Betonzusatzmittel

Produktgruppeninformation

Begriffsdefinition

Betonzusatzmittel (BZM) werden eingesetzt, um spezifische Eigenschaften des Betons zu verändern. Insbesondere sind die Steuerung der Verarbeitbarkeit und des Abbindeverhaltens und die Verbesserung der Dauerhaftigkeit zu nennen. Dabei können gelegentlich unerwünschte Änderungen einer anderen Betoneigenschaft bewirkt werden. Für die erfolgreiche Verwendung von Betonzusatzmitteln sind daher die anerkannten Grundsätze über die Mischungszusammensetzung sowie über die Verarbeitung und Nachbehandlung des Betons anzuwenden 1).

Betonverflüssiger (BV) sind Zusatzmittel, die ohne Veränderung des Wassergehalts die Verarbeitbarkeit verbessern und/oder eine Verminderung des Wassergehalts einer gegebenen Betonmischung ermöglichen ohne die Konsistenz zu beeinträchtigen (mögliche Wassereinsparung zwischen 5 und 10 l/m³ Beton)

Fließmittel (FM) sind stark verflüssigende Zusatzmittel, die auch nachträglich eingemischt werden dürfen. Sie führen zu einer erheblichen Verminderung des Wassergehalts einer gegebenen Betonmischung und/oder einer Erhöhung des Setzmaßes / Ausbreitmaßes ohne Veränderung des Wassergehalts.

Luftporenbildner (LP) sind Zusatzmittel, die kleine kugelförmige Luftporen während des Mischvorganges von Mörtel und Beton erzeugen, die nach dem Erhärten im Beton verbleiben. Aufgrund der Struktur der LP (hydrophobe und hydrophile Teile), reichern sie sich am Rand der Luftporen an. Der hydrophile Teil ist fest im Zementstein verankert.

Verzögerer (VZ) sind Zusatzmittel, die das Erstarren von Zementleim verzögern und somit eine Verlängerung der Verarbeitbarkeit von Beton bewirken.
Positiv beeinflusst werden können folgende Eigenschaften: Verarbeitbarkeit, Wasserundurchlässigkeit, Nacherhärtung, Endfestigkeit des Betons.

Beschleuniger (BE) sind Zusatzmittel, die das Erstarren bzw. Erhärten des Betons beschleunigen.
Erstarrungsbeschleuniger (BE) sind Zusatzmittel, die die Zeit bis zum Erstarrungsbeginn verringern (Überganges vom plastischen in den festen Zustand).
Erhärtungsbeschleuniger (BE) beschleunigen die Anfangsfestigkeit mit oder ohne Einfluss auf die Erstarrungszeit.
Spritzbetonbeschleuniger (SBE) beschleunigen das Erstarren innerhalb bestimmter Grenzwerte (DIN EN 934-2) und werden insbesondere für Spritzbetone eingesetzt.

Dichtungsmittel (DM) verringern die kapillare Wasseraufnahme des Festbetons.

Einpresshilfen (EH) dienen der Verbesserung der Fließfähigkeit, der Verminderung des Wasseranspruchs, dem Verhindern von Entmischung und Bluten (Wasserabsondern) und dem mäßigen Quellen von Einpressmörtel.

Recyclinghilfen für Waschwasser (RH) ermöglichen die Wiederverwendung von Waschwasser, welches beim Reinigen von Mischfahrzeugen und Mischern aufgefangen wird.
Recyclinghilfen für Restbeton (RB) ermöglichen die Wiederverwendung von Restbeton bis zu einer Liegezeit von 72 Stunden.

Wesentliche Bestandteile

Betonzusatzmittel bestehen aus massenmäßig überwiegenden Trägerstoffen (Gesteinsmehl bzw. Wasser), denen folgende Wirkstoffe zugemischt werden:

Zusatzmittel

Abk

Mögliche Ausgangsstoffe / Wirkstoffe

Betonverflüssiger / Fließmittel

BV / FM

 
  • Ligninsulfonate,
  • Melaminsulfonate,
  • Naphtalinsulfonate
  • Polycarboxylate
 

Luftporenbildner

L

P

 
  • Seifen aus natürlichen Harzen
  • synthetische nichtionische oder ionische Tenside
 

Verzögerer

VZ

 
  • Saccharose
  • Gluconate (modifizierte Zuckerarten)
  • Fruchtsäuren
  • Phosphate
 

Beschleuniger

BE

 
  • Silikate
  • Aluminate
  • Carbonate
  • Formiate
  • Aluminiumsulfate
  • amorphe Aluminiumhydroxide.
 

Dichtungsmittel

DM

 
  • Calciumstearat
  • Konservierungsmittel
  • Entschäumer
 

Einpresshilfen

EH

 

  • Aluminiumpulver (Wirkstoff)
  • Betonverflüssiger (BV) / Fließmittel (FM)
  • Verzögerer (VZ)
 

Recyclinghilfen

RH  
  • Phosphonsäure
  • Fruchtsäuren
 

Charakteristik

farblose oder farbige Flüssigkeiten oder Pulver

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

BZM können haut-, schleimhaut- oder atemwegsreizend sein. Die Angaben im Sicherheitsdatenblatt sind zu beachten.

Eine Reihe von BZM ist als schwach wassergefährdend oder wassergefährdend eingestuft. Eine Einleitung von BZM oder Spülwässer mit Restmengen von BZM in Gewässer oder die Kanalisation ist daher nicht erlaubt.

Der GISCODE BZM 50 wird BZM mit dem Inhaltsstoff Formaldehyd zugeordnet. Dies betrifft v.a. Betonverflüssiger und Verzögerer auf Basis von Melamin- oder Naphthalinsulfonaten, aber auch andere BZM mit Formaldehyd abspaltenden Konservierungsstoffen. Formaldehyd ist als krebserzeugend (Kategorie 1B) und keimzellmutagen (Kategorie 2) eingestuft. Derzeit laufen bei der GISBAU Messungen, um die Belastung bzw. Gefährdung durch Formaldehyd bei der Verwendung von Produkten der GISCODE-Gruppe BZM 50 zu ermitteln.

Untersuchungen zum Auslaugverhalten von BZM aus Festbeton deuten darauf hin, dass die Wirkstoffe im Allgemeinen fest in die Zementsteinmatrix eingebunden werden und daher von ihnen keine Umweltbelastungen zu erwarten sind.

BZM beeinträchtigen nach heutigem Stand des Wissens die Recyclingfähigkeit und die Deponierbarkeit von Beton nicht.

Lieferzustand

  • Flüssig
  • Pulverförmig
  • Granuliert

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

  • Transportbeton
  • Hochbau
  • Tunnelbau
  • Fertigteilbeton
  • Brückenbau
  • Straßenbau

 

Zusatzmittel in Beton

Hinsichtlich ihrer Wirkung teilt die DIN EN 934-2 die Zusatzmittel in folgende wesentliche Wirkungsgruppen ein:

  • Betonverflüssiger (BV) - Verändern (i.d.R. Verflüssigen) die Konsistenz von Beton
  • Fließmittel (FM) - Verändern (i.d.R. Verflüssigen) die Konsistenz von Beton
  • Luftporenbildner (LP) - erzeugen Luftporen
  • Stabilisierer (ST)
  • Verzögerer (VZ) - Verzögern die Erstarrung von Mörteln und Betonen und Verlängern somit deren Verarbeitbarkeit.
  • Erstarrungsbeschleuniger (BE) - Beschleunigen die Erstarrung von Mörteln, Putzen oder Betonen.
  • Erhärtungsbeschleuniger (BE) - Beschleunigen die Erhärtung von Mörteln, Putzen oder Betonen.
  • Dichtungsmittel (DM) - Verringerung der kapillaren Wasseraufnahme.

