Forschungen an der Zementchemie

Forschungen an der Zementchemie

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Teaserbild-Quelle: Sylvia Senz
Die 16. Holcim-Betontagung an der ETH Zürich stand unter dem Titel «Betonbau – neue Herausforderungen». Die Referenten stellten grosse und kleine Projekte vor und berichteten über Neues in der Betonforschung.
 
Thomas Held vom liberalen Think Tank Avenir Suisse ist nicht dafür bekannt, ein Blatt vor den Mund zu nehmen. Das ihm gestellte Thema, «Wachsende soziale Anforderungen an eine moderne Baubranche», nahm er an der 16. Holcim-Betontagung vom 23. Juni an der ETH gleich zum Anlass, die Verwendung der Begriffe «sozial» und «nachhaltig», die automatisch mit «gut» gleichgesetzt würden, zu kritisieren.
 
Er ermunterte die Betonbranche dazu, in der Nachhaltigkeitsdiskussion die richtige Argumentation in der Firmenkommunikation zu wählen und nicht allen Forderungen von Stakeholders, die mit «Betroffenheit als Hauptlegitimation» operieren, zu schnell entgegenzukommen. Der Unternehmer könne nicht noch mehr tun, als er ohnehin schon tue: investieren, Arbeitsplätze schaffen und ordentlich seine Steuern zahlen. Denn es werde nun mal ausgeblendet, dass gewisse Industrien («heavy industries») gleichsam aus natürlichen Gründen nicht denselben Energieverbrauch erbringen könnten wie beispielsweise der Dienstleistungssektor. Für Held liegt der soziale Aspekt in der Schweiz in einem verdichteten Bauen und in den armen Ländern in einer Verbesserung der Infrastruktur sowie im Wechsel von der «Hütte zu Beton», also zum erschwinglichen Wohnen. Die soziale Aufforderung könne also nur lauten: mehr Beton.
 

Ein Baustoff mit Zukunft

Während Josef Schwartz, Professor für Tragwerksentwurf an der ETH Zürich, unter dem Titel «Betontragwerke als moderne Gestaltungsmittel» neue Projekte wie das Kongresshaus in Davos oder das Kunstmuseum in Warschau vorstellte, berichtete Peter Richner von der Empa in Dübendorf über materialtechnische Innovationen des Betons. Diese Forschungen sicherten diesem «traditionellen Baustoff» eine Zukunft. «Angesichts der vor allem in den Schwellen- und Entwicklungsländern weiterhin wachsenden Bevölkerung und deren Nachholbedarf in der Entwicklung ihrer Infrastruktur ist es klar, dass Beton auf absehbare Zeit noch weiter an Bedeutung zunehmen wird», sagte er. Im Wissen um den enormen Ressourcenverbrauch bei der Betonherstellung und angesichts der prognostizierten Zunahme der Verwendung von Beton müssten sich Wissenschaft und Industrie aktiv um die Reduktion des ökologischen Fussabdrucks von Beton bemühen.
 
Somit stehen für Richner aus materialtechnologischer Sicht zwei Aspekte im Vordergrund: die Entwicklung von Zementarten mit einer im Vergleich zu Portlandzement CEM I stark verbesserten CO2-Bilanz und die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von mit derartigen neuen Zementarten hergestellten Bauteilen. Bereits jetzt ersetze man vermehrt die fossilen Brennstoffe bei der Befeuerung der Drehöfen. «Damit bleibt nur noch eine Veränderung der Zementchemie mit dem Ziel, Ausgangsmaterialien zu verwenden, die weniger Carbonate enthalten und/oder sich bei im Vergleich zu Portlandzement tieferen Temperaturen brennen lassen.» Ein weiterer Lösungsansatz besteht laut Richner in der Verwendung von Sekundärrohstoffen aus grossindustriellen Anwendungen, wie etwa Flugasche oder Hochofenschlacke, die dem Portlandzementklinker zugemahlen oder mit geeigneten Aktivatoren als alleinigem Bindemittel eingesetzt werden können. Als Beispiel erwähnt Richner die Calciumsulfoaluminatzemente (Kalk, Bauxit, Anhydrit), an denen sich exemplarisch zeigen lasse, welche Herausforderungen zu meistern sind, wenn alternative Bindemittel im grossen Stil eingesetzt werden sollen. Hier sind die CO2-Emissionen vergleichsweise tief, allerdings tauscht man diesen Vorteil gegen SO2-Emissionen aus, dies bei einer schnellen Festigkeitsentwicklung, hoher Endfestigkeit und einem dichten Gefüge, wie Richner erläuterte. «Es muss das Ziel dieser Arbeiten sein, so viel materialwissenschaftliches und technologisches Know-how aufzubauen, dass eine breite Anwendung dieser Zemente verbunden mit ihrer Aufnahme in die Normierung möglich wird.»
 
Traditionsgemäss kommen an der Beton-Tagung auch Themen zum Zuge, die nur indirekt mit Beton zu tun haben: Gérard Jenni von der Andermatt Swiss Alps AG schwärmte von dem neuen Tourismusresort in Andermatt und informierte ausführlich über den Stand der Planungen, Bauarbeiten und des Verkaufs. Er zeigte die sechs Quartiergestaltungs- beziehungsweise Planungszonen mit Golfplatz, Villen, Zentrum, Bahnhof, Sportzentrum und dem Hotel «The Chedi Andermatt». Die Visualisierungen dieses Fünf-Sterne-Plus-Hotels (Architekt: Jean-Michel Gathy, Kuala Lumpur) sollten wohl den Mund all denen wässrig machen, die mit ihrem Geld nicht wissen wohin: Denn es handelt sich nach seinen Aussagen bei den ersten Käufern hauptsächlich um Schweizer.
 
Als Abschluss berichtete Gilbert Chapuis von Marazzi Generalunternehmung AG in Zürich von der Entstehung eines neuen Quartiers in Zürich: Die im Süden der Stadt gelegene Manegg, eine ehemalige industrielle Zone, soll als «Green City» das erste 2000-Watt-Stadtquartier von Zürich werden. Sylvia Senz