Beton

Was ist Beton?

Beton besteht aus natürlichen Rohstoffen wie Zement, der aus Kalkstein und Ton hergestellt wird, sowie Wasser und Gesteinskörnungen wie Sand und Kies. Die entscheidende Rolle spielt dabei der Zement, der zusammen mit Wasser den sogenannten Zementleim bildet. Dieser umhüllt die Gesteinskörnungen und verbindet sie, wodurch nach dem Aushärten ein fester, widerstandsfähiger Baustoff entsteht. Die Ursprünge des Betons reichen bis ins Altertum zurück. Allerdings war die Zusammensetzung noch anders. Beton, wie wir ihn heute kennen, hat sich in Deutschland im 19. Jahrhundert als unverzichtbarer Baustoff etabliert und wird heute in nahezu überall verwendet – ob im Hochbau, Tiefbau oder bei Infrastrukturprojekten.

Anwendungsgebiete von Beton

Beton wird dank seiner Stabilität, Formbarkeit und Langlebigkeit in nahezu allen Bereichen des Bauwesens eingesetzt wird. Im Hochbau wird er für den Bau von Wohnhäusern oder Bürogebäuden genutzt, im Tiefbau ist er dank seiner Druckfestigkeit zentraler Bestandteil von Brücken, Tunneln und Straßen. Auch im Wasserbau spielt Beton eine wichtige Rolle, etwa beim Bau von Staudämmen, Hafenanlagen und Schleusen, da er wasserundurchlässig und widerstandsfähig gegenüber extremen Bedingungen ist. Im Industriebau kommt Beton bei der Errichtung großer Hallen und Fabriken zum Einsatz, im Landschafts- und Gartenbau bietet er die Grundlage für Gehwege, Terrassen und Gartenmauern.

Abseits der klassischen Anwendungen im Bauwesen hat Beton auch Einzug in Kunst und Design gehalten. So werden beispielsweise Skulpturen, Möbelstücke oder auch kunstvolle Bauprojekte aus Beton hergestellt, da er sich in fast jede beliebige Form gießen lässt und vielseitig gestaltbar ist.

Welche Betonarten gibt es?

Beton ist nicht gleich Beton – durch verschiedene Mischverhältnisse lassen sich unterschiedliche Betonarten mit für das jeweilige Einsatzgebiet optimierten Eigenschaften erzielen. So kann er druckfest, leicht oder wärmedämmend sein, je nachdem, welche Anforderungen das Bauprojekt stellt. Aus der Vielzahl an Betonvarianten werden die folgenden Arten am häufigsten eingesetzt:

• Normalbeton ist sozusagen der Standardbeton, der aus Zement, Wasser und Gesteinskörnungen besteht und für die meisten Bauprojekte verwendet wird.
• Stahlbeton wird mit Stahlstäben oder -matten verstärkt, wodurch sich seine Zugfestigkeit erhöht. Er wird z.B. bei Brücken, Tunneln und größeren Gebäuden eingesetzt.
• Faserbeton hat durch den Zusatz von Stahl-, Glas- oder Kunststofffasern eine erhöhte Zug- und Biegefestigkeit und ist damit auch beständiger gegen Risse.
• Leichtbeton enthält leichtere Gesteinskörnungen wie Bims, Blähton oder Schaumglas. Er ist wärmedämmend und wird für thermische Isolierungen und nicht tragende Wände verwendet.
• Schwerbeton hingegen hat eine besonders hohe Rohdichte durch den Zusatz wie Eisen- oder Barytkörner. Er kommt beispielsweise bei Strahlenschutzbauten zum Einsatz.
• Hochfester Beton zeichnet sich durch seine besonders hohe Druckfestigkeit aus (ab ca. 50 N/mm²) und wird beispielsweise bei Autobahnbrücken verwendet.
• Selbstverdichtender Beton (SSC) hat eine überdurchschnittliche Fließfähigkeit mit gleichzeitig hoher Festigkeit und wird z.B. für enge Bewehrungen verwendet.
• Porenbeton wird auch Gasbeton genannt und wird wegen seiner geringen Dichte und isolierenden Eigenschaften zur Wärmedämmung, aber auch für tragende Wände in kleineren Gebäuden genutzt.
• Estrich wird direkt auf den Rohboden aufgetragen, um Unebenheiten auszugleichen und eine gleichmäßige Basis für Bodenbeläge zu schaffen.