Darüber hinaus bestehen noch folgende Zusatzmittel-Wirkungsgruppen:

  • Erstarrungsbeschleuniger für Spritzbeton (SBE)
  • Einpresshilfen (EH) - Verbessern die Fließfähigkeit von Mörteln.
  • Chromatreduzierer (CR)
  • Recyclinghilfen (RH) - Zugegeben zum Waschwasser, verzögern  Recyclinghilfen die Reaktion des Zementes und verhindern so das Erhärten im Mischer oder in der Mischtrommel von Transportbetonfahrzeugen.
  • Schaumbildner (SB)
  • Sedimentationsreduzierer (SR)

DIN EN 934-2 definiert darüber hinaus verschiedene Kombinationsprodukte wie Verzögerer / Betonverflüssiger, Verzögerer / Fließmittel und Erstarrungsbeschleuniger / Betonverflüssiger.

Mögliche Nebenwirkungen von Betonzusatzmitteln siehe 1).

Hinweise für die ökologische Produktauswahl

BZM, die mit dem GISBAU Produkt-Code BZM 10 gekennzeichnet sind, weisen bei der Verarbeitung die geringstmögliche Gesundheitsgefährdung innerhalb der Produktgruppe auf.

Bei Betonverflüssigern (BV) und Fließmitteln (FM) ist der Einsatz formaldehydfreier, nicht einstufungs- oder kennzeichnungspflichtiger Produkte auf Basis von Ligninsulfonaten zu empfehlen: Melaminsulfonate und Naphthalinsulfonate (Ausgangstoffe für Betonverflüssiger und Fließmittel) enthalten produktionsbedingt geringe Mengen an freiem Formaldehyd (krebserzeugend Kategorie 1B und keimzellmutagen Kategorie 2). Diese Produkte werden nach GISBAU mit dem Produkt-Code BZM 50 klassifiziert. Die Deutsche Bauchemie zitiert in [1] Untersuchungen zu möglichen Emissionen von Formaldehyd aus BZM-haltigen Betonen und kommt hier zu dem Schluss, dass nach dem heutigen Wissensstand keine Gefährdung für Mensch und Umwelt durch die Freisetzung flüchtiger Stoffe ausgeht.
Alternative Betonverflüssiger (BV) und Fließmittel (FM) gibt es auf Basis von Ligninsulfonaten oder Polycarboylaten/-ethern, welche nicht einstufungs- und kennzeichnungspflichtig sind. Ligninsulfonate sind außerdem biogener Herkunft.

Quellen

1) Betonzusätze – Zusatzmittel und Zusatzstoffe, Online-Quelle (abgerufen am 17.11.2020) 

2) Deutsche Bauchemie: Betonzusatzmittel und Umwelt. 6. Ausgabe, Dezember 2016, Online Quelle (abgerufen am 17.11.2020)

Betonzusatzmittel
Betonzusatzmittel
Betonzusatzmittel

Umweltdeklarationen

Die folgende Tabelle liefert eine Übersicht zu Zeichen & Deklarationen, die für die Produktgruppe relevant sind. Neben Herstellererklärungen, Informationen in Sicherheitsdatenblättern (SDB) oder allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen (abZ) können diese den Nachweis für umwelt- und gesundheitsrelevante Kriterien in Planung und Ausschreibung (s. Reiter Planungsgrundlagen) ermöglichen. Detaillierte Informationen finden sich außerdem in den einzelnen Produktgruppen.

Übersicht Umweltdeklarationen: Beton, Betontrennmittel, Betonzusatzmittel, Betonzusatzstoffe

Stand 04/2022

   

Beton:
Frischbeton
Fertigteilbeton

Betontrennmittel
(keine eigene Produktgruppe in WECOBIS,
Frischbeton
Fertigteilbeton)

Betonzusatzmittel

Betonzusatzstoffe
           
  Umweltzeichen

Umweltzeichen gehören zu den freiwilligen Produktkennzeichnungen. Sie bieten die Möglichkeit, Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz festzustellen, auch wenn sie keine allgemeinverbindlichen Gebote oder Verbote aufstellen können. Inhalt aufklappen

   
Blauer Engel DE-UZ 178 / Biologisch abbaubare Schmierstoffe und Hydraulikflüssigkeiten (Ausgabe 2014) ./.

+

./.

./.

Blauer Engel DE-UZ 216 / Umweltfreundliche Betonwaren mit rezyklierten Gesteinskörnungen für Bodenbelag im Freien

+
(derzeit nur
Bodenbelagsplatten)

./.

./.

./.
Österreichisches Umweltzeichen  -  -  -  -
EU Ecolabel (Blume) /
Schmierstoffe
./. + ./. ./.
Nordic Swan Ecolabel - - - -
natureplus Umweltzeichen

 -

-

- -
eco-INSTITUT-Label - - - -
Cradle to Cradle2 / Building supply & Materials (derzeit noch geringe Produktverfügbarkeit) +2 - - -
  GISBAU Klassifizierungs-system

Das GISBAU Klassifizierungssystem ermöglicht es durch den GISCODE oder GISBAU Produktcode, Produkte von denen die gleichen Gesundheitsgefahren ausgehen, in einer Gruppe zusammenzufassen. Die Klassifizierung ist auf den Arbeitsschutz ausgerichtet. Gemäß Minimierungs- und Substitutionsgebot der Gefahrstoffverordnung (GefStoffV) ist grundsätzlich das Produkt mit den geringstmöglichen Belastungen zu verwenden. (siehe unten: Ersatzproduktgruppe prüfen?) Inhalt aufklappen

   

GISBAU Produkt-Code / GISCODE

         -

GefStoffV: Prüfung von Alternativen erforderlich? (Minimierungsgebot)

- ab BTM 30 erforderlich bei BZM 50 erforderlich (enthält Formaldehyd) -
geringstmögliche Belastung innerhalb der gleichen GISCODE-Produktgruppe (ggf. erst nach Prüfung von Alternativen) - BTM 01 Betontrennmittel-Emulsionen, kennzeichnungsfrei BZM 10 Betonzusatzmittel, kennzeichnungsfrei -
  Umweltprodukt-deklaration (EPD)

Die Umweltproduktdeklaration (EPD = Environmental Product Declaration) eines Produktes macht Aussagen zum Energie- und Ressourceneinsatz und in welchem Ausmaß ein Produkt zu Treibhauseffekt, Versauerung, Überdüngung, Zerstörung der Ozonschicht und Smogbildung beiträgt. Außerdem werden Angaben zu technischen Eigenschaften gemacht, die für die Einschätzung der Performance des Bauproduktes im Gebäude benötigt werden, wie Lebensdauer, Wärme- und Schallisolierung oder den Einfluss auf die Qualität der Innenraumluft.1 Inhalt aufklappen

   
EPD1  -  - -  -
Branchen-EPD1  -  - +
(in Kategorie "Grundstoffe und Vorprodukte") 
 -
  Umweltindikatoren

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren wie z.B Primärenergieaufwand, Abfall, Abiotischer Ressourcenverbrauch, Ozonabbaupotential, Treibhauspotential usw. liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Inhalt aufklappen

   
ÖKOBAUDAT-Datensätze

1.3.05. Betonfertigteile und Betonwaren
1.4.01. Beton

- 1.4.06. Betonzusatzmittel

1.2.08. Kraftwerksnebenprodukte

Für die anderen Betonzusatzstoffe (Gesteinsmehl, Silicastaub, Trass) gibt es derzeit keinen eigenen Gliederungspunkt in ÖKOBAUDAT.

Hinweis:
Da sich die verfügbare Datensatzanzahl regelmäßig ändert, werden an dieser Stelle nur die vorgesehenen Gliederungspunkte in den Kategorien der Datenbank genannt und keine Aussagen zur Verfügbarkeit von Datensätzen gemacht. Der Link ÖKOBAUDAT-Datensätze führt zur Datenbank, im "Kategorienbrowser" kann dann über die Gliederungspunkte nach aktuellen Datensätzen gesucht werden.

