Betonwerkstein: Für künftige Herausforderungen bestens gerüstet

„Nachhaltigkeit neu denken“ – unter diesem Motto fanden im Mai die diesjährigen Ulmer BetonTage statt. Diese Thematik spiegelte sich auch beim Podium „Betonwerkstein“ wider, zu dem Moderator Martin Möllmann, Vorstandsmitglied der Info-b, zahlreiche Besucher im „Salon Bonn“ des Congress Centrum Ulm begrüßen konnte. In spannenden Vorträgen wurde dabei deutlich, dass man mit modernem Betonwerkstein sehr wohl nachhaltig und hochwertig bauen, als auch kreativ gestalten kann. Letzteres wurde insbesondere im ersten Teil des Forums deutlich, in dessen Mittelpunkt mit Stuttgart 21 und dem Schneefernerhaus auf der Zugspitze zwei außergewöhnliche Infrastruktur-Bauprojekte standen.

Von Stuttgart 21 auf die Zugspitze: Zwei spektakuläre Projekte im Fokus

Eröffnet wurde das Podium in diesem Jahr mit einem Blick auf Deutschlands derzeit wohl bekanntestes Großprojekt: Stuttgart 21. Und hier speziell die „Produktion und Montage von hochbelastbaren Verteilerstegplatten“ in Form von Betonfertigteilen. Produziert und verlegt wurden sie von der Betonsteinwerk Eschenauer GmbH & Co. KG mit Sitz in Plaidt bei Koblenz. In ihrem spannenden „Tandemvortrag“ machten die beiden Geschäftsführer des inhabergeführten Familienunternehmens, Dipl.-Ing. (FH) Peter Eschenauer und sein Sohn Wirt.-Ing. Florian Eschenauer, deutlich, welche nicht alltägliche Herausforderungen damit verbunden waren. Die ca. 1.300 Verteilerstegplatten, die als Zubringer zu den Bahnsteigen dienen, passen sich mit ihren geometrischen Rundungen an die bereits vor Ort vorhandenen komplex geformten Kelchstützen an, dem ikonischen Markenzeichen von Stuttgart 21. Um die hohen Anforderungen an die Maßhaltigkeit der Platten exakt abbilden zu können, erfolgte die gesamte Planung mit Hilfe eines detaillierten 3D-Modells. Dies ermöglichte eine präzise Vorproduktion unter kontrollierten Bedingungen im Werk. Zudem bedurfte es einer umfangreichen betontechnologischen Entwicklungsphase, um die geforderte Sichtbetonqualität in SB4 für Ober- und Untersicht der Platten zu erreichen.

In seinen Dimensionen bescheidener, dennoch aber nicht weniger spektakulär war das zweite Bauobjekt des Forums: Das Schneefernerhaus auf der Zugspitze, dem höchsten Berg Deutschlands. Das direkt unterhalb des Gipfels in einer Höhe von 2.656 m gelegene Gebäude wurde bereits im Jahre 1931 als Hotel eröffnet. In den 1990er Jahren wurde der Betrieb eingestellt und der Freistaat Bayern baute das Schneefernerhaus zu einer Umweltforschungsstation aus. Seit 2012 befindet sich hier auch das Virtuelle Alpenobservatorium (VAO). „Betonwerkstein auf Deutschlands höchstem Berg“ – so lautete der Vortrag von Beton-steinmeister Jörg Bayer. Eingesetzt wurde hier der Betonwerkstein in zwei unterschiedlichen Bauabschnitten: Zum einen bei der Modernisierung des Bodens in den Aufenthaltsräumen im Innern des Gebäudes, zum andern bei der sog. Einhausung der Zugangsterrasse zwischen Forscherbahn und Forschungsstation. Im ersten Bereich wurde Betonwerkstein verlegt, im zweiten ein moderner und funktionaler Terrazzoboden eingebaut. Damit beauftragt wurde die R. Bayer Betonwerkstein GmbH aus Blaubeuren. Die Aufgabenstellung reichte dabei von der Bemusterung und der Werkplanung, die Herstellung der Betonwerksteinplatten in Einzelanfertigungen und deren Verlegung bis hin zum Einbau des Terrazzos in Form eines Terraplanbodens und dessen Oberflächenbearbeitung. Besonders hohe Anforderungen ergaben sich hierbei nicht zuletzt aufgrund der extremen Wetterbedingungen bzw. Temperaturschwankungen, die in dieser Höhe herrschen. Die gesamten Betonmischungen für den Terraplanboden wurden unter Verwendung eines CO₂-reduzierten Weißzements hergestellt. Da die gläsernen Fassadenelemente der Einhausung nicht nur als Wetterschutz, sondern auch zur Energiegewinnung genutzt werden, kamen dabei ein schwarzes Pigment zum Einsatz, so dass der Boden bei Sonneneinstrahlung Wärme aufnehmen und später wieder abgeben kann. Besonders herausfordernd waren auch, so Jörg Bayer, die im Hochgebirge notwendige Baustellenlogistik. Da der gesamte Beton für den geschliffenen Betonboden vor Ort hergestellt wurde, musste dieser zunächst auf 2.650 Meter und dann an den Einsatzort transportiert werden.  

