Sonntag, April 21, 2024
Reduced Carbon Concrete, die Zweite
Erstmalig im großen Stil zum Einsatz kommt CO2-reduzierter Beton bei einem Wohnbau der Strabag Real Estate in Wien-Brigittenau. (Fotocredit: Doka)

Im Rahmen des Forschungsprojekts RCC2 (Reduced Carbon Concrete) wurde das Potenzial innovativer Betonrezepturen zur Dekarbonisierung von Beton untersucht. Forschungsschwerpunkt ist eine beheizbare Schalung zur schnelleren Aushärtung des CO2-reduzierten Betons.

Zu spät kam Robert Hauser, CEO der Doka, nur zur Pressekonferenz, bei der die Ergebnisse des Forschungsprojekts RCC2 vorgestellt wurden. CO2-sparend wollte er mit der Bahn anreisen, doch die blieb mit einer Störung liegen. Abgesehen davon ist die Doka der Zeit aber ein Stück voraus, steuert man mit einer innovativen beheizbaren Schalung doch das Herzstück zum Forschungsprojekt RCC2 bei. »Das Forschungsprojekt ist ein wichtiger Meilenstein in der Erforschung von klimafittem Bauen mit Beton«, ist Hauser von RCC2 überzeugt. Schon im Vorgängerprojekt RCC wurde 2021 der praxisnahe Baustelleneinsatz von klinkerreduzierten Betonrezepturen untersucht. Diese haben zwar einen stark reduzierten CO2-Fußabdruck, brauchen aber besonders bei niedrigen Außentemperaturen länger zum Aushärten.

Der von Doka entwickelte Prototyp einer intelligent beheizbaren Schalung soll dieses Manko wettmachen und die verzögerte Festigkeitsentwicklung von RCC-Betonen bei niedrigen Umgebungstemperaturen ausgleichen. Die Ökobilanzierung von beheizbaren Schalungen für klinkerreduzierten Beton sei daher ein wichtiger Schlüssel zur Bewertung der Nachhaltigkeit und der sinnvollen Verwendung innovativer RCC-Rezepturen, hieß es bei der Präsentation.

Die Versuchsanordnung

In umfassenden Testreihen wurden sowohl Sommer- als auch Winterbedingungen simuliert. Jede Versuchsreihe umfasste Decken- und Wandteile mit je drei unterschiedlichen Rezepturen: einen Standardbeton (als Referenz), eine CO2-reduzierte Betonrezeptur (RCC2) und eine CO2-reduzierte Betonrezeptur mit technischem Kohlenstoff (RCC2+). Alle Bauteile wurden normkonform laborüberwacht und mithilfe des Betonmonitoringsystems Concremote von Doka hinsichtlich ihrer Temperaturentwicklung dokumentiert. Unter sommerlichen Bedingungen haben alle Betone innerhalb von 24 Stunden die erforderlichen Festigkeiten erreicht. Beim Winterversuch wurde ein Bauteil mit und eines ohne beheizter Schalung errichtet. 

Mit einer beheizbaren Schalung wird die Aushärtung von CO2-reduziertem Beton beschleunigt. (Foto: Doka)


Die Ergebnisse

Die Versuche zeigten klar, dass sich bei den Wintertests mit niedrigen Umgebungstemperaturen eine beheizbare Schalung als entscheidend erwies, um die Festigkeitsentwicklung der RCC-Mischungen zu unterstützen. Weiters hat sich gezeigt, dass klinkerreduzierter Beton, insbesondere wenn technischer Kohlenstoff hinzugefügt wird, das Potenzial hat, die CO2-Bilanz von Beton erheblich zu verbessern.

So liegt bei der untersuchten Betonrezeptur RCC2+ das CO2-Einsparpotenzial gegenüber dem Referenzbeton bei etwa 80 Prozent für Decken. Bei winterlichen Temperaturen mit Unterstützung durch eine beheizbare Schalung liegt das Potenzial der CO2-Reduktion von RCC2+ noch immer bei 67 Prozent. Bei einem Pilotprojekt von Konsortialpartner Strabag Real Estate in der Wiener Ley­straße kommt erstmals CO2-reduzierter Performancebeton im modernen Wohnbau zum Einsatz. »Die Erforschung und Nutzung von RCC-Betonen ist ein wichtiger Schritt, um den CO2-Abdruck der Baubranche zu verringern«, so Geschäftsführer Erwin Größ.

Für Franz Denk, Geschäftsführer Wopfinger Transportbeton, bietet das Projekt RCC2 die Möglichkeit, die nächste Generation nachhaltiger Betone gemeinsam mit Bauherr*innen und Planer*innen zu testen. »Das Ziel muss sein, dass diese Betone in Zukunft auch ausgeschrieben und angewendet werden.« Und Christof Kunesch, Geschäftsführer Holcim Beton Österreich, ergänzt: »Entscheidend für den Praxiseinsatz ist immer die umfassende und ganzheitliche Evaluierung von Ressourcen- und Energieeinsatz, ebenso wie beste Verarbeitungsqualität.«


Anstrengungen der Zementbranche

Auch die österreichische Zementindustrie versucht die CO2-Bilanz von Zementen weiter zu verbessern. Ein Weg dorthin ist die Senkung des Portlandzementklinkergehalts. »Eine Option stellen getemperte Tone dar. Sie sind nicht nur weltweit in ausreichenden Mengen verfügbar, sondern können unter geeigneten Bedingungen einen großen Anteil des Klinkers ersetzen«, erklärt Tanja Manninger von der Smart Minerals GmbH. Das Tempern erfolgt bei – im Vergleich zur Klinkerproduktion niedrigeren – Brenntemperaturen zwischen 550 und 950 °C. Damit soll der Grundstein für die Verwendung von Zementen mit getemperten Tonen, auch als Ersatz herkömmlicher Zumahlstoffe (z. B. Flugasche), gelegt werden.


Die Namen hinter RCC2

Am Forschungsprojekt RCC2 arbeitete ein branchenübergreifendes Konsortium, bestehend aus Strabag Real Estate, Doka, Romm ZT, Mischek ZT, bauXund, CarStorCon Technologies, MPA Hartl sowie den Betonherstellern Asamer, Holcim und Wopfinger.

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