Frischbeton

Produktgruppeninformation

Frischbeton

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.

Frischbeton ist frischer Beton der noch verarbeitet werden kann. Nach dem Ort der Herstellung und Verarbeitung/Einbau wird in Ortbeton, Transportbeton und Baustellenbeton unterschieden.

Transportbeton ist Beton, der in stationären Betonmischanlagen hergestellt und mit Betonmischfahrzeugen (sogenannte Fahrmischer) zur Baustelle transportiert wird. Dort erfolgt der Einbau des Betons. Eine andere Bezeichnung von Transportbeton ist „Fertigbeton“, weil er bereits fertig gemischt auf die Baustelle kommt. Er ist aber nicht zu verwechseln mit Fertigteilbeton/Betonfertigteilen.

Ortbeton ist Beton, der auf der Baustelle „vor Ort“ verarbeitet und eingebaut wird. Er wird entweder als Transportbeton geliefert oder als Baustellenbeton auf der Baustelle hergestellt.

Wesentliche Bestandteile

Charakteristik

Frischbeton 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.
Im Jahr 2012 wurden in Deutschland 46.000.000 m³ Transportbeton hergestellt.1

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)

Die eingesetzten Trennmittel sollen biologisch abbaubar sein und eine geringe Gefährdung für Mensch und Umwelt bedeuten. Lösemittelhaltige Trennmittel auf Mineralölbasis können Umwelt und Gesundheit gefährden. Lösemittelfreie Trennmittel auf Pflanzenölbasis stellen eine leistungsfähige und umweltfreundliche Alternative dar.

Hinweise für die ökologische Produktauswahl

Unterstützung bei der ökologischen Auswahl der Trennmittel bieten der GISCODE (beginnend mit BTM 01 für kennzeichnungsfreie Betontrennmittel-Emulsionen), das Europäische Umweltzeichen ECO 027 für Schmierstoffe und der Blaue Engel DE-UZ 178 für biologisch abbaubare Schmierstoffe und Hydraulikflüssigkeiten.

Lieferzustand

  • „frisch“ als Transportbeton
  • „fest“ in Form der Betonbestandteile (Zement, Gesteinskörnung etc.) zum Mischen auf der Baustelle

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

  • Sämtliche Anwendungsbereiche des Hoch-, Tief-, Ingenieur- und Industriebaus
  • Fahrbahndeckenbau

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.

Quellen

1Statistica 2014

Frischbeton
Frischbeton
Frischbeton

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!

Frischbeton

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 BN_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_BN_5.2.2 "Qualitässicherung der Bauausführung" wird damit das höchste Anforderungsniveau erfüllt.

Für Schalöle gelten die Anforderungen gemäß Pos. 13.1 für Betontrennmittel.

→ Planungs- und Ausschreibungshilfen mit Textbausteinen

Tabellarische Übersichten mit allen Einzelanforderungen für Planung und Ausschreibung sind in den WECOBIS Planungs- & Ausschreibungshilfen (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).

Einordnung Massivbaustoffe im Bestand (einschl. Beton)

Die Einordnung von Materialien im Bestand erfolgt in WECOBIS jeweils gesammelt für die ganze Obergruppe. Für Massivbaustoffe siehe dazu Massivbaustoffe im Bestand.

Die an dieser Stelle beschriebenen Massivbaustoffe (= aktuell am Markt verfügbare Produktgruppen) enthalten keine Problemstoffe, welche bei der Sanierung relevant sind.

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)

Einordnung Massivbaustoffe (einschl. Beton)

An dieser Stelle findet man eine grobe Übersicht zu den in BNB_BN_3.1.3 adressierten Emissionen.

