Fertigteilbeton

Produktgruppeninformation

in Form einer Bordsteinkante

Begriffsdefinition

Beton wird durch Mischen von Zement, feinen und groben Gesteinskörnungen und Wasser, mit oder ohne Zugabe von Zusatzstoffen oder Zusatzmitteln hergestellt. Er erhält seine Eigenschaften durch die hydraulische Erhärtung des Zementleims (= Zement + Wasser) zum Zementstein.

Stahlbeton ist ein Verbundbaustoff aus Beton und Stahl (in der Regel Betonstahl) für Bauteile, bei denen das Zusammenwirken von Beton und Stahl für die Aufnahme der Schnittkräfte nötig ist. Der Stahl übernimmt dabei die Zugkräfte, der Beton die Druckkräfte.

Betonfertigteile sind Bauteile, die aus Fertigteilbeton (Beton, Stahlbeton, Spannbeton) in einem Betonfertigteilwerk industriell hergestellt werden. Die vorgefertigten Bauteile werden dann mit LKW/Schwerlasttransportern auf die Baustelle befördert und oft mit einem Kran verbaut, d. h. die einzelnen Betonfertigteile werden zusammengesetzt. 

Umfangreiche Informationen finden sich bei der Fachvereinigung Deutscher Betonfertigteilbau e. V. (Online Quelle).

Wesentliche Bestandteile

  • Zement (insbesondere frühhochfeste Zemente)
  • Gesteinskörnung
  • Betonzusatzmittel (spezielle Fließmittel mit kurzer Wirkungsdauer)
  • Betonzusatzstoffe

Charakteristik

Beton ist ein weltweit verarbeiteter Massenbaustoff, der i. d. R. mit Zement als Bindemittel hergestellt wird. Die Eigenschaften von Beton variieren je nach Zusammensetzung in weiten Bereichen. Abhängig vom gewünschten Fertigteil kann Fertigteilbeton als „erdfeuchter“ Beton hergestellt werden (häufig bei Pflastersteinen oder Betonrohren), als „normaler“ Beton oder als „Selbstverdichtender“ Beton (SVB). Die Unterschiede bestehen in der Konsistenz und abhängig davon in der Wahl der Verdichtungsmaßnahmen. 

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Die Herstellung und Verwendung nicht chromatarmer zementhaltiger Produkte (GISBAU Produkt-Code ZP2) ist seit dem 17. Januar 2005 verboten. Chromatarme zementhaltige Produkte können mit dem GISBAU Produkt-Code ZP1 gekennzeichnet werden. (weitere Informationen siehe Reiter Zeichen & Deklaration, Verarbeitung, Grundstoff Zement)

Lieferzustand

  • „fest“ als fertige Betonsteine/Betonelemente

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

  • Hochbau (zumeist Gewerbe- und Industriebau (Hallenbau))
  • Tiefbau (z. B. Schachtringe, Betonrohre etc.)
  • Technische Anlagen (z. B. Windkraftanlagen)

Expositionsklassen

In den Expositionsklassen werden die chemischen und physikalischen Umgebungsbedingungen, denen der Beton ausgesetzt werden kann und die auf den Beton, die Bewehrung oder metallische Einbauteile einwirken können und nicht als Lastannahmen in die Tragwerksplanung eingehen, klassifiziert.

Expositionsklasse

Angriff

Bezeichnung

X0

kein Korrosions- oder Angriffsrisiko

Ohne Angriff

Bewehrungskorrosion

XC

Karbonatisierung

Carbonation

XD

Chloride (nicht aus Meerwasser)

Deicing Salt

XS

Chloride aus Meerwasser

Seawater

Betonkorrosion

XF

Frostangriff mit und ohne Taumittel

Freezing

XA

chemischen Angriff

Chemical Acid

XM

Verschleißbeanspruchung

Mechanical Abrasion

Eine ausführliche Tabelle der Expositionen mit Beschreibung der Umgebung und Beispielen für die Zuordnung findet sich im Lexikon unter Expositionsklassen. In DIN EN 206-1 werden weiterhin Mindestanforderungen und Grenzwerte für die Betonzusammensetzung definiert:

  • höchstzulässiger w/z-Wert
  • Mindestdruckfestigkeitsklasse
  • Mindestzementgehalt
  • Mindestzementgehalt bei Anrechnung von Zusatzstoffen
  • evtl. Mindestluftgehalt
  • evtl. weitere Anforderungen

Diese Daten finden sich auch in den Betontechnischen Daten der Zementhersteller.

Fertigteilbeton
Fertigteilbeton
Fertigteilbeton

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

Zement

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

1.1.01 Zement

- 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
siehe baubook ÖkoBauKriterien / Produkte / Zement

+
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!

Fertigteilbeton

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)

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
Lehmbaustoffe keine keine
Porenbeton keine keine
Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) keine keine
Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung keine keine
Tabelle 1.5.8: Übersicht möglicher VOC- und Formaldehyd-Emissionen
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.

