Baustoffforschung in China

Im Oktober 2008 hatte die Redaktion der ZKG INTERNATIONAL Gelegenheit, die Forschung und die Verwendung von Baustoffen in China aus erster Hand kennen zu lernen. Anlass war eine Einladung von der Technischen Universität Wuhan, ausgesprochen von Prof. Hongyi Jiang  und Frau Dr. Qinglin Zhao (Bild 1), zu einem Vortrag zum Thema „Konzeption und Realisierung technischer Veröffentlichungen“. Eingeladen war Dr. Thomas Weiß, Redakteur der ZKG INTERNATIONAL, der neben seiner Erfahrung im Baustoffsektor im Rahmen der Tätigkeit bei der ZKG-Redaktion auf eine langjährige wissenschaftliche Vorgeschichte im materialwissenschaftlichen Umfeld zurückblicken kann. Als Erstautor wissenschaftlicher Publikationen, Herausgeber von Büchern und Gutachter für ­wissenschaftliche Zeitschriften kennt er viele Facetten wissenschaftlicher Informationsverbreitung.
 
1  Wissenschaftliche Beiträ­ge in internationalen Medien
Eigentlich ist die Vorgehensweise ja ganz einfach: wissenschaftlich oder technisch inte­ressante Aspekte identifizieren und sorgfältig erforschen, zu Papier bringen und dann der passenden Zeitschrift zur Verfügung stellen. Allerdings besteht an chinesischen Universitäten immer noch reges Interesse an einer noch besseren Verteilung des eigenen Wissens in einem internationalen Umfeld. Besonders Studenten und Doktoranden wissen nicht, wie ein Beitrag eingereicht werden kann und welche Kriterien für eine erfolgreiche Publikation zu erfüllen sind.
 
Zunächst wurden die Grundlagen vorgestellt. Für jede Publikation, ob in der ZKG INTERNATIONAL oder einer anderen wissenschaftlichen Zeitschrift, muss erst einmal ein forschungswürdiges Thema ermittelt werden. Zur Publikation der Daten hat sich die Sequenz Einleitung, Material und Methoden, Ergebnisse, Diskussion und Schlussfolgerungen etabliert. Auch die Danksagung soll nicht unterschätzt werden, gibt sie doch die Möglichkeit, Kooperationen und Hilfestellungen zu würdigen, ohne die ein modernes Forschungsprojekt eigentlich nicht auskommt.
 
Ist der Beitrag einmal geschrieben, wird er zur Publikation an eine passende Zeitschrift geschickt. Im Wesentlichen unterscheidet man Zeitschriften mit Gutachtersystem, in denen einer oder mehrere Experten dem Redakteur ein Gutachten schreiben, oder Zeitschriften ohne „Review-Verfahren“. Bei Letzteren entscheiden die Redakteure, ggf. zusammen mit einer formlosen Einschätzung eines Experten aus einem Beratergremium (wie bei der ZKG INTERNATIONAL), über die Möglichkeit der Veröffentlichung. Für chinesische Wissenschaftler ist leider immer noch die Sprachbarriere ein wesentlicher Grund, der eine Veröffentlichung verhindert. Während bei der ZKG die Beiträge noch gemeinsam mit Sprachexperten angepasst werden, ist für viele Beiträge in rein wissenschaftlichen Zeitschriften bereits aus diesem Grund Schluss. Doch die Gutachter bzw. Redakteure müssen natürlich auch über den Inhalt entscheiden. Fragen, die dabei aufkommen, sind z.B., ob der Beitrag neue Informationen enthält, ob der Stand der Technik entsprechend berücksichtigt ist und für welche Gebiete Innovationen enthalten sind.
 
Natürlich enthielt der Vortrag auch einen Teil, in dem die verschiedenen Veröffentlichungsformen in der ZKG vorgestellt wurden: zuerst die News, mit kurzen Nachrichten über Personalwechsel, Firmen- und Produktinfos bis hin zur Ankündigung von Veranstaltungen. In den Rubriken Companies & Products können Firmen ihre Produkte vorstellen oder neue Informationen zur Firma unterbringen. In der Sektion „Events“ findet man Nachberichte und Ankündigungen von Veranstaltungen. Das wesentlichste Merkmal der ZKG sind aber die Fachbeiträge. Diese gliedern sich in Artikel zu den Themen „Process Know-how, Materials Science und Knowledge“ und stellen technisch wissenschaftlich fundierte Beiträge zu einem Themenkomplex dar. Von Neuentwicklungen in der Anlagentechnik bis hin zu neuen Untersuchungen in der Zementchemie ist dabei alles vertreten. Abgerundet wird das Programm noch von exakt recherchierten Marktberichten und Produkt-Reports. Ob nun ein chinesischer Wissenschaftler in der Forschung bleibt oder sich einem Zementunternehmen anschließt, für jeden Leser ist etwas dabei.
 
