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Kreijger, P. C. (1976). Betonekologie (neue Kriterien für Materialenwahl). (TH Eindhoven. Afd. Bouwkunde, Laboratorium Materiaalkunde : rapport; Vol. M/76/03). Technische Hogeschool Eindhoven.
Document status and date: Gepubliceerd: 01/01/1976 Document Version:
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G 8
7 6
L A 8
Betonekologie
Rapport
76/3
M043454
\BETONEKOLOGIE
76031
.
29
(Neue Kriterien für Materialenwahl)l!
û-B
r - - - l
h"ké
T.H. EINDHOVEN
Vortrag gehalten van Prof. Ir. P.C. Kreijger, Technische Universität Eindhoven, fÜr denVereinder Osterreichichen Zementfabrikanten in Wien, am IO.März 1976.
l. Einleitung und Problemdarstellung
Urn eine ekologische Problemstellung abzuleiten, kÖnnen wir van e1nem soge-nannten Stromdiagramm für unsere Baumaterialen ausgehen, worunter beton •. Solch ein Diagramm umfasst die Entwicklung vom Rohstoff via Material zum Produkt und - nach Gebrauch während einer bestimmten Lebensdauer -
schliess-lich zum Abfall: Siehe Schema Nr ..
I
AbfalJ]1
AbfallI
EnergieI
E; l. pro kg Produkt~
~Ei.Si.Pi L Li EnergieI
Prozess wasserI
W· l. pro kg Produkt~
Wasser Milieubelastung (Verschmutzun ) V· l. Knappheit Zahl = _h, S:[ kg Material - enthaltend pro kg ProduktJ
"t':Vi. Si· P j L Li Verschmutzung \Ekologische Kriterien~---=~::::=---~---günstig: Ei, Wi, Vi Si« ; Pi« Li » << Fig·. l. - Stramdiagram mi t Ekologiscl-tèr Parameter
Bei der Gewinnung van Rohstoffen, .der Verfertigung vo.n Materialïf?.n und Produktenin der Prozesindustrie und Produktindustrie benötigt man Energie
(E) und Wasser, weil Versctunutzung (V) entsteht. Nach einer Lebensdauer(L) bei dem Konsument sind die Produkte Abfall geworden.
Wenn jedes Produkt Pi mit Lebensdauer Li, Si kg Material enth~lt und beiider Verfertigung von kg Produkt Ei Menge Energie, Wi Menge Prozess-wasser entstehen und Vi Menge Verschmutzung freikommen, entstehen folgende Parameter:
Energie pro Jahr
I
Ei Si Pi1" ~
Jahr
L
w\~i
P· A lso günstig sind: Prozesswasser pro 1 Ei, Wi, V i << Jahr LV iL~i
p· S· << Verschmutzung pro ~ ~ L~ · >> ~Si Pi Pi <<Abfall pro Jahr
Li
Diese Parameter kÖnnen auch als Kriterien für die Materialienwahl benützt
werden. Aus dem Vorhergegangenen
ergeben sich also mehrere MÖglichkeiten für die Minimalisierung
der Si Menge Material pro Produkt durch elegante Rechnungsmethodieken mit niedrigen Sicherheitskoëfficienten. Eine Vergrösserung der Lebensdauer Li macht dasselbe. Ausserdem wird eine Einschränkung der Zahl Produkte, vielleicht einefunktionelle: Wahl, auch gÜnstig arbeiten. Sicher wird es
sich lohnen,die benötigte Mengen Energie und Wasser und die freikommende Menge Versctunutzung der verschiedene ~aumaterialen kennen zu lernen, wenn es sich in (nächster) Zukunft urn ekologische Materialienwahl handelt.
2.
Es scheint mir also empfehlenswert,die Materialienwahl wohl auch mal zu be-trachten aus dem Gesichtspunkt der Energie, dem Wasser und der Versctunutzung. Diese Verschmutzung beeinflusst aber wieder die Lebensdaue~ sodass eine Darstellung dieses Problems wichtig ist.
Zum Schluss frage ich urn Aufmerksamkeit für das Abfall-Problem.
2. Vergleichung von Energie-, Wasser- und Verschmutzungs -"Inhalt" einiger Baumateriaren.
Mit Hilfe der obengenannten Stramdiagramme wurden Zahlen bekommen für die Energie, die benötigt wird für die Verfertigung von I Ton oder lmJ Produkt.