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

Referenz alle

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

Fertigteilbeton

Technisches

Technische Daten

Die Eigenschaften von Fertigteilbeton variieren in Abhängigkeit von der Zusammensetzung in weiten Bereichen. Es ist grundsätzlich möglich eine Vielzahl von Betonarten und Betonrezepturen als Fertigteilbeton herzustellen. Deshalb werden an dieser Stelle technische Daten von Beton im Allgemeinen aufgelistet.

Rohdichte ρ
Leichtbeton                 800 bis 2000 kg/m³
Normalbeton               2000 bis 2600 kg/m³
Schwerbeton              über 2600 kg/m³

E-Modul
Normalbeton               20.000 - 40.000 N/mm²
Hochfester Beton       40.000 - 45.000 N/mm²

Baustoffklasse nach DIN 4102-1

A1, nicht brennbar

Euroklasse nach DIN EN 13501-1

A1, nicht brennbar

Färbung

i. d. R. grau

Beständigkeit

Besondere Anforderungen an die Zusammensetzung bei Gefahr einer AKR Beaufschlagung von Säuren z. B. im Abwasserbereich.

Technische Regeln (DIN, EN)

DIN 1045

 

Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton

DIN 1048

 

Prüfverfahren für Beton

                        -1

1991

Teil 1: Frischbeton

                        -2

1991

Teil 2: Festbeton in Bauwerken und Bauteilen

                        -4

1991

Teil 4: Bestimmung der Druckfestigkeit von Festbeton in Bauwerken und Bauteilen; Anwendung von Bezugsgeraden und Auswertung mit besonderen Verfahren

                        -5

1991

Teil 5: Festbeton, gesondert hergestellte Probekörper

DIN 18551

2010

Spritzbeton - Nationale Anwendungsregeln zur Reihe DIN EN 14487 und Regeln für die Bemessung von Spritzbetonkonstruktionen

DIN 52170

 

Bestimmung der Zusammensetzung von erhärtetem Beton

                        -1

1980

Teil 1: Allgemeines, Begriffe, Probenahme, Trockenrohdichte

                        -2

1980

Teil 2: Salzsäureunlöslicher und kalkstein- und/oder dolomithaltiger Zuschlag, Ausgangsstoffe nicht verfügbar

                        -3

1980

Teil 3: Salzsäureunlöslicher Zuschlag, Ausgangsstoffe nicht verfügbar

                        -4

1980

Teil 4: Salzsäurelöslicher und/oder -unlöslicher Zuschlag, Ausgangsstoffe vollständig oder teilweise verfügbar

DIN CEN/TS 12390

 

Prüfung von Festbeton

                        -1

2012

Teil 1: Form, Maße und andere Anforderungen für Probekörper und Formen

                        -2

2012

Teil 2: Herstellung und Lagerung von Probekörpern für Festigkeitsprüfungen

                        -3

2011

Teil 3: Druckfestigkeit von Probekörpern

                        -4

2000

Teil 4: Bestimmung der Druckfestigkeit; Anforderungen an Prüfmaschinen

                        -5

2009

Teil 5: Biegezugfestigkeit von Probekörpern

                        -6

2009

Teil 6: Spaltzugfestigkeit von Probekörpern

                        -7

2009

Teil 7: Dichte von Festbeton

                        -8

2009

Teil 8: Wassereindringtiefe unter Druck

                        -9

2006

Teil 9: Frost- und Frost-Tausalz-Widerstand - Abwitterung

                        -10

2007

Teil 10: Bestimmung des relativen Karbonatisierungswiderstandes von Beton

                        -11

2010

Teil 11: Bestimmung des Chloridwiderstandes von Beton - Einseitig gerichtete Diffusion

                        -13

2012

Teil 13: Bestimmung des Elastizitätsmoduls unter Druckbelastung (Sekantenmodul)

 

DIN EN 12350

 

Prüfung von Frischbeton

                        -1

2009

Teil 1: Probenahme

                        -2

2009

Teil 2: Setzmaß

                        -3

2009

Teil 3: Vebe-Prüfung

                        -4

2009

Teil 4: Verdichtungsmaß

                        -5

2009

Teil 5: Ausbreitmaß

                        -6

2009

Teil 6: Frischbetonrohdichte

                        -7

2009

Teil 7: Luftgehalt - Druckverfahren

                        -8

2010

Teil 8: Selbstverdichtender Beton - Setzfließversuch

                        -9

2010

Teil 9: Selbstverdichtender Beton - Auslauftrichterversuch

                        -10

2010

Teil 10: Selbstverdichtender Beton - L-Kasten-Versuch

                        -11

2010

Teil 11: Selbstverdichtender Beton - Bestimmung der Sedimentationsstabilität im Siebversuch

                        -12

2010

Teil 12: Selbstverdichtender Beton - Blockierring-Versuch

DIN EN 12504

 

