Der Klimawandel führt zu extremen Wetterereignissen, u.a. zu verstärkten Hitzewellen. Damit hat er wesentlichen Einfluss auf den Baubereich. Wird mit Beton gebaut, kommen verstärkt Zusatzmittel zum Einsatz. Die zunehmende Wiederaufbereitung von Beton schafft einen weiteren Markt.

Für Master Builders Solutions steht die Bauindustrie vor einer ganzen Reihe an Herausforderungen. »Der Trend geht immer mehr zu Sichtbeton, zu selbstverdichtendem Beton und auch zu komplizierten Schalungen«, nennt Marko Haberhauer, Prokurist und General Sales Manager, einige Anforderungen. Engagement für nachhaltiges Bauen, reduzierte Baustellenzeitpläne, knapper werdende Rohstoffe und das sinkende Raumangebot ergänzen das Paket. Temperatur, Wind, Feuchtigkeit, Luftdruck, Sonneneinstrahlung und Niederschlag wirken maßgeblich auf die Eigenschaften von Frisch- und Festbeton.

Mit Hochleistungs-Verflüssigern und Fließmitteln, Luftporenbildnern und Stabilisierern können die gewünschten Eigenschaften für verschiedene Betone und Verarbeitungsmethoden erreicht werden. Aufgrund von ökonomischen und technischen Gründen werden Zusatzmittel bereits für nahezu alle Betonsorten eingesetzt.

»Je höherwertiger die Betonanforderung, desto bedeutender ist der Einsatz von Betonzusatzmitteln«, informiert Reinhard Rinnhofer, Geschäftsführer von Rohrdorfer. Eigenschaften wie hohe Frühfestigkeit, niedrige Frischbetonviskosität oder auch lange Konsistenzbeibehaltung müssen auf Baustellen die Regel sein. Auch Ästhetik, auf die immer mehr Architekten Wert legen, spielt eine Rolle. Damit sind Betonzusatzmittel deutlich mehr gefordert als vor fünf Jahren. Viele der heute gängigen Betoneigenschaften wie extrem hohe Festigkeit und Frost-Tausalzbeständigkeit wären ohne Betonzusatzmittel nicht möglich.

Die Weiterentwicklung der Anwendungen im Beton wie selbst verdichtender Beton SCC oder leicht verdichtbarer Beton, ECC, in den letzten Jahrzehnten basiert laut Rinnhofer im Wesentlichen auf der Weiterentwicklung der Betonzusatzmittel. Speziell beim Einsatz von Fließmitteln würden vermehrt PCE-basierende Produkte verwendet, die Vorteile wie erhöhte Wasserreduktion, verbesserte Konsistenzbeibehaltung und erhöhte Frühfestigkeit bieten. Sie ersetzen weitgehend Produkte auf Lignin, Naphthalin- oder Melaminbasis. Die entstehende hohe Frühfestigkeit gewährleistet zusätzlich kurze Ausschalzeiten und beschleunigt den Bauverlauf.

Herausforderung Klimawandel

Die Sommermonate sind eine herausfordernde Zeit für Betonhersteller. Wie lange der Beton offen und verarbeitbar ist, hängt von den Betonzusatzmitteln ab. Hohe Temperaturen führen zu einem schnelleren Ansteifen und zur Verkürzung der Verarbeitungszeit. »Die zunehmende Erwärmung bildet auch ein Problem für Transportbeton«, informiert Gerhard Haiden, Produktmanager bei Mapei.

Mapei exportiert viel in den Balkan. Trotz mobiler Werke werden die Transportwege nicht wesentlich kürzer, die Gefahr des Austrocknens steigt, womit sich das Risiko für Güteverlust erhöht. »Wir forschen bei Mapei, ob Zweikomponenten die Lösung sind oder die Reduktion auf ein einziges Zusatzmittel«, informiert Haiden, der nicht nur die zunehmenden Temperaturen als eine Herausforderung auf der Baustelle sieht. Auch bei kühlen Temperaturen sei Bauchemie entscheidend, Stillstand auf der Baustelle sollte der Vergangenheit angehören.

Recycling

In vielen Bereichen am Bau sind Verfahren zur Verarbeitung bereits verwendeter Materialien Usus: Baustahl wird eingeschmolzen, Kunststofffenster geschreddert und neu verwertet. Beton wird bereits seit vielen Jahren im Downcycling als Schüttung eingesetzt. Der zunehmende Einsatz von Betonrecycling-Material als Substitutionsprodukt für den primären Rohstoff Kies bildet ein Zukunftsthema, denn in vielen Bereichen sind Sand und Gesteinskörnungen laut Mapei bereits Mangelware bzw. wurden die besten Lagerstätten schon ausgebeutet. Die Nachfrage nach Zusatzmitteln, die beispielsweise die Verwendung von begrenzt einsetzbaren Sand- und Gesteinsqualitäten oder sekundären Rohstoffen ermöglichen, steigt.