  Sonstige freiwillige Produkt-Deklarationen

Die Plattform baubook beispielsweise bietet für Händler und Hersteller von Bauprodukten die Möglichkeit einer online-Deklaration anhand von Kriterien, die derzeit vor allem in Österreich für die ökologische Ausschreibung verwendet werden. Inhalt aufklappen

   
baubook-Deklarationen

siehe baubook ÖkoBauKriterien / Produkte / Ortbetone

-

+
Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe vorhanden
(+)
derzeit kein Produkt aus dieser Produktgruppe zertifiziert
-
Zeichen / Label bzw. Produktkennzeichnungen für diese Produktgruppe nicht vorhanden bzw. Produktgruppe nicht im Geltungsbereich
./.
Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant
x
Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen

1 Die hier als vorhanden markierten EPDs und Branchen-EPDs sind als Auswahl ohne Anspruch auf Vollständigkeit zu verstehen und finden sich z.B. auf den Seiten des IBU Institut Bauen und Umwelt e.V.

2 Bei Cradle to Cradle-Zertifizierungen gibt es insgesamt 4 Bewertungsstufen von Bronze bis Platin in 5 Kategorien. Zur Einordnung der Qualität gehört also immer auch das tatsächlich erreichte Bewertungsniveau, was z.B. bei Bronze (insbesondere in Material Health) noch relativ niedrig ist! Die Produktverfügbarkeit ist noch sehr gering!

Betonzusatzmittel

Bewertungssystem

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)

   
  Wofür steht das Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)? Inhalt aufklappen
 

Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes, ganzheitliches, quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung.
Das BNB zeichnet sich durch einen Kriterienkatalog aus, mit dem Gebäude nach ökologischen, ökonomischen und soziokulturellen Qualitäten, sowie den technischen und prozessualen Aspekten bewertet werden. Im Rahmen des Bewertungssystems gibt es auch einige Kriteriensteckbriefe, die sich direkt oder indirekt auf Baustoffe beziehen.
Ausführliche Informationen zum BNB-System siehe www.nachhaltigesbauen.de

  Welche Informationen liefert WECOBIS für BNB im Reiter BNB-Kriterien? Inhalt aufklappen
 

WECOBIS führt in den Datenblättern der Bauproduktgruppen umfangreiche Informationen zur Beantwortung der verschiedenen Fragestellungen im Hinblick auf Umwelt- und Gesundheitsaspekte. Im Reiter BNB-Kriterien bietet WECOBIS gezielt Antworten auf Fragestellungen baustoffrelevanter Steckbriefe. Durch die Bündelung von Aspekten z.B. bzgl. der Risiken für die lokale Umwelt, Fragen zur Innenraumhygiene und der Thematik Rückbau, Trennung, Verwertung gibt WECOBIS gezielte Hilfestellung bei der Einordnung einzelner Baustoffe. Tiefergehende Informationen finden sich über die Verknüpfungen in den jeweiligen Datenblättern.
Hinweis: Eine abschließende Beurteilung im Rahmen des Bewertungssystems und der genannten Kriterien erfolgt jedoch grundsätzlich in Abhängigkeit weiterer baulicher Gegebenheiten (z.B. eingebaute Menge).

BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)

   
  Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_1.1.6 verfolgt? Inhalt aufklappen
 

BNB-Kriterium BN_1.1.6 zielt auf die Reduzierung bzw. Vermeidung von Stoffen und Produkten beim Neubau, die aufgrund ihrer stofflichen Eigenschaften oder Rezepturbestandteile ein Risikopotenzial für Grundwasser, Oberflächenwasser, Boden und Luft (auch Innenraumluft) enthalten. Das Kriterium teilt die Anforderungen in 5 Qualitätsniveaus ein. Die Einordnung orientiert sich an Aufwand und Schwierigkeitsgrad der praktischen Umsetzung sowie an der ökologischen Bedeutung der Substitution eines Stoffes.

Für den Umgang mit Materialien im Bestand und deren Einordnung ist Kriteriensteckbrief BK_1.1.6. heranzuziehen.
Weitere Informationen zu den Einzelkriterien siehe BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau) und BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)

Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)

Stand 05/2021 (Steckbriefversion V 2015)

Für Massivbaustoffe (Beton, Mauersteine, Lehmbaustoffe) gelten zur Zeit keine spezifischen Anforderungen hinsichtlich BNB-Kriterium 1.1.6. Es empfiehlt sich aber auch hier mindestens die gemäß Qualitätsniveau 1 geforderte Dokumentation der eingesetzten Produkte (s.u. Link zu Textbausteinen).
Die vollständige Dokumentation der verbauten Materialien ist ein wichtiger Baustein des kreislauffähigen Bauens. In BNB_5.2.2 "Qualitässicherung der Bauausführung" wird damit das höchste Anforderungsniveau erfüllt.

Für Schalöle gelten die Anforderungen für "Betontrennmittel" (s.u.).

→ Planungs- und Ausschreibungshilfen mit Textbausteinen

Tabellarische Übersichten mit allen Einzelanforderungen sind im WECOBIS Modul Planung & Ausschreibung (P&A) zu finden. Man findet dort auch detaillierte Informationen zu den Nachweismöglichkeiten (z.B. über andere Produktkennzeichnungen) und damit zur Prüfung der angebotenen Produkte, außerdem ausführliche Erläuterungen zu den Anforderungen und die zugehörigen Textbausteine (auch als PDF-Download):
QN1 Produktdokumentation als übergeordnete Anforderung
Betontrennmittel

BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)

 
   
  Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BK_1.1.6 verfolgt? Inhalt aufklappen
 

Im Falle einer Sanierungsmaßnahme wird BN_1.1.6 ergänzt durch das BNB-Kriterium BK_1.1.6. Dieses zielt auf die Adressierung und Ausschleusung von Materialien in der bestehenden Bausubstanz, die ein Risikopotenzial für Mensch und Umwelt darstellen. Die Bewertung erfolgt anhand einer Einstufung der Baumaterialien in ein vorgegebenes Schadstoffkataster mit 14 Schadstoffgruppen aufgrund ihres Schädigungspotentials und der jeweiligen Sanierungsmaßnahmen. Das Kriterium teilt die Anforderungen in 4 Qualitätsniveaus ein. Die Einordnung orientiert sich an Aufwand und Schwierigkeitsgrad der praktischen Umsetzung sowie an der ökologischen Bedeutung er Substitution eines Stoffes.

Weitere Informationen zu den Einzelkriterien im Bestand siehe BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung). Für den Einbau von neuen Materialien gilt BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau).

Die in den WECOBIS-Baustoffinformationen beschriebenen Produktgruppen behandeln nur aktuell am Markt befindliche Baustoffe. Dabei handelt es sich in aller Regel nicht mehr um dieselben Produkte, die z.B. einem Schadstoffkataster gemäß BNB-Kriteriensteckbrief BK_1.1.6 zugeordnet werden müssen.
Eine Einordnung hinsichtlich BK_1.1.6 erfolgt daher in WECOBIS in eigenen Datenblättern zum Bestand. Dort findet man Informationen zu Materialien, die in der Regel nicht mehr auf dem Markt sind, jedoch bei Umbau- oder Renovierungsmaßnahmen als Rückbaumaterial anfallen können.

Einordnung Massivbaustoffe im Bestand (einschl. Beton)

Für Massivbaustoffe findet man die entsprechenden Informationen gesammelt für die ganze Obergruppe unter Massivbaustoffe im Bestand.