Lebenszyklusspezifische Informationen findet man auch in den jeweiligen Reitern der Lebenszyklusinformationen.
→ Reiter Verarbeitung, Nutzung, Nachnutzung

Produktgruppe Zu erwartende VOC-Emissionen Zu erwartende
Formaldehyd-­Emissionen
Beton (Frischbeton, Betonfertigteile) keine1 keine1
Betonzusatzmittel keine1 keine1
Betonzusatzstoffe keine1 keine1
Kalksandsteine keine keine1
Lehmbaustoffe keine1 keine1
Porenbeton keine1 keine1
Ziegel (Klinker, porosierte Ziegel) keine1 keine1
Mauersteine mit integrierter Wärmedämmung keine1 keine1
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.

1 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.

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

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

Frischbeton

Technisches

Technische Daten

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

Rohdichte ρ
Leichtbeton (leichte Gesteinskörnung z. B. Blähglas, Naturbims etc.)  =  800 bis 2000 kg/m³
Normalbeton (normale Gesteinskörnung z. B. Quarzkies, Basalt etc.)  =   2000 bis 2600 kg/m³
Schwerbeton(schwere Gesteinskörnung z. B. Baryt, Magnetit etc.)  =  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 14889

 

Fasern für Beton

                        -1

2006

Teil 1: Stahlfasern - Begriffe, Festlegungen und Konformität

                        -2

2006

Teil 2: Polymerfasern - Begriffe, Festlegungen und Konformität

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

Frischbeton

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)

Transportbeton nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 – Hinweise für die praktische Umsetzung, Stand Juni 2011, Bundesverband der Deutschen Transportindustrie e. V. (BTB)

Betontechnischen Daten, URL: http://beton-technische-daten.de/

Sichtbeton Forum, URL: http://www.sichtbeton-forum.de/

Leitfaden für Sichtbeton - Tipps aus der Praxis für Planung und Herstellung, Holcim (Süddeutschland) GmbH, URL: www.holcim-sued.de/fileadmin/templates/DEUB/doc/Produkte/Infoservice/Technische_Informationen/Leitfaden-Sichtbeton-2011.pdf

Thomas Freimann: Betonflächen mit Sichtbetonanforderungen, URL: http://www.beton-informationen.de/downloads/1-2004-05-02.pdf

Zement-Merkblatt: H 8: Sichtbeton – Techniken der Flächengestaltung

DBV-Merkblätter, URL: www.baufachinformation.de/dbv.jsp

Frischbeton

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Frischbeton 2.1.1

Die Zusammensetzungen von Frischbeton 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 (siehe Expositionsklassen).
Rezeptur für Ultrahochleistungsbeton (Ultra-high-performance concrete UHPC)1

UHPC-mixes with 2,5% by volume fibres
Raw materials   M3Q B5Q
CEM I 52,5 R HS-NA kg/ m³ 775 650
Silica Fume kg/ m³ 164 177
Quartz I kg/ m³ 193 325
Quartz II kg/ m³ - 135
Sand 0,125/ 0,5 kg/ m³ 946 354
Basalt 2/ 8 kg/ m³ - 598
Steel fibres % b. vol. 2,5 2,5
Water kg/ m³ 183 158
Superplasticizer kg/ m³ 23,5 30,3
w/ c -ration*   0,255 0,28
w/ (c+s)-ratio*   0,021 0,22

*including the ater content of the superplasticizer

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.

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). 

Betonzusatzmittel
Betonzusatzmittel (BZM): Je nach Anforderungen und gewünschten Eigenschaften werden dem Beton Zusatzmittel zugegeben, z. B. Betonverflüssiger, Fließmittel, Luftporenbildner, Beschleuniger, Verzögerer, Dichtungsmittel, Einpresshilfen, Stabilisierer, Recyclinghilfen.

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.

Fasern
Insbesondere bei Hochleistungsbetonen zum Beispiel Ultrahochfesterbeton (UHPC) oder speziellen Spritzbetonen werden Fasern eingesetzt, um Eigenschaften wie die Schwindrissbildung, das Bruchverhalten, den Verschleißwiderstand oder das Brandverhalten zu verbessern. Es werden in der Regel Stahl- oder Polymerfasern eigesetzt. Bei Stahlfasern liegt  der Gehalt in Abhängigkeit von der Anwendung bei ca. 20-40 kg/m³.