Die Branche macht sich fit für eine „nachhaltige“ Zukunft

Der zweite Teil des Ulmer Forums zeigte, dass die Betonwerksteinbranche das Motto der diesjährigen BetonTage „Nachhaltigkeit neu denken“ in vielen Bereichen bereits lebt und erfolgreich in die Praxis umsetzt. So auch bei der Hering Bau GmbH & Co. KG mit Sitz im nordrhein-westfälischen Burbach. Was hier bereits auf den Weg gebracht wurden, dies verdeutlichte Dr.-Ing. Magdalena Kimm in ihren Vortrag mit dem Titel „Carbonfootprint, Ressourcenverbrauch, Recycling – schlanke textilbewehrte Betonwerksteinplatten im Nachhaltigkeitsvergleich“. Anhand der BetoShell Fassadenplatte, einer schlanken Betonwerksteinplatte mit Glastextilbewehrung zeigte sie, was zur Umsetzung von Nachhaltigkeit bei Carbon- und Textilbeton führt, aber auch wo noch aktuelle Herausforderungen bestehen. Die im Vergleich zu ähnlichen Fassadensystemen höhere Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz resultiert daraus, dass die BetoShell Fassadenplatten dank der Verwendung eines CO₂-reduzierten Portlandkalksteinzements einen reduzierten Carbonfootprint von nur knapp 13 kg CO₂-eq./m² bezogen auf die verwendeten Rohstoffe besitzt.

    Hinzu kommt, dass Ressourcen, wie Zuschläge reduziert werden können und zum Großteil aus regionalen Steinbrüchen und daher mit geringeren Transportemissionen gewonnen werden. Als weiteren positiven Effekt in Bezug auf die Nachhaltigkeit nannte die Referentin die kundenindividuelle Fertigung der Plattenformate, die dafür sorgt, dass nahezu kein Produktionsverschnitt erzeugt wird. Die dennoch anfallenden Betonreste werden zu Betonformsteinen gefertigt und der weiteren Nutzung zugeführt. Wie Recycling-gerechtes Design und Verwertungswege aussehen kann, zeigte auch der abschließende Blick auf den Bau des neuen, im Jahr 2022 entstandenen Hering Bürogebäudes in Burbach, bei dem unter anderem eine Fassadensanierung im Bestand unter Verwendung von altem Produktionsausschuss erfolgte.

Um die Wiederverwertung von im Produktionsprozess anfallenden Materialien wie Schleifschlämmen ging es auch im Vortrag von Dipl.-Ing. Karolina Ochwat von der Technischen Hochschule Köln. Sie zeigte, wie die „Rückführung von Schleifschlämmen in werkseigene Produktion unter gezieltem Einsatz in Kernbeton von Betonpflastersteinen“ zu einer messbaren Ressourceneffizienz bei der Herstellung von Betonwerkstein führt. Die Basis ihrer Ergebnisse war ein Forschungsprojekt, das von der TH Köln in Kooperation mit der Firma Metten Stein+Design durchgeführt wurde. Ziel war es, das Potenzial der Wiederverwertung der im Rahmen der Produktion von Betonwerkstein oftmals in großer Menge anfallenden Schleif- und Betonschlämmen aufzuzeigen, die nicht zuletzt für hohe Entsorgungskosten sorgen. Das Untersuchungsprogramm umfasst die Charakterisierung der aus der laufenden Produktion entnommenen Schleifschlammproben sowie die Bewertung des Einflusses auf betontechnologische Eigenschaften wie Verarbeitbarkeit und Festigkeit bei deren Einsatz im Kernbeton von Betonpflastersteinen.

