Ziel des Projekts ist die Herstellung und Charakterisierung von Mörtel und Beton unter Verwendung von Mauerwerksbruch in Form von Ziegelmehl und Ziegelgesteinskörnung. Die Entwicklung soll auf rezyklierten Ziegelvarietäten basieren, die durch eine neuartige Sortiertechnik (hyperspektrale Sortierung) effizient und stoffspezifisch verwertet werden könnten. Durch das innovative Sortierverfahren wird erstmalig die Trennung zwischen niedriggebrannten, reaktiven Ziegelmehlen und hochgebrannten, nicht reaktiven Ziegelgesteinskörnungen möglich sein. Mit einem mikrostrukturbasierten Design von Mörteln und Betonen werden die Eigenschaften gezielt genutzt, um einen nachhaltigen und nachverfolgbaren Beton herzustellen.
Ressourceneinsatz, Primärenergieeinsatz und CO₂-Emissionen können dabei optimiert bzw. reduziert werden. Sowohl Sand als Gesteinskörnung als auch die in ihrer Menge abnehmenden Betonzusatzstoffe bzw. Zementhauptbestandteile Steinkohlenflugasche und Hüttensand(mehl) lassen sich durch Ziegelmaterialien substituieren. Für die Herstellung des Sutracrete ergeben sich ein geringerer Gesamtenergieverbrauch im Vergleich zu Primärbaustoffen und eine Minderung der Treibhausgasemissionen. Der Einsatz von Markern ermöglicht erstmals die physikalische Korrelation zwischen Baumaterialien und einem in einer Datenbank hinterlegten digitalen Zwilling bzw. 'Materialpass'.
Der Innovationsgrad ist durch die Sektorenkopplung und die Digitalisierung im Bereich der Ressourceneffizienz hoch. Im Fokus steht die Integration der multimodalen Bildgebung in Verfahren der Wertstoffverwertung zur Weiterentwicklung der Kreislaufwirtschaft. Die Digitalisierung wird durch den Einsatz innovativer Verfahren der hyperspektralen Bildverarbeitung und der künstlichen Intelligenz in Sortierverfahren vorangetrieben.
Der VDZ übernimmt im Verbundprojekt u.a. folgende Aufgaben:
- Herstellung, Untersuchung und Anwendung von Ziegelmehl als Zusatzstoff
- Beurteilung der Umweltverträglichkeit von Ziegelmehl im Beton
- Untersuchungen an ziegelhaltigen Mörteln und Betonen hinsichtlich Substitutionspotenziale, Festigkeitsentwicklung und Gefügeeigenschaften
- Herstellung und Untersuchung von Betonen mit und ohne Markersystem