Zusammensetzung verschiedener Betonarten
Normalbeton

  • Zement
  • Wasser
  • Gesteinskörnung (Quarzkies, Basalt etc.)

Leichtbeton

  • Zement
  • Wasser
  • Leichte Gesteinskörnung (Blähglas, Blähton, Bims etc.)
  • Fließmittel

Schwerbeton

  • Zement
  • Wasser
  • Schwere Gesteinskörnung (Baryt, Magnetit etc.)
  • Fließmittel

Ultrahochfester Beton

  • Zement
  • Microsilica
  • Wasser
  • Gesteinskörnung
  • Hochleistungsfließmittel

Beton für Massige Bauteile

  • Zemente mit geringer Hydratationswärmeentwicklung
  • Wasser
  • Leichte Gesteinskörnung (Blähglas, Blähton, Bims etc.)
  • Verzögerer

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 Gesteinskörnungen durch rezyklierte Materialien zu ersetzten. Da die Qualitäten nicht gleichzusetzten sind können bislang nur begrenzte Substitutionsgrade erreicht werden.
In Gebieten ohne ausreichend natürliche Gesteinskörnungen wird beispielsweise Recyclingsplitt eingesetzt. Als leichte Gesteinskörnung wird Blähglas eingesetzt, dass aus recyceltem Altglas gewonnen wird.

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 unter http://www.bfs.de/de/ion/anthropg/baustoffe.html.

Quellen

1S. Fröhlich, M. Schmidt, Influences on Repeatability and Reproducibility of Testing Methods for Fresh UHPC: Proceedings of Hipermat 2012 - 3rd International Symposium on UHPC and Nanotechnology for Construction Materials, in: Hipermat 2012 - 3rd International Symposium on UHPC and Nanotechnology for Construction Materials, kassel university press, Kassel, Germany, 2012.

Frischbeton

Herstellung

Herstellungsprozess

Beton wird in Deutschland zum überwiegenden Teil in stationären Mischanlagen (Transportbetonwerke) gemischt und mit Fahrmischern auf die Baustelle gebracht. 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. Ein Fahrmischer fasst 6 bis 9 m³ Frischbeton (14 bis 21 t). Für kleine und mittlere Baustellen wird wegen der gesicherten Qualität, aufgrund der hohen und sofortigen Lieferbereitschaft und auch wegen der geringeren Umweltbelastung primär Transportbeton verwendet.

In Transportbetonwerken wird der in der Produktion oder aus Fahrmischern zurück kommende Restbeton ausgewaschen und als Restbetonbeigabe wieder in geringen Mengen der Produktion beigemengt. Dabei erfolgt die Zugabe über die größte Korngruppe in so kleinen Mengen, dass die zulässigen Abweichungen von der bei der Erstprüfung gewählten Sieblinie im Rahmen der zulässigen Abweichungen eingehalten werden. Bei Betonen mit besonderen Eigenschaften darf Restbeton nur beigegeben werden, wenn dieser mindestens den Anforderungen der normalen Gesteinskörnung genügt.

Für die Verwendung von Restbetonmenge, die ins Werk zurück kommen, werden auch Recyclinghilfen eingesetzt. Sie bewirken eine Verzögerung der Hydratation (Erstarren) des Betons um bis zu 72 Stunden.

Restwasser fällt beim Reinigen der Mischanlagen, Fahrmischer und Betonpumpen sowie beim Auswaschen der Gesteinskörnungen an. Restwasser wird in der Regel in stationären Mischanlagen gesammelt und weiterverwertet.

