Baustoff mit solider Zukunft

Baustoff mit solider Zukunft

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Teaserbild-Quelle: Valentin Rabitsch
In den letzten zehn Jahren ist die Wiederverwendung von Abbruchmaterial zur Betonherstellung in Theorie und Praxis eingehend erprobt worden. Zumindest im Hochbau steht heute der vermehrten Verwendung von Recycling-Beton (RC-Beton) nichts mehr im Weg.
 
Man muss kein Lobbyist der Zementindustrie sein, um dem Beton eine solide Zukunft vorauszusagen – auch wenn ihm zunehmend Konkurrenz erwächst, etwa durch das Baumaterial Holz. Wachsende Ansprüche an die Nachhaltigkeit haben auch bei der Betonherstellung Veränderungen ausgelöst. Ein Verfahren, das sich mittlerweile etabliert hat, ist die Wiederverwendung von mineralischem Abbruchmaterial als Gesteinskörnung. Damit ist zwar das Hauptproblem der Energie fressenden und viel CO2 freisetzenden Zementherstellung noch nicht gelöst. Aber im Hinblick auf die knapper werdenden Kiesreserven und die absehbaren grossen Mengen an Abbruchmaterial hierzulande ist die Herstellung von RC-Beton eine Massnahme, die dadurch greift, dass sie zu reellen Preisen sehr praktikabel ist. Sowohl in der Herstellung, in der Verarbeitung als auch bezüglich der Anforderungen an Festigkeit und Dauerhaftigkeit kann sich RC-Beton neben dem herkömmlichen Beton in vielen Normklassen problemlos behaupten. Sein Preis bewegt sich in derselben Bandbreite wie derjenige des herkömmlichen Betons. Im Unterschied zu Letzterem hängt der RC-Betonpreis jedoch auch vom Deponiepreis ab: Je knapper und teurer der Deponieraum wird, desto günstiger wird die Herstellung von RC-Beton. So fällt das Abbruchmaterial beim Werk an. Die sogenannten Prallbrecher verkleinern das Material, indem es von einer schnell rotierenden Stahlplatte zertrümmert wird. Im Bild ist ein vertikaler Typ zu sehen. Das im Abbruchbeton enthaltene Eisen ist mit Magneten ausgesondert worden. Blick auf die 40 überdachten Silos, die je 500 Kubikmeter eines vorsortierten Materials enthalten. Zur Dosierung der Kornanteile sind die Förderbänder an der Betondecke mittels Waagen befestigt.

In der Region Zürich findet RC-Beton bereits bei zehn bis fünfzehn Prozent der gesamten verbauten Betonmenge Verwendung. Der gesamtschweizerische Schnitt liegt jedoch noch deutlich unter zehn Prozent. Zu Recht kämpfen die Hersteller von RC-Beton gegen unbegründete Vorbehalte, die ihrem Produkt teilweise noch entgegengebracht werden. RC-Beton ist kein «minderwertiges» Material: Zwar bestehen zwischen Beton aus Primärmaterial und RC-Beton Unterschiede bezüglich Festigkeit und Dauerhaftigkeit. Auf einem Markt, auf dem fast ausschliesslich «Beton nach Eigenschaften» umgesetzt wird, muss RC-Beton letztlich aber genau dieselben Normen erfüllen wie Primärbeton. Zudem sind auch die Hersteller von Primärbeton bestrebt, die Festigkeit ihres Produkts zwecks Zementersparnis möglichst nahe an die Minimalanforderung herunterzufahren.

An Universitäten wird zwar weiterhin nach Techniken geforscht, um Abbruchmaterial zu hochwertigerem Granulat aufzubereiten. Methoden wie etwa die elektrohydraulische Zerkleinerung sind dabei entwickelt worden. Dass solche Methoden breite Verwendung finden werden, ist aber eher unwahrscheinlich. In der Praxis hat der aktuelle technische Stand ein Leistungsniveau erreicht, das einer grösseren Verbreitung von RC-Beton nicht mehr im Weg steht. Die Grenzen, die es aktuell zu überwinden gilt, sind tatsächlich mehr psychologischer und verwalterischer Natur: Zusätzliche Ausschreibungs- und Bemessungsgrundlagen müssen dafür sorgen, dass die Verwendung von RC-Beton für Projektverantwortliche keinen markanten Mehraufwand bedeutet im Vergleich zum routinierten Umgang mit Primärbeton. Am 12. November wurde in Wildegg AG über die «Auswirkungen von Neuerungen und Änderungen bei den Normen auf die Betonproduktion» referiert. Dort wurde auch das Merkblatt SIA 2030 zum Recycling-Beton vorgestellt. Es soll die aktuellen Normen berücksichtigen und klar aufzeigen, bei welcher stofflichen Zusammensetzung Unterschiede zwischen Recyclingbeton und Primärbeton zu erwarten sind und wo keine Besonderheiten bestehen. (Valentin Rabitsch)
 

Beton- und Mischgranulat

Bei der Herstellung von RC-Beton wird vor allem zwischen zwei Granluat-Typen unterschieden: Betongranulat wird aus der Zerkleinerung von reinem Betonabbruch gewonnen, derweil Mischgranulat mehrheitlich aus Mauerwerkabbruch entsteht. Es enthält auch Mörtel, Backstein- oder Kalksandsteinpartikel sowie weitere beispielsweise aus Ziegeln stammende Kornanteile.Zusammen mit dem Primärmaterial (und allenfalls aus der Bodenwäsche stammenden Kornfraktionen) bilden diese beiden Granulat-Typen die wichtigsten Komponenten, aus denen die Gesteinskörnung für RC-Beton gemischt wird. Das jeweilige Verhältnis ist nicht normiert und variiert von Werk zu Werk. Selbst innerhalb desselben Werks können die Anteile je nach Eigenschaft eines spezifischen Abbruchmaterials variiert und angepasst werden. Geläufig sind heute die den Granulaten entsprechenden Betontypen:
  • RC-Beton B enthält ausschliesslich Betongranulat oder ein Gemisch aus Betongranulat und Primärmaterial. Er findet Verwendung als Konstruktionsbeton bis zur Festigkeitsklasse C30/37. Bei der Resistenz gegen Karbonatisierung durch Kohlendioxid wird RC-Beton bis zur hochwertigsten Expositionsklasse XC4 hergestellt, derweil beim Frost- und Tausalzangriff bis jetzt nur RC-Beton für die niedrigste Klasse XF1 üblich ist.
  • RC-Beton M enthält bis zu 100 Prozent Mischgranulat, wobei hier wiederum Betongranulat und Primärmaterial beigemischt sein können. Er wird gewöhnlich mit einer Festigkeit von C25/30 hergestellt und erfüllt die Anforderungen der Expositionsklasse XC1 oder XC2. Der grösste Anteil des rezyklierten Mischgranulats wird jedoch als loses Schüttgut oder zur Herstellung von Magerbeton verwendet.
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Sowohl RC-Beton B als auch RC-Beton M werden heute routinemässig als Konstruktionsbeton verwendet. Im Tiefbau wird RC-Beton als Randstein-, Füll- und Kanalbeton angeboten. Für gegen Frost und Tausalz beständige Objekte wird gegenwärtig kein RC-Beton verwendet.