Infraleichtbeton (ILC) ist mit einer Trockenrohdichte von weniger als 800 kg/m3 ein Hochleistungsleichtbeton (HPLWAC). Seine guten Dämmeigenschaften erlauben ohne zusätzliche Wärmedämmung Sichtbetonkonstruktionen, die wegen eines monolithischen Wandaufbaus einfach zu recyceln sind und ILC zu einem potenziellen Kandidaten für nachhaltiges Bauen machen. Leichtbeton mit derart niedrigen Dichten neigt dazu, sich linear elastisch zu verhalten und ist vergleichbar spröde wie ein Ultrahochleistungsbeton (UHPC). In diesem Aufsatz werden neben dem Biegetragverhalten auch der Verbund zur Bewehrung und die Zugversteifung von ILC unter Berücksichtigung dieser besonderen Materialeigenschaften beschrieben. Die hier vorgestellte theoretische und experimentelle Forschung gibt auch Einblick in das Verformungs‐ und Rissverhalten sowie die Duktilität von ILC‐Bauteilen und liefert als Ergebnis eine Berechnungshilfe für biegebeanspruchte ILC‐Balken.

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Infraleichtbeton, sehr leichter Beton als tragende Wärmedämmung, verspricht dauerhafte, nachhaltige und ansprechende Sichtbetonbauten. Ein im Jahr 2007 gebautes Haus aus diesem Hochleistungsleichtbeton hat sich bewährt und wurde in dieser Zeitschrift bereits vorgestellt. Der Infraleichtbeton ist nun so weiterentwickelt worden, dass er bei gleichen Wärmedämmeigenschaften doppelt so fest ist. Die dazu betriebene Forschung an der Technischen Universität Berlin und der Bau einer Probewand aus Infraleichtbeton 2.0 für den Entwurf eines Pavillons, der den Innovationspreis der Holcim Foundation gewonnen hat, sollen hier vorgestellt werden.Infra‐Lightweight Concrete 2.0Infra‐Lightweight Concrete acts as load‐bearing heat insulation and promises durable, sustainable and attractive fair‐faced concrete structures. A building made of this high performance lightweight aggregate concrete in 2007 was presented in this journal. Since then, while maintaining the heat insulating properties, the compressive strength has been doubled. This paper presents both the associated research and further development at the Technische Universität in Berlin as well as a wall mock‐up for a pavilion which was awarded with an innovation price by the Holcim Foundation.

Around a decade ago, the first realistic mix of infra lightweight concrete (ILC) was developed and used in the construction of the façades of a family house in Berlin. Since then, it has been demonstrated that ILC represents a promising lightweight concrete material of dry density less than 800 kg/m3 and possesses both good thermal insulation characteristics and a sufficient load bearing resistance. Such a unique combination makes it a competitive alternative to the conventional multilayer façades common nowadays in terms of robustness, durability, energy saving and ease of construction. In addition, it opens up innovative architectural horizons. The chief aim of this review is to present the current state of knowledge and the development of ILC over the last decade. A further and equally important consideration is to shed light on scientific gaps and issues that require additional investigation. Accordingly, wide comparisons between numerous mixes as to ingredients, density, strength and thermal conductivity are conducted. The review shows how the mechanical and thermal properties of ILC have improved considerably over time. It also reveals, however, how the understanding of the structural behavior of ILC could be improved through further discussions.

Revolutionen im Bauen, wie sie um das Jahr 1900 der Stahlbeton und Mitte des letzten Jahrhunderts der Spannbeton ausgelöst haben, verspricht Infraleichtbeton (engl.: Infra-Lightweight Concrete, ILC), sicher nicht. Infraleichte Betone sind aber so leicht und damit wärmedämmend, dass Sichtbetonbauten hergestellt werden können, die die heutigen bauphysikalischen Anforderungen erfüllen, ohne dass zusätzliches Dämmmaterial nötig wird. Solche Bauten mit Außenwänden aus praktisch nur einem mineralischen Werkstoff -tragender Wärmedämmung -erlauben freiere Gestaltung, weil sich die baukonstruktiven Details drastisch vereinfachen. Sie bieten wegen des porösen Materials ein angenehmes Raumklima, und sie sind am Ende ihrer Lebenszeit wiederverwendbar, weil sie nicht unlösbar mit anderen Werkstoffen verklebt sind. Das 2007 [1] in Berlin gebaute Einfamilienhaus (EFH) mit ILC-Außenwänden (Bild 1) zeigt zudem, dass der leichte Werkstoff der Witterung bestens widersteht. Infraleichtbeton erreicht heute zielsicher mittlere Druckfestigkeiten von bis zu f lcm = 13 MPa [2], was nach den Konformitätskriterien einem LC8/9 entspricht und mehrstöckige Gebäude ermöglicht. Im Rahmen eines aktuellen Projekts der TU Berlin wird derzeit an Prüfwänden (Bild 3) einer verbesserten Rezeptur mit bis zu 18 MPa mittlerer Würfeldruckfestigkeit bei einer Trockenrohdichte von 800 kg/m 3 geforscht. Gleichzeitig lassen sich je nach Festigkeit Werte der Wärmeleitfähigkeit zwischen l 10°,tr = 0,14 und 0,19 W/(m · K) erreichen, womit sich die Energieeinsparverordnung (EnEV) [3] für ein Gebäude mit ca. 50 bis 60 cm Wandstärke über den "Gebäudenachweis" einhalten lässt. Zukünftigen, noch strengeren Anforderungen kann mit Wandaktivierungen (vgl. Abschn. 2.2.1) begegnet werden. Was die Kosten angeht, ist es schwer, klare Angaben zu machen. In Berlin ist Infraleichtbeton als "Beton nach Eigenschaften" (z. B. Vorgabe der Druckfestigkeitsklasse) etwa dreimal teurer als Normalbeton. Etwas höher liegt der Preis bei einem "Beton nach Zusammensetzung" (Rezepturvorgaben) mit etwa dem Vier-bis Fünffachen. Die höheren Kosten entstehen wegen teuren Hochleistungs-Bild 1 Einfamilienhaus aus Infraleichtbeton in Berlin-Pankow (2007) Detached house of Infra-Lightweight Concrete in Berlin-Pankow (2007) 5 Konstruktive Durchbildung Infraleichtbeton, werkstoffgerecht eingesetzt, vereinfacht die konstruktive Durchbildung vieler Bereiche des Tragwerks. Dem Architekten eröffnen sich neue Wege im Sichtbetonbau. Zusammen mit Prof. Regine Leibinger Bild 7 Dehnungen, Spannungen und innere Kräfte im Riss eines biegebeanspruchten ILC-Balkens Strains, stresses, and internal forces in cracked section of an ILC-beam subjected to flexure Bild 8 Berechnungsdiagramm für ILC-Balken [2] Calculation diagram for ILC-beams [2] Bild 9 Anschluss Decke-Wand-Balkon (Skizze und Demonstrator) ohne thermische Trennung [22] Connection slap-wall-balcony (drawing and mock-up) without thermal separation [22]