WoodReFoam:
Internes Recycling von Schalbrettern zur Herstellung von Holzschäumen als Styroporersatz bei der Herstellung von Betonfertigbauteilen
Bei der Herstellung von Betonfertigbauteilen kommen Schalungen aus Holz und Styropor zum Einsatz. Nach mehrmaligem Gebrauch werden sie kostenpflichtig entsorgt. Aufgrund von Beschichtungen und Betonresten können die Schalbretter bisher nur thermisch verwertet werden (Verbrennung). Gemeinsam mit einem Industriepartner entwickeln wir eine Lösung für die stoffliche Verwertung: Wir möchten aus den Schalungsbrettern Holzschaum herstellen, der wiederum für die Betonschalung eingesetzt werden kann – als Ersatz für Aussparungskörper aus Styropor. So ließen sich Betonfertigteile effizienter produzieren und hohe Mengen an fossilen Rohstoffen einsparen. Darüber hinaus könnten weitere nachhaltige Produkte mit dem Holzschaum hergestellt werden, darunter Dämmstoffe, Verpackungen, Windrad-Rotorblätter sowie Sandwichelemente für Gebäude, Fahrzeuge, Möbel oder Sportgeräte.
![Alte Schalungen für Betonfertigteile Das Foto zeigt einen großen Haufen alter Formen für die Betonschalung. Sie bestehen aus verschiedenen miteinander verklebten Holzwerkstoffen, sowohl beschichtete als auch unbeschichtete.](/de/forschungsprojekte/2023/woodrefoam-betonfertigbauteile-produktion-mit-holzschaum-aus-recycelten-schalbrettern/jcr:content/fixedContent/pressArticleParsys/textwithinlinedimage/imageComponent1/image.img.jpg/1718873611305/Betonfertigteil-Schalungen-Holzwerkstoff-Abfall-c-HABAU-Deutschland-GmbH.jpg)
![Konventionelle Schalung von Betonfertigbauteilen Das Foto zeigt eine Form für die Betonschalung mit eingelegtem Bewehrungsstahl sowie Aussparungskörpern aus Styropor.](/de/forschungsprojekte/2023/woodrefoam-betonfertigbauteile-produktion-mit-holzschaum-aus-recycelten-schalbrettern/jcr:content/fixedContent/pressArticleParsys/textwithinlinedimage/imageComponent2/image.img.jpg/1718873611305/Betonfertigteil-Schalung-Aussparung-Styropor-c-HABAU-Deutschland-GmbH.jpg)
Um Betonfertigbauteile herzustellen, werden Negativformen aus Schalungen produziert, die nach Erhärtung des Betons wieder entfernt werden. Sie müssen standsicher, stabil, passgenau und dicht sein, um dem hohen Druck des Betons standzuhalten. Die Schalungsoberfläche darf zudem nicht saugend sein und keine Stoffe freisetzen, die das Abbinden des Betons behindern.
Holz ist von Natur aus saugend und setzt störende Stoffe wie Holzzucker frei. Außerdem sind Schalbretter aus Massivholz nicht formstabil genug, um exakt maßhaltige Fertigbauteile aus Beton herzustellen. Holzbasierte Schalungen bestehen daher meist aus Brettsperrholz oder Furniersperrholz mit einer wasserabweisenden Beschichtung aus Polypropylen bzw. aus einem Phenol- oder Melaminharzfilm. Aussparungskörper aus leichten, formstabilen Schäumen wie expandiertem Polystyrol (»Styropor«) dienen als Platzhalter für Installationen wie Elektrik und Sanitär.
Die Hauptaufgabe des Fraunhofer WKI besteht darin, einen Prozess für die Herstellung von Holzschaum aus alten Schalungsbretter zu entwickeln. Entscheidender Faktor für die Wirtschaftlichkeit: Die Sperrholzschalung muss sich samt der kunststoffbasierten Leimschichten und Beschichtungen zu Holzschaum verarbeiten lassen. Erste Vorversuche zeigten, dass dies möglich ist.
Da Betonreste trotz Beschichtung mitunter anhaften, werden wir im Projekt untersuchen, ob diese vor dem Zerkleinern der Bretter entfernt werden müssen, oder ob eine automatische Separation von Betonresten und Schalungsmaterial während der Zerkleinerung möglich ist. Hierfür testen wir zwei verschiedene Wege zur Zerkleinerung.
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