2    Besichtigung aktueller Projekte im Großraum Wuhan
Projekte, an denen die TU Wuhan beteiligt ist und war, sind derzeit in der Fertigstellung. Für diese Projekte hat die TU Wuhan z. T. spezielle Bindemittel für den jeweiligen Einsatz maßgeschneidert. So konnten zwei Brücken über den Jangtse im Bau besucht werden. Die erste war die Edong ­Changjiang Expressway Bridge (Bild 2) und die zweite die Tianxingzhou Yangtze River Bridge (Bild 3). Für Erstere hatte die TU ­Wuhan die Rezeptur des Hochleistungsbetons nicht nur für den ­Brückenträger, sondern auch für den Übergang zwischen dem Stahlbrückenträger und dem Betonbrückenträger ent­wickelt. Die Länge der Brücke ist 6203 m und die Distanz am Hauptbrückenträger zwischen zwei Fundamenten über den Jangtse beträgt 926 m. Mit Kosten von über 2.94 Mrd. RMB (ca. 340 Mio. €) und einer Bauzeit von Oktober 2006 bis Dezember 2010 handelt es sich um ein monumentales Bauwerk. Besonderheiten beim Bau, die es zu berücksichtigen galt, waren unter anderem die Vermeidung von Rissen, Dauerhaftigkeitsaspekte und die Technik Hochleistungsbeton für eine weite Ausführung von Be­tonbrückenträgern mit Vorspannung. Weiterhin sollte die Vermeidung von Rissen in selbstverdichtendem Stahlfaserbeton mit geringem Schwinden für den Übergang zwischen den Stahlbrückenträgern und dem Betonbrückenträger sichergestellt werden.
 
Für die zweite ­Brücke hatte die TU ­Wuhan die Rezeptur des Hochleistungsbetons für den Einteiler des ­Brückenträgers (Bild 4) entwickelt und dabei auch die Qualitätsprüfung für verschiede­ne Rohmaterialien und die Abmessung auf die Temperaturänderung des Massenbetons durchgeführt. Diese Brücke ist als ein nationales Hauptprojekt im zehnten Fünfjahresplan mit Kosten von ca. 11.06 Mrd. RMB berücksichtigt. Die Brückenlänge beträgt 4657 m. Im Bauabschnitt in Nancha verlaufen die Autobahn oben und die Eisenbahn unten. Bei einem anderen Abschnitt in Beihan sind Autobahn und Eisenbahn parallel verlaufend. Bei der zweiten Brücke wurde besonderer Wert nicht nur auf den Hochleistungsbeton für Brückenträger, sondern auch auf die Fließeigenschaften, die Wärmeentwicklung und die Verzögerung der Erstarrung von Massenbeton gelegt. Die Belastung ist nach 2 t gerechnet. Für die beiden Brücken sind die Druckfestigkeitsklassen C40/50 für den Brückenträger und C25/30 für das Fundament angesetzt. Dabei sind Flugasche und Hüttensandpulver immer beliebter werdende Rohmaterialien zur Herstellung von Beton. Der C25/30-Beton hat beispielsweise 20–30% Flugascheanteil.
 
3    Einblicke in die Baustoffindustrie Chinas
Im Rahmen der exzellenten Organisation durch Frau Dr. Zhao von der TU Wuhan konnten ein Zementwerk, das Zementwerk „Huaxin Cement Co. Ltd. Huangshi Branch“ in Huangshi (Bild 5) und ein Trockemmörtelwerk, das Werk „Wuhan Aojie New & High Technology Co. Ltd.“ in Wuhan besucht werden. Die Führung durch das Zementwerk wurde freundlicherweise vom stellvertretenden Generaldirektor der Abteilung Huangshi, Herrn Yuanzhao Yang, durchgeführt (Bild 6). Ob zur Rohmehlvermahlung (Bild 7) oder für die Ofenanlage (Bild 8), für alles war Equipment chinesischer Zulieferfirmen vorhanden. Im Wesentlichen werden verschiedene Zemente (Normalzement inkl. Normalzement mit besonderen Eigenschaften und Sonderzement mit sehr niedriger Hydratationswärme wie z. B. „Low heat expansive cement“ produziert. Dieser verlässt das Werk zu ca. 50% als Sackware und zu ca. 50% als Siloware, die per Bahn oder per Lkw geliefert wird. Früher wurde Zement in drei Nasslinien am anderen Ende des Sees produziert. Seit 1994 besteht das Werk in Huangshi, das nach dem Trockenverfahren arbeitet.
 