BNB-Kriterium BN_3.1.3 - Innenraumhygiene

   
  Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_3.1.3 verfolgt? Inhalt aufklappen
 

Ziel des BNB-Kriteriums 3.1.3 ist die Sicherstellung der Luftqualität im Innenraum unter hygienischen Gesichtspunkten, die zu keinen negativen Effekten hinsichtlich der Befindlichkeit der Raumnutzer führt, die hygienische Sicherheit garantiert und somit möglichst auch eine empfundene hohe olfaktorische Luftqualität gewährleistet.
Die Bewertung erfolgt anhand der Berechnung der personenbezogenen Luftwechselrate sowie anhand von Raumluftmessungen auf den Formaldehyd- und TVOC-Gehalt.
Erfahrungsgemäß lassen sich die Referenz- und Zielwerte dann erreichen, wenn die Auswahl und Verwendung der eingesetzten Materialien auf einem ganzheitlichen Konzept zur Vermeidung von Emissionen aus Bauprodukten basiert und der Einsatz emissionsarmer Materialien die Bauphase begleitend dokumentiert wird. BNB-Kriterium 3.1.3 steht deshalb in engem Zusammenhang mit der Erfüllung der Einzelkriterien für BNB-Kriterium 1.1.6.
Weitere Informationen zu den Einzelkriterien siehe BN_3.1.3 Innenraumhygiene (Neubau)

An dieser Stelle findet man eine grobe Übersicht zu den in BNB_BN_3.1.3 adressierten Emissionen. Sofern relevant, finden sich ausführlichere Informationen in anderen WECOBIS-Reitern:
→ Reiter Planungsgrundlagen / ggf. Infos zu Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
→ Reiter Verarbeitung, Nutzung, Nachnutzung / lebenszyklusspezifische Informationen
Hinweis:
Neben der inhaltlichen Zusammensetzung kann für die Wirkung eines Baustoffes immer auch die Einbausituation vor Ort (eingebaute Menge, Raumgröße, Klima, Temperaturen etc.), sowie die Verarbeitung und Wechselwirkung mit anderen Materialien entscheidend sein.

Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)

An dieser Stelle findet man eine grobe Übersicht zu den in BNB_BN_3.1.3 adressierten Emissionen.
Neben der inhaltlichen Zusammensetzung kann für die Wirkung eines Baustoffes allerdings immer auch die Einbausituation vor Ort (eingebaute Menge, Raumgröße, Klima, Temperaturen etc.), sowie die Verarbeitung und Wechselwirkung mit anderen Materialien entscheidend sein.

Aus den Massivbaustoffen selbst ist produktionsbedingt keine relevante VOC- / Formaldehyd-Abgabe zu erwarten. Das gleiche gilt für mineralische Mörtel. Dies sind in der Regel Mörtel, Kleber, Spachtelmassen etc. die trocken, in Pulverform konfektioniert sind und mit Wasser angerührt werden.
Es müssen aber auch die Hilfsstoffe, der gesamte Wandaufbau und alle unter diese Gruppe fallenden Produkte betrachtet werden.
Insbesondere pasteuse Mörtel, Kleber, Spachtelmassen, staubbindende Anstriche und Imprägnierungen enthalten in der Regel Kunstharzbindemittel. Hier kann die  VOC- / Formaldehyd-Emission sehr unterschiedlich ausfallen.

Produktgruppe zu erwartende VOC-Emissionen zu erwartende
Formaldehyd-­Emissionen
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile) keine keine
Betonzusatzmittel keine keine
Betonzusatzstoffe keine keine
Kalksandsteine keine keine
Lehmbaustoffe keine keine
Porenbeton keine keine
Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) keine keine
Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung keine keine
keine
Die Produktgruppe enthält kein Formaldehyd oder keine VOC.
möglich
Die Produkte der Produktgruppe unterscheiden sich bezüglich der zu erwartenden VOC- oder Formaldehyd-Emissionen.
hoch
Die Produktgruppe verursacht grundsätzlich hohe VOC-Emissionen oder Formaldehyd-Emissionen. Alternativen sind vorzugsweise in der Wahl funktional gleichwertiger Baustoffe anderer Produktgruppen oder anderer Konstruktionen zu suchen.

Weitere Informationen

→ Reiter Verarbeitung, Nutzung, Nachnutzung / lebenszyklusspezifische Informationen

BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, Verwertung

   
  Welche Ziele werden mit BNB-Kriterium BN_4.1.4 verfolgt? Inhalt aufklappen
 

Im BNB Kriteriensteckbrief 4.1.4 werden Konstruktionen nach ihrer Rückbaubarkeit, Trennbarkeit und Verwertbarkeit eingestuft.
WECOBIS kann eine aktuelle Information über mögliche Umwelt- und Gesundheitsgefährdungsaspekte im Zuge von Rückbau und Entsorgung auf Bauproduktgruppenebene geben. Eine Betrachtung von ganzen Konstruktionen kann derzeit in WECOBIS noch nicht erfolgen. Ein Bauteilmodul ist jedoch in planung. Ergänzend zu Leitfäden und Arbeitshilfen helfen die bauproduktgruppenspezifischen Aspekte dem Koordinator jedoch auch jetzt schon, die Komponenten Umwelt und Gesundheit für den Steckbrief 4.1.4 einzuordnen.
Weitere Informationen zu den Einzelkriterien siehe BN_4.1.4 – Rückbau, Trennung, Vewertung

Für die Bewertung der Rückbaubarkeit wirkt sich der Einsatz abfallarmer Konstruktionen, die die Möglichkeit eines sortenreines Rückbaus erlauben, günstig aus. Die Rückbaubarkeit beschreibt den Aufwand, der für Demontage oder Abbruch eines Bauteils aus dem Gebäudeverband nötig ist. Die Sortenreinheit beschreibt den Aufwand, der für die sortenreine Trennung mehrschichtiger und / oder inhomogener Bauteile anfällt.
Für die Bewertung der Verwertbarkeit der Baustofffraktionen gelten die zur Zeit der Bewertung am Markt aktuell verfügbaren technischen Verfahren. Eine bessere Verwertbarkeit / höherwertige Verwertung führt tendenziell zu einer Aufwertung. Eine theoretische aber nicht realisierte Verwertbarkeit führt tendenziell zu einer Abwertung. Alternativ können bei Bauteilen mit langer zu erwartender Nutzungsdauer Forschungsvorhaben, die praktikable Lösungsmöglichkeiten in absehbarer Zeit zur Verfügung stellen können, positiv bewertet werden.

Weitere Informationen z.B. zu den Verwertungsmöglichkeiten, Deponieverhalten, Abfallschlüssel → Reiter Nachnutzung

Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)

Rückbaubarkeit und Sortenreinheit

Für die Bewertung der Rückbaubarkeit wirkt sich der Einsatz abfallarmer Konstruktionen, die die Möglichkeit eines sortenreines Rückbaus erlauben, günstig aus. Die Rückbaubarkeit beschreibt den Aufwand, der für Demontage oder Abbruch eines Bauteils aus dem Gebäudeverband nötig ist.
Die Sortenreinheit beschreibt den Aufwand, der für die sortenreine Trennung mehrschichtiger und / oder inhomogener Bauteile anfällt.

Die Einordnung der Massivbaustoffe erfolgt hier zunächst anhand der Bauelemente entsprechend BNB-Kriterium 4.1.4. Es wird dargestellt, welche Einflussfaktoren sich wie auf die Bewertung auswirken können.