FÜr Beton, zum Beispiel, gibt Fig.2 den Ubersichtsplan, weil jedes Einze i-teil daraus sein eigenes Stromdiagramm hat.
Zeroent
l
Hochof en Zeroent Zus eh lag $toffe Sand Kies expandierte Schiefer/Ton )wasser - . .___ ----;---J Transport~/
SchalungI
~-1
Transport [T";a~ s_p_o_;~----~ JBetonwerke _ _ _ _ ..__--;.,..______
__._ BauplatzTranspor~ I ntern
._.I
GebäudeI
Transport
~Transport
Betonstahll Spannstahl
Fig. 2 - Ubersichtsplan Energieberechnung Beton
Das Prinzip solch eine's Diagram; ist gegeben in Fig. 3.
Rohstoffe werden der Umgebung ent zogen. Dafür braucht man .. Energie E 1 und
vielleicht Wasser WJ,weil Milieubelastung AJ auftritt. Bei der Verarbeitung
von Rohstoff zu Material benötigt man wieder Energie E2, Wasser W2,weil die Milieubelastung A2 betr~gt und so weiter.
Wiedergebrauch kann intern angewendet werden 1.n genannten Industrien, aber auch zwischen Konsument und Industrie (R2 und R3) oder zwischen den Industrien
'
'
(RJ).Die hiermit Übereinstimmenden Energien sind E2 , E31 und Ei , die Mengen
I I I
Wasser w2 , w3 und Wt , Energie, benötigt urn die Milieubelastung zu verkleinern,
ist gegeben als Eq.
[.<~
w~
w'
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E'
IE;
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4
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s~,~ ti--l.~ ~ 11"
w.l
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E..s
11 E,"
El M Materialien-Strom E,
,
E Energiestram R Wiedergebrauch~Strom wl,
w Wasserstrom A Abfall-, Verschmutzungsstrom.Fig. 3 - Stramdiagramme für Materialien Energie, Wasser, Abfall (und Verschmutzung) und Wiedergebrauch.
3.1 - yergleichung der Energie..:..11
Inhalt"
Tabelle I gibt die Übersicht der Energie-Inhalt van Portland Zeroent in
eigenen Ländern zusammen mit der entsprechenden Produktion.
Tabelle I - Produktion und Energieinhalt von Portland Zeroent 1n eigenen Ländern
I
:
i W-Deutschland Italien Niederlande U.K. U.S.A.
Zementproduktion 40,9 36,3 4,6 21,2 74,4 1ll 1 o6t IProzess (%) Nasz 5 13 67 69 59 Traeken 66 40 33 15 41 Semi-Traeken 26 46
-
16 -Schacht 3 I-
-
-Energie-Inhalt Port landzeroent I 4,7 5, 1 6,4 7' 1 8,3 in GJ/tonI
I 4. ;,Et"
I
-IAus dem Stromdiagramm folgt,dass in den Niederlanden im Durchschnitt 76%
der Energie benÖtigt wird für die öfen (80% fÜr Nass, 72% fÜr Trocken-prozess). Irn allgemeinen sind die Massnahmen,um hier Energie zu sparen folgende:
- Verrninderung des Wärmeverlus~ der Öfen durch verbesserte Isolierung - ErhÖhting der Rotationsgeschwindigkeit unter gleichzeitige Reduktion der
Ofenneigung.
- Brennstoffbesparung durch Sauerstoff-Bereicherung
- Misehen von Portland Zeroent mit Materialie~ die geringer Energieinhalt· haben, zum Beispiel Puzzolanen , Flugaschen oder Hochofenschlacke.
In den Niederlanden besteht Hochofenzement fÜr etwa 60% aus Hochofenschlacke, wornit dann folgende Ubersicht bekommen wird (Tabelle 2).
