Wie können wir nachhaltigen Beton herstellen? Gibt es Alternativen oder Technologien, um grünen Beton herzustellen? Werfen wir einen kurzen Blick auf einige der Möglichkeiten, die Nachhaltigkeit von Beton zu verbessern!
Beton ist das mit Abstand am häufigsten verwendete Baumaterial der Menschheit und nach Wasser das am zweithäufigsten genutzte Material auf der Erde – Beton ist überall in unserer Welt zu finden. Warum ist nachhaltiger Beton so wichtig? Leider geht diese immense Produktion mit sehr negativen Auswirkungen auf die Umwelt einher.
Allein bei der Herstellung von Zement wird eine riesige Menge Kohlendioxid freigesetzt, die etwa 8 % der weltweiten Treibhausgasemissionen ausmacht. Für die Herstellung von Beton werden außerdem große Mengen an Wasser benötigt, was vor allem dann problematisch ist, wenn er in dürregefährdeten Gebieten hergestellt wird. Darüber hinaus kann die Herstellung von Beton für eine starke Luftverschmutzung und andere Gesundheitsrisiken verantwortlich sein.
Warum ist nachhaltiger Beton wichtig?
In Anbetracht der weiten Verbreitung von grünem Beton und einer nachhaltigen Stadtplanung wäre dies ein wichtiger Beitrag zum Thema nachhaltige Entwicklung.
Die Nachfrage nach Beton wird auch in Zukunft weiter steigen. Deshalb ist es wichtig, umweltfreundlichere Produktionsmethoden und nachhaltige Materialien zu finden, die den Beton ersetzen können, wo immer dies möglich ist. Aber welche Möglichkeiten haben wir, um die Nachhaltigkeit von Beton zu verbessern?
Umweltfreundliche Betonersatzstoffe – 4 grüne Alternativen
In diesem Abschnitt gehen wir auf 4 Möglichkeiten ein, wie man einen nachhaltigeren Betonbau herstellen und seine Umweltauswirkungen reduzieren kann.
Es ist keine Überraschung, dass wir so viel Beton verwenden. Die Kosten für seine Herstellung mögen für die Umwelt sehr hoch sein, aber es gibt gute Gründe dafür, dass Beton als Baumaterial so weit verbreitet ist. Beton ist sehr vielseitig, und gut konzipierte Betongebäude sind langlebig, sehr energieeffizient und haben eine lange Lebensdauer.
Betonbauten sind außerdem widerstandsfähig gegen die Unwetter, die der Klimawandel verursachen kann. Es ist unwahrscheinlich, dass die Verwendung von Beton in absehbarer Zeit stark zurückgehen wird, aber wenn wir den Einsatz nachhaltiger Alternativen weiter verbreiten können, würde das einen großen Beitrag zum Umweltschutz und zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen leisten.
Hier sind einige nachhaltige Betonalternativen, die den Beton umweltfreundlicher machen oder ihn ganz ersetzen können:
- Bambus ist ein sehr nützliches Material für Strukturen wie Häuser. Er ist sehr stabil, aber dennoch flexibel und leicht. Bambuspflanzen wachsen extrem schnell, absorbieren viel Kohlenstoff und können auf Flächen wachsen, die für den Anbau von Bäumen und anderen Pflanzen unbrauchbar wären. Das macht ihn zu einem hervorragenden nachhaltigen Baumaterial. Ein Nachteil von Bambus als Baumaterial ist, dass er sehr anfällig für Fäulnis ist, aber das kann man verhindern, indem man ihn richtig behandelt und trocken hält.
- Holz ist eines der ältesten Baumaterialien. Wenn es richtig bewirtschaftet wird, ist es eine erneuerbare Ressource und kann eine gute Alternative zu Beton sein.
- Verwende Fasern aus recyceltem Kunststoff, um das Stahlnetz im Beton zu ersetzen. Diese von Dr. Shi Yin und Dr. Rabin Tuladhar entwickelte Technologie ermöglicht die Herstellung von starken Polypropylenfasern durch das Recycling von Kunststoffabfällen. Diese Fasern sind stark genug, um das Stahlgeflecht zu ersetzen, das für den Beton im Bauwesen verwendet wird. Außerdem ist es möglich, die Emissionen im Vergleich zur Verwendung von Stahlmatten für Beton um etwa 90% zu reduzieren.