Produktgruppe

Bauelement

Einflussfaktoren auf die Bewertung
der Bauelemente in BNB 4.1.4

Beton (Frischbeton, Betonfertigteile Gründungen  
  • Verzahnung mit dem Baugrund
  • Bitumen-/
    Kunststoffbahnbeschichtung
  • Dämmstoff verklebt / verzahnt
  • Lage der Wärmedämmung
 
Gründungen von Bauwerken werden überwiegend aus den Baustoffen Beton oder Stahlbeton hergestellt. Für den Rückbauaufwand ist in erster Linie die Verzahnung mit dem Baugrund maßgeblich. Je tiefer das Fundament in den Baugrund eingreift, desto aufwendiger ist der Rückbau.
Für die Recyclingqualität von (Flach-)gründungen ist außerdem von Bedeutung, ob auf dem Beton eine Bitumenbeschichtung oder Kunststoffbahnbeschichtung aufgeklebt wurde oder nicht. Mit Bitumen oder Kunststoffbahnen verunreinigter Betonabbruch wird in der Regel wenn überhaupt nur für mindere Verwertungszwecke (Verfüllungen im Außenraum) eingesetzt.
Bei wärmegedämmten Flachgründungen hängt die Verwertbarkeit der Bodenplatte und des Dämmstoffs auch davon ab, ob die beiden miteinander verbunden (verklebt oder verzahnt sind) und ob der Dämmstoff ober- oder unterhalb der Gründung angebracht wurde.
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile Keller-Außenwände  
  • Wasserdurchlässigkeit /
    Abdichtung
  • Perimeterdämmung
 
Keller-Außenwände bestehen im Verwaltungsbau überwiegend aus Beton oder Stahlbeton. Unterschieden werden Konstruktionen ohne Anforderungen an die Wasserundurchlässigkeit, wasserundurchlässige Konstruktionen (WU-Beton) und wasserdichte Konstruktionen mit Bitumenbahnenabdichtung, Kunststoffbahnenabdichtung oder Dickbitumenabdichtung. Diese Abdichtungen mindern, wie oben erwähnt, die Recyclingqualität des Betons.
Bei beheizten Kellern gibt es in der Regel eine weitere zu berücksichtigende Stoffkomponente in Form einer mit Tragschicht und Abdichtung verklebten Perimeterdämmung.
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile)

Kalksandsteine 

Lehmbaustoffe

Porenbeton

Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel)

Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung

 
Außenwände  
  • Lösbare Fertigteilkonstruktionen
  • Störstoffe wie Wärmedämm-
    verbundsysteme
 
Außenwände werden unterschieden in Systemfassaden, die als Fertigteilmodul vorgehängt werden, und Lochfassaden, die aus mehreren Funktionsschichten bestehen. Lochfassaden werden zusätzlich ausgehend vom Baustoff der Tragschicht in Bauteile mit und ohne (die Recyclingfähigkeit einer Fraktion mindernde) Störstoffe eingeteilt.
Die Rückbaufähigkeit wird durch lösbare Fertigteilkonstruktionen prinzipiell erleichtert. Störstoffe wie aufgeklebte Wärmedämmverbundsysteme können die sortenreine Rückbaufähigkeit und Recyclingfähigkeit der Tragschicht beeinträchtigen.
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile)   Decken  
  • Lösbare
    Fertigteilkonstruktionen
  • Störstoffe
 
Decken bestehen in der Regel aus mehreren Funktionsschichten. Zur Einschätzung der Verwertbarkeit werden Deckenaufbauten, ausgehend vom Baustoff der Tragschicht, in Bauteile mit und ohne Störstoffe eingeteilt. Die Bewertung der Sortenreinheit wird anhand der Rückbauaufwände der Schichten beurteilt. Die Rückbaufähigkeit wird durch lösbare Fertigteilkonstruktionen prinzipiell erleichtert. In den Estrich eingebundene Heizungsrohre oder Bewehrung bzw. am Ausbruchmaterial anhaftende Dämmstoffe, Trennschichten oder Oberflächenaufbauten (Fliesen etc.) erschweren die sortenreine Verwertung oder machen diese z. T. unmöglich. 
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile

Kalksandsteine

Lehmbaustoffe

Porenbeton

Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel)

Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung  

Innenwände  
  • Tragende / nichttragende Wände
  • Trockenbau / traditionelle
    Massivbauweise
  • Störstoffe
 
Innenwände werden in tragende und nichttragende Wände unterschieden. Bei nicht tragenden Konstruktionen wird weiterhin in Trockenbau und traditionelle Massivbauweise unterteilt. Letztere unterscheiden sich unwesentlich von tragenden Massivwänden und werden bezüglich Sortenreinheit und Verwertbarkeit - ebenfalls ausgehend von der Tragschicht - in Bauteile mit und ohne Störstoffe (z.B. Putze) unterschieden.
Beton
(Frischbeton, Betonfertigteile)  
Dächer  
  • Flach-/Steildächer
  • Witterungsschutzschicht
  • Lage der Wärmedämmung
  • Flachdächer:
    Deckenunterkonstruktionen bzw.
    -schichten
    mit/ohne Störstoffe
 
Dächer werden nach ihrer Konstruktionsform, der Art der Witterungsschutzschicht und der Lage der Wärmedämmung aufgeteilt:
  • Steildächer mit Deckung und Dämmung der obersten Geschossdecke
  • Steildächer mit Deckung und Dämmung des Daches
  • Flach- und Steildächer mit Abdichtung auf der Dämmung
  • Flachdächer mit Abdichtung oberhalb der hinterlüfteten Dämmung
  • Flachdächer mit Abdichtung unter der Dämmung
  • Flachdächer mit Abdichtung zwischen der Dämmung

Zusätzlich wird bei Flachdächern zwischen Deckenunterkonstruktionen bzw. -schichten mit und ohne Störstoffe unterschieden.
Die Recyclingqualität der für Dächer eingesetzten Massivbaustoffe hängt vor allem davon ab, ob die Isolierung (Abdichtung oder Dämmstoff) verklebt oder lose verlegt wurde. Mit Bitumen oder Kunststoffbahnen verunreinigter Betonabbruch wird in der Regel wenn überhaupt nur für mindere Verwertungszwecke (Verfüllungen im Außenraum) eingesetzt.

Verwertbarkeit

Für die Bewertung der Verwertbarkeit der Baustofffraktionen gelten die zur Zeit der Bewertung am Markt aktuell verfügbaren technischen Verfahren. Eine bessere Verwertbarkeit / höherwertige Verwertung führt tendenziell zu einer Aufwertung. Eine theoretische aber nicht realisierte Verwertbarkeit führt tendenziell zu einer Abwertung. Alternativ können bei Bauteilen mit langer zu erwartender Nutzungsdauer Forschungsvorhaben, die praktikable Lösungsmöglichkeiten in absehbarer Zeit zur Verfügung stellen können, positiv bewertet werden.

Verwertungs- / Beseitigungswege Hochwertige Verwertung Minderwertige Verwertung Energetische Verwertung Deponierung

Beton (Frischbeton1, Betonfertigteile1, einschl. Betonzusatzmittel1 und Betonzusatzstoffe1)

möglich möglich nicht möglich möglich (Inertabfall)

Kalksandsteine

theoretisch möglich2 möglich nicht möglich möglich (Inertabfall)

Lehmbaustoffe

möglich möglich nicht möglich möglich3

Porenbeton

theoretisch möglich2 möglich nicht möglich möglich (Inertabfall)
Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) theoretisch möglich2 möglich4 nicht möglich möglich (Inertabfall)

Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung

       
Hochwertige Verwertung
Die Produktgruppe wird zur Herstellung gleichwertiger Produkte als wesentlicher Bestandteil des Endprodukts eingesetzt.
Minderwertige Verwertung
Die Produktgruppe wird zur Herstellung untergeordneter Produkte als wesentlicher Bestandteil des Endprodukts eingesetzt.
Energetische Verwertung
Die Produktgruppe wird in einer Verbrennungsanlage energetisch verwertet.
Deponierung
Die Produktgruppe wird ggf. nach thermischer Vorbehandlung deponiert.

