Mehrere Jahrzehnte ist das vorherrschende Baumaterial nun schon Stahlbeton. Doch bei der Nutzung dieses Materials zeigen sich einige Probleme auf. Zum einen führt eine ständige Aussetzung einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre zur Korrosion der Stahlbewehrung. Diese Effekte werden durch stark korrodierende Umgebungen wie salziger Meerluft oder Salzwasser noch weiter verstärkt. Die Korrosion der Bewehrung zieht Risse im darüber liegenden Beton nach sich, wodurch die Stahlbeton-Bauwerke eine begrenzte Langlebigkeit haben und daher eines Tages sanierungsbedürftig oder sogar baufällig werden. Zum anderen ist zur Verlangsamung der Korrosion eine Mindestbedeckung der Stahlbewehrung mit Beton notwendig, wodurch mehr Ressourcen benötigt und die Bauwerke schwerer werden.

In den letzten Jahren ist ein neues Baumaterial entwickelt worden, dass die Stahlbewehrung durch Carbonfasern ersetzt, genannt Carbonbeton (engl. carbon concrete composite, C3). Carbonfasern gelten als inert gegenüber sauerstoffhaltigen Atmosphären auch unter extremen Umweltbedingungen. Dadurch kann eine Mindestbedeckung mit Beton entfallen. Der Einsatz von Carbonbeton anstelle von Stahlbeton lässt folglich eine höhere Langlebigkeit der Bauwerke sowie ressourcen- und energiesparendere Bauweisen erwarten.

Bevor ein neues Baumaterial flächendeckend verwendet werden kann, sollte jedoch eingeschätzt werden, ob im Lebenszyklus des Materials gesundheitsschädliche Substanzen entstehen. Unser Projekt ist ein Teil eines aus über 300 Teilprojekten bestehenden Vorhabens mit über 160 Partnern aus der Industrie und Forschung und befasst sich mit der Entstehung von toxikologisch relevanten Substanzen und Partikeln, die bei der abrasiven (Betonfräsen) und sequentiellen thermischen und abrasiven Verarbeitung (Betonfräsen nach Hausbrand / Recycling) entstehen. Dazu wird der chemische Fingerabdruck von Staubproben aus der abrasiven Verarbeitung von Beton mit verschiedenen massenspektrometrischen Methoden wie EC/OC-PIMS, TD-GC/MS und GCxGC-HRT-MS bestimmt. Weiterhin wird an der TU Dresden eine Analyse der Faser-Morphologie mittels SEM durchgeführt. Die chemischen und morphologischen Daten werden mithilfe von toxikologischen Tests an verschiedenen Lungenzellkulturen am Helmholtz-Zentrum München bezüglich ihrer toxikologischen Relevanz bewertet.