- Verwende recycelten Kunststoff, um einen Teil des verwendeten Sandes zu ersetzen. Das wäre sehr vorteilhaft, da weniger Sand für den Beton benötigt würde (dessen Gewinnung sehr negative Auswirkungen auf die Umwelt hat) und eine andere Verwendung für die riesigen Mengen an Kunststoffabfällen gefunden würde, die wir erzeugen. Allerdings scheint der auf diese Weise hergestellte Beton schwächer und weniger feuerfest zu sein als normaler Beton, so dass er nur dort nützlich sein könnte, wo diese Faktoren keine Rolle spielen, es sei denn, es wird ein Weg gefunden, diese Schwächen zu beheben.
- Stampflehm, der aus verdichteter Erde oder anderen Materialien aus dem Boden hergestellt wird, ist eine uralte Bautechnik, die auch in der modernen Welt eine wichtige Rolle spielen könnte, da sie in der Regel äußerst umweltfreundlich ist. Die benötigte Erde kann vor Ort beschafft werden, was die Umweltauswirkungen des Transports minimiert, und der verwendete Boden ist in der Regel der Unterboden und nicht der fruchtbare und lebensspendende Oberboden. Stampflehmbauten können auch eine unglaublich lange Lebensdauer haben, wenn sie richtig gebaut werden. Sicherlich ein tolles Beispiel dafür, wie man mit einer uralten Methode umweltfreundliche Ziele erreichen kann. Stampflehm hat jedoch auch einige Nachteile, die seinen Einsatz einschränken können. So kann der Bau mit Stampflehm im Vergleich zu Beton und anderen Materialien teurer, arbeitsintensiver und langwieriger sein, und es sind Fachkenntnisse erforderlich, um die Qualität des Gebäudes sicherzustellen. Manche Bodenarten können ungeeignet sein, und es gibt Bedenken hinsichtlich der Haltbarkeit. Es ist möglich, die Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit von Stampflehm durch die Verwendung von Zement deutlich zu verbessern, was in Australien gängige Praxis ist, allerdings wird dadurch die Nachhaltigkeit des Materials bis zu einem gewissen Grad beeinträchtigt. Trotz dieser Probleme hat Stampflehm ein fantastisches Potenzial als nachhaltiges Baumaterial.
Nachhaltiger Beton ist eines der wachsenden Beispiele für nachhaltige Entwicklung und es bleibt zu hoffen, dass sich die Bauindustrie mehr und mehr in Richtung umweltfreundlicher Alternativen zu Beton bewegt.
Flugasche zum Beton hinzufügen
Die Zementproduktion ist für immense 8% aller weltweiten Emissionen verantwortlich. Das bedeutet, dass allein die Suche nach nachhaltigeren Methoden zur Herstellung von Zement die Verwendung von Beton erheblich nachhaltiger machen würde. Noch besser wäre es, wenn man Zement teilweise oder ganz durch ein nachhaltiges Material ersetzen könnte.
Flugasche ist eine großartige umweltfreundliche Zementalternative. Flugasche, die in Kohlekraftwerken anfällt, kann recycelt werden und unter anderem dazu verwendet werden, den Zement in Beton teilweise zu ersetzen.
Flugasche verbessert die Eigenschaften von Beton, wie z. B. seine Verarbeitbarkeit, Elastizität und Festigkeit, und bietet damit ein breites Spektrum an Einsatzmöglichkeiten.
Flugasche hat ähnliche Eigenschaften wie vulkanische Asche, die von den Römern verwendet wurde, um die Haltbarkeit ihrer Gebäude und Strukturen zu verbessern.
Flugasche ersetzt nur einen Teil (in der Regel bis zu 30 %, manchmal aber auch viel mehr) des Zements im Beton. Die Menge an Treibhausgasen, die bei der Herstellung von Zement freigesetzt wird, ist jedoch so groß, dass selbst eine teilweise Verringerung der Verwendung von Flugasche einen sehr guten Einfluss auf die Nachhaltigkeit der gesamten Betonproduktion und eine erhebliche Verringerung der weltweiten Emissionen hat.