Eine Wiederverwendung von Frischbeton ist in Betonwerken unter Zusatz von Recyclinghilfen möglich. Ansonsten wird Altbeton nach entsprechender Aufbereitung als rezyklierte Gesteinskörnung für Beton eingesetzt. Haupteinsatzbereich ist der Straßenbau. Die Ablagerung von Betonabbruch ist aufgrund der stofflichen Verwertungsmöglichkeiten stark rückläufig.
Betonelemente können eventuell wiederverwendet werden. Eine Verwertung von Beton als Zuschlagstoff für neue Betonbauteile ist mit Einschränkungen möglich. Der Einsatz von Betonzusatzmitteln und Betonzusatzstoffen beeinträchtigt die Recyclingfähigkeit und Deponierbarkeit von Beton nicht. Die sowieso erforderliche Dokumentation der Nachweise der ggf. bestehenden bauaufsichtlichen Anforderungen hinsichtlich Umweltschutz nach MVVTB erleichtert die spätere Nachnutzung.
2 Verunreinigungen durch Mörtel- und Putzreste erschweren die sortenreine Trennung und Verwertung, auch Wärmedämmverbundsysteme wirken sich nachteilig auf die stoffliche Verwertbarkeit aus. Sortenreiner Ziegelabbruch wird als Ziegelmehl in den Produktionsprozess rückgeführt oder zerkleinert bzw. gemahlen im Wegebau verwendet. Für eine Wiederverwendung müssten Steine bzw. Ziegel unzerstört ausgebaut werden können.
3 Lehmbaustoffe können je nach Erfüllung der Zuordnungskriterien in die jeweilige Deponieklasse bzw. erst nach Vorbehandlung deponiert werden.
4 Nicht frostschutztauglich

Weitere Informationen zur Nachnutzung (z.B. Details zu den Verwertungsmöglichkeiten, Deponieverhalten, Abfallschlüssel) → Reiter Nachnutzung

Quellen

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Kriterium 1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt, abrufbar unter BNB_BN_1.1.6 Version V 2015 (Online-Quelle)

Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 3.1.3 Innenraumhygiene, abrufbar unter BNB_BN2011-1_313 (Online-Quelle)

Bewertungssystems Nachhaltiges Bauen (BNB), Büro- und Verwaltungsgebäude – Neubau, Version 2011_1, Kriterium 4.1.4 Rückbau, Trennung und Verwertung, abrufbar unter BNB_BN2011-1_414 (Online-Quelle)

Mötzl, Pladerer et al.: Assessment of Buildings and Constructions (ABC) – Disposal. Maßzahlen für die Entsorgungseigenschaften von Gebäuden und Konstruktionen für die Lebenszyklusbewertung. Berichte aus Energie- und Umweltforschung, 30.12.2009

Betonzusatzmittel

Technisches

Technische Daten

Aufgrund der Vielfältigkeit der Betonzusatzmittel können an dieser Stelle keine Angaben zu technischen Parametern gemacht werden. Informationen finden sich in den jeweiligen Datenblättern.

Technische Regeln (DIN, EN)

DIN EN 480

Zusatzmittel für Beton, Mörtel, Einpressmörtel – Prüfverfahren – Teile 1 bis 15

DIN EN 934

Zusatzmittel für Beton, Mörtel und Einpressmörtel – Teile 1 bis 6

DIN 1045-2

Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton  -Teil 2: Beton - Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität - Anwendungsregeln zu DIN EN 206-1

ZEMENT-MERKBLATT B 3 

Betonzusätze - Zusatzmittel und Zusatzstoffe

DAfStb-Richtlinie

Anforderungen an Ausgangsstoffe zur Herstellung von Beton nach DIN EN 206-1 in Verbindung mit DIN 1045-2. Hrsg: Deutscher Ausschuss für Stahlbeton (DAfStb)

DAfStb

Verzögerter Beton: Richtlinie für Beton mit verlängerter Verarbeitbarkeitszeit (Verzögerter Beton) - Erstprüfung, Herstellung, Verarbeitung und Nachbehandlung

Bauregelliste

Das Deutsche Institut für Bautechnik stellt in den Bauregellisten A, B und C die technischen Regeln für Bauprodukte und Bauarten sowie bauaufsichtlich geregelte und nicht geregelte Bauprodukte und Bauarten auf.
Nach Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder wird die Bauregelliste bekannt gegeben. Erwerb und weiterführende Informationen zu Bauregelliste und ihren Regelungsbereichen siehe unter → www.dibt.de
Eine Darstellung und Erläuterungen zur Klassifizierung von Bauprodukten siehe im Lexikon → Klassifizierung von Bauprodukten

A Teil 1 / Anlage 1.15
B Teil 1 / lfd. Nr. 1.1.2.1 und 1.1.2.2 / Anlage 01

Quellen

1) Betonzusätze – Zusatzmittel und Zusatzstoffe, Online-Quelle (abgerufen am 17.11.2020)

2) Deutsche Bauchemie e.V.: Sachstandsbericht – Betonzusatzmittel und Umwelt. 6. Ausgabe, Dezember 2016, Online Quelle (abgerufen am 17.11.2020)

3) Weitere Publikationen von Deutsche Bauchemie e.V.,Online-Quelle (abgerufen am 17.11.2020)

Betonzusatzmittel

Literaturtipps

Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, DAfStb (Hrsg.): Umweltverträglichkeit zementgebundener Baustoffe. Sachstandsbericht, Beuth Verlag GmbH, 1996, Berlin, Köln

Deutsche Bauchemie e.V.: Sachstandsbericht Betonzusatzmittel und Umwelt, 2005;
www.deutsche-bauchemie.de

Scholz/Hiese: Baustoffkenntnis; 16. Auflage, 2007; Werner Verlag (Wolters Kluwer Deutschland GmbH), Köln

N. Schröter, P. Fischer: Entwicklung und Trends bei Betonzusatzmitteln, beton 6/2010

Zement-Merkblatt Betontechnik B3 (9.2005) „Betonzusätze – Zusatzmittel und Zusatzstoffe“

DIN EN 934-2 Zusatzmittel für Beton, Mörtel und Einpressmörtel - Teil 2: Betonzusatzmittel - Definitionen, Anforderungen, Konformität, Kennzeichnung und Beschriftung

Betonzusatzmittel

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Zusatzmittel

Mögliche Ausgangsstoffe

Beschreibung

BV/FM

Ligninsulfonate (LS)

Modifizierte Naturstoffe auf Holzbasis; Lignin wird durch Sulfonierung von der Cellulose getrennt.

BV/FM

Melaminsulfonate (MS)

sulfitmodifizierte Melamin-Formaldehyd-Kondensationsprodukte

BV/FM

Naphtalinsulfonate (NS)

Ausgangsprodukt: Steinkohle; Naphthalin wird sulfoniert und mit Formaldehyd umgesetzt

BV/FM

Polycarboxylate (PCE)

Als Rohstoffe werden ungesättigte organische Carbonsäuren verwendet. Zum Einsatz kommen Acrylate, Maleinate sowie davon abgeleitete Derivate.

LP

Seifen aus natürlichen Harzen

Rohstoffe sind Wurzelharze, Tallharze, Balsamharze oder Kolophonium bzw. Derivate aus diesen natürlichen Harzen. Mit Kali- bzw. Natronlauge oder Soda werden diese in die entsprechenden Seifen überführt.

LP

Synthetische Tenside

Rohstoffe sind im Wesentlichen Alkylpolyglykolether, Alkylsulfate und -sulfonate.

VZ

Saccharose

Saccharose wird entweder aus Zuckerrohr (= Rohrzucker) oder Zuckerrüben (= Rübenzucker) gewonnen.

VZ

Gluconate (modifizierte Zuckerarten)

Gluconate sind modifizierte Zuckerarten, die häufig als Natriumgluconat Anwendung finden. In der Lebensmittelindustrie werden sie auch als Zusatzstoff für diätische Lebensmittel eingesetzt.