Tabelle 2 - Energieinhalt von Portland- und Hochofenzement (GJ/ton)
Zeroent Prozess Portlandzement Hochofenzement
Na ss Treeken Na ss Traeken
Transport der Rohstoffe 0,03 0,05
I
0,06 0,06Brennstoffe 5,93 3,60 2,32 I , 41
Elektrische Energie I , I I I , 1 1 0, 77 0, 77
Transport nach Konsument
Über 200 km 0, 15 0, 15 0, 15 0, IS
Total 7,23 4,92 3,30 2,39
Durchschnittlich 6,40 2,95
Zeroent in den Niederlanden 4,65
So fÜr dia Niederlanden wUrde Umschaltung auf nur Hochofenzementproduktion eine Energieersparung geben von 31% und wenn die benötigte
Portlandzernent-klinker nur folgens den Trockenprozess hergestellt wurde, bekomrot man eben eine Ersparung von etwa 44%.
Auf dieselbe Weise sind die Betonzuschlagstoffe, das Wasser, das Geschehen im Transportbetonwerk und der Betonstahl besehen worden. Tabelle 3 git-;: die Obersicht, wobei nochmals betont wird,dass es sich hier urn Nierländische Zustände handelt.
Tabelle 3 - Energieinhalt der Betonkomponente Komponent Energieinhalt ~n MJ/ton MJ/m3 Portlandzement 6400 8000 Hochofenzement 3000 3800 Kies 130]
200]
120 . 190 Sand 100 ISOExpandierte Schiefer und Ton 4000 2500
Wasser 5 5
Hers te llung Beton in
Transportbetonwerken 60 140
Betonstahl 23000 180000
Spannstahl 28000 220000
Aus den Zahlen der Tabelle 3 kann jetzt der Einfluss der Zementgehalt
und der Menge Stahlarmierung ersehen werden.
6.
Diese Z\vei EinflÜsse sind in Fig. 4 uhd 5 gegeben, und man sieht deutlich den grossen Einfluss der Armierung.
Am meisten wird in den Niederlanden Beton gebraucht mit etwa 300 kg Zement/m3
und 100 kg Armierung/m3.
Fiir diese Zusammensetzung gibt es also folgende Energieinhalte (Tabelle 4), wenn Portland und Hochofenzement gebraucht werden und der Kies, oder Kies und Sand zusaromen durch Leichtzuschlagstoffe wie expandierter Schiefer oder Ton
ersetzt worden sind.
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-
-
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-
-
-
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l~<i!l-1-
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I t - - - 1 s(,C? J 3Fig 4 - Einfluss Zernentgehalt auf den Energieinhalt,benÖtigt urn 1 rn Beton
to
~oo .ç'-JOQ iri€H.j~O::)1
~J
f) ~t:o " '-herzustellen ···r ~6 looA
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I ISO 2oo ---~,. A ~--~l.<!ê:.~.-u.\l'l..jk:J
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I
a."
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betoCrtFig 5- Einfluss der Menge Arrnierung auf den Energieinhalt,benötigt urn 1 rn3 armierter·Beton herzustellen.
' ~ ~ Q
ct
.
"
+
~ I ' ! st) 3Tabelle 4 - Vergleichung einiger Betonsorten mit 300 kg Zement/m und 100 kg Armierung/m3
8.
Zuschlagstoffe Energieinhalt von I m3 Beton mit 300 kg Zemen t/m 3
UlU:i 100 k~ Armierua~/m3 ' Portlandzementbeton Hochofenzementbeton MJ/m3 % MJ/m3 % % PZ-Beton Sand,Kies 4615 100 3385 I 00 73 Sand,exp. Schiefer/Ton 6435 140 5205 154 113 Exp.Schiefer/Ton 7220 157 5990 177 130
Man sËht also, dass Leichtzuschlagstoffe energetisch gesehen sehr ungÜnstig sind. Wenn man nur die groben Zuschlagstoffe durch leichte ersetzt,und Portlandzement durch Hochofenzement,bleibt de~ Verlust auf etwa 10% beschränkt. Weil meistens fÜr Leichtbeton der Zementgehalt erhÖht wird (etwa IO%),sind die gegebenen Zahlen in Wirklichkeit ungÜnstiger.
Fig 7 gibt eine Vergleichung 1n Energie wieder, benötigt fÜr Fassadenelemente lxlx0,1 m3 hergesteUt in PZ-Beton, PZ-Leichtbeton und Backstein-Mauerwerk. FÜr Beton wird mit 7 kg Armierung gerechnet und mit 1,7 kg Stahl für die Schalung, die 100 x genutzt wird.