Bei großen Baustellen (z. B. Autobahnen, Talsperren etc.) wird meist vor Ort, für die Zeit der Bauarbeiten, eine eigene Mischanlage errichtet. Hier ist die Einrichtung eines geschlossenen Wasserkreislaufes mit Feststoffrückgewinnung (Restbeton) normalerweise zu aufwändig. Die anfallenden Feststoffe werden daher in Absetzbecken zurückgehalten und entsorgt. Die Abwässer müssen vor der Abgabe an die Umgebung (Kanalisation, Vorfluter) neutralisiert werden.

Bei der Rezeptierung des Betons ist darauf zu achten, dass die im Betonzusatzmittel enthaltene Wassermenge bei der Berechnung des w/z-Wertes zu berücksichtigen ist, sollte die Zusatzmittelmenge 3 l/m³ Frischbeton übersteigen.

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

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 getragen werden.

Maßnahmen Umweltschutz

In Transportbetonwerken sind die Anlagen stets eingehaust und mit Filtern versehen. Daher ist eine Lärm- und Staubbelastung der Umgebung nicht gegeben. Wird Beton als Baustellenbeton auf der Baustelle gemischt stehen diese Möglichkeiten nicht zur Verfügung, weshalb es zu einer stärkeren Lärm- und Staubbelastung der Umgebung kommt. 

Transport

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

Frischbeton

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Transportbeton wird in Fahrmischern auf die Baustelle geliefert. Nach DIN 1045-3:2008-08 (8.2.1 Befördern von Beton zur Baustelle) darf „Frischbeton steifer Konsistenz mit Fahrzeugen ohne Mischer oder Rührwerk befördert werden, während Frischbeton mit anderer als steifer Konsistenz nur in Fahrmischern oder Fahrzeugen mit Rührwerk zur Verwendungsstelle befördert werden darf. Unmittelbar vor dem Entladen ist der Beton nochmals so durchzumischen, dass er auf der Baustelle gleichmäßig durchmischt übergeben wird.
Die Zugabe der Betonzusatzmittel (BZM) muss durch eine zuverlässige Person erfolgen, da Fehldosierungen Schäden anrichten können. Bei Transportbeton müssen alle BZM im Werk zugegeben werden (Ausnahme: Fließmittel und evtl.Verzögerer) 1).

Beim Betonieren im Sommer oder Winter ist auf die Frischbetontemperatur zu achten. Diese darf im Allgemeinen +30 °C nicht überschreiten, sofern nicht durch geeignete Maßnahmen sichergestellt ist, dass keine nachteiligen Folgen zu erwarten sind. Wird in der kalten Jahreszeit betoniert, muss eine Mindestfrischtemperatur über eine bestimmte Zeit eingehalten werden, damit der Beton eine ausreichende Festigkeit erhält, bevor er dem Frost ausgesetzt wird. Dies kann zum Beispiel durch Einhausen und Beheizen der Bauteile geschehen.

Für Schalungen werden unterschiedliche Materialien eingesetzt zum Beispiel Holz, Metall oder Kunststoff. Damit der Beton einfach und sauber von der Schalung getrennt werden kann, werden die Schalungen mit Trennmitteln (Schalölen) behandelt. Für die Erstbehandlung von neuen Holzverschalungen hat sich zur Herabsetzung der hohen Saugfähigkeit eine Kombination aus Trennmittel und Zementleim bewährt. Nach mehrmaliger Verwendung der Holzschalung nimmt die Saugfähigkeit ab. Wie bei Schalungen aus kunststoffvergütetem Holz, Kunststoff oder Stahl ist dann nur mehr ein dünner Trennmittelauftrag notwendig. Bei der Herstellung von Bauteilen mit Sichtbetoneigenschaften2,3,4,5 ist auf die Qualität der Schalung zu achten.

 

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Unmittelbar nach dem Anmachen stellt sich im Frischbeton ein pH-Wert von 11,0 bis 13,5 ein. Auf Grund dieser hohen Alkalität besteht die Gefahr von Reizungen. Berührungen mit den Augen oder der Haut sind zu vermeiden. Persönliche Schutzbekleidung tragen!

