Leichtbeton

Bei Leichtbetonen senken leichte Zuschläge (Blähton, Bims oder Blähglas) oder künstlich eingeführte Luftporen (z.B. durch Porenbildner) die Rohdichte auf unter 2.000 kg/m². Technisch möglich ist Leichtbeton ab 350 kg/m², Das reduzierte Eigengewicht verbessert die Wärmedämmung deutlich. Er wird häufig für monolithische Wände, Fertigteile sowie Dach- und Deckenelemente eingesetzt, wenn Gewichtsreduktion, Energieeffizienz und geringe Lasten gefragt sind und zusätzliche Dämmschichten entfallen können. Üblicherweise wird Leichtbeton in den Festigkeitsklassen LC 8/9 bis LC 50/55 angeboten. Hochfeste Leichtbetone in den Festigkeitsklassen LC 55/60 bis LC 60/88 erfordern eine bauaufsichtliche Zulassung und werden für Spezialanwendungen hergestellt.

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Gefügedichter Leichtbeton mit Kornporosität

Im Vergleich zu den beim Normalbeton üblichen, sehr festen Gesteinskörnungen wie Kies und Sand, hat der Blähzuschlag beim gefügedichten Leichtbeton eine geringere Festigkeit, je nach Korngröße möglicherweise sogar geringer als die des Zementsteins. Durch dieses abweichende Tragverhalten und die abweichenden Zuschlageigenschaften gilt das Wasserzementwert-Gesetz nur mit Einschränkungen. Es sind deshalb Eignungsversuche erforderlich.

Ein leichter, gefügedichter Leichtbeton kann nur niedrige Festigkeiten erreichen; für hohe Festigkeiten sind Rohdichten im oberen Bereich der Bandbreite vorzusehen. Bei der Verarbeitung ist zu berücksichtigen, dass die Blähzuschläge Wasser aufsaugen. Deshalb sollte gegebenenfalls bei der Wasserdosierung ein Vorhaltemaß berücksichtigt werden. Die Konsistenz des Leichtbetons ist plastisch einzustellen, denn zu weicher Leichtbeton neigt zu Entmischungen. Stabilisierende Betonzusatzmittel sind empfehlenswert. Die Schalungen für Leichtbeton sind trotz der niedrigeren Betonmassen genauso stabil auszuführen, wie für Normalbeton. Das wichtigste Argument für die Verwendung von gefügedichtem Leichtbeton ist seine geringere Rohdichte. Je nach verwendeter Festigkeitsklasse ergeben sich Gewichtsersparnisse von 600 bis 1000 kg/m³ Beton. Damit ist er sowohl für den Hochbau (Hochhäuser, Gebäude auf schwierigem Grund) als auch für den Brückenbau interessant.

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Haufwerkporiger Leichtbeton mit porigen Gesteinskörnungen

Bei diesem Leichtbeton werden die Gesteinskörnungen so ausgewählt, dass möglichst viel Hohlraum zwischen den Körnern entsteht. Die Körner werden nur umhüllt und punktweise verkittet, das Ergebnis nennt man „Beton mit Haufwerkporosität“ oder Einkornbeton. Die Auswahl der Gesteinskörnungen ist in DIN EN 13055: Leichte Gesteinskörnungen geregelt. Infrage kommen insbesondere Blähzuschläge und Bims.

Der haufwerkporige Leichtbeton hat eine Steinrohdichte von 400 kg/m³. Zusammen mit neuentwickelten Leichtmörteln und optimierter Kammer- bzw. Schlitzanordnung werden bei bestimmten Produkten sogar die Wärmeleitzahlen von Holz erreicht oder sogar unterboten, nämlich 0,09 W/mK. Dieser Leichtbeton findet Anwendung in Form von Fertigteilen und Mauersteinen, Wandplatten für leichte Trennwände oder Stahlbetondielen für Dach- und Deckenplatten. Besonderer Vorteil hierbei: Die Elemente können in fast beliebigen Maßen und Formen hergestellt werden.

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Porenbeton

Dieser Leichtbeton hat eine geschlossenzellige Struktur mit Poren von 0,5 bis 1,5 mm Größe. Er bietet eine gute Kombination von Rohdichte (350 bis 1000 kg/m³), Festigkeit (2 bis 6 N/mm²) und Wärmeleitfähigkeit (ab 0,11 W/mK). Wird Porenbeton unbewehrt, z.B. für Mauersteine, oder bewehrt, z.B. für Wandtafeln und Deckenplatten, hergestellt. 

Seine wichtigsten Ausgangsstoffe sind feingemahlener Quarzsand, Branntkalk und/oder Zement, Wasser und ein Porosierungsmittel, etwa Aluminiumpulver oder -paste. Die Bewehrung besteht aus korrosionsgeschützten Betonstahlmatten. Das Rohstoffgemisch wird in Formen gegossen. Durch Reaktion des Porosierungsmittels mit Kalk und Wasser entsteht Wasserstoff, der die Porenbildung bewirkt. Nach dem Ansteifen kann der Rohblock mit Stahldrähten geschnitten werden. Es folgt eine Dampfhärtung von 6 bis 12 Stunden in Autoklaven (Härtekesseln) bei 190°C und einem Druck von 12 bar. Danach sind die Bauteile einsatzbereit.

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