Prüfung von Beton in Bauwerken

                        -1

2009

Teil 1: Bohrkernproben - Herstellung, Untersuchung und Prüfung der Druckfestigkeit

                        -2

2012

Teil 2: Zerstörungsfreie Prüfung - Bestimmung der Rückprallzahl

                        -3

2005

Teil 3: Bestimmung der Ausziehkraft

                        -4

2004

Teil 4: Bestimmung der Ultraschallgeschwindigkeit

DIN EN 14487

 

Spritzbeton

                        -1

2005

Teil 1: Begriffe, Festlegungen und Konformität

                        -2

2007

Teil 2: Ausführung

DIN EN 14488

 

Prüfung von Spritzbeton

                        -1

2005

Teil 1: Probenahme von Frisch- und Festbeton

                        -2

2006

Teil 2: Druckfestigkeit von jungem Spritzbeton

                        -3

2006

Teil 3: Biegefestigkeiten (Erstriss-, Biegezug- und Restfestigkeit) von faserverstärkten balkenförmigen Betonprüfkörpern

                        -4

2008

Teil 4: Haftfestigkeit an Bohrkernen bei zentrischem Zug

                        -5

2006

Teil 5: Bestimmung der Energieabsorption bei faserverstärkten plattenförmigen Prüfkörpern

                        -6

2006

Teil 6: Schichtdicke von Beton auf einem Untergrund

                        -7

2006

Teil 7: Fasergehalt von faserverstärktem Beton

DIN EN 14651

2005+ A1:2007

Prüfverfahren für Beton mit metallischen Fasern - Bestimmung der Biegezugfestigkeit (Proportionalitätsgrenze, residuelle Biegezugfestigkeit)

DIN EN 14721

2005+ A1:2007

Prüfverfahren für Beton mit metallischen Fasern - Bestimmung des Fasergehalts in Frisch- und Festbeton

DIN EN 206

2012

Beton

                        -1

2000/ A1:2004

Teil 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität

                        -9

2010

Teil 9: Ergänzende Regeln für selbstverdichtenden Beton (SVB)

 

ZEMENT-MERK-BLATT B 4

2007

Frischbeton - Eigenschaften und Prüfungen

ZEMENT-MERK-BLATT B 5

2011

Überwachen von Beton auf Baustellen

ZEMENT-MERK-BLATT B 6

2011

Transportbeton - Festlegung, Bestellung, Lieferung, Abnahme

ZEMENT-MERK-BLATT B 7

2011

Bereiten und Verarbeiten von Beton

ZEMENT-MERK-BLATT B 8

2011

Nachbehandlung von Beton

ZEMENT-MERK-BLATT B 9

2010

Expositionsklassen von Beton und besondere Betoneigenschaften

ZEMENT-MERK-BLATT B 11

2006

Massige Bauteile aus Beton

ZEMENT-MERK-BLATT B 13

2008

Leichtbeton

ZEMENT-MERK-BLATT B 18

2003

Risse im Beton

ZEMENT-MERK-BLATT B 29

2006

Selbstverdichtender Beton - Eigenschaften und Prüfung

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

Fertigteilbeton

Literaturtipps

Zwiener, G.; Mötzl, H.; Ökologisches Baustoff-Lexikon; 2006; C.F. Müller Verlag; Heidelberg

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

SIA Dokumentation D 0146: Umweltaspekte von Beton, Informationen zur Umweltverträglichkeit, 1998

Deutsche Bauchemie e.V.: Sachstandsbericht Betonzusatzmittel und Umwelt, Mai 2011

DAfStb-Richtlinie Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 mit rezyklierten Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620, Richtlinie des DAfStB, Ausgabe 2010

Büro für Umweltchemie (Hrsg.): Graue Energie von Baustoffen, 1998, Zürich

Neroth G., Vollenschaar D.; Wendehorst Baustoffkunde, Vieweg + Teubner Verlag, 27. Auflage, 2012

Springenschmid R.: Betontechnologie für die Praxis, Bauwerk Verlag, 1. Auflage, 2007

Dehn, F.; König, G.; Marzahn G.: Konstruktionswerkstoffe im Bauwesen, Verlag Ernst und Sohn, 1. Auflage, 2003

Scholz/Hiese: Baustoffkenntnis; 17. Auflage, 2011; Werner Verlag (Wolters Kluwer Deutschland GmbH), Köln

Deutscher Ausschusses für Stahlbeton, Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen, 2001

DIN EN 1504: Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerke (2004-2008)

Fachvereinigung Deutscher Betonfertigteilbau e. V. (Online Quelle)

Fertigteilbeton

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Fertigteilbeton 2.1.1

Die Zusammensetzungen von Fertigteilbeton variieren in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften in weiten Bereichen, weshalb es eine Vielzahl von Betonarten und Betonrezepturen gibt. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle eine allgemeine Zusammensetzung von Beton angegeben.

