TexMöFug - Untersuchungen zu Umsetzungsmöglichkeiten der Verwendung einer Mörtelfuge mit textilen Einlagen zur sortenreinen, zerstörungsarmen Trennung vom Mauerwerk und Wiederverwendung von großformatigen Planziegeln
Teilprojekt: Entwicklung von Mörtelfugen mit textilen Einlagen und deren beprobung im Labormaßstab
Im aktuellen Mauerwerksbau ist bisher eine Wiederverwendbarkeit von niedriger gebrannten Hintermauerziegeln mit Lochung aufgrund der nicht sortenreinen Trennung vom Mauermörtel bzw. nicht gewährleisteter beschädigungsfreier Demontage ausgeschlossen.
Als Schlüssel für eine sortenreine Trennung wird eine entsprechende Ausrüstung der Mörtelfugen im Mauerwerk bspw. durch Textilien gesehen. An dieser Stelle knüpft das Projekt TexMöFug an
Projektziele
In unserem Verbundteilprojekt TexMöFug wollen wir eine innovative, wieder lösbare und textilmodifizierte Mörtelfuge für Mauerwerk entwickeln. Die textile Einlage soll dabei gezielt die Eigenschaften der Fugenfestigkeit beeinflussen. Hierbei sollen die Festigkeitseigenschaften von herkömmlichem Mauerwerk erhalten bleiben. Gleichzeitig soll das Mauerwerk aber rückbaufähig werden. Wir wollen das „urbane Materiallager“, welches jährlich wächst, zukünftigen Generationen auf diese Weise nutzbar erschließen.
Es soll ein beispielhafter Ansatz für die Herstellung von Mauerwerk für Innenwände erarbeitet werden, welcher eine weitestgehend zerstörungsfreie Trennung der großformatigen Mauerziegel von den Mörtelfugen, mit dem Ziel der Wiederverwendung bzw. eines hochwertigen Recyclings der Mauerziegel, ermöglicht.
Aktueller Stand
Seit dem Projektbeginn am 01.01.2024 wurden durch die Projektbeteiligten Firmen, die maxit Baustoffwerke GmbH Krölpa, die Denkmalpflege Mühlhausen Huschenbeth GmbH & Co. KG und die MFPA Weimar als Projektkoordinator grundlegende Überlegungen zur Materialauswahl, den Anforderungen an das rückbaufähige Mauerwerk, die Möglichkeiten der Ausbildung der textilen Mörtelfuge sowie zu gezielten Versuchsprogrammen getroffen. Theoretische Überlegungen zu Lösetechnologien standen zu Beginn des Forschungsprojektes ebenfalls im Fokus.
Im Labormaßstab wurden Mörtelversuche mit verschiedensten Standardmörteln durchgeführt. Die Mörtelprobekörper wurden mit eingelegten PE-Spinnvliesen modifiziert, welche unterschiedliche Lochanteile aufwiesen. Dabei zeigte sich, dass sich die Zugfestigkeit des Mörtels mit steigendem Lochanteil verringerte. Bei nahezu gleichbleibender Druckfestigkeit erhöhte sich somit eine mögliche Rückbaufähigkeit.
(Bild 1: Zugversuch an textilmodifiziertem Mörtelprüfkörper, © MFPA Weimar)
Parallel wurde im Werkslabor der maxit Baustoffwerke GmbH Krölpa die Möglichkeit zur Verwendung dieser bestimmten Textilmodifikation im bestehenden Produkt des Mörtelpads überprüft. Dabei mussten die Textilien mit sehr kleinem Lochanteil aus technologischen Gründen für diese Art der Anwendung ausgeschlossen werden. Diese praxisnahen Versuche ergaben aber auch, dass die Mörtelpads mit modifizierten Textilen die Haftscherfestigkeit herabsetzen, aber die Anforderungen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für das Mörtelpad nicht unterschreiten.
Erste Tastversuche zum Lösen von Mauerwerkssegmenten mit der Denkmalpflege Mühlhausen Huschenbeth GmbH & Co. KG waren Anfang 2025 zielführend bei der Entwicklung von Lösetechnologien.
(Bild 2: Oberfläche rückgebauter Mauerziegel, © MFPA Weimar)
Diese zeigten allerdings auch auf, dass weitere Modifikationen des Mörtelsystems notwendig sind.
Laufende Aktivitäten
Zusammen mit dem Sächsischen Textilforschungsinstitut e.V. wurden weitere textile Varianten entwickelt und Kleinstchargen in Chemnitz produziert. Während derzeit zusammen mit der Fa. maxit an verschiedenen Mörtelmodifikationen gearbeitet wird, entstehen parallel in Weimar Zwei-Stein-Probekörper und kleinere Mauerwerksprobekörper mit verschiedensten textilen Einlagen und unterschiedlichen Mörtelsystemen in Mühlhausen. An diesen sollen sowohl Rückbautechnologie als auch Rückbaufähigkeit getestet und weiterentwickelt werden.
Öffentlichkeitsarbeit
Bereits im ersten Abschnitt der Projektlaufzeit konnten verschiedene Veranstaltungsformate genutzt werden, um die Grundideen des Projektes zum Ressourcenmanagement und nachhaltigem Bauen sowie erste Forschungsergebnisse der Öffentlichkeit zu präsentieren.
(Bild 4: Würzburger Ziegellehrgang, © MFPA Weimar)
So wurden erste Konzepte und Strategien zur Entwicklung einer textil modifizierten Mörtelfuge im Rahmen eines Tandemvortrages der MFPA und der Fa. Maxit bei der RENAT.BAU Konferenz 2024 am 17./18.06.2024 in Weimar vorgestellt werden. Im Rahmen der Langen Nacht der Wissenschaft am 15.11.2024 in Weimar wurde einem breiten regionalen Publikum erste Tastversuche zum Projekt und Demonstratoren zu textilen Varianten der modifizierten Mörtelfuge vorgeführt. (Bild 3: Lange Nacht der Wissenschaften Weimar 2025) Bei der für die Branche der europäischen Ziegelindustrie wichtigsten Fachveranstaltung – dem Würzburger Ziegellehrgang - konnten ebenfalls erste Ergebnisse des Projektes in Form eines Fachvortrages am 04.12.2024 vorgestellt werden.
(Bild 3: Lange Nacht der Wissenschaften Weimar 2025,© MFPA Weimar)
Perspektiven und Ausblick
Bis zum Projektende am 31.12.2026 werden wir mit einer speziell entwickelten Fugenausbildung und nach erfolgreichen Rückbauversuchen an geschosshohen Demonstratoren zeigen können, dass rückgebaute Mauersteine sortenrein trennbar und damit sogar wiederverwendbar sind. Auf diese Weise kann ein entscheidender Beitrag zum Schließen des Stoffkreislaufes von Mauerwerksprodukten geleistet werden.
Verbundpartner
Materialforschungs- und -prüfanstalt (MFPA) Weimar