Hohe Leistungsfähigkeit macht Beton zum Baustoff der Zukunft

Vom „flüssigen Stein” zum innovativen Baustoff

Meist genutzter Baustoff

Aus den Betonausgangsstoffen Zement, Gesteinskörnung und Wasser wird im Betonwerk Frischbeton hergestellt, dessen Zusammensetzung auf den geplanten Einsatzbereich optimal abgestimmt wird. Beton ist der meistgenutzte Baustoff weltweit. Bei seiner Herstellung und Verarbeitung wird grundsätzlich unterschieden zwischen der Transportbetonbauweise und der Betonfertigteilbauweise. Moderne Anlagentechnik und Betontechnologie auf dem neuesten Stand des Wissens ermöglichen hier höchste Produktqualität bei optimiertem Ressourceneinsatz. In bestimmten Fällen wird der Beton auch direkt auf der Baustelle hergestellt.

Hohe Qualität und kurze Wege

Bei der Transportbetonbauweise wird der Beton in Werken mit hoher Qualität hergestellt und auf kurzem Wege – schließlich hat der frische Beton nur eine sehr begrenzte Verarbeitbarkeitszeit – zur Baustelle gefahren. Dort wird er in die bereits aufgestellte Schalung eingebracht und verdichtet. Nach dem Erhärten des Betons wird dann die Schalung entfernt. Die durchschnittliche Entfernung zwischen Transportbetonwerk und Einbaustelle liegt bei rd. 25 km. So werden die Verkehrswege entlastet, die verbrauchten Kraftstoffmengen gering gehalten und unnötige CO2-Emissionen vermieden.

Witterungsunabhängige Fertigung

Bei der Betonfertigteilbauweise werden die Bauteile witterungsunabhängig nach den Vorgaben des Planers in einem Fertigteilwerk rationell gefertigt. Die Betonherstellung erfolgt im Normalfall in einer Betonmischanlage im Werk, von der der Beton zum Einbauort transportiert, in die Schalung eingebracht und verdichtet wird. Sobald die Bauteile eine ausreichende Festigkeit erreicht haben, werden sie zur Baustelle transportiert und mit Kränen montiert. Das in Deutschland engmaschige Netz von Betonfertigteilwerken sorgt auch hier für kurze Wege.

Schutz der Wasserressourcen

Wasser ist ein wichtiger Ausgangsstoff für die Betonherstellung. Gleichzeitig genießt der Schutz der Wasserressourcen und der natürlichen Gewässer auch bei der Betonherstellung einen sehr hohen Stellenwert. Fertigteil- und Transportbetonwerke verfügen deshalb über Wasseraufbereitungsanlagen, die es ermöglichen, so genanntes Restwasser wieder der Betonherstellung zur Verfügung zu stellen. Dabei handelt es sich um Wasser, das auf dem Gelände der Betonproduktion, z. B. aus dem Restbeton, beim Auswaschen der Gesteinskörnungen, beim Reinigen des Betonmischers, der Fahrmischertrommel oder der Betonpumpe anfällt. Geschlossene Wasserkreisläufe verhindern dabei, dass das Prozesswasser in die öffentliche Kanalisation gelangt.

Recycling schon ab Werk

Betonwerke verfügen über geschlossene Wertstoff- und Wiederverwertungskreisläufe. Frischer Beton, der entweder auf der Baustelle zu viel bestellt wurde oder bei der Fertigteilherstellung nicht benötigt wurde, landet in einer zentralen Recyclinganlage. Dort werden Restwasser und Gesteinskörnungen getrennt. Die Gesteinskörnungen werden anschließend wieder den Lagerbeständen für die weitere Betonherstellung zugeführt.

Die in Betonwerken eingesetzten Recyclinganlagen ermöglichen eine nahezu vollständige, sichere Rückgewinnung von Restwasser und Schlämmen.
Erhärtete Betonfertigteile, die den hohen Ansprüchen der werkseigenen Qualitätskontrolle nicht genügen, werden gebrochen und so aufbereitet, dass das Material wieder dem Produktionsprozess zugeführt werden kann.

Fakt ist:

1.

Beton ist ein natürlicher Baustoff aus heimischen Rohstoffen.

2.

Transportbeton ist ein regionaler Baustoff mit kurzen Lieferwegen, der zur Stärkung der heimischen Wirtschaft beiträgt.

3.

Bei der Betonfertigteilbauweise werden Hightech-Bauteile witterungsunabhängig nach den Vorgaben des Planers in einem modern ausgerüsteten Fertigteilwerk rationell in hoher Qualität gefertigt.

4.

Betonfertigteile und Transportbeton werden unverpackt angeliefert. Die entsprechende Abfallmenge auf der Baustelle ist daher gering.

  • Hybrid-Transportbetonfahrmischer

    Bei diesem Hybrid-Transportbetonfahrmischer sorgt ein Elektromotor für den Antrieb der Mischertrommel. Die CO2-Emissionen sinken und die Lärmentwicklung ist geringer.
    Foto: TBN Transportbeton Nord GmbH & Co. KG

  • Betonfertigteile

    Bei der Herstellung von Fertigteilen sorgen digitale Prozesse für eine hohe Effizienz der Produktion. Foto: awrangler/123rf.com
     

Produktionseffizienz heißt Energieeffizienz

Digitale Prozesse bei der Beton- und Bauteilherstellung sorgen für eine hohe Effizienz der Produktion. Die gleichmäßig präzise Dosierung der Betonausgangsstoffe sorgt dafür, dass die Betonzusammensetzungen sowohl den Gesichtspunkten hoher Qualität als auch Ressourcenschonung gerecht werden. Gleichzeitig können die Produktionsanlagen mit einem niedrigen Energiebedarf betrieben werden.

