Schöck Combar ermöglicht komplexe Bauteilgeometrien

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Der Cube auf dem Campus der TU Dresden ist das weltweit erste vollständig aus Carbonbeton errichtete Gebäude. Optisch besticht der Experimentalbau durch eine kühn geschwungene Dach-Wandkonstruktion über einem schlichten Kubus. Für die notwendige Statik sorgt eine ausschließlich nichtmetallische Bewehrung – und veranschaulicht auf diese Weise das gestalterische und bautechnische Potenzial. 

Mit den unterschiedlichen Stabformen von Schöck Combar konnte die Tragstruktur der außergewöhnlichen Gebäudegeometrie gesichert werden. © Moritz Bernoully

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Das Konzeptdesign stammt von Henn. Das Architekturbüro kombinierte für den Entwurf eine quaderförmige Box als Raumkörper mit mehrfach gekrümmten Carbonbetonschalen – dem Twist – als Dach-Wand-Konstruktion. Initiator des Cube ist das Institut für Massivbau der TU Dresden, vertreten durch Manfred Curbach, den Vorstandsvorsitzenden des Verbandes C³ - Carbon Concrete Composite e. V..
Der Verband widmet sich der Entwicklung von Carbonbeton, der als Baustoff der Zukunft gehandelt wird.

Architektonische und bautechnische Innovation: Der Cube ist ein Experimentalbau und gleichzeitig Versuchsstand, in dem die Langzeittauglichkeit von Carbonbeton baukonstruktiv, statisch und bauphysikalisch erforscht wird. © Moritz Bernoully

Komplexe Bauteilgeometrien flexibel realisieren

Carbonbeton ist ein Verbundwerkstoff aus Beton und einer nichtmetallischen Bewehrung, wie einer Carbonfasermatte oder Glasfaserstäben. Solche Glasfaserstäbe werden von Schöck seit über 25 Jahren als Bewehrung sowie als Komponente verschiedener Produkte unter dem Produktnamen Combar eingesetzt. Seit 2008 als einziger Faserverbundwerkstoff bauaufsichtlich zugelassen, sind die Stäbe sowohl in gerader als auch gebogener Form verfügbar. Das ermöglicht die Realisierung flexibler Bauteilgeometrien. Dank der hohen Zugfestigkeit und geringeren Dichte als Stahl wird mit Combar darüber hinaus weniger Volumen benötigt – ganz ohne Stabilitätsverlust lassen sich damit auch wesentlich dünnere und somit leichtere Betonwände herstellen.

Die Stäbe und Bügel der Glasfaserverbundbewehrung Schöck Combar sichern die Tragstruktur beim Cube Dresden. © Marén Kupke

Schöck Combar bringt den Twist

Im Cube kam Schöck Combar in den Bewehrungskörben, Wandecken, Bügeln, Ringankern und bei der Fundament-Anschlussbewehrung für Box und Twist zum Einsatz. Hier zeigten sich die Qualitäten von Combar, die gestalterisch neue Dimensionen eröffnen: Beim Twist dreht sich die doppelt geschwungene, gegenläufige Schale in Sichtbeton als Dach-Wandkonstruktion von der Horizontale in die Vertikale. Als Schalungsform für die fugenlose Konstruktion diente eine speziell angefertigte Holzunterlage, auf die die Betonschichten unter Einarbeitung von Carbonfaser-Bewehrungsgittern im Spritzbetonverfahren aufgebracht wurden. Die Stäbe und Bügel aus Glasfaserverbundwerkstoff wurden als Bewehrung in den Randbalken des Twist eingesetzt – nur so konnte die Tragstruktur der außergewöhnlichen Gebäudegeometrie gesichert werden.

Schöck Combar verfügt über außergewöhnliche Materialeigenschaften und ist seit 2008 die einzige stabförmige nichtmetallische Bewehrung mit bauaufsichtlicher Zulassung.  © Schöck 

Schlanke, wirtschaftlichere Bauweise

Die Trag- und Wetterschale wurden mit Schöck Isolink Typ C verbunden. Dank der schmalen, nur 4 cm dicken Betonschalen sowie einer innovativen Dämmung ließ sich ein Wandaufbau mit einer Stärke von lediglich 27 cm realisieren – üblich im Stahlbetonbau ist in der Regel eine Dicke von 44 cm.

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