Beton der Festigkeitsklasse C25/30 hat ein Kubikmeter als Mengenanteile 300 kg Zement, 180 l Wasser sowie 1890 kg Gesteinskörnung. Seine Zusammensetzung ist abhängig unter anderem von Parametern, wie z. B. Festigkeitsklasse und Umweltbedingungen.

Zement
Zur Herstellung von Beton und Stahlbeton nach DIN 1045 sind Zemente nach DIN EN 197 zu verwenden. (→ Zement).
Die im Beton eingesetzten Zementmengen variieren je nach Anforderung an den Beton, meist zwischen 240 und 340 kg/m³, bei Hochleistungsbeton bis über 400 kg/m³.
Für Fertigteile werden insbesondere frühhochfeste Zemente eingesetzt.

Gesteinskörnungen
Die Gesteinskörnung für Beton (Betonzuschlag) beeinflusst sowohl die Festigkeit als auch das Wärmedämmverhalten des Betons. Sie besteht in der Regel aus natürlichem oder künstlichem, gebrochenem, oder ungebrochenem, dichtem oder porigem Material, entsprechend den für die Betonart festgelegten Korngrößen. Gesteinskörnungen mit porigem Gefüge (Naturbims, Blähperlit, Blähton, aber auch Polystyrol) werden für wärmedämmende Leichtbetone verwendet. Bei der Produktion anfallende Restmengen werden als Restbetonbeigabe aufbereitet und wiederverwendet (→ Herstellung).

Aus Gründen der Deponieraumverknappung und der nur begrenzt vorhandenen Rohstoffressourcen gewinnt der Einsatz von wiederverwertbaren Bestandteilen aus aufbereitetem Bauschutt als „rezyklierte Gesteinskörnung“ zunehmend an Bedeutung (→ Nachnutzung).

Wasser
Als Anmachwasser wird entweder Leitungswasser, in eigenen Brunnen gewonnenes Wasser oder Restwasser (siehe Herstellung) verwendet (in der Regel 150 bis 200 l/m³ Beton, bei Hochleistungsbeton ab 130 l/m³).

Betonzusatzstoffe
Betonzusatzstoffe, in erster Linie Flugasche und Gesteinsmehle, werden zur Verbesserung der Frisch- und Festbetoneigenschaften eingesetzt. Bei der Verwendung von Flugasche (FA) wird in der Regel bis zu 20% des Zementes durch FA ersetzt. Silikastaub wird fast ausschließlich bei Hochleistungsbeton eingesetzt. Hierbei werden rund 4 bis 8% des Zementes durch Silikastaub ersetzt. Sowohl bei Einsatz von Flugasche als auch bei Silikastaub ist zu beachten, dass beide Stoffe auf den Wasserzementwert und den Mindestzementgehalt angerechnet werden dürfen.

Für Fertigteile werden oft nur geringe Mengen an Betonzusatzstoffen eingesetzt, die die Verarbeitungseigenschaften verbessern. Zu große Mengen von Betonzusatzstoffen wie Flugaschen oder Gesteinsmehlen würden insbesondere die Festigkeitsbildung verzögern und die Frühfestigkeit verringern.

Betonzusatzmittel (BZM)
Je nach Anforderungen und gewünschten Eigenschaften werden dem Beton Zusatzmittel z. B.
Betonverflüssiger, Fließmittel, Luftporenbildner oder Beschleuniger zugegeben. Insbesondere sind hier Fließmittel mit geringer Wirkdauer zu nennen.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Gewinnung der Primärrohstoffe

Je nach Anforderungen des Betons kommen unterschiedliche Rohstoffquellen der Ausgangsstoffe in Betracht. Siehe hier die Datenblätter:

Verfügbarkeit

Kies und Sand sind noch ausreichend vorhanden. Es ist aber absehbar, dass die Verfügbarkeit der guten natürlichen Sande je nach Region abnimmt und diese sukzessive durch rezykliertes Material ersetzt werden müssen. Die Rohstoffe für Zement wie Kalkstein, Quarz und Ton sind noch ausreichend verfügbar, dennoch werden hier Sekundärrohstoffe beispielsweise Hüttensand oder Flugasche eingesetzt, die nur begrenzt vorhanden sind (Flugasche alte Bundesländer ca. 3 Mio. Tonnen).

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Durch vermehrte Bestrebungen dem Kreislaufwirtschaftsgesetzt gerecht zu werden, nimmt der Druck zu natürliche Gesteinskörnung durch rezyklierte Materialien zu ersetzten. Da die Qualitäten nicht gleichzusetzten sind können bislang nur begrenzte Substitutionsgrade erreicht werden.
In Gebieten ohne ausreichende natürliche Gesteinskörnungen wird beispielsweise Recyclingsplitt eingesetzt. Als leichte Gesteinskörnung wird Blähglas eingesetzt, dass aus recyceltem Altglas gewonnen wird.
Rezyklierte Gesteinskörnung aus Produktionsabfällen der Betonfertigteilwerke kann leichter eingesetzt werden, da die Zusammensetzung des zu recycelten Betons bekannt ist und Verunreinigungen ausgeschlossen werden können.