Die Besichtigung des Trockenmmörtelwerkes erfolgte gemeinsam mit Herrn Zhengqi Zhao (Bild 9, Mitglied vom Trockenmörtelverband und Oberingenieur vom Bauqualitätsüber­wachung und Testzentrum Hubei und auch vom Forschungs- und Designinstitut für Bauwesen Hubei). Im Wesentlichen werden pro Jahr 120 000 t Spezialmörtel für Wärmedämmverbundsysteme, Fliesenkleber und Mörtel zur Behandlung von Grenzflächen produziert (Bild 10). Die Auslastung beträgt ­derzeit aber nur 20  %, es besteht natürlich eine deutliche Kapazitätsreserve, die bei erhöhter Nachfrage schnell die Befriedigung der Marktansprüche ermöglichen würde. Im persönlichen Gespräch mit dem Werksleiter Herrn Minjian Bai kam allerdings zum Ausdruck, dass ein stärkerer Vertrieb von Werktrockenmörteln immer noch an den etwas höheren Preisen scheitert. Im Hinblick auf die technischen und wirtschaftlichen Vorteile von werkgemischten Trockenmörteln besteht noch ein großer Nachholbedarf, d.  h., langfristige Vorteile müssen noch stärker in das Bewusstsein der Entscheider gebracht werden. Zu dem Potenzial für werkgemischte Trockenmörtel in China sagt Herr Zhengqi Zhao vom Trockenmörtelverband: „In ganz China gibt es über 10 Mio. t Bedarf an Trockenmörtel, das ist aber regional unterschiedlich, wo welcher Bedarf besteht. Im Wesentlichen würden eine bessere Information über die ­Vorteile von Werktrockenmörteln sowie eine günstigere Preisentwicklung einen positiven Einfluss auf deren Einsatz haben. Die Technik, die in chinesischen Trockenmörtelwerken eingesetzt wird, basiert überwiegend auf chinesischem Know-how. Sobald sich der Durchsatz erhöht, hätten natürlich auch ­europäische Anlagenbauer mit effizienten Anlagen, die die Herstellung hochqualitativer Produkte erlauben, einen Ansatzpunkt.“

4    Forschungsmöglichkeiten an der TU Wuhan
Die Universität ist perfekt ausgestattet. Es gibt Geräte für alle modernen methodischen Ansätze in der Baustoffanalyse. Für fast alle Geräte sind Experten verfügbar, die sich mit der Methode und dem Gerät perfekt auskennen. So können sich Wissenschaftler direkt auf die Forschungsprojekte und die Ergebnisse konzentrieren. Aus diesem Grund begrüßt die TU Wuhan auch die Zusammenarbeit mit deutschen Universitäten, Instituten oder Firmen, entweder im Rahmen von Forschungsprojekten oder zur Produktentwicklung, Materialprüfung und Projektberatung. Auch die gemeinsame Veranstaltung von Konferenzen ist eine gute Möglichkeit zur Kooperation. ZKG INTERNATIONAL befragte Frau Dr. Zhao (Bild 11) zu dem Besuch der ZKG INTERNATIONAL in China
 
ZKG: Frau Dr. Zhao, wie würden Sie den Besuch von Dr. Weiß an Ihrer Universität einschätzen?
Frau Dr. Zhao: Der Besuch von Dr. Weiß an meiner Universität war sehr erfolgreich und hochinteressant, insbesondere der Vortrag. An der TU Wuhan gibt es ca. 3000 Hochschullehrerinnen und -lehrer, über 35 900 Studenten, 13 500 Diplomanden und Doktoranden, und 293 ausländische Studierende. Deshalb unterstützt die TU Wuhan auch den Austausch von Wissenschaftlern und Wissenschafterinnen und Studierenden.
 