JoCIO 66J> .),j,.,._lr...,..,. 9
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c.ao A~ ' H~r-- bo ... •o h->i~ teL I--"-"tg SQ(}o'Ba.c.k
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~~ st.:.L~· ~cao .I+:o.,.
Ë JU<Jo6
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/Fig. 7 - Energieinhalt von e1nem Passadenelement I x I x 0, I m3 2ooo tooo :.
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fm t-'! rt..<.n-1(A
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I
'Ti-<utsp.
leta;,w.(TjZ
u.~(~Ltt.~
( $4..,..;\. " kid:: k. L~J.. = Lj
Zew~tu'ltFig. 6 - Energieinhalt von I m3 Beton mit 30C kg Zeroent und 100 kg Armierung
Tabelle 4 - Energieinhalt verschiedener Baumateriailen
Metallen Silikate j MJ/ton MJ/m3
Sta hl Aluminium
236000 <i es, Sand
~
190325000 ~cichtzuschlag
I
4000 2500--- ---~ Kalk 6300 8200
Polymeren p. Zement
1 1 6400 8000 Holz 4000 2400 ~ochofenzement 3000 3800
-:-:-~-:-:-:-:-:-ff
__________ -+ 1 _ _4_o_o_o_o
____
4_o_o_o_o~;;r~;~~~;:;~~~~:~
25
_~--~~;;---;:;;---~
Backsteine 4300 7700 jrmierter
~Z B:to~)
I
2500 6000K a lk san d ste1.. n l)
I
840 1500 ~Z p f b B l.ll Sl.t]J) J 2000 4700Backs te in mauerwerk
I
6000 11000 re a et on1
12700 4900 Z Prefab Dampfb3et)o 2300 5500 Kalksandstein I)
mauerwerk
I
t
2)Fens ter Glas 21000 56000 Z ~eichtbeton .
I
2300 4150Steinwolle 14000 2200 r~1.erter PZ3} 3800 7200
Asbestcement 5100 9000
I
e1.chtbeton .__
_j
_
l) Spaltmauer I 1-5-1 I cm 2)mit 325 kg PZ/m3
3.2 Vergleichung des Wasser"inhalts"
3)
mit 325 kg PZ/m3 und 100 kg
I
Armierung/m3
FÜr einige Baumaterial:én sind in Fig. 8 die Mengen Prozeszwasser angegeben,
3
die pro Tonne oder pro m Material benötigt werden.
\<tt.lk Mt"-l·' !>tet."l $~";J.., .... ... 1 ."_Cl4 ~... 1 h: '-"' we ... k ",._4.)4,.u·
~
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-J"'Ii
"St.li..ka
~
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o.
Holz und Glas brauchen praktisch kein Prozesswasser, dafür komrot armierter Beton. Mauerwerk und Aluminium brauchen pro Volumeeinheit etwa dieselbe Menge Prozeszwasser, weil Stahl Über alles hinausgeht.FÜr armierter Beton
ist einfach zu berechnen,dasg 100 kg Armierung/m3 Beton eine Zunahme von 5% Wasser mit sich bringt. Vergleiche mal die Energiezunahme, die etwa 60%
beträgt. Auch Kunststoffe brauchen laut Literatur noch beträchtliche
Mengen Wasser (inklusif I ,5 kg nl,die pro kg Kunststoff etwa benötigt werdèn).
3.3. Vergleichung des Verschmutzungs-"inhalt".
Es war schwer,zuverlässige Angaben Über die Verschmutzung zu bekommen, die bei der Herstellung der Baumaterialien entst:eht. Tabelle 5 gibt diese zusaromen mit der Weltproduktion.
