Gestrata Journal Ausgabe 132 (Mai 2011)

Dipl.-Ing. Mario KRMEKEinsatzmöglichkeiten vonNiedrigtemperaturasphaltBei der Herstellung und dem Einbau von Asphalt sindgrundsätzlich Mindesttemperaturen einzuhalten, diebei Verwendung von Niedrigtemperaturasphalt (NTA)um bis zu 30°C abgesenkt werden können.Diese Temperaturabsenkung führt zu einer Reduktionvon Emissionen und CO 2 , gleichzeitig zu einer Verbesserungder Verarbeitbarkeit und Verformungsbeständigkeitdes Asphaltes. Aufgrund der geringerenEinbautemperaturen ist darüber hinaus aucheine frühere Verkehrsfreigabe möglich.1. Zusammensetzung vonNiedrigtemperaturasphaltNiedrigtemperaturasphalt besteht aus Bitumen, viskositätsveränderndenZusätzen und Gestein, wobeiin der Praxis zumeist ein gebrauchsfertig modifiziertesBindemittel verwendet wird (vgl. Bild 1). Es kannin herkömmlichen Asphaltmischanlagen hergestelltwerden, sodass gegenüber Standardasphalt keineNachteile im Produktionsprozess bestehen.Am weitesten verbreitet sind organische viskositätsveränderndeZusätze. Daneben werden häufig auchmineralische Zusätze eingesetzt.2. Wirkungsweise von mit organischenZusätzen (FT-Wachsen) hergestelltenNiedrigtemperaturasphalt2.1 Verbesserung des ArbeitsschutzesGrundsätzlich gelten Asphalte bei der Herstellungund dem Einbau als gesundheitlich unbedenklich.Jedoch können bei höheren Temperaturen Dämpfe,Aerosole und sonstige Emissionen auftreten, die insbesonderebei Gussasphalten die Gesundheit desEinbaupersonals beeinträchtigen können. Mit derVerwendung von NTA lassen sich die Expositionswertebei Walzasphalten um bis zu 50% reduzieren(vgl. Bild 2). Bei maschinell hergestelltem Gussasphaltkann eine Reduktion von über 80% erreicht werden.Nur auf diese Art lässt sich beispielsweise die inDeutschland gemäß geltenden Vorschriften auf230°C begrenzte maximale Einbautemperatur vonGussasphalt erreichen.36Bild 2: Arbeitsschutz: Normalasphalt – NTA: Dämpfe, Aerosoleund sonst. Emissionen [7]Bild 1: Zusammensetzung von NiedrigtemperaturasphaltAls organische Zusätze kommen die langkettigenalliphatischen Kohlenwasserstoffe als Fischer-Tropsch-Wachse (FT-Wachse) und Fettsäureamide oder diehöher molekularen Kohlenwasserstoffe in Form vonMontanwachsen zur Verwendung. Diese Zusätzereduzieren die Viskosität des Asphaltes und senkendaher die benötigte Misch- und Einbautemperaturum ca. 30°C ab.Hauptvertreter der mineralischen viskositätsveränderndenZusätze sind die Zeolithe. Diese enthalten6-20% Wasser, welches bei Temperaturen zwischen70-200°C in Form von mikrofeinen Dampfblasenabgegeben wird und somit die Viskosität desBitumens im Herstell- und Einbauprozess absenkt.Neben der Verwendung von Zusätzen sind weitersnoch verfahrenstechnische Maßnahmen in der Erprobung,um die Viskosität des Bindemittels abzusenken,wie z.B. die Herstellung von Asphaltmischgutmit Schaumbitumen oder das ZGR-Verfahren(„ZuGabeReihenfolge“) [1, 2]. Im Folgenden wirdnur noch auf mit FT-Wachsen modifizierte NTA imDetail eingegangen.2.2 Verbesserung der Wirtschaftlichkeitund des UmweltschutzesDurch die Möglichkeit, mit Hilfe von NTA die Herstelltemperaturvon Asphaltmischgut um 30-35°Czu reduzieren, können der Energiebedarf und somitdie Brennstoffkosten im Mischwerk um ca. 30%(vgl. Bild 3) gesenkt werden. Die Einsparung beimBrennstoffverbrauch geht ebenso mit einem um 1/3verringerten CO2-Ausstoß während des Herstellprozesseseinher [3]. Die Geruchsemissionen, die insbesondereim dichtbesiedelten innerstädtischenBereich eine große Rolle spielen, können mit Einsatzvon NTA um bis zu 40% reduziert werden.Bild 3: Umweltschutz: Normalasphalt – NTA: Energieverbrauch [3]