Jeder von uns kommt täglich mit diesem Material in Kontakt: Bitumen ist das Bindemittel im Asphalt und damit ein wesentlicher Bestandteil unserer Straßeninfrastruktur. Asphalt besteht zu etwa fünf Prozent aus Bitumen und ist weltweit das am häufigsten verwendete Material für befestigte Verkehrsflächen. Das schwarze, viskoelastische Bindemittel ist ein hochkomplexes Kohlenwasserstoffgemisch, das aus der Erdöldestillation gewonnen wird. Aufgrund seiner wasserabweisenden Eigenschaften wird Bitumen zudem für Dachabdichtungen und den Fugenverschluss eingesetzt.
Gegenwärtig steht das Material jedoch vor zahlreichen Herausforderungen:
- Schwankende Rohölverfügbarkeiten infolge globaler politischer Krisen beeinflussen Qualität und Preis von Bitumen.
- Klimatische Veränderungen sowie steigende Verkehrsbelastungen erhöhen die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit des Bindemittels.
- Wachsende Ansprüche an Nachhaltigkeit, Umwelt- und Arbeitsschutz verändern Bauprodukte und Bauprozesse grundlegend.
Diese Entwicklungen haben in den vergangenen Jahren zahlreiche Innovationen angestoßen. Aus materialtechnologischer Sicht stellen insbesondere neue rheologische Prüfverfahren einen wesentlichen Fortschritt dar. Sie ermöglichen eine umfassende und universell einsetzbare Charakterisierung des Fließ- und Deformationsverhaltens bitumenhaltiger Bindemittel. Dies führte sowohl zur Weiterentwicklung europäischer Prüfnormen als auch zur Einführung der Technischen Prüfvorschriften für Bitumen in Deutschland. Die neuen Prüfverfahren schaffen die Grundlage für die zielgerichtete Entwicklung zukunftsfähiger Bindemittel. Während zunehmend Additive zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften eingesetzt werden, rückt gleichzeitig die Nachhaltigkeit stärker in den Fokus. Moderne rheologische Prüfmethoden ermöglichen die umfassende Bewertung alternativer Bindemittel auf Basis nachwachsender Rohstoffe wie Lignin, Pflanzenölen oder Harzen.
Die Antrittsvorlesung gibt einen Überblick über aktuelle Entwicklungen bitumenhaltiger Bindemittel – von der Normung und Prüftechnik bis hin zur Entwicklung nachhaltiger Baustoffe. In einem Ausblick wird diskutiert, welche zukünftigen Entwicklungen in der Materialentwicklung und Prüftechnik zu erwarten sind. Dabei werden zugleich zentrale Inhalte der zugrunde liegenden schriftlichen Habilitationsarbeit „Neuentwicklungen in der rheologischen Bitumenprüftechnik“ vorgestellt.
Kurzlebenslauf
Dr.-Ing. Johannes Büchner studierte Bauingenieurwesen an der Technischen Universität Braunschweig. Seit 2016 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig. Dort promovierte er im Jahr 2021 und koordiniert seitdem die Forschungsaktivitäten im Bereich bitumenhaltiger Bindemittel. Er engagiert sich in verschiedenen Gremien der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV), des Deutschen Instituts für Normung (DIN) sowie des Europäischen Komitees für Normung (CEN) und wirkt damit aktiv an der Weiterentwicklung des deutschen und europäischen Regelwerks für bitumenhaltige Bindemittel mit. Seit dem Sommersemester 2022 ist er Lehrbeauftragter der TU Braunschweig für die Lehrveranstaltung „Bitumenhaltige Bindemittel“. Darüber hinaus ist er seit dem Sommersemester 2024 Lehrbeauftragter der Leibniz Universität Hannover für das Modul „Straßenbau und Straßenerhaltung“. Dr.-Ing. Johannes Büchner leitet das Bitumenkompetenzzentrum (BKZ) der Innovationsgesellschaft Technische Universität Braunschweig mbH. Dort ist er neben seiner gutachterlichen Tätigkeit verantwortlich für eine seit 2023 angebotene dreistufige Schulungsreihe für die Bau- und Baustoffindustrie, Straßenbauverwaltungen sowie Hochschulen.
Referent
Dr.-Ing. Johannes Büchner, Institut für Straßenwesen, Technische Universität Braunschweig
Sollten Sie an dem Antrittsvorlesung teilnehmen wollen, würden wir uns der besseren Organisation wegen um eine kurze Nachricht an isbs(at)tu-braunschweig.de freuen.