Tabelle 5 - Weltproduktion und Verschmutzungsemission
Haterial Weltproduktion Emission. in kg/Tonne Produkt
in 106 ton Staub C0° HF
so
2 NO
Wlin~
,:~
Russ
co
2 x CxHy s t . /Scuu tte~n . r I Stahl 1970:573 I , 6 8,5° OJ -0,3 2) -3,6 1,2-75,1 + 27 Aluminium 1970:11,3 1-4,5 + 0,03-0,6 + + Sand,Kies ? + +
-
+ + Leichtzuschlag- ? 0,5 +-
5 + stoffe Kalk ? 0,3-3 600 CF-I) + Port 1 andzemen t) 1970:550 0,3-2,0 525 + + + 210 Hochofenzement (1973:690) 0,03-0,23 205 + + + 82 5 Backsteine ? 0,5 300 0,3 0,3' Kalksandstein Mauerwerk 39 0,5 45 0) -0,2 Beton 1969:3100 0,1-0,7 170 0,2-0,5 Glas 1960: 19 ? 186 + 0,7-1,7 + Holz 1969:1290 +-
+ + Kunststoff 1970: 30 + + 2,3 I ,5Aus Tabelle 5 geht hervor, dass nicht die Betonindustrie die wichstigsten Verunrei-nigungen in kg/Tonne gibt, obwohl durch die grossen Mengen Beton,die produziert
werden,beträchtlicfte Verunreinigungen entstehen. In den letzten Jahren sind dann auch in den Transportbetonwerken viele Massnahmen genommenworden, besanders urn die
denn es kann angenommen werden,dass pro Truckmische~ ungeachtet des Inhaltes,
~ m3 Frischbeton pro Tag ln das Werk zurÜckgebracht wird. FÜr die Niederlanden
resultiert dieses zum Beispiel in 135000 m3 Frischbeton/Jahr, mit also etwa 160000 Tonnen Kies und 100000 Tonnen Sand. Dieses sind beträchtliche
Mengen sowle qua Verunreinigung wie qua Wiedervetbrauch. Zu diesem Zweck
werden heute verschiedene Installationen angeboten. Auch die MÖglichkeiten, den immer restierendenZementschlanun wieder zu gebrauchen,werden jetzt besehen. Es hat sich gezeigt, dass Zugabe van Schlamm (5, 10, 15% bezagen auf Zement-gewicht)
- der ~ Wert erhÖht für die Handhabung der Konsistenz des Frischbetons,
c
- die "Bleeding" herabsetzt mi t zunehmender Menge Schlanun, - die Druckfertigkeit herabsetzt (bis 16%),
- die Schwindung etwas erhÖht.
Eine andere Art Verunreinigung ist der Lärm, der zum Beispiel in Transport-betonwerkenhoch genannt werden kann. (Betonmischer 78-94 dB; Truckmiseher 85-89dB). Auch hier ist deutlich,dass Massnahmen genommenwerden müssen,
weil die Gesetzgebung strenger wird. Dieses gilt auch fÜr den Betonplatz und die Betonfabrik,wo in nächster Zukunft zum Beispiel nur zwei MÖglichkeiten für betanieren iTh. Frage kommen: Angabe van Superplastifizierungsmittel ader Lärm-isolierung der Vibrationsmittel.
4. Die Lebensdauer
Wir alle. Wlssen wle die Lebensdauer des Betons beeinflusst werden kann durch Phänome wie Korrosion· der Armierung, Rissformung, Erosion, Frostschaden usw. In allgemeinen Sinn kann das Prinzip der Lebensdauer vorgesteLlt; werden: wie in
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2
Die Dauerhaftigkeit kann während der folgenden Stadien zurÜcklaufen: Lagerung nach Produktion, Transport nach dem Bauplatz, Lagerung und Transport auf dem Bauplatz, Montage und zum Schluss durch Klima und Belastungen.
c.Po
j o so
6.-
clo r;v 'Relt..-1::.:.."~ F k · ':1.e.u.c:kt,·j ~d: llll ~
Fig JO - Trockenes Rosten als Funktion der Umstände.
12.
Fig 1.0 ist ein Beispiel fÜr die Korrosion des Betonstahls, der auf dem
Bauplatz gelagert ist. Der st arke Einfluss von Russ und S02(der pH ist jetzt etwa 4 in den Niederlanden) ist deutlich bei R.F.> 90%, eine Kondition, die sich jede Nacht ergibt!
Gefährlicher ist aber die Korrosion der Armierung infolge Sättigung des Betons mit Kohlensäure(C02) .Während der Hydratation "'ird CA(OH~ gebildet_, das mit
co
2 der Luftreagiert zu Ca COJ (Kalziumkarbonat) und deswegen geht der PH herunter
-bis unter 10 - und die Korrosion der Armierung kann stattfinden(siehe
Fig l l ).
co2
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I
II
-
-
+
und das bedeu tet das Ende der Lebensdauer ·des annier ten Betons.
