Nicht jeder Beton ist gleich schwer
Beton besteht aus den drei Grundzutaten Zement, Gesteinskörnung (Zuschlag) und Wasser. Schon davon ausgehend lässt sich das hohe Gewicht, das Beton haben muss, erahnen. Dennoch gibt es deutliche Unterschiede beim Gewicht von Beton. So lassen Sie nach den Inhaltsstoffen bereits drei Betonarten durch das Gewicht unterscheiden:
- Leichtbeton: 1.000 bis 2.000 kg/m³
- Normalbeton: 2.000 bis 2.600 kg/m³
- Schwerbeton: ab 2.600 kg/m³
Dem Gewicht von Beton liegt die Trockenrohdichte zugrunde
Allerdings beziehen sich die genannten Daten nicht ausschließlich auf das Gewicht von Beton. Diese Daten machen auch die jeweilige Dichte von Beton ersichtlich. Angegeben als Trockenrohdichte, also der Dichte von trockenem Festbeton, gibt es Aufschluss über die konkrete Zusammensetzung des jeweiligen Betons.
Theoretisch kann Beton ab 300 kg/m³ hergestellt werden
Auch wenn wir den Leichtbeton ab 1.000 kg/m³ angesetzt haben, ist noch erwähnenswert, dass Leichtbeton zumindest theoretisch auch deutlich leichter ausfallen kann, nämlich ab 300 Kilogramm je Kubikmeter. Allerdings wäre dieser Beton so instabil, dass sich in der regulären Bauwirtschaft keine oder nur sehr stark beschränkte Einsatzmöglichkeiten dafür ergeben würden.
Auswirkungen von einer Betonbewehrung
Nun müssen aber noch weitere Faktoren beim Betongewicht berücksichtigt werden. So wird Beton heute zumeist bewehrt, also mit Moniereisen oder Stahlmatten versehen, um die Stabilität (Biegsamkeit und Zugfestigkeit) zu erhöhen. Allerdings wirkt sich die Bewehrung nochmals erhöhend auf das Gewicht von Beton aus. Je Kubikmeter bewehrten Beton können noch einmal 100 kg Gewicht zu der Trockenrohdichte addiert werden.
Gewichtsveränderungen über die Auswahl der Gesteinskörnung
Das Gewicht von Beton wird also über dessen Rohdichte bestimmt. Da sich die Dichte von Wasser und Zement nicht verändern lässt, muss der Gewichtsunterschied und damit die unterschiedliