Einige neue Zemente binden Kohlendioxid, was den Kohlenstoff-Fußabdruck des Betons drastisch reduziert.
Auch alternative Formen von Beton mit sehr geringem Energieaufwand werden immer häufiger angeboten, wie z. B. Hanfbeton. Hier werden Industriehanffasern in Verbindung mit kalkbasierten Bindemitteln verwendet, um Kohlendioxid für die gesamte Lebensdauer des Gebäudes zu binden. Er basiert auf einer alten Technologie, nutzt aber moderne Produktionstechniken, um kosteneffizient zu sein.
HINWEIS: Der Entwurf von Betonstrukturen und die Zusammensetzung von Konstruktionsbeton muss von einer entsprechend qualifizierten Person vorgenommen werden. Das Material in dieser Veröffentlichung ist kein Ersatz für eine professionelle Beratung – konsultieren Sie immer einen Bauingenieur.
Reduzierte Energie mit recyceltem Inhalt
Beton besteht aus drei Hauptbestandteilen: grober Zuschlag (Stein), feiner Zuschlag (Sand) und Zement, wobei der Mischung Wasser hinzugefügt wird, um die Reaktion zu katalysieren, die zur Verfestigung führt. Die wichtigsten Umweltauswirkungen von Beton sind die Treibhausgasemissionen bei der Zementherstellung und der Abbau von Rohstoffen. Wenn ein Teil des Zements durch Abfallprodukte ersetzt wird, können der Energieaufwand und die Treibhausgasemissionen erheblich reduziert werden. Diese werden als „Streckmittel“ bezeichnet und sind in den meisten Betonmischanlagen erhältlich.
Grobe Zuschlagstoffe und Sand können durch recycelte Materialien wie zerkleinerten Beton aus Abbrucharbeiten, Schlackenzuschläge und recycelten Sand ersetzt werden. Dies verringert die Deponierung, reduziert die graue Energie und kann die Kosten senken (siehe Graue Energie). Ein gängiger Ansatz ist die Verwendung von 30 % rezyklierter Gesteinskörnung für typischen Konstruktionsbeton. Es gibt keinen nennenswerten Unterschied in der Verarbeitbarkeit und Festigkeit, obwohl ein Bauingenieur immer die endgültige Mischung festlegen sollte. Es ist möglich, unter kontrollierten Bedingungen bis zu 100 % rezyklierte grobe Gesteinskörnung in Beton zu verwenden.
Auch beim Recycling von Mauerwerk kann fein gemahlener Sand gewonnen werden, ebenso wie aus anderen industriellen Nebenprodukten wie gemahlenem Glas, Flugasche, Bodenasche und Schlackensand. Die Eigenschaften dieser Produkte können jedoch die Eigenschaften des Betons verändern und sollten immer unter der Anleitung von Fachleuten verwendet werden.
Zu den Ersatzstoffen für Portlandzement (auch „ergänzende zementhaltige Materialien“ genannt) gehören Flugasche, gemahlene Hochofenschlacke und Silikastaub, die als Abfallstoffe aus anderen Herstellungsprozessen anfallen. Zu den neuen Technologien gehört die Verwendung von reaktiver Magnesia in Kombination mit Portlandzement. Es sind verschiedene Zementmischungen erhältlich, von denen einige einen hohen Anteil an Streckmitteln (bis zu 85 %) enthalten, die den Portlandzement ersetzen. Durch die Verwendung dieser Füllstoffe werden die Treibhausgasemissionen erheblich reduziert.
Die meisten Zementwerke können Mischzemente liefern. In einigen kleineren Anlagen ist es möglicherweise nicht möglich, zwei Zementsilos oder ein zusätzliches Silo für Flugasche oder Schlacke zu haben, aber die manuelle Beladung kann eine Option sein.
Während Schlackenzuschlagstoffe in der Nähe von Stahlwerken leicht verfügbar sind, können die Transportkosten ihre Verwendung in entlegeneren Gebieten verhindern. Aus ähnlichen Gründen sind Fertigsande und gebrochener Beton möglicherweise nicht in allen Gebieten leicht verfügbar.
Abbruch und Recycling
Das Recycling von Beton ist kosteneffizient, minimiert den Abfall und verringert die Notwendigkeit, mehr Ressourcen der Erde zu nutzen.
Abbruchabfälle machen 40 % aller Deponien aus.
Abbruchabfälle zu deponieren ist teuer und schädlich für die Umwelt. Brechbarer Beton kann stattdessen recycelt werden, um wirtschaftliche und ökologische Einsparungen zu erzielen (siehe Abfallminimierung). Wenn Abbruchbeton getrennt von anderen Abbruchmaterialien gelagert wird, kann durch das Zerkleinern ein besser verwertbares Produkt für das Recycling zu neuem Beton erzielt werden.
Autoren
Hauptautor: Dick Clarke, 2013
Beitragende Autoren: Bernard Hockings, Caitlin McGee
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