Dieser Prozess hängt mit der Qualität des Betons (Zementsorte, Zuschlag,
~ - Wert zusammen und mit der Anwesenheit von Feucht. In Fig 12 ist versucht
z
worden,eine Schätzung zu machen in Zusammenhang mit den genannten Variabelen ~n Abhängigkeit der Betondeckung (laut Zeichnung oder nicht-destruktiven Messungen)
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I_L
I
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li!J ' 0 ' I ~.t ~~ (jcP 1;.> ~0 JO Fig 12- Karbonation als Funktion der--2 -:
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<>hk- T~ t t:u~,T"
'2.. .,..._~,..(. 'R.:I le.i<.hibe ·P
od:l. QJI. "-2 <-/foc.ko~ I .z.. 'r"~~,., ~
~-~"-t ~.::.2.A"'-l~~"'
-e_
. und Betondeckung.Ausgehend von diesem Einfluss ist es deutlich, dass auch Wasser dur~h Frost-einwirkung zum Ende der Lebensdauer des Betons leiten kann. Jeder Beton in linserer Umgebung hat hiermit zr tun und die mildeste Farm ist dan Absanden.
FÜr Niederländische Umstände ist die Lebensdauer verschiedener Betonsorten
Tabelle 6 - Geschätzte Lebensdauer verschiedener Betonsorten
Umständen Kiesbeton Leichtbeton
a
k > 30 ok < 22,5 ok > 30I I I
.IJ .IJ .IJ
1-< I 1-< I 1-< I
Q) .IJ Q) .IJ Q) .IJ
'M !-< I 'M 1-< I 'M 1-<
s
(]) J::s
(]) J::s
Q) 1-< •rl ç:: 1-< •rl c 1-< 'M (Ijs
CU CUs
CU CU 6 c 1-< p.. p 1-< p. p 1-< ;:l CU {)) :::l CU {)) ;:l CU Innenluft D D D D D D D D Spaltklima D D D D D D D D Aussenluft D D D/C D C/B C/B D D/Csehr feuchte Aussenluft D D D/C D
c
..-::::;~ . D D/C lndustrieluft mitso
2 D D/C D/C
c
C/B B/A D/Cc
lndustrieluft mit HF D D D/Cc
C/B B/A D/Cc
Meerluft D D/C D/C
c
B A D/Cc
Oberflächliches Wasser- D D D/C D/C D/C ~ ~ ~ D D/C unter W, ~ Wasser-Wind Zone D D/C D/Bc
c
~ ~ D D/C Grundv.·asser D D D/Cc
c
;?::::; ~ D D/C Grund D D D/C D/C D/C ;::::; ~ D D/C :::::::::: Meerwasser - unterw.
D D/C D/Bc
C/B ~~
D/Cc
\~asser-Wind Zonec
c
C/B B B ~ ~ C/B C/B Abwasser B B B A A~
B B Sulfathaltiges Wasserc
c
c
B B§§
C/B B 1Säurehaltiges Wasser B B B A A~
B B 'zuckerhaltiges Wasser D D Dc
c
~
D/C D/C~
,
co
2-haltiges Wasserc
c
c
B B~
c
c
!~
lpflanzliche,tierische Ölec
c
c
B B C/B C/B mineralisches Öl D D D/C D D~
D D I I I J:: ç:: CU p.. {)) D D D/C D/C B B Bc
C/Bc
c
B B ii/!!!1 B Bc
C/B B D/C 14. ok < 22,5 I .IJ 1-< I Q) .u 'M 1-<s
Q) 1-< •M CU 6 J:: 1-< ;:l CU D D D D Dc
D/C D/Cc
C/Bc
C/Bc
C/B Dc
Dc
Dc
Dc
c
B B B 1/ I! I I/ i/1!1!1111 J B1:/t/1
/
A Ac
C/B B B B B D D/C 2 (N/mm )..
