Entwicklung von Lehmwänden, die mit algorithmisch generierter 3D-Naturfaserbewehrung verstärkt ist. Dies trägt insbesondere zu einer neuen Generation selbsttragender, verstärkter Leichtlehmlösungen bei, die ausschließlich aus natürlichen und biologisch abbaubaren Materialien bestehen.

Diese Forschung ist wegweisend für die Entwicklung vollständig recycelbarer und biologisch abbaubarer Lehmwände, die mit algorithmisch generierter 3D-Naturfaserbwehrung verstärkt sind. Durch die Integration traditioneller Erdbautechniken mit innovativen, bioinspirierten Verstärkungen wird die Kohäsion und Zugfestigkeit von Lehm verbessert, wodurch selbsttragende und leichte Wandlösungen entstehen. Das Projekt untersucht geometrische Designvariationen zur Materialoptimierung, erforscht Vorfertigungsmethoden und entwickelt einen Lehm-Naturfaser-Verbundwerkstoff als integriertes System. Darüber hinaus fördert das Vorhaben eine energieeffiziente digitale Fertigung, indem digitale Zwillinge für Topologieoptimierung, Simulationen und Materialanalysen genutzt werden, um die Technologie unter verschiedenen Bedingungen zu validieren.

Durch den Einsatz nachhaltiger, ressourcenschonender Materialien zielt diese Innovation darauf ab, Treibhausgasemissionen zu reduzieren, Bauschutt zu minimieren und die Ressourceneffizienz zu verbessern, und damit die Bauindustrie grundlegend zu transformieren. Lehmwände regulieren auf natürliche Weise die Raumtemperatur durch die thermischen Eigenschaften des Tons, während ihre Atmungsaktivität die Feuchtigkeit kontrolliert, Schimmelbildung verhindert und die Luftqualität verbessert. Die Integration pflanzlicher Fasern erhöht die Materialfestigkeit, ohne die biologische Abbaubarkeit zu beeinträchtigen. Mit Anwendungen in Architektur und Interior Design entwirft dieses Projekt eine Zukunft, in der umweltfreundliche Baustoffe zum neuen Standard werden.

Projektleitung: Philipp, Preinstorfer (philipp.preinstorfer@tuwien.ac.at)
Beteiligte Forscher*innen: Dana, Daneshvar (dana.daneshvar@tuwien.ac.at)