Um die CO2-Bilanz von Zement und Beton grundlegend zu verbessern, müssen neue Betone entwickelt werden. Selbstverständlich müssen diese müssen natürlich z.B. hinsichtlich Belastbarkeit und Dauerhaftigkeit die bisherigen Vorgaben erfüllen. Mit Unterstützung der Dyckerhoff-Stiftung hat der VDZ nun untersucht, wie die Frostbeständigkeit der neuen Betone gewährleistet werden kann. Die Ergebnisse sind ermutigend.
Die Reduktion der CO2-Emissionen von Zementen ist eng damit verknüpft, die Anteile von Portlandzementklinker zu senken und durch andere, regional verfügbare Inhaltsstoffe zu ersetzen. In Deutschland sind dies aktuell vor allem Hüttensand, Steinkohlenflugasche und Kalkstein. Die Mengen an Hüttensand und Steinkohlenflugasche werden in den nächsten Jahren deutlich abnehmen, so dass vor allem der Zusatz von Kalkstein näherer Untersuchungen bedarf.
Zemente der Klassen CEM II/C (mit einem Klinkeranteil von unter 65%), und CEM VI (mit einem Klinkeranteil von unter 50%) dürfen einen Kalksteinanteil von bis zu 20% aufweisen. Mehrere Forschungsvorhaben des VDZ haben sich bereits mit der Dauerhaftigkeit dieser Zemente beschäftigt. Im nun abgeschlossenen Forschungsvorhaben rückte insbesondere die Robustheit gegenüber Frost und Frost-Tau-Wechseln in den Vordergrund, die für diese Klassen noch nicht eindeutig nachgewiesen werden konnte.
Es zeigte sich, dass die vom DIB angelegten Grenzwerte für die Abwitterung von CEMII/C-M-Betonen mit einem Wasserzementgehalt von 60% in der Regel nicht eingehalten werden konnte. Abgesenkte Wasserzementwerte von 55% oder 45% führten zu deutlich besseren Ergebnissen, mit denen die Prüfungen bestanden wären.
Zudem gab die Forschung Hinweise darauf, dass man das bisherige Würfelprüfverfahren für Prüfung des Frostwiderstands beschleunigen kann. Im Vergleich voneiner Prüfdauer von 100 Tagen mit je einem Frost-Tau-Wechsel pro Tag kommt eine verkürzte Prüfdauer von 50 Tagen mit je zwei Frost-Tau-Wechseln pro Tag zu fast identischen Ergebnissen.
Der gesamte Abschlussbericht des VDZ unter Federführung von Nikita Gula kann hier abgerufen werden.
