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Schaltbare Klebstoffe

Gebäude aus Holz sind eine ressourcenschonende Alternative zur Massivbauweise und erfreuen sich in Deutschland wachsender Beliebtheit. Obwohl Fertighäuser nicht immer preisgünstiger sind als herkömmliche Bauweisen, überzeugen sie mit kürzeren Bauzeiten und geringeren Planungs- und Ausführungskosten. All diese Vorteile tragen dazu bei, dass mittlerweile jedes vierte neu gebaute Haus in Deutschland ein Fertighaus ist.

Das ist ein Vorteil für die Bau- und Wohnungswirtschaft, die seit Langem unter Druck steht, umweltfreundlich und kosteneffizient zu bauen. Um die Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit dieser Bauweise weiter zu steigern, haben Forscher des Fraunhofer WKI zusammen mit Industriepartnern an der Entwicklung sogenannter schaltbarer Klebstoffe gearbeitet. Diese sollen nicht nur dabei helfen, Material zu sparen, sondern auch mehr Flexibilität beim Bauen bieten und die Wiederverwertbarkeit der Bauelemente ermöglichen.

Der Hintergrund: Verklebungen sind für die Bauindustrie interessant, da sie eine großflächige Kraftübertragung und zerstörungsfreies Fügen ermöglichen. Allerdings gibt es bisher einige Nachteile, die das Kleben im Baubereich erschweren oder die Einsatzgebiete einschränken. So führt der Aushärtungsprozess beim Kleben dazu, dass Bauteile nicht oder nur mit großem Aufwand voneinander getrennt werden können. Darüber hinaus sind die Verarbeitungszeiten der derzeit verfügbaren Klebstoffsysteme begrenzt, da die chemische Härtungsreaktion direkt nach der Applikation beginnt.

Der neuartige Klebstoff, der in den letzten Jahren entwickelt und unter realitätsnahen Bedingungen getestet wurde, ermöglicht es, die Klebewirkung mehrfach ein- und auszuschalten. Dies bedeutet, dass die während des Aushärtens entstandenen Vernetzungen gezielt gelöst werden können, sodass der Klebstoff wiederverwendet werden kann. Die Steuerung erfolgt temperaturabhängig: Bei Temperaturen unter 80 °C entstehen chemische Bindungen, die das Klebstoffharz vernetzen und die Klebewirkung aktivieren. Bei Temperaturen über 120 °C werden diese Bindungen wieder aufgelöst.

Die Vorteile für die Baubranche sind vielfältig. Der schaltbare Klebstoff erlaubt es, Verbindungen ohne Beschädigung zu lösen, sodass entsprechend errichtete Gebäudeteile wieder abgebaut werden können. Je nach Bedarf können Wohnräume durch das Hinzufügen oder Entfernen von Wänden flexibel gestaltet werden. Das spart nicht nur Zeit und Kosten, sondern auch Rohstoffe und Energie, was ein wichtiger Beitrag zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft ist. Das stirnseitige Fügen unter Verwendung geeigneter Klebstoffe ermöglicht zudem die Herstellung von Endlosplatten. Dies reduziert durch Verschnitt anfallende Abfälle und trägt so zur Ressourcenschonung bei.

Die energie- und rohstoffintensive Bauindustrie erhält somit eine Möglichkeit, nachhaltiger und gleichzeitig kostensparender zu bauen.

(Autor: Paul Deder)

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