Im Rahmen einer Studie wurde untersucht, ob zwei gängige Industrieabfälle – gemahlenes Glaspulver und zerkleinerter Gummi – in Beton eingearbeitet oder als teilweiser Ersatz für andere herkömmliche Bestandteile verwendet werden könnten. Beide Materialien werfen ökologische Bedenken auf, wenn sie einfach entsorgt werden: Glasabfälle, die hauptsächlich aus Siliziumdioxid bestehen, sammeln sich auf Deponien an, wo sie die Bodenfruchtbarkeit beeinträchtigen und aquatische Ökosysteme schädigen können, während Gummiabfälle (die in großen Mengen aus Reifen und anderen Produkten anfallen) ebenfalls schwer sicher zu entsorgen sind, wobei die Deponierung in der Nähe von Wohngebieten, Wäldern oder Gewässern Risiken für die menschliche Gesundheit, Tiere und Wasserlebewesen birgt. Die Forscher testeten elf verschiedene Betonmischungen, wobei sie einen Teil des Zementbindemittels durch Glasabfallpulver und einen Teil des Natursands durch Gummiabfallpartikel in unterschiedlichen Anteilen ersetzten. Festigkeitsprüfungen nach 7 und 28 Tagen zeigten, dass beide Materialien bei moderatem Einsatz die innere Struktur des Betons verbesserten, indem sie mikroskopisch kleine Poren ausfüllten, wodurch sich die Druck-, Zug- und Biegefestigkeit im Vergleich zu Standardbeton verbesserte. Die optimalen Ergebnisse wurden bei einem Ersatzanteil von 20 % Glaspulver für Zement und 25 % Gummipartikel für Natursand erzielt; jenseits dieser Schwellenwerte nahm die Festigkeit des Betons in allen Tests ab. Dies könnte eine mögliche Lösung sowohl für die Abfallwirtschaft darstellen – indem gefährliche Abfallströme einer produktiven Verwertung zugeführt werden – als auch für die Verringerung des Bedarfs an natürlichen Rohstoffen im Bauwesen.
Quelle: https://doi.org/10.1088/1755-1315/1110/1/012051