VZ

Fruchtsäuren

 Fruchtsäuren sind in Früchten vorkommende Säuren wie beispielsweise Zitronensäure, Weinsäure, Gluconsäure, Milchsäure oder Apfelsäure. Sie gehören zu der Gruppe der Hydroxycarbonsäuren.

VZ

Phosphate

 Als Verzögerer werden hauptsächlich folgende Phosphate eingesetzt:
Tetrakaliumpyrophosphat (K4O7P2)
Natriumtripolyphosphat (Na5P3O10)
Natriumhexametaphosphat (Na6P6O18)

BE, alkalihaltig

Silikate (Wasserglas)

Silikate sind auch unter dem Begriff Wasserglas bekannt. Sie liegen üblicherweise als Natrium- oder Kaliumsalze vor, bestehend aus dem Alkalianteil (M2O) und dem Kieselsäureanteil (SiO2).

BE, alkalihaltig

Aluminate

Verwendet werden überwiegend Natrium- oder Kaliumaluminate. Sie besitzen einen hohen pH-Wert.

BE, alkalihaltig

Carbonate

 Überwiegend in der Form von Soda (Natriumcarbonat) oder Pottasche (Kaliumcarbonat).

BE, alkalifrei

Formiate (Salze der Ameisensäure)

 Reaktion von Kohlenmonoxid mit Calciumhydroxid oder Reaktion von Formaldehyd mit einer Calciumverbindung.

BE, alkalifrei

 Aluminiumsalze (Aluminiumsulfat, amorphes Aluminiumhydroxid)  Natürliche Vorkommen in Mineralien (z.B. Alaun, Bauxit). Chemische Gewinnung von Aluminiumsulfit durch Auflösen von Aluminiumoxid oder Aluminiumhydroxid in konzentrierter Schwefelsäure. Gewinnung von amorphem Aluminiumhydroxid durch Fällung von Aluminiumhydroxid mit Ammoniak in wässriger Aluminiumsalzlösung.

DM

 Salze höherer Fettsäuren, meist Calciumstearat  Calciumstearat wird durch Reaktion von Calciumchlorid mit dem Natriumsalz der Stearinsäure (meist verunreinigt mit dem Natriumsalz der Palmitinsäure) und anschließendes Auswaschen von Natriumchlorid gewonnen.

EH

 Aluminiumpulver  Weitere Ausgangsstoffe siehe BV/FM, VZ

RH

 Phosphonsäure  organische Derivate der Phosphonsäure; bevorzugt: 2-Phosphanobutan-1,2,4-tricarbonsäure (PBTC). Phosphonsäure erhält man aber auch durch Hydrolyse von Phosphor(III)-chlorid.

RH

 Fruchtsäuren  Fruchtsäuren sind in Früchten vorkommende organische Säuren, die durch biotechnologische Verfahren wie Fermentation oder enzymatische Oxidation synthetisiert werden. Bekannte Vertreter sind Zitronensäure, Apfelsäure und Milchsäure. Für Recyclinghifen wird überwiegend Zitronensäure eingesetzt.

Zusatzstoffe

Viele BZM sind biologisch abbaubar und enthalten daher Konservierungsmittel zum Schutz gegen den Befall durch Mikroorganismen vor der Verarbeitung. Einige BZM (BV, FM, DM) besitzen die Neigung zur Schaumbildung beim Mischen, der durch Zugabe von geringen Mengen an Entschäumern entgegengewirkt wird. Als Entschäumer wird z.B. Tri-iso-butylphosphat eingesetzt. BZM liegen in der Regel als wässrige Lösungen oder in fester Form vor und sind daher lösemittelfrei.

Quellen

Betonzusatzmittel

Herstellung

Herstellungsprozess

Für die Herstellung des „fertigen“ Betonzusatzmittels werden die unter Rohstoffe genannten Stoffe alleine oder in Abmischungen, pulverförmig oder in wässriger Lösung eingesetzt. Chemische Reaktionen finden nicht mehr statt.

Umweltindikatoren / Herstellung

In der Herstellung von Bauprodukten ist ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen. Der "kumulierte Primärenergieaufwand nicht erneuerbar" (Graue Energie, PENRT) ist daher ein wichtiger Umweltindikator für den Ressourcenverbrauch und i.d.R. gleichgerichtet mit dem Treibhauspotential (GWP), einem wichtigen Indikator der Umwelt(aus)wirkungen.
siehe auch Reiter Rohstoffe → Umwelt- und Gesundheitsrelevanz / Zusammensetzung nach Rohstoffherkunft (mineralisch, fossil, nachwachsend).

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren (z.B. Primärenergieaufwand, Treibhauspotential) liefert die Datenbank ÖKOBAUDAT des Informationsportals Nachhaltiges Bauen. Die ÖKOBAUDAT stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Ökobilanzierung (Lebenszyklusanalyse) von Gebäuden eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live-Datensätze. → Datenbank der ÖKOBAUDAT

Informationen zur ÖKOBAUDAT und den dort ggf. vorhandenen Datensätzen im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Zeichen & Deklarationen → Übersicht Umweltdeklarationen / Umweltindikatoren.

Energieaufwand

Zur aufgewendeten Energie während der Herstellung liegen derzeit keine Informationen vor.

Aufgrund der Empfehlung des zuständigen Arbeitskreises 6.8 „Nachhaltiges Bauen“ und des entsprechenden Beschlusses des Vorstandes hat die Deutsche Bauchemie die Gültigkeit der deutschen Muster-EPDs nicht verlängert. Anstelle dessen arbeitet der Verband gemeinsam mit dem IVK und den europäischen Verbänden FEICA, EFCA und EFCC an der Zusammenführung der deutschen und europäischen Muster-EPDs.

Charakteristische Emissionen

Hierzu liegen derzeit keine Informationen vor.

Maßnahmen Umweltschutz

Einige BZM sind als schwach wassergefährdend bis wassergefährdend eingestuft. Eine Einleitung dieser Stoffe in Gewässer oder die Kanalisation ist daher nicht erlaubt.

Transport

Die Standorte von kleineren und größeren Chemiefirmen sind weltweit verteilt. Über die genauen Transportwege der Rohstoffe zu den Herstellerwerken liegen keine Informationen vor.

Betonzusatzmittel

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Betonzusatzmittel (BZM) werden eingesetzt, um spezifische Eigenschaften des Betons zu verändern. Insbesondere sind die Steuerung der Verarbeitbarkeit und des Abbindeverhaltens und die Verbesserung der Dauerhaftigkeit zu nennen. Dabei können gelegentlich unerwünschte Änderungen einer anderen Betoneigenschaft bewirkt werden. Für die erfolgreiche Verwendung von Betonzusatzmitteln sind daher die anerkannten Grundsätze über die Mischungszusammensetzung sowie über die Verarbeitung und Nachbehandlung des Betons anzuwenden.

Mengenmäßig spielen die BZM im Beton eine untergeordnete Rolle, da sie nur in geringen Mengen (< 5M.-% des Zementanteils) eingesetzt werden. Sie müssen daher im Gegensatz zu den Betonzusatzstoffen nicht im Raumanteil berücksichtigt werden. Übersteigt die Zusatzmittelmenge 3 l/m³ Frischbeton, ist die im BZM enthaltene Wassermenge bei der Berechnung des W/B-Wert zu berücksichtigen.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Betonzusatzmittel können haut-, schleimhaut- oder atemwegsreizend, manche auch ätzend sein (z.B. Silikate, Aluminate). Formalehydhaltige BZM sind sogar als krebserzeugend eingestuft sein. Es ist sicherzustellen, dass die im Sicherheitsdatenblatt angegebenen Bedingungen vom Verarbeiter eingehalten werden.