Sonderfall: Dichtflächen aus Beton

Der sogenannte Besorgnisgrundsatz fordert, dass mögliche Verunreinigungen von Gewässern stets auszuschließen sind. Die entsprechenden Vorgaben dazu sind im Wasserhaushaltsgesetz (WHG) geregelt. So gelten für Unternehmen und Anlagenbetreiber besondere Vorschriften, die mit wassergefährdenden Stoffen wie Heizöl, Diesel- und sonstigen Kraftstoffen, Altöl, Säuren, Laugen, chemischen Grundstoffen etc. arbeiten. Damit im Falle von Leckagen, defekten Leitungen oder anderen Fällen, keine Gefahrenstoffe ins Erdreich oder ins Grundwasser gelangen – und damit „keine nachteiligen Veränderungen der Gewässereigenschaften“ zu befürchten sind – müssen diese Anlagen über zwei Sicherheitsbarrieren verfügen: Zum einen muss sichergestellt sein, dass die wassergefährdenden Stoffe aufgefangen werden – z.B. in einer speziell ausgelegten Konstruktion (Primärbarriere). Des Weiteren sind Anlagenbauer und -betreiber dafür verantwortlich, dass bei Undichtheiten der Primärbarriere (Havariefall) die Gefahrenstoffe zeitlich begrenzt bis zur Schadensbeseitigung zurückgehalten werden. Dies geschieht entweder mithilfe von flüssigkeitsundurchlässigem Beton (FD/FDE-Beton) oder durch das Aufbringen einer speziellen Beschichtung auf die Betonoberfläche (Sekundärbarriere). Mehr zum Thema erfahren Sie in unserem Whitepaper „Wasserhaushaltsgesetz: Sicher verankern in Dichtflächen aus Beton“.

Vorteile von Beton

Beton ist robust, langlebig, vielseitig einsetzbar und kann ohne großen Aufwand in nahezu jede Form gebracht werden. Dank seiner hohen Rohdichte bietet Beton auch hervorragende Schalldämmeigenschaften und ist ein guter Wärmespeicher, was gerade in Wohngebäuden von Vorteil ist. Er ist außerdem nicht brennbar (Brandstoffklasse A1) und dünstet keine giftigen Gase aus. Beton gibt es inzwischen in zahlreichen Varianten, die auf bestimmte Anforderungen wie Leichtigkeit, Wärmedämmung oder Fließfähigkeit optimiert wurden.

Nachteile von Beton

Normalbeton hat nur eine geringe Zugfestigkeit und muss, wenn nötig, mit Stahl ergänzt oder mit bestimmten Fasern angereichert werden. Sein hohes Gewicht ist mit einem entsprechenden Aufwand in Transport und Verarbeitung verbunden. Außerdem muss er fast einen Monat lang aushärten, bis er seine volle Festigkeit erreicht. Ebenfalls zu beachten ist die Umweltbelastung: Beton ist zwar ein langlebiger und recyclebarer Rohstoff, aber die Herstellung von Zement – einem der Hauptbestandteile – verursacht erhebliche CO₂-Emissionen.

Befestigungstechnik für Beton von fischer

fischer bietet ein umfassendes Sortiment an Befestigungstechnik für Beton. Hier eine Übersicht:

• Betonschrauben und passende Prüfhülsen
• Bolzenanker mit oder ohne Hutmutter und Unterlegscheibe
• Gasbetondübel und Porenbetonanker
• Reinigungsbürsten für Betonbohrlöcher

Eine detailliertere Produktübersicht für Dübel und Schwerlastbefestigungen in Beton finden Sie in diesem Dübelratgeber-Beitrag.