Leider wird Flugasche jedoch nicht ewig für eine breite Verwendung zur Verfügung stehen, da sie als Abfallprodukt in Kohlekraftwerken anfällt. Da immer mehr dieser Kraftwerke abgeschaltet und durch bessere Methoden der Energieerzeugung ersetzt werden, wird es irgendwann zu schwierig werden, Flugasche in großen Mengen zu beschaffen.
Bewährte Praktiken, um Beton grüner zu machen
Die Lebensdauer von Gebäuden verlängern
Viele Bauwerke aus der Antike, wie z.B. das fast 2000 Jahre alte römische Pantheon in Rom, wurden aus Beton errichtet, obwohl es unwahrscheinlich ist, dass viele unserer Betonbauten auch nur annähernd so lange halten.
Viele moderne Betongebäude auf der ganzen Welt sind nicht auf Langlebigkeit ausgelegt, da beim Bau oft an vielen Ecken gespart wird, um die Kosten niedrig zu halten. Viele dieser Gebäude entwickeln schon wenige Jahrzehnte nach ihrer Errichtung ernsthafte Probleme. Wenn diese Probleme vernachlässigt werden, kann das Gebäude für die Bewohner/innen gefährlich werden, und es hat wahrscheinlich nur eine kurze Lebensdauer, bevor es abgerissen wird.
Auch die Planung für die Zukunft ist sehr wichtig. Viele gut gebaute und schadensfreie Betongebäude werden früher abgerissen, als sie sollten, weil sie für das Gebiet, in dem sie gebaut wurden, keine Verwendung mehr haben.
Ein weiterer Punkt ist die Verhinderung von Erosion und Verfall des Betons. Beton ist zwar relativ witterungsbeständig, aber es müssen trotzdem Maßnahmen ergriffen werden, um ihn vor den Elementen zu schützen. Wenn Wasser an den Stahl gelangt, rostet er und dehnt sich aus, wodurch die Struktur geschwächt wird und der Beton Risse bekommt. Wenn wir vermeiden wollen, dass wir immer wieder schlecht konstruierte, verfallende Gebäude neu bauen müssen, müssen wir sicherstellen, dass die von uns gebauten Betonstrukturen für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind.
Recycling von Beton
So langlebig Betongebäude auch sein mögen, wenn sie gut geplant sind, keines wird ewig halten, und viele Gebäude, die heute gebaut werden, werden lange vor ihrem eigentlichen Zweck abgerissen. Dadurch entsteht eine große Menge an Abfall, aber der Beton, der in diesen Gebäuden verwendet wird, muss nicht verschwendet werden. Beton wird oft auf Mülldeponien entsorgt, was verschwenderisch ist und Umweltverschmutzung verursacht, aber zum Glück wird Betonrecycling immer häufiger, da es in der Regel billiger ist und die Umweltverantwortung immer wichtiger wird. Die Europäische Union schreibt vor, dass mindestens 70 % aller nicht gefährlichen Bau- und Abbruchabfälle, die ein Drittel des gesamten Abfalls in der EU ausmachen, wiederverwendet oder recycelt werden müssen.
Recycelter Beton nimmt nicht nur keinen Platz auf den Deponien weg und reduziert die Emissionen und Kosten, die durch seinen Transport entstehen, sondern verringert auch die Notwendigkeit, stattdessen andere neue Materialien herzustellen. Es gibt eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten, da große oder kleine Teile für neue Konstruktionen wie Straßen oder Gehwege wiederverwendet oder sogar zerkleinert und als Material für die Herstellung von neuem Beton wiederverwendet werden können.
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Dies sind nur einige der vielen Möglichkeiten, wie wir nachhaltigen Beton herstellen können. Die Vorteile grüner Technologien werden in dieser Branche immer deutlicher. Daher ist es sicher, dass wir in Zukunft bessere Technologien für die Betonherstellung und nachhaltige Alternativen zu Beton entdecken werden.