\..Jenn ke~ne besonderenMassnahmen getroffen werden, besteht e~ne Chance auf Zerstorung laut untenstehenden Kode:
D nicht innerhalb 50 Jahren
c
25-50 Jahren B 10-25 JahrenA 0-10 Jahren nicht anwendbar
Abbruch-) in 1972 auf 4.106 Tonnen geschätzt(FÜllgewicht 1200 kg/m3). Abgesehen van diesem Schutt gibt es noch etwa
3, 5. I
o
6 Tonnen/ Jahr s tädtischer Abf all (FÜllgewich t 200 kg/m3)0,8.106 Tonnen/Jahr brennbarer Industrieabfall(FÜllgewicht ISOkg/n13) 0,9.106 Tonnen/Jahr agrarischer Abfall (FÜllgewicht 1000 kg/m3)
6
Zusaromen also 9,2. 10 Tonnen Abfall pro Jahr.
I-Jas geschieht mit diesem Abfall? Ungefähr kann man sagen: Unkontroliertes StÜrzen
-
55 %Kontroliertes Stürzen !:::= 5 %
Kompostieren
-
15 %Verbrennen ~ 25 %
Nur in sehr geringen Mengenfindet Wiedergebrauch statt. Aber ich mÖchte auch auf das Abbrechen selbst von Konstruktionen und spezial die Spannbeton-baukonstruktionen aufmerksam machen. Und dann gibt es noch den Abfall auf Strassen, Felder und Wiesen! Die beste LÖsung hier ist eine Änderung der Hentalität. Das gilt aber auch fÜr das Vorhergehende und so sind wir tat-sächlich wieder zurÜck heim Titel dieses Vortrages. Hoffentlich kÖnnen
wir,durch ekologisch zu denken, Über das beschränkte Interesse der separaten Gruppen und Branchen·hinaussteigen. MÖchten wir darurn den Nebeneffekten und Langdauereffekten nur mehr Aufmerksamkeit schenken. Ich hofte, mit diesem Vortrag etwas hierzu beigetragen zu haben.
6. Konklusion
I. Wenn es sich um Energie, Prozesswasser und Verschmutzung handelt, ist Holz das beste Material fÜr den Bau, und relatief billig.
2. Beton hat relatief niedrigeren "Energie-, Wasser und "Verschmutzungs~
inhalt" und ist das billigste EaumateriaL
3. Der Faktor Si (kg Material/Produkt) ist niedrig fÜr Beton durch niedrigen Sicherkeitskoeffizient und verfeinerte Rechnungsmethodiken(und kann
eventuell weiter erniedrigt werden durch schäumen).
4. Darurn scheint es besser,die Forschung weniger auf die Erniedrigung von Si (Konstruktif) zu lenken als auf
a) die ErhÖhung der Lebensdauer Li; zum Beispiel auf die Eigenschaften der sogenannte Betonhaut (Fig 13)
Zuschlag v;asser . . .
I. Zement , Zeroent , Poros~tat und Porensystem, Feuchtgehalte als Funktien deB Abstandszur Oberfläche des Betons;
2. die elektrischen MolekÜlen;
16.
3. wachsen van Pflanzen auf Beton, psychologische und ekologi3che
Eigenschaften;
4. die Änderung der Eigenschaften cle.r Betonhaut zum Beispiel d.rrch
Injektion; durch Schmelzen, durch wachsen von Pflanzen, Algen usw.
zur Neutralisierung des
so
2-Gehaltesder Luft.b) Herabsetzung des Betonschuttes:
I. Wie soll man Spannbetonkonstruktionen abbrechen?
2. Schon im Entwurf Rechnung halten mit dem Abbruch, auch gerichtet
auf die Alterung der Konstruktionen; 3. Wiedergebrauch des Betonschuttes;
4. Forschung der Methodiken des Abbruches ~n Kombination mit bi ,2 und 3
- mechanisch/pneumatisch/hydraulisch
- ohvsiscb:schmelzen: Al+Fe+02 ~ 4000°C weildie
Schmelztemperaturen von Zement und Armierung Leichtzuschlag
Sand,Kies
(Armierung ausgefÜhrt als Hohlstäbe?)
~ 1500°C
:::C 2000°C sind.
chemisch: Explosive. Gebrauch verschiedenerTypen ~n Kombination
rnit EntzÜndungszeit 0,001 hinter einander,sodass Vibrationen
verhÜttet werden kÖnnen,weil dabei ein maximum Effekt entsteht.
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