Radioaktivität

Natürlich Radionuklide in Baustoffen können vorkommen in Abhängigkeit von Material und Zuschlagstoffen. Zum Schutz der Bevölkerung vor Strahlenbelas­tungen werden in Deutschland seit mehr als 20 Jahren Untersuchungen und Bewertungen der radioaktiven Stoffe in Baumaterialien durchge­führt. Nach einer Studie des BfS wurden in Deutschland keine zu Bauzwecken verwendbaren Materialien festgestellt, die infol­ge erhöhter Uran- und Radiumkonzentrationen zu höhe­ren Konzentrationen des Radon-222 (Radon) in Räumen führen könnten.

Bauproduktgruppen, bei denen im Einzelfall relevante Belastungen auftreten können, sind Massivbaustoffe wie Betone, Leichtbetone und Ziegel. Dies tritt meist bei Verwendung eventuell belasteten Materials als Gesteins­körnung, z. B. Schlacken, Schlämme oder Stäube aus industriellen Prozessen, bei denen die Gehalte der natürlichen Radionuklide angereichert wurden, oder bei Nutzung von Rohstoffen vulkanischen Ursprungs , z. B. Bims, auf. Produkte wie Putze, Mörtel oder Estriche tragen aufgrund ihrer geringen Dicke nur unwesentlich zur Strahlenexposition der Bewohner bei. 

Bei den derzeit handelsüblichen Bauproduktgruppen sind aus der Sicht des Strahlenschutzes keine Einschränkungen erforderlich. Allerdings ist auch weiterhin die vorgegebene Beschränkung des Anteils industrieller Rückstände als Zuschlag zu beachten, siehe ausführliche BfS-Informationen zu Baustoffen.

Fertigteilbeton

Herstellung

Herstellungsprozess

Betonfertigteile sind Bauteile, die aus Fertigteilbeton (Beton, Stahlbeton, Spannbeton) in einem Betonfertigteilwerk industriell hergestellt werden. Die vorgefertigten Bauteile werden dann mit LKW/Schwerlasttransportern auf die Baustelle befördert und oft mit einem Kran verbaut, d. h. die einzelnen Betonfertigteile werden zusammengesetzt.

Betonfertigteilwerke bestehen aus einer Mischanlage ähnlich der inTransportbetonwerken. Das Mischen des Betons erfolgt in der Regel in Zwangsmischern mit einem Fassungsvermögen von 1 bis 2,5 m³ Frischbeton. Ein Mischvorgang in modernen Anlagen benötigt rd. eine Minute.

Der Beton wird über Förderbänder oder Kübel zu den Schalungen für die Fertigteile befördert, eingebracht und bei Bedarf verdichtet (bei Verwendung von SVB nicht nötig). Die Schalungen werden meist mit einem Trennmittel („Schalöl“) versehen, wobei der Trend von mineralischen zu abbaubar/nachwachsenden Trennmitteln geht. Je nach Anforderungen an das Bauteil kann der Beton in der Schalung einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Nach dem Erhärten (i. d. R. 12-24 Stunden) werden die Fertigteile entschalt und lagern meist auf Freiflächen bis zum Transport auf die Baustelle. Abhängig von der geforderten Betonqualität (insbesondere Festigkeit) müssen die Fertigteile noch mehrere Tage bis Wochen aushärten bis sie verbaut werden dürfen. Die Schalungen, meist aus Metall, werden in der Regel gereinigt und wiederverwendet. „Die Verschmutzungen werden im Trockenreinigungsverfahren mit speziellen Bürsten an der Schalung beseitigt, die Schalhaut wird poliert. Die umfangreiche Rahmenreinigung incl. aller Innenriegel erfolgt durch die Verwendung eines Hochdruckreinigers im Nassverfahren mit bis zu 500 bar Druck.“1 Für Bauteile mit ganz speziellen Geometrien werden Schalungen passgenau hergestellt (häufig aus Holz), die nicht wiederverwendet werden, da sie kein Standardbauteil sind. Im Fall von Wänden oder Decken (Filigrandecke) dienen die Fertigteilelemente auf der Baustelle als verlorene Schalung und werden dort noch mit Beton verfüllt.

Restwasserfällt beim Reinigen der Mischanlagen, Fahrmischer und Betonpumpen sowie beim Auswaschen der Gesteinskörnungen an. Restwasser wird gesammelt und weiterverwertet bzw. gereinigt und entsorgt. Die Abwässer müssen vor der Abgabe an die Umgebung (Kanalisation, Vorfluter) neutralisiert werden.

