Ökobilanzen rezyklierter Gesteinskörnung für Beton - IIP

34
Ökobilanzen für ausgewählte Betone
der Hypothese aus, dass sich die anderen Betone der
Normpositionsklassen A und B auch in Bezug auf die Ergebnisse
der ökologischen Bewertung zwischen den beiden
Extrempositionen – NPK C und Magerbeton – positionieren.
Es ist jedoch nicht Ziel dieser Untersuchung,
diese Hypothese zu bestätigen oder zu verwerfen. Vielmehr
werden zwei Betone exemplarisch betrachtet, um
erste Anhaltspunkte über die ökologische Bewertung von
Betonen zu gewinnen. Die Resultate der Untersuchung
beziehen sich jedoch explizit nur auf die betrachteten
Betone.
5.1.1 Funktionale Einheit
Im Rahmen dieser Ökobilanz werden einerseits Konstruktionsbetone
und andererseits Magerbetone verglichen.
Da die Funktionen dieser beiden Betone in Bauwerken
verschieden sind, ist es nicht sinnvoll, die Ökobilanzen
dieser beiden Betone direkt zu vergleichen. Für Konstruktionsbetone
ist ein solcher Vergleich nur zulässig
innerhalb einzelner NPK-Betonsorten gemäss SN EN
206-1:2000. In der Ökobilanz für Konstruktionsbetone
wird 1 m3 Beton der Betonsorte NPK C (Druckfestigkeitsklasse
C30/37) als funktionale Einheit gewählt. Seine
Eigenschaften sind charakterisiert durch die Druckfestigkeitsklasse,
die Expositionsklasse, das Grösstkorn, die
Konsistenzklasse, die Chloridgehaltsklasse und die Anwendung.
Dieser Beton kann zu unterschiedlichen Zwecken
eingesetzt werden – beispielsweise für Decken,
Wände oder direkt bewitterte Aussenbauteile im Hochbau.
Über die genaue Funktion dieses Betons im konkreten
Bauwerk kann keine Aussage gemacht werden, da
seine Verwendung nicht mehr Teil des betrachteten
Systems ist. Für die Interpretation der Ergebnisse dieser
Ökobilanz wird jedoch angenommen, dass es keine
Unterschiede in den Verwendungsmöglichkeiten der beiden
betrachteten Betone gibt. Diese Annahme wird in
Kapitel 5.4 diskutiert.
Magerbeton wird eingesetzt, wo keine besonderen Anforderungen
an den Beton bestehen, wie z. B. bei Schutzwänden
während der Bauphase, für Dichtungsschichten
Ökobilanzen rezyklierter Gesteinskörnung für Beton
oder für Anwendungen ohne grosse Belastung und ohne
Wetterexposition. Für Magerbetone gibt es keine Schweizer
Norm. Anforderungen werden im Normpositionenkatalog
für den Mindestzementgehalt in Höhe von 150 kg/m 3
definiert. Für diese Studie wurden von Experten der
Holcim (Schweiz) AG alternative Betonzusammensetzungen
zur Verfügung gestellt 16 , die einen Magerbeton mit
vergleichbaren Eigenschaften charakterisieren. In der Ökobilanz
für Magerbetone wird 1 m3 dieses Magerbetons
als funktionale Einheit gewählt.
5.1.2 Systemdefinition
In diesem System wird die Prozesskette der Herstellung
von Betonen von der Gewinnung der dazu notwendigen
Rohstoffe bis zum Ende des eigentlichen Prozesses der
Betonherstellung in einem Transportbetonwerk betrachtet
(«from cradle to gate»). Das betrachtete System der
Herstellung von Betonen umfasst die Zementherstellung
einschliesslich des Abbaus der dazu notwendigen mineralischen
Rohstoffe (inkl. der Transporte zwischen dem
Steinbruch und dem Zementwerk) und den Transport des
Zements vom Ort der Zementherstellung zum Ort der
Betonherstellung. Dieser Transport erfolgt mit der Bahn
oder dem LKW.
Weiter umfasst das System die Herstellung von Gesteinskörnung,
wobei hier zwischen zwei alternativen Verfahren
unterschieden wird. Einerseits wird Gesteinskörnung
durch die Aufbereitung von Kies und Sand aus unterschiedlichen
natürlichen Quellen wie Kiesgruben, Steinbrüchen
oder Seen hergestellt. Das Produkt dieses Herstellungsverfahrens
wird als natürliche Gesteinskörnung
bezeichnet. Im betrachteten System werden sowohl der
Abbau von Kies und Sand (einschliesslich der Transporte
zwischen dem Abbauort und dem Ort der Herstellung
der Gesteinskörnung) als auch der Prozess der Herstellung
der Gesteinskörnung bilanziert. Dabei wird vereinfachend
angenommen, dass zur Produktion der betrachteten
Betone ausschliesslich Rundkies eingesetzt wird 17 .
Gemäss Künniger et al. (2001) besteht die gesamte Kiesherstellung
der Schweiz zu 85% aus Rundkies und zu
16 Persönliche Kommunikation mit S. Bischof, Holcim (Schweiz) AG, 2.7.2009.
17 Diese vereinfachende Annahme beschreibt für die Rundkiesproduktion D ≥ 4 mm die gängige Praxis der Holcim (Schweiz) AG. Für die Rundsandproduktion
D < 4 mm hingegen wird häufig auch gebrochenes Material verwendet. Quelle: persönliche Kommunikation, S. Bischof,
Holcim (Schweiz) AG, 24.11.2009.