Recycling: Verfahren zur Trennung von Leichtbeton und Gipsputz entwickelt

Das Recycling von nichtsortenreinem Leichtbeton hatte in der Vergangenheit relativ hohe Verluste des Rohmaterials zur Folge. Daher hat der Bundesverband Leichtbeton (Neuwied) bei renommierten Instituten Studien in Aufrag gegeben, um eine einfache und praxisnahe L√∂sung zur Trennung von Leichtbeton und Gipsputz zu erm√∂glichen. Das Ergebnis dieser Studien liegt jetzt vor und wei√ü zu beeindrucken: So konnte ein rein mechanisches Verfahren entwickelt werden, mit dem eine 90- bis 95-prozentige R√ľckgewinnung des Leichtbetons f√ľr die Herstellung neuer Leichtbeton-Produkte erzielt werden kann. Die verbleibenden Partikel flie√üen zusammen mit den Gipsanteilen in andere Produktionszyklen.

Energiepreise steigen stetig, gesetzliche Rahmenbedingungen f√ľr den Neubau werden versch√§rft und das √∂kologische Bewusstsein ist in der Gesellschaft fest verankert: Diese Faktoren tragen dazu bei, dass nicht mehr allein die technische Leistungsf√§higkeit und der Preis f√ľr die Wahl eines Baustoffes entscheidend sind. Vielmehr flie√üt eine √∂kologische Beurteilung der zu verwendenden Baustoffe zunehmend mit in die Auswahlkriterien ein. Bauherren und -tr√§ger legen dabei ebenfalls immer h√§ufiger Wert auf einen R√ľckbauplan. Vor diesem Hintergrund wird der gesamte Lebenszyklus und dabei insbesondere die Recyclingf√§higkeit der Baustoffe relevant. Architekten und Fachplaner sind zunehmend angehalten, auch √ľber derartige Eigenschaften der verwendeten Baustoffe Auskunft zu erteilen. Die relevanten Lebenszyklusdaten sind in unabh√§ngig gepr√ľften Umwelt-Produktdeklarationen (EPD) festgehalten. Kern einer jeden EPD ist eine √Ėkobilanz des Produktes nach ISO 14040/44. Diese bilanziert die Umweltwirkungen w√§hrend des festgeschriebenen Zeitraumes. Die sogenannte ¬ĽCradle-to-Gate¬ę-Analyse ber√ľcksichtigt dabei alle Wirkungen bei der Herstellung des Produktes (bis zum Werkstor des Herstellers). Ihr gegen√ľber steht die vollst√§ndige ¬ĽCradle-to-Grave¬ę-Betrachtung, die den gesamten Lebenszyklus von der Produktion √ľber die Nutzungsphase bis hin zur Entsorgung des Produktes beinhaltet. Auch der Bundesverband Leichtbeton verf√ľgt bereits seit Jahren √ľber derartige Deklarationen f√ľr seine Produkte. Diese decken den ¬ĽCradle-to-Gate¬ę-Lebenszyklus ab.

Herstellung: Die Lufttrocknung macht den Unterschied
Leichtbeton wird ausschlie√ülich aus mineralischen Bestandteilen hergestellt. Als Bindemittel greift die Industrie unter anderem auf Zement mit reduzierten Klinkergehalten zur√ľck ‚Äď etwa auf Puzzolanzement (Trass-Zement). Die Verwendung dieser nat√ľrlichen Bestandteile erm√∂glicht es, dass Leichtbeton-Baustoffe nur noch getrocknet werden m√ľssen. So kann auf ein energieintensives Brennen oder H√§rten des Endproduktes im Ofen vollst√§ndig verzichtet werden. Diese Herstellungsweise reduziert nicht nur den Prim√§renergieverbrauch erheblich, sondern hat zus√§tzlich zur Folge, dass das Rezyklat sp√§ter bei der Produktion neuer Steine hinzu gemischt werden kann.

Auch bei der Herstellung von Leichtbeton-Mauersteinen und -Elementen ist ein effektiver Einsatz von Ressourcen gegeben. Im Falle von Ausschusschargen oder einer mechanischen Besch√§digung im Rahmen des Herstellungsprozesses wird der Baustoff der Produktion in vollem Umfang wieder zugef√ľhrt. Dazu verf√ľgen die produzierenden Werke der Leichtbetonindustrie √ľber entsprechende Zerkleinerungsmaschinen. Hier werden die unbrauchbaren Baustoffe auf eine Korngr√∂√üe von etwa 16 Millimeter zerkleinert und dann dem Produktionsprozess beigemischt. Da Leichtbeton bei der Herstellung nicht gebrannt werden muss, hat die Wiederverwendung des Rohmaterials auch keinerlei negativen Einfluss auf die bauphysikalischen Eigenschaften der fertigen Baustoffe.

