Betonrecycling – Recyclingbeton in der Baubranche

Ressourcenknappheit ist ein allgegenwärtiges Problem. Seit Längerem gewinnt das Betonrecycling in der Baubranche immer mehr an Bedeutung. Welche Arten es gibt und warum Betonrecycling viele Vorteile mit sich bringt

Betonrecycling auf der Baustelle

 

Die Bedeutung von Betonrecycling in der Baubranche

Ressourcen werden immer knapper. Gerade endliche Rohstoffe benötigen daher ein überaus effizientes Management. Auch in der Baubranche ist dieses Thema allgegenwärtig. Schließlich werden hier Tag für Tag Unmengen an Materialien benötigt und verbaut. Ressourceneffizienz spielt daher im Baugewerbe eine große Rolle. Zum einen aus Kostengründen, zum anderen aber aufgrund der stetig steigenden Nachfragen nach energieeffizienten und nachhaltigen Bauten. Die Wiederverwertung von Rohstoffen steht dabei ganz oben auf der Liste. So wird zum Beispiel Baustahl schon seit längerer Zeit für eine erneute Nutzung eingeschmolzen. Jetzt gewinnt auch das Betonrecycling immer mehr an Bedeutung.

Zwei unterschiedliche Arten von Betonrecycling

Die sortenreine Fraktionierung vorausgesetzt, lässt sich Beton vollständig rezyklieren. Dabei muss zwischen Festbeton- und Frischbetonrecycling unterschieden werden. Der Begriff Frischbetonrecycling steht dabei für die interne Kreislaufführung im jeweiligen Betonwerk. Hierbei werden Beton-Rückmengen oder auch nicht verbauter Beton gezielt separiert und der Produktion erneut zugeführt. Bei den so bezeichneten Rückmengen handelt es sich dabei um Material, das beim Reinigen von Pumpen und Mischern im Werk gewonnen wird.

Frischbetonrecycling: Korngruppen im Restbeton und Restwasser im Fokus

Diese Rückmengen machen in einem Betonwerk rund 2,5 Prozent der gesamten Produktion aus. Beim Frischbetonrecycling wird dabei das Frischwasser und die primären Gesteinskörnungen durch bestimmte Korngruppen, die im Restbeton enthalten sind, sowie durch das Restwasser ersetzt. Wie Restbeton, Restmörtel und Restwasser genau verwendet werden dürfen, regelt eine DafStb-Richtlinie (DafStb: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton). Das Frischbetonrecycling wird mittlerweile eigentlich von allen deutschen Betonherstellern durchgeführt.

Wiedergewinnung von Restwasser und Gesteinskörnungen

Von der Aufbereitungsweise her wird der noch nicht erhärtete Mörtel oder Beton sorgfältig ausgewaschen. Durch diesen Vorgang können das Restwasser und die Gesteinskörnungen in Form einer wässrigen Suspension von Feinstoffen wiedergewonnen werden. Die Gesteinskörnungen weisen dabei – anlagentechnisch bedingt – Korndurchmesser auf, die über 0,125 Millimeter oder 0,250 Millimeter groß sind. Hierbei handelt es sich um Zementkörner und ähnliche Feinstoffe. Das Restwasser mit diesen Partikeln darf gemäß DIN EN 1008 dem Frischwasser bzw. Zugabewasser beim Betonbau beigefügt werden. Dies wird in der Branche als Restwasserrecycling bezeichnet. Das gesetzlich zulässige Mengenverhältnis von Frischwasser zu Restwasser ist immer abhängig von der geforderten Betonqualität und der Höhe des Feinstoffgehalts im Restwasser. Hierbei ist zu beachten, dass hochfester Beton, Luftporenbeton und andere Betone mit besonders hohen Qualitätsansprüchen in der Regel immer nur mit Frischwasser vermengt werden dürfen.

Betonrecycling: Studie über die Verwendung von Restwasser

Allerdings gibt es inzwischen auch verschiedene Ausarbeitungen und wissenschaftliche Arbeiten, die das Verwenden von Restwasser auch für das Recyclen von qualitativ anspruchsvollem Beton befürworten. Insbesondere eine Studie im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (kurz: IGF) hat sich umfassend und detailliert mit diesem Thema befasst. Demnach führt die Verwendung von Restwasser zu einem veränderten Aufbereitungsergebnis, je höher die Dichte des verwendeten Restwassers ist. Das bedeutet, es kommt immer auf die Wässrigkeit und den Feinstoffgehalt an.

Ergebnisse der Studie

  • es kommt zu einer erhöhten Frühfestigkeit
  • es führt zu höheren 28d-Festigkeiten bei Beton mit geringerer Zielfestigkeit
  • hinsichtlich des normativ geregelten Bereichs bei der Nutzung von Restwasser ist ein geringfügig niedriger Karbonatisierungswiderstand zu beobachten
  • außerhalb des normativ geregelten Bereiches ist der Karbonatisierungswiderstand sogar deutlich niedriger
  • im Frostversuch kommt es bei Beton ohne künstlich erzeugten Luftporen zu einer verstärkten Abwitterung

Festbetonrecycling: sortenreiche Vorsotierung als wichtige Voraussetzung

Demgegenüber wird beim so bezeichneten Festbetonrecycling der Betonabbruch wieder neu aufbereitet. Voraussetzung hierfür ist eine möglichst genaue sortenreiche Vorsotierung beim Abbruch von Gebäuden. Im Rahmen des anschließenden Recyclingverfahrens wird der Beton mittels Brecher gebrochen und gesiebt. Dadurch entsteht Betonbrechsand und Betonsplit. Handelt es sich um Stahlbeton, wird zudem auch Bewehrungsstahl extra aussortiert. Dieser Stahlschrott kann in der Folge eingeschmolzen und dann wieder zu neuen Stahlerzeugnissen geformt werden.

Der Brechsand und der Betonsplit können grundsätzlich für verschiedene Zwecke genutzt werden. So wird aus Betonsplitt dann zum Beispiel Recyclingbeton hergestellt. Die entsprechenden Anforderungen sind in der Norm DIN 4226-100 explizit festgelegt. So muss bei der Produktion von Recyclingbeton etwa ein veränderter Wasseranspruch bei der Mengenverteilung berücksichtigt werden.

Auf einen Blick – die Vorteile von Recyclingbeton

Grundsätzlich ergeben sich aus der Nutzung von Recyclingbeton verschiedene Vorteile, die teilweise aber erst langfristig für ein Bauunternehmen spürbar sind:

  • setzt eine Kreislaufwirtschaft in Gang, was zu den Umweltschutzmaßnahmen gezählt werden kann
  • Abbruchmaterial und Bauabfälle werden nicht auf Deponien und Abbaustätten abgelagert, sondern gezielt wiederaufbereitet
  • keine Transportkosten und keine Deponiekosten
  • keine Kosten für neuen Beton,
  • das emissions- und energieintensive Herstellen von Zement wird reduziert
  • bringt Unabhängigkeit von Lieferanten und Preissteigerungen.

 

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