Viele von ihnen wissen noch nicht, wie man einen guten internationalen wissenschaftlichen Artikel schreiben kann. Durch den Vortrag von Dr. Weiß haben sie das gut kennen gelernt. Aber nicht nur für Studenten, sondern auch für manche Hochschullehrerinnen und -lehrer war der Vortrag wie ein Fenster, das einen Einblick in die Möglichkeiten internationaler Publikationen ermöglicht. Ein Indiz dafür waren die vielen Fragen im Anschluss an den Vortrag. Ein zentrales Thema war, dass man als Nicht-Muttersprachler doch große Schwierigkeiten hat, einen Text in englischer Sprache zu verfassen. Deshalb drehten sich viele Fragen darum, wir man diese sprachlichen Defizite kompensieren kann. Dass letztendlich neben der fachlichen Ausarbeitung der Texte ihre sprachliche Umsetzung ein wesentliches Fundament für die erfolgreiche Platzierung eines Beitrages ist, daran kann sicherlich auch Dr. Weiß nichts ändern. Welche Abfolge es aber bei der Einreichung von Publikationen einzuhalten gilt und welche Kriterien erfüllt sein müssen, konnte er sehr anschaulich darstellen. Ich denke, der Vortrag hat viele animiert, sich neben den fachlichen Dingen auch mehr mit Fremdsprachen zu beschäftigen.
  ZKG: Welche Entwicklungspotentiale sehen Sie für die Baustoff­industrie in China?
Frau Dr. Zhao: Die Entwicklungspotenziale für die Baustoff­industrie in China sind positiv. Wie man weiß, entwickelt China sich in dieser Zeit ziemlich schnell. Wie für ein Entwicklungsland in der Entwicklungsphase typisch, müssen viele Bereiche ausgebaut werden, z.B. die Eisenbahn, Autobahnen, Talsperren und auch Wohnungen usw. Und wenn gebaut wird, ist es sehr gut für die Baustoffindustrie. Die Entwicklung des Baumarkts kann in zwei Zeitstufen eingeteilt werden: die Entwicklungs- und die Konsolidierungsphase. Manche Baustoffmärkte in ­China wie z. B. der Zementmarkt ändern sich gerade von der Entwicklungs- zur Konsolidierungsphase. Andere Baustoffe wie z.B. Trockenmörtel befinden sich noch in der Entwicklungsphase. Die Entwicklungspotenziale für solche Baustoffindustrien sind aber schon sichtbar. Derzeit ist z.B. Yan Yao, Oberingenieurin mit Professorenstatus und Generaldirektorin von China Building Materials Academy, Gastprofessorin an unserer Universität und beschäftigt sich mit derartigen Themen.
  ZKG: Welche Trends werden derzeit in der Baustoffbranche verfolgt?
Frau Dr. Zhao: Die Wirtschaftskrise beeinflusst derzeit auch die Wirtschaft in China. Für die Baustoffbranche gilt das auch. Um das zu verdeutlichen, möchte ich die Zahlen von Trockenmörtelwerken und -firmen in Wuhan anführen. Im Jahr 2007 gab es über 130 registrierte Trockenmörtelwerke und -firmen. Anfang 2009 schrumpfte dieser Werte bis dato auf lediglich 62. Manche Trockenmörtelwerke sind zwar generell in Betrieb, auf der anderen Seite erfolgt die Herstellung des Produkts nur nach Bedarf. Aber das ist auch eine Chance für die Zukunft. Wer diese Möglichkeiten für sich bereithält, kann dann den besseren Platz einnehmen, wenn die Nachfrage höher ist. Außerdem wurde eine sehr gute Nachricht von der chinesischen Regierung im November 2008 für die Baustoffbranche verkündet: 4000 Mrd. RMB sollen für Energie, Verkehr, die soziale Absicherung und Infrastruktur ausgegeben werden. Die Baustoffindustrie regelt sich selbst. Regulierungen zu gewerblichen Strukturen, zu Produktsorten und zu Lieferorten sind gute Rahmenbedingungen für die Baustoffindustrie, um schnell eine Entwicklungsrichtung festzulegen. Dadurch kann sich die chinesische Baustoffbranche weiter schnell, stabil und gesund entwickeln.
 
ZKG: Danke für das Gespräch.