»Bei großen Projekten wie z.B. einer Tunnelbaustelle ist Aushubmaterial zur Betonproduktion erforderlich«, betont Gerhard Haiden. Für Gesteinskörnungen aus Tunnelausbrüchen mit einem hohen Gehalt an aktiven Tonmineralien hat Rohrdorfer spezielle Additiva entwickelt, die eine zielsichere Betonproduktion erleichtern. Wenn das zirkuläre Bauen in Österreich stärker Fuß fasst, ergibt das einen interessanten neuen Markt für die Betonzusatzmittelbranche.

Mapei nennt bereits RE-CON AGG 200, ein absorptionshemmendes Fließmittel mit hoher Wasserreduktion für recyclierte Gesteinskörnungen, speziell entwickelt für den Transportbeton. Beim Rückbau spielen enthaltene Betonzusatzmittel generell keine Rolle, da sie im Zementstein fest gebunden sind. Ein Problem bildet Fließestrich auf Calciumsulfatbasis, da sich dadurch eine erhebliche Herausforderung bei der Trennung der Baurestmassen ergibt.

Nachhaltig

Beton ist nach wie vor der wichtigste Baustoff der Welt. Jährlich erfordert das weltweit über vier Milliarden Tonnen des wichtigsten Bestandteils Zement, verbunden mit rund zwei Milliarden Tonnen CO2, die bei der weltweiten Zementproduktion anfallen. Das scheint auf den ersten Blick viel. Ihnen steht allerdings v.a. die lange Haltbarkeit von Betonkonstruktionen gegenüber. »Zur permanenten Verbesserung der CO2-Bilanz werden sukzessive die Zumahlstoffgehalte der Zemente erhöht«, informiert Rinnhofer.

Zusatzmittel müssten auf diesen Trend reagieren und robust auf diese neuen Bindemittelkonzepte wirken. Ein kleinerer CO2-Rucksack ist auch durch die Reduktion des Wasseranteils im Beton erzielbar. Hier verweist er erneut auf PCE-basierende Produkte, die eine erhöhte Wasserreduktion ermöglichen. Ein weiterer Weg für mehr Nachhaltigkeit im Bereich Beton ist der Einsatz nachwachsender Rohstoffe.

»Wir sind seit langem auf der Suche nach dem ultimativ intelligenten Fließmittel«, schmunzelt Marko Haberhauer, Master Builders Solutions, und nennt dazu die Technologie MasterEase. Im F&E Zentrum für Bauchemikalien in Bayern wird am verstärkten Einsatz nachwachsender Rohstoffe geforscht. Der Fokus liegt auf Nachhaltigkeit und zieht sich durch alle Produktpaletten, vom Fließ- über Trenn- bis zum Nachbehandlungsmittel – und das, »obwohl diese nicht einmal zu drei Prozent im Beton zu finden sind.«

In den nächsten drei Jahren erwartet er deutliche Ergebnisse. Jedes noch so kleine Rädchen müsse laut Haberhauer in Bewegung gesetzt werden, um CO2 zu minimieren und erforderliche CO2 Zertifikate zu verringern. Dem Endprodukt Beton müsse ein positives Image verliehen werden.

Veranstaltungstipp

Von März bis November veranstaltet Sika eine Online-Seminarreihe zu Themen aus den Bereichen Bodenbeschichtung und Betoninstandsetzung. In 12 kompakten Einheiten erfahren Interessierte Neues und Spannendes aus den beiden Bereichen. Die Veranstaltungen richten sich in erster Linie an Planer, Architekten, Bauherren und Verarbeiter. Die Teilnahme ist kostenlos.

Die Seminare im Überblick

03. März 2021 Geruchsreduzierte Bodenbeschichtungssysteme
17. März 2021 Sika Beton-Immunsystem und Anti-Graffiti Lösungen
24. März 2021 Fugenlose Komfort- und Design-Bodenbeschichtungssysteme
22. April 2021 Das 1x1 der Betoninstandsetzung
29. April 2021 Schnelle Bodenbeschichtungssysteme
06. Mai 2021 Beschichtungs- und Abdichtungssysteme für Balkone
30. September 2021 Garagen und Parkdecks – Beschichten statt Asphaltieren
07. Oktober 2021 Bodenbeschichtungssysteme für Hygienebereiche
19. Oktober 2021 Lösungen für Bodenfugen
21. Oktober 2021 Bauwerksverstärkung mit Carbon-Lamellen
23. November 2021 Ableitfähige Bodenbeschichtungen
25. November 2021 Rutschfeste Bodenbeschichtungen

Weitere Infos und Anmeldung unter www.sika.at