Der Einsatz von Sekundärrohstoffen wie Flugasche aus der Kohleverstromung und spezieller Betonzusatzmittel ermöglicht es, Zementgehalte und Wasserzugabe in den Betonzusammensetzungen zu variieren und eine gute Verarbeitbarkeit des Betons zu erhalten.

Schallschutzmaßnahmen und Staubkontrollsysteme

Eine effiziente Planung der Logistik sowie Schallschutzmaßnahmen und Staubkontrollsysteme im Werk tragen dazu bei, die Beeinträchtigungen für die Anwohner durch den Produktionsbetrieb auf ein Mindestmaß zu reduzieren.

Je länger die Nutzungsphase desto besser

Bauwerke werden für einen bestimmten Zweck erstellt. Je besser und je länger sie ihren Zweck erfüllen, desto höher ist ihre Effizienz. Je geringer der Instandhaltungsaufwand und je höher die langfristige Nutzungsflexibilität, desto besser ist die Bilanz in Sachen Ressourceneinsatz und Nachhaltigkeit.

Für die lange Nutzungsdauer von Massivbauwerken sind zahlreiche Faktoren maßgebend. Dazu gehören die Dauerhaftigkeit des Baustoffs bzw. der Baukonstruktion, das gestalterische Potential des Baustoffs, die Systemreserven zur Erfüllung künftiger bauphysikalischer Anforderungen, aber auch die ästhetische Qualität der Bauwerke.

Was Beton gegenüber allen anderen Baustoffen auszeichnet, sind seine vielseitigen baustofflichen Qualitäten, die Breite des möglichen Einsatzspektrums und seine gestalterische Flexibilität.

Ergebnisse der Ökobilanz für je 1 m3 der Betone der Festigkeitsklassen C20/25, C25/30 und C30/37 von der Rohstoffgewinnung bis zur Herstellung
(Quelle: Umweltproduktdeklarationen nach ISO 14025 und EN 15804 vom 3.9.2018). Diese Betondruckfestigkeitsklassen machen 75 % des Marktes aus.

ParameterEinheitC20/25C25/30C30/37
Primärenergie
nicht erneuerbar
MJ912,0999,01100,0
Primärenergie
erneuerbar
MJ180,0190,0204,0
Treibhauspotential
(GWP)
kg CO2-Äq.178,0197,0219,0
Ozonabbaupotential
(ODP)
kg R11-Äq.4,79 E-85,36 E-85,97 E-8
Versauerungspotential
(AP)
kg SO2-Äq.0,2610,2870,317
Eutrophierungspotential
(EP)
kg PO4-Äq.0,04980,05350,0591

Baustoffdatenbank ÖKOBAUDAT

Mit der ÖKOBAUDAT, einer deutschen Baustoffdatenbank für die Bestimmung globaler ökologischer Wirkungen, stellt das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) allen Akteuren eine vereinheitlichte Datenbasis für ökologische Bewertungen von Bauwerken zur Verfügung. Die Datenbank stellt über 1200 Datensätze zu den verschiedenen Bauprodukten bereit – seit September 2013 konform zur DIN EN 15804.

Fakt ist:

1.

Beton widersteht als mineralischer Baustoff auch härtesten Umweltbedingungen ohne zusätzlichen Schutz.

2.

Beton schützt eine der weltweit wichtigsten Ressourcen – das Wasser in Leitungen und Behältern für Roh- und Trinkwasser aus Beton.

3.

Beton ist nicht brennbar und der einzige Baustoff, der ohne weitere Maßnahmen höchste Anforderungen an den Brandschutz erfüllt.

4.

Stahlbeton ist der einzige Baustoff, der gleichzeitig raumabschließend ist und als tragendes Bauteil auf Zug und Druck beansprucht werden kann.

Umwelt­produkt­deklarationen für Beton

Die Umweltproduktdeklarationen für Beton (EPDs) geben Auskunft über die Umweltwirkungen von Bauteilen aus Beton. Diese gelten für einen Kubikmeter Beton für Bauteile im Hoch-, Tief- und Ingenieurbau als Durchschnittsbetrachtung für Transportbeton und Fertigteile. Sie sind auf der Homepage des IBU – Instituts Bauen und Umwelt unter ibu-epd.com verfügbar. der Carbonatisierung des Betons als bisher enthält. Hierdurch kann quantitativ ausgewiesen werden, wie die CO2-Aufnahme von Beton das Treibhauspotenzial reduziert. Die Umwelt­produkt­deklarationen (EPDs) für Beton wurden im September 2018 in einer überarbeiteten Fassung vorgelegt. Grundlage ist unter anderem die im Oktober 2017 veröffentlichte DIN EN 16757 „Nachhaltigkeit von Bauwerken – Umwelt­produkt­deklarationen – Produkt­kategorie­regeln für Beton und Betonelemente“, die deutlich detailliertere Möglichkeiten zur Berücksichtigung der Carbonatisierung des Betons als bisher enthält. Hierdurch kann quantitativ ausgewiesen werden, wie die CO2-Aufnahme von Beton das Treibhauspotenzial reduziert.

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