Die Schalungen werden mit Trennmittel behandelt, die meist auf Mineralölbasis hergestellt sind und Lösemittel (auch aromatische) enthalten können. Sie werden meist durch Versprühen aufgetragen. Trennmittel auf Pflanzenölbasis sind weniger problematisch als mineralölbasierte Trennmittel, die Grundsätze des Arbeitsschutzes „Ölnebel nicht einatmen“ und „Haut schützen“ sollten aber auch hier beachtet werden.

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

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 01 –70 gekennzeichnet:

  • BTM 01 Betontrennmittel-Emulsionen, kennzeichnungsfrei
  • BTM 05 Betontrennmittel-Emulsionen, konservierungsmittelhaltig
  • BTM 10 Betontrennmittel, kennzeichnungsfrei
  • BTM 15 Betontrennmittel-Emulsionen, Allergie-Gefahr durch Konservierungsmittel
  • BTM 20 Betontrennmittel, dünnflüssig
  • BTM 30 Betontrennmittel, entaromatisiert
  • BTM 40 Betontrennmittel, aromatenhaltig
  • BTM 60 Betontrennmittel, entzündbar, aromatenhaltig
  • BTM 70 Betontrennmittel, leicht entzündbar

Emissionen

Durch Steinkohlen Flugasche (→ Betonzusatzstoffe ) können geringe Mengen Ammoniak in den Beton gelangen, die durch das alkalische Milieu rasch wieder ausgetrieben werden und allenfalls zu einer kurzzeitig geringen Geruchsbelästigung während der Verarbeitung führen können. Messungen bei der Verarbeitung von Estrichen mit erhöhten (aufdotierten) Ammoniak-Gehalten haben ergeben, dass die MAK-Werte (50 ppm (= 35mg/m³)) trotz erheblicher Geruchsbelästigung deutlich nicht erreicht wurden, da die Geruchsschwelle wesentlich niedriger liegt. Betontechnische Eigenschaften werden dadurch nicht berührt.
Durch das beim Einbringen des Betons erforderliche Verdichten kann es zu erhöhter Lärmbelästigung durch Rütteln kommen.

Umweltrelevante Informationen

Energiebedarf

Durch Steinkohlen Flugasche (→ Betonzusatzstoffe ) können geringe Mengen Ammoniak in den Beton gelangen, die durch das alkalische Milieu rasch wieder ausgetrieben werden und allenfalls zu einer kurzzeitig geringen Geruchsbelästigung während der Verarbeitung führen können. Messungen bei der Verarbeitung von Estrichen mit erhöhten (aufdotierten) Ammoniak-Gehalten haben ergeben, dass die MAK-Werte (50 ppm (= 35mg/m³)) trotz erheblicher Geruchsbelästigung deutlich nicht erreicht wurden, da die Geruchsschwelle wesentlich niedriger liegt. Betontechnische Eigenschaften werden dadurch nicht berührt.

Durch das beim Einbringen des Betons erforderliche Verdichten kann es zu erhöhter Lärmbelästigung durch Rütteln kommen.

Wassergefährdung

Beton gilt als nicht gefährlich für die Umwelt. Die Freisetzung größerer Mengen der Frischbetonzubereitungen in Wasser kann jedoch zu einer pH-Wert-Verschiebung führen und damit unter besonderen Umständen toxisch für aquatisches Leben sein. Die Freisetzung von Bestandteilen nimmt mit steigendem Betonalter ab. Auswaschungen treten nur bei direktem Kontakt von Frischbeton mit Wasser oder Boden auf.
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.