Umweltindikatoren / Herstellung

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

In der Herstellung von Bauprodukten ist ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen. Der in den Datensätzen geführte "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.
Informationen zu ÖKOBAUDAT-Datensätzen im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Zeichen & Deklarationen → Übersicht Umweltdeklarationen / Umweltindikatoren.

Energieaufwand

Der erforderliche Energieaufwand zur Herstellung von Beton ist im Wesentlichen von der Zusammensetzung des Betons abhängig. Als Bestandteil mit dem höchsten Energieinhalt ist hier der Zementgehalt im Beton der bestimmende Faktor. Zusatzmittel haben wegen ihrer geringen Dosiermenge keinen entscheidenden Einfluss auf den endgültigen Energieaufwand. So ergibt sich z. B. bei einer Dosierung von 0,5% vom Zement (300kg Zement) ein zusätzlicher Energieaufwand von ca. 4%.

Charakteristische Emissionen

Bei der Herstellung von Beton kann zu Staub- und Geräuschbelastung kommen.
Zu betrachten sind auch die CO2-Emissionen bei der Herstellung von Zement, die hauptsächlich aus der Entsäuerung des Kalksteins entstehen sowie aus der Verbrennung von Primär- (Steinkohle, Braunkohle, Heizöl) und Sekundärbrennstoffen (z. B. Altreifen, Gummiabfälle, Altöl etc.).

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Es sollte persönliche Schutzausrüstung, wie Atem-, Augen- und Gehörschutz sowie Sicherheitsschuhe und ein Helm getragen werden.

Maßnahmen Umweltschutz

Da die Anlagen stets eingehaust sind und mit Filtern versehen sind, ist eine Lärm- und Staubbelastung der Umgebung nicht gegeben.

Transport

Die Rohstoffe des Betons (Zement, Gesteinskörnung) werden in der Regel mit Silofahrzeugen zum Fertigteilwerk gebracht. Bei der Gesteinskörnung wird in der Regel regionale Gesteinskörnung genutzt, um den Transportaufwand geringhalten zu können.

Quellen

1Schalungen - Sanierung und Reinigung, Online Quelle (zuletzt aufgerufen am 25.06.2014)

Fertigteilbeton

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Betonfertigteile werden vom Fertigteilwerk zur Baustelle geliefert und werden dort meist mit einem Kran zusammengesetzt. Wenn nötig werden die Oberflächen der Verbindungsstellen mechanisch von etwaigen Trennmitteln gereinigt. Wird wie häufig im Brückenbau im „Kontaktverfahren“ (match casting) gearbeitet passen die Fertigteile genau zueinander und können mit einer „trockenen Fuge“, also ohne Kleber oder Mörtel, verbunden werden. In der Regel entstehen beim Zusammensetzen von Fertigteilen sogenannte Vergusstaschen oder Spalten. Diese werden mit Beton, Verguss- oder Einpressmörtel verpresst und gewährleisten so die Verbindung zweier Fertigteilelemente und die kraftschlüssige Einbettung von Anschlussbewehrung.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Betonfertigteile sind gesundheitlich unbedenklich. Bei dem Verbau auf der Baustelle sollte darauf geachtet werden, nicht unter schwebenden Betonelemente zu stehen/laufen. Da die Gefahr eines Absturzes besteht.
Werden Vergusstaschen, Spalten etc. mit Beton bzw. Einpressmörtel verfüllt wird mit frischem Material gearbeitet, dass einen pH-Wert von 11,0 bis 13,5 besitzt. Auf Grund dieser hohen Alkalität besteht die Gefahr von Reizungen. Berührungen mit den Augen oder der Haut sind zu vermeiden. Persönliche Schutzbekleidung tragen!
Genaue Erläuterungen → auch Grundstoff Zement / Verarbeitung

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 nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) > 0,1 Gew.-% müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht, die allerdings für alle Bauprodukte (Gemische und Erzeugnisse) gilt, die unter den Geltungsbereich der Bauproduktenverordnung (BauPVO) fallen. Sie müssen für Erzeugnisse aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden. Für Verbraucher muss die Informationsweitergabe auch nur auf Anfrage beim Hersteller erfolgen.

Bauprodukte wie z.B. Bauplatten, Bodenbeläge, Dämmstoffe, Mauersteine, Betonfertigteile oder Verglasungen werden als Erzeugnis eingestuft.

Informationen und Unterstützung zu den Auskunftsrechten findet man beim Umweltbundesamt / REACH / Auskunftspflichten.

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Chromatarme zementhaltige Produkte können mit dem GISBAU Produkt-Code (GISCODE) ZP 1 gekennzeichnet werden.

  • GISBAU Produktgruppeninformation ZP1 (Download)
  • GISBAU Produktgruppeninformation ZP2 (Download)

Die Herstellung und Verwendung nicht chromatarmer zementhaltiger Produkte (GISCODE ZP2) ist seit dem 17. Januar 2005 verboten.

