed publication:Yes
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:Yes
In ISI Web of Science:Yes
Volume:111
DOI :10.1002/best.201600017
Page Range:pp. 555-563
Publisher:Wiley
ISSN:0005-9900
Status:Published
Keywords:Aerogelbeton Leichtbeton Hochleistungsbeton HPC Ultrahochleistungsbeton UHPC Gradierter Beton GFK-Bewehrung Aerogel Wärmedämmung Wärmeleitfähigkeit Aerogel Concrete Lightweight Aggregate Concrete High Performance Concrete (HPC) Ultra High Performance Concrete (UHPC) Graduated Concrete GFRP Reinforcement Aerogel, Heat Insulation Thermal Conductivity Baustoffe Bewehrung Versuche
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Transport
HGF - Program Themes:Terrestrial Vehicles (old)
DLR - Research area:Transport
DLR - Program:V BF - Bodengebundene Fahrzeuge
DLR - Research theme (Project):V - NGC Fahrzeugstruktur (old)
Location: Köln-Porz
Institutes and Institutions:Institute of Materials Research > Aerogele
Deposited By: Milow, Dr. Barbara
Deposited On:15 Feb 2017 13:05
Last Modified:06 Sep 2019 15:20

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