Trennmittel können in den Boden oder ins Wasser gelangen und dort Flora und Fauna belasten. Sie sind meist auf Mineralölbasis hergestellt und können Lösemittel (auch aromatische) enthalten. Als Alternative stehen seit vielen Jahren lösemittelfreie ölige oder wasserbasierte Produkte auf Basis von Pflanzenölen wie z.B. Rapsöl zur Verfügung. Das EU-Umweltzeichen ECO 027 oder der Blaue Engel DE-UZ 178 zeichnen Trennmittel aus, die biologisch abbaubar sind und ein geringes (öko-)toxisches Gefährdungspotenzial aufweisen. Untersuchungen haben gezeigt, dass pflanzliche Trennmittel eine bessere biologische Abbaubarkeit in Böden aufweisen 6).

Transport

Beton wird in Deutschland hauptsächlich in Transportbetonwerken hergestellt. Da Beton ein viel eingesetzter Massenbaustoff ist gibt es zahlreiche Transportbetonwerke, weshalb der Transportweg vom Werk zur Baustelle meist verhältnismäßig kurz und regional ist. Wird Ortbeton als Baustellenbeton hergestellt, sind die Transportwege noch kürzer.

Quellen

1) Betonzusätze – Zusatzmittel und Zusatzstoffe. Zement-Merkblatt Betontechnik B3. 2.2014, Online-Quelle (abgerufen am 17.11.2020)

2) Sichtbeton Forum, Online Quelle (zuletzt aufgerufen am 25.06.2014)

3) Leitfaden für Sichtbeton - Tipps aus der Praxis für Planung und Herstellung, Holcim (Süddeutschland) GmbH, Online Quelle (zuletzt aufgerufen am 25.06.2014)

4) Thomas Freimann: Betonflächen mit Sichtbetonanforderungen, Online Quelle (zuletzt aufgerufen am 25.06.2014)

5) Zement-Merkblatt: H 8: Sichtbeton – Techniken der Flächengestaltung, Online Quelle (zuletzt aufgerufen am 25.06.2014)

6) Motzko C., Schnalke M.: Aktuelle Entwicklungen und Probleme beim Einsatz von Betontrennmitteln. 2003 Institut für Baubetrieb TU Darmstadt, Online Quelle       (zuletzt aufgerufen am 13.08.2021)

Frischbeton

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.

Für Dichtstoffe gelten für Prüfung und Zulassung die Normen DIN EN 15651 Teile 1 bis 5:
„Fugendichtstoffe für nicht tragende Anwendungen in Gebäuden und Fußgängerwegen“ und DIN 18540: „Abdichten von Außenwandfugen im Hochbau mit Fugendichtstoffen.“

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

Instandsetzung

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 Instandsetzungsprinzipien. 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

Quellen

DIN EN 15651 Teile 1 bis 5: „Fugendichtstoffe für nicht tragende Anwendungen in Gebäuden und Fußgängerwegen“, 12/2012

DIN 18540: „Abdichten von Außenwandfugen im Hochbau mit Fugendichtstoffen“, 12/2006 und Entwurf 06/2013

Frischbeton

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, siehe Datenblatt Fertigteilbeton.

Eine Wiederverwendung von Frischbeton ist in Betonwerken unter Zusatz von Recyclinghilfen möglich. In geringen Mengen kann dieser mit Recyclinghilfen modifizierte Frischbeton dann neu hergestelltem Beton zugesetzt werden.

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.

Für besondere Anwendungen werden zum Teil Hochleistungsbetone mit Fasern (z. B. Stahlfaserbeton, Ultrahochfester Beton) eingesetzt. In der Regel finden Stahlfasern aber auch Polymerfasern Verwendung. Insbesondere bei Mikrodrahtfasern und feinen Polymerfasern findet eine intensive Verzahnung mit der Bindemittelmatrix des Betons statt. Für die Eigenschaften des Betons ist dieser intensive Verbund sehr wichtig, es stellt aber eine Herausforderung an das Betonrecycling dar, die in den kommenden Jahren bewältigt werden muss.

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)