Betontrennmittel werden nach Zusammensetzung mit den GISBAU Produkt-Codes BTM 10 – 60 gekennzeichnet:

  • BTM 10 Betontrennmittel, nicht gekennzeichnet
  • BTM 15 Betontrennmittel, kennzeichnungsfrei, entaromatisiert
  • BTM 20 Betontrennmittel, dünnflüssig
  • BTM 30 Betontrennmittel, entaromatisiert
  • BTM 40 Betontrennmittel, aromatenarm
  • BTM 50 Betontrennmittel, entzündlich, entaromatisiert
  • BTM 60 Betontrennmittel, entzündlich, aromatenarm

Emissionen

Lärmemissionen beim Verbau von Betonfertigteilen entstehen insbesondere von Transportfahrzeugen und Kränen. 

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Energie wird insbesondere durch den Transport der Betonfertigteile auf die Baustelle verbraucht sowie für Kräne zum Verbau auf der Baustelle.

Wassergefährdung

Beton gilt als nicht gefährlich für die Umwelt. Die Freisetzung größerer Mengen der Zubereitungen in Wasser kann jedoch zu einer pH-Wert-Verschiebung führen und damit unter besonderen Umständen toxisch für aquatisches Leben sein.
Betonzusatzmittel werden nach heutigem Kenntnisstand relativ rasch an die Oberfläche der Zementpartikel sorbiert, sodass die Konzentration in der wässrigen Phase im Beton bzw. im Porenwasser rasch abnimmt. Eine Freisetzung bzw. Auslaugung aus dem Beton ist daher gering, zumal für die Umweltverträglichkeit die aus dem Beton freisetzbaren Substanzen entscheidend sind.

Transport

Der Transportweg von Fertigteilen vom Fertigteilwerk zur Baustelle ist abhängig von der Art des Fertigbauteils. Grundsätzlich gibt es deutlich weniger Fertigteilwerke als beispielsweise Transportbetonwerke für Frischbeton. Dadurch entstehen längere Transportweg. Sonderbauteile zum Beispiel sehr lange Träger/Spannbetonbinder, können nicht in jedem Betonfertigteilwerk hergestellt werden, was zu zusätzlichen Transportwegen und zu zusätzlichem Transportaufwand (Schwerlast-LKW) führt.

Fertigteilbeton

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Generell kann die Freisetzung von umweltrelevanten Stoffen aus dem Beton während der Nutzung (allgemein aus zementgebundenen Baustoffen) über die Mechanismen Auslaugung bzw. Auswaschung (im wesentlichen anorganische Stoffe), Emission flüchtiger organischer Bestandteile oder Radioaktivität erfolgen.
Maßgebend für eine Beurteilung der Umweltverträglichkeit von zementgebundenen Baustoffen ist die Menge an freigesetzten umweltrelevanten Stoffen, nicht die Mengen, die im Beton insgesamt enthalten sind.
Die Herstellungsart des Betons, also Transportbeton, Ortbeton oder Fertigteilbeton, hat keinen Einfluss auf die Umweltverträglichkeit im Nutzungszustand.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Nach bisherigem Kenntnisstand erfolgt keine Schadstoffabgabe bei bestimmungsgemäßer Nutzung.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Betone bergen keine brandrelevante Gefährdung, da sie selbst aufgrund der mineralischen Natur nicht brennbar sind.

Wassereinwirkung

Untersuchungen zum Auslaugverhalten von Betonzusatzmitteln aus Betonen weisen darauf hin, dass deren Wirkstoffe fest in die Zementsteinmatrix eingebunden werden oder aber nur geringfügige Mengen der eingesetzten Grundstoffmengen freigesetzt werden.
Beim Einsatz von Betonzusatzstoffen (z. B. Flugasche) ist zwar mit einem insgesamt höheren Gehalt an Schwermetallen im Beton zu rechnen, die umweltrelevante Auslaugung aus dem Beton ist bei der Verwendung von Flugasche jedoch insgesamt geringer - das Porengefüge des Betons wird durch die puzzolanische Reaktion der Flugasche im Beton selbst deutlich verkleinert und damit die Eluation stark gebremst.

Generell ist anzumerken, dass es in Deutschland bislang kein einheitliches und genormtes Prüfverfahren gibt, um das Auslaugverhalten bzw. die Mobilisierbarkeit der zu betrachtenden Stoffe zu bestimmen. In diesem Bereich werden intensive Forschungen betrieben. 

Beständigkeit Nutzungszustand

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
Datenbank als PDF

Instandhaltung

Betone sind unter Voraussetzung einer sachgemäßen Herstellung frei von Instandhaltung. Auf Putze oder Betonoberflächen aufgetragene Anstriche müssen aber gegebenenfalls erneuert werden.