AGW-Werte

Formaldehyd:
AGW: 0,37 mg/m³ bzw. 0,3 ml/m³ (ppm)

REACH / CLP - Informationspflicht zu SVHC

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.
Wird ein Produkt als Stoff oder Gemisch eingestuft, ist für Informationen zu Gefahrstoffen und Einstufungen nach CLP ein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich.

Flüssige, pastöse, pulvrige Bauprodukte (z.B. Dichtmassen, Klebstoffe, Beschichtungen, Farben, Mörtel + Estriche, Frischbeton, Betonzusatzmittel usw.) werden als Gemisch eingestuft.

Produkt bezogene Informationen gemäß CLP-Verordnung (z.B. Nachweis gefährliche Stoffe, Nachweis besonders besorgniserregender Stoffe SVHC >=  0,1 Gew.-%) müssen daher in den Sicherheitsdatenblättern (SDB) der jeweiligen Produkte ausgewiesen sein.

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Der GISCODE für Betonzusatzmittel umfasst fünf Produktgruppen:

GISCODE

 

Name

 

Kennzeichnung

Symbol

H- und EUH-Sätze

BZM 10

Betonzusatzmittel, kennzeichnungsfrei

   

BZM 20

Betonzusatzmittel, kennzeichnungsfrei, mit Gefahrenhinweis

 

EUH208

BZM 30

Betonzusatzmittel, Reizwirkung

GHS07

H315, H319

BVZM 40

Betonzusatzmittel, Ätzwirkung

GHS05

H314, H318

BZM 50

Betonzusatzmittel, ,kann Krebs erzeugen'

GHS08

H350

 

Die Hinweise beziehen sich auf die reinen Produkte. Nach der Zugabe zum Beton gehen die Gesundheitsgefahren von der alkalischen Betonmischung aus.

GISCODE BZM 50 wird BZM mit dem Inhaltsstoff Formaldehyd zugeordnet. Formaldehyd ist als krebserzeugend (Kategorie 1B) und keimzellmutagen (Kategorie 2) eingestuft. Daher gelten die Vorschriften der Gefahrstoffverordnung für Tätigkeiten mit krebserzeugenden Stoffen. Für Formaldehyd ist aber auch ein Arbeitsplatzgrenzwert mit 0,37 mg/m³ bzw. 0,3 ppm festgelegt worden. Derzeit laufen Messungen, um die Belastung bzw. Gefährdung durch Formaldehyd bei der Verwendung von Produkten der GISCODE-Gruppe BZM 50 zu ermitteln 1).

Emissionen

BZM liegen in der Regel als wässrige Lösungen oder in fester Form vor und sind daher lösemittelfrei.

Zu Formaldehyd-Emissionen aus Betonzusatzmitteln mit dem Inhaltsstoff Formaldehyd siehe Erläuterungen zu GISCODE BZM 50 im vorherigen Abschnitt.

Bei der Verarbeitung von pulverförmigen BZM ist auf die Einhaltung der Staubgrenzwerte zu achten.

Die Zugabe der Beschleuniger zum Beton erfolgt beim Spritzbeton immer unmittelbar vor dem Auftrag in der Spritzdüse. Durch die Besonderheiten des Auftrages beim Spritzbeton kann es zu einer Aerosolbildung (alkalisch-ätzend) kommen - besondere Schutzmaßnahmen sind erforderlich.

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Bei der Verarbeitung von BZM wird Energie für das Mischen gebraucht. Die Energiemenge ist abhängig von den verwendeten Mischaggregaten, im Vergleich zur Herstellungsenergie von BZM und Beton jedoch gering.

Wassergefährdung

Einige BZM sind als schwach wassergefährdend bis wassergefährdend eingestuft. Eine Einleitung von Zusatzmitteln oder Spülwässer mit Restmengen von Betonzusatzmitteln in Gewässer oder die Kanalisation ist daher nicht erlaubt.

Quellen

1) BG BAU: Einstufung nach dem GISCODE für Betonzusatzmittel. Stand März 2017, Online Quelle: (abgerufen am 11. Nov. 2020)

Betonzusatzmittel

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Genormte Betonzusatzmittel nach EN 934 gelten in Deutschland als a priori unbedenklich bezüglich der Auswirkungen von Beton auf Boden und Grundwasser (Erläuterung des DafStb - Deutscher Ausschusses für Stahlbeton) 1), 2). Für diese BZM sind keine Nachweise der Umweltverträglichkeit erforderlich.

BZM können den Inhaltsstoff Formaldehyd enthalten (GISCODE BZM 50). Dies betrifft v.a. Betonverflüssiger und Verzögerer auf Basis von Melamin- oder Naphthalinsulfonaten, aber auch andere BZM mit Formaldehyd abspaltenden Konservierungsstoffen. Formaldehyd ist als krebserzeugend (Kategorie 1B) und keimzellmutagen (Kategorie 2) eingestuft. Produkte mit einem Gehalt an freiem Formaldehyd < 0,1 % sind nicht einstufungs- bzw. kennzeichnungspflichtig. Liegt der Gehalt an freiem Formaldehyd ≥ 0,1 % und < 0,2 %. sind die Produkte mit dem Gefahrenhinweis H 350 „Kann Krebs erzeugen“ sowie EUH 208 „kann allergische Reaktionen hervorrufen. Enthält: FORMALDEHYD“ zu kennzeichnen 1). Produkte mit Gehalten an freiem Formaldehyd ≥ 0,2 % sind laut 1) üblicherweise nicht mehr im deutschen Markt.
Die Deutsche Bauchemie zitiert in 1) Untersuchungen zu möglichen Emissionen von Formaldehyd aus BZM-haltigen Betonen und kommt hier zu dem Schluss, dass nach dem heutigen Wissensstand keine Gefährdung für Mensch und Umwelt durch die Freisetzung flüchtiger Stoffe ausgeht.

Beim Einsatz von alkalischen Beschleunigern, den Silikaten, Carbonaten, Aluminaten und den Formiaten können Teile der Alkalien durch Wasser ausgelaugt werden. Vor der Einleitung von Sickerwässern in den Vorfluter müssen diese dann neutralisiert werden. Durch die alkalischen Beschleuniger ist auch eine verstärkte Versinterung von Drainagen zu erwarten. Beschleuniger auf Basis amorpher Aluminiumhydroxide enthalten keine Alkalien. Sie werden daher bevorzugt bei Tunnelbauvorhaben im Grund-/Bergwasser und aus Arbeitsschutzgründen verwendet.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

In Beton verwendete BZM bergen keine brandrelevante Gefährdung.

Wassereinwirkung

Beim Einsatz von alkalischen Beschleunigern, Silikaten, Carbonaten, Aluminaten und Formiaten können Teile der Alkalien durch Wasser ausgelaugt werden.

Über das Eluationsverhalten anderer BZM liegen noch keine Angaben vor. Nach heutigem Kenntnisstand kann davon ausgegangen werden, dass keine Umweltbeeinträchtigung durch Freisetzung von Teilen der BZM bei Wassereinwirkung besteht.

Quellen

1) Deutsche Bauchemie e.V.: Sachstandsbericht – Betonzusatzmittel und Umwelt, Dezember 2016

2) Deutscher Ausschusses für Stahlbeton (DafStb): Erläuterung des DAfStb zum aktuellen Regelungsstand der Umweltverträglichkeit von Beton, Tabelle 1, Online Quelle: (abgerufen am 17.11.2020)

Betonzusatzmittel

Nachnutzung

Wiederverwendung / Wiederverwertung / Beseitigung

Die Recyclingfähigkeit und Deponierbarkeit von Betonen mit Betonzusatzmitteln ist nach heutigem Kenntnisstand nicht beeinträchtigt.