GaLaBau-Hersteller auf dem Weg in eine CO₂-optimierte Zukunft

Perfekt ergänzt wurden die in Ulm vorgestellten „nachhaltigen“ Projekte mit dem Vortrag von Dipl.-Bau-Ing. Stefan Heeß von der Dyckerhoff GmbH aus Wiesbaden und zugleich Geschäftsführer der Info-b. Er richtete den Blick auf ein nur wenige Monate zurückliegendes, bedeutendes Branchenereignis: die Fachmesse GaLaBau in Nürnberg. Unter dem Titel „Innovative Betonwerksteine auf der GaLaBau 2024 in Nürnberg“ stellte er eine Vielzahl an Strategien und innovativen Lösungen zum Thema Nachhaltigkeit und Umweltschutz vor, welche die in Nürnberg ausstellenden Mitgliedern der Info-b den insgesamt über 66.000 Fachbesuchern boten. Auch wenn sie sich in ihren Ansätzen mitunter unterschieden, so einhellig waren sie sich in ihrer Zielsetzung. Denn allesamt dienen sie dazu, die Branche fit zu machen für die geforderte und viel diskutierte Transformation in eine CO₂-optimierte Zukunft.

Bei der Diephaus Betonwerk GmbH aus Vechta sieht man insbesondere in schlankeren Betonbauteilen einen der größten Hebel zum Einsparung von CO₂-Emissionen. So stellte man in Nürnberg erstmalig bewehrte L-Steine mit einem um über 50 % geringeren Gewicht vor - optimal für Sichtbetonflächen im Garten. M. Egner + Sohn GmbH aus Neumarkt in der Oberpfalz. Zu den in Nürnberg präsentierten Neuheiten in Richtung Nachhaltigkeit zählte mit „Cascada Verde“ eine besonders innovative Lösung zur vertikalen Fassadenbegrünung. Diese wirkt wie eine natürliche Klimaanlage für den urbanen Raum. Die Ehl AG aus Kruft präsentierte den innovativen „CEVO-Stein“, bei dem durch gezielte Verringerung des Zement-anteils die CO₂-Emissionen um bis zu 40 % gesenkt werden. Auch mit dem neuen, schlanken „Stützwinkel Light“ leistet Ehl einen Beitrag zum nachhaltigeren Bauen.

Am Stand der Firma Godelmann aus Fensterbach stand der GDM.Klimastein im Fokus. Dank seines dreischichtigen Aufbaus erzielt der GDM.Klimastein eine deutlich höhere Verdunstungsrate als herkömmliche Beläge. Die Vorsatzschicht des Klimasteins funktioniert dabei als Katalysator-Schicht, während die Sichtfläche Wärmeeinstrahlung reflektiert, Lärmemissionen reduziert und Luftschadstoffe neutralisiert. So trägt der Stein zur Verbesserung des Stadtklimas bei. Die Möller Chemie Steinpflege GmbH aus Ihrlerstein präsentierte mit „Fleckschutz-Aqua“, „Fleckschutz-wassergelöst“ und „Fleckschutz-Premium-Color“ drei EC1-zertifizierte und damit sehr emissionsarme Produkte. Ein Highlight am Stand der Rinn Beton- und Naturstein aus Heuchelheim war der Rinn Klimastein.

Durch den geringeren Zementanteil im Kernbeton werden die CO₂-Emissionen um 65 % gesenkt. Zudem besteht der Klimastein zu 25 % aus hochwertigem Recycling-Granulat und ist ebenso zu 100 % recyclingfähig. Ein weiterer Ansatz von Rinn, um die Langlebigkeit von Betonsterinen zu maximieren, ist der innovative Oberflächenschutz Color Protect. Bei Woehe & Heydemann aus Kummerfeld gab es mit der Neuentwicklung „ZeroLine“ attraktive Terrassenplatten mit einem über 75 % reduzierten Zementanteil zu sehen. Auf diese Weise wird eine CO₂-Reduzierung von mehr als 50 % erreicht, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.