Da Beton- bzw. Stahlbetonbauteile aufgrund ihrer Herstellung, Nutzung oder Exposition gegenüber betonschädigenden Medien in ihrer visuellen Erscheinung oder Funktion beeinträchtigt sind können Betoninstandsetzungsmaßnahmen nötig werden.
Die Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (Instandsetzungs-Richtlinie) des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (kurz DAfStb) beschreibt verschiedene bekannte nstandsetzungsprinzipien. Seit 2006 wird die Betoninstandsetzung auf europäischer Ebene durch die Norm EN 1504 (in Deutschland DIN EN 1504) Produkte und Systeme für den Schutz und die Instandsetzung von Betontragwerken geregelt.

Die Grundprinzipien lassen sich wie folgt zusammenfassen:
1.Schutz der Bewehrungsoberfläche vor Korrosion durch

  • Beschichtung der Bewehrung
  • elektrochemischen Korrosionsschutz

2.Wiederherstellung der Betonoberfläche durch

  • Verschluss von Rissen
  • Reprofilierung von Fehlstellen

3.Schutz der Betonoberfläche vor dem Eindringen korrosiver Medien durch

  • Erhöhung der Betonüberdeckung der Bewehrung
  • Auftrag von Oberflächenschutzsystemen
Fertigteilbeton

Nachnutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Beim Rückbau von Betonprodukten kann es zu Staubentwicklung kommen.

Wiederverwendung

Die Wiederverwendung von Betonbauteilen - insbesondere Fertigteile - ist prinzipiell möglich und stellt eine Alternative zur stofflichen Aufbereitung und Verwertung des Betons dar. Dem Bauteilrecycling werden im Bereich der Rohbaukonstruktionen aufgrund der logistischen Probleme und der ästhetischen Einschränkung (Stichwort "Plattenbauweise") nur geringe Realisierungschancen in der Zukunft gegeben. Hinzu kommt, dass der Rückbau sortenrein erfolgen muss und die Verbindungselemente zweckmäßigerweise lösbar sein sollten.

Stoffliche Verwertung

Grundsätzlich kann Altbeton (Beton am Ende seiner Nutzungsphase, z. B. aus Hoch- und Tiefbau, Straßenbeton, Betonwaren wie Pflastersteine oder Dachsteine) nach entsprechender Aufbereitung als rezyklierte Gesteinskörnung für Beton eingesetzt werden. Der Altbeton wird in Recyclinganlagen zu Betonsplitt und Betonbrechsand.
Gemäß der Richtlinie des DAfStB „Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung“ kann sortenreiner Betonsplitt und Betonbrechsand bis zu gewissen Grenzen als Gesteinskörnung für Beton wieder eingesetzt werden. Auf Grund von weiteren Untersuchungen wurde die Richtlinie auf Gesteinskörnungen aus mineralischen Baustoffgemischen (Bauschutt) erweitert.

Höchstanteile von rezyklierten Gesteinskörnungen (Typ1/Typ2) in Beton nach DIN 1045 nach der Richtlinie des DAfStB:

Anwendung

 Anteil rezyklierter Gesteinskörnung
an der gesamten Gesteinskörnung

 Expositionsklasse

 Feuchtigkeitsklasse

 Typ 1
Vol.-%

 Typ 2
Vol.-%

XC1 
XC0 bis XC4

W0 (trocken)
WF (feucht)

 < 45

 < 35

XF1 und XF3

WF (feucht)

 < 35

 < 25

Beton mit hohem
Wassereindringwiderstand

WF (feucht)

 < 35

 < 25

XA1

WF (feucht)

 < 25

 < 25

Die festgelegten Grenzen ergeben sich aus der Forderung, dass Betone mit Betonsplitt die Anforderungen der DIN 1045 ohne Einschränkung in gleicher Weise erfüllen sollen, wie Betone mit ausschließlich primären Gesteinskörnungen.

Der direkten, sortenreinen Verwertung von Beton im eigenen Kreislauf (Wiederverwendung zum Beton) sind unter Berücksichtigung der Aufbereitungstechniken Grenzen gesetzt. Bei der herkömmlichen Zerkleinerung fallen rund 30% des Betons als Brechsand an.

Selbst bei einer theoretischen Aufbereitung zu Splitt > 2 mm kann der RC-Splitt nur zu rund 60% im Kreislauf gehalten werden. Betonbrechsand kann auch für untergeordnete Betone eingesetzt werden.

Haupteinsatzbereiche von aufbereitetem Altbeton sind derzeit immer noch der klassifizierte und nicht klassifizierte Straßenbau.

Energetische Verwertung

Eine energetische Verwertung von Betonprodukten ist aufgrund der mineralischen Natur nicht möglich.

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Die Ablagerung von Betonabbruch ist stark rückläufig → Stoffliche Verwertung.

EAK-Abfallschlüssel

17 01 01 Beton
17 01 07 gemischte Bau- und Abbruchabfälle (wenn nicht sortenrein rückbaubar)
10 13 14 Betonabfälle und Betonschlämme

(gemäß KrW-/AbfG, BestüVAbfV, überwachungsbedürftige Abfälle zur Verwertung)