Recycling von nicht-sortenreinem Baustoff
In der Praxis besteht eine Au√üenwand nicht nur aus dem verwendeten Mauerwerk, sondern meist auch noch aus einem zus√§tzlichen Putzsystem. Bei Mauerwerk aus Leichtbeton finden unter anderem Gips-Innenputzsysteme Anwendung. Als rein mineralische Wandkonstruktion bietet diese Bauweise zwar einen wichtigen √∂kologischen Vorteil gegen√ľber Verbundkonstruktionen ‚Äď eine Trennung der unterschiedlichen Baustoffe in der Abbruchmasse ist jedoch auch hier f√ľr das Recycling erforderlich. Dieser Umstand kommt insbesondere deshalb zum Tragen, da das Rezyklat wieder in die Produktion neuer Baustoffe einflie√üen soll. Das zus√§tzliche Putzsystem kann hier ‚Äď anders als Kalk-Zement-Au√üenputze ‚Äď nicht einfach untergemischt werden. Die Gipsanteile im Gipsputz w√ľrden die Bindeeigenschaften des Baustoffes beeintr√§chtigen. Daher sind nachhaltige L√∂sungen gefragt, um den Wandbaustoff vom Putz zu trennen.

Beim konventionellen Abbruch findet keine Trennung der unterschiedlichen Baustoffe statt, so dass der verwendete Gipsputz den Leichtbeton-Mauersteinen und -Elementen auch nach dem Abriss anhaftet. Da dieses Gemisch nicht einfach in den Produktionskreislauf zur√ľckgef√ľhrt werden kann, hat der Bundesverband Leichtbeton 2010 eine Studie in Auftrag gegeben, die eine m√∂gliche Trennung von Wandbaustoff und Gipsputz untersuchen sollte.

Innovative Lösung gefunden
In einer breit angelegten Versuchsreihe entwickelten die Experten des Instituts f√ľr Angewandte Bauforschung (IAB) und der Bauhaus-Universit√§t Weimar jetzt ein Verfahren, das eine einfache Trennung von Leichtbeton und Gipsputz erm√∂glicht. Dabei wird das verputzte Mauerwerk erst mit einer handels√ľblichen Zerkleinerungsmaschine zerkleinert und danach in einer sogenannten Attritionstrommel nachbehandelt. Diese w√§lzt das Material bei geringer Geschwindigkeit um, wobei die Oberfl√§che der Partikel einer Reibungsbeanspruchung ausgesetzt wird. Durch diese Reibung k√∂nnen Partikel oder Anhaftungen mit einem geringeren Zerkleinerungswiderstand selektiv zerkleinert werden. Dieses System arbeitet √§hnlich dem Prinzip einer Waschmaschine: Verbundpartikel werden in die Trommel gef√ľllt, die sich dann langsam und stetig dreht. Dabei reiben die Partikel sowohl aneinander als auch an der Innenwand der Trommel. Durch die unterschiedlichen Zerkleinerungswiderst√§nde der Baustoffe Gipsputz und Leichtbeton erh√∂ht sich der Aufschlussgrad gegen√ľber der einfachen Zerkleinerung im Brecher noch einmal signifikant. Etwa 90 bis 95 Prozent des Ursprungsmaterials k√∂nnen auf diese Weise wieder zu Mauerwerkssteinen weiterverarbeitet werden. Dennoch entsteht bei diesem Verfahren nicht nur feiner Gipsstaub und grobk√∂rnige Leichtbeton-Partikel: Da Leichtbeton ein relativ ¬Ľweicher¬ę Baustoff ist, werden neben Gipspartikeln auch Anteile des Leichtbetons abgetragen. Selbst diese Anteile sind nicht verloren, auch wenn die Mischung nicht f√ľr die Herstellung von Mauerwerkssteinen geeignet ist. Sie finden Anwendung in anderen Produktionszyklen.

Praktische Anwendung in greifbarer Nähe
Hauptaugenmerk bei der Entwicklung des R√ľckgewinnungsverfahrens war seine Alltagstauglichkeit. Um diese zu gew√§hrleisten, legten die Entwickler Wert darauf, bei der ersten Zerkleinerung nur konventionelle, mechanische Zerkleinerungsverfahren anzuwenden, wie sie bei jeder Abbruch- und Recyclingfirma Anwendung finden. Auch die Attritionstrommel stellt ein rein mechanisches Verfahren mit geringer technischer Komplexit√§t dar. Gemeinsam mit der Uni Weimar und den Abbruch- und Recyclingfirmen werden zurzeit praxistaugliche Anwendungsl√∂sungen entwickelt.

N√§here Informationen zum Thema ¬ĽRecycling von Leichtbeton¬ę erhalten Baufachleute direkt beim Bundesverband Leichtbeton ‚Äď per Telefon 02631-355550 oder E-Mail Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots gesch√ľtzt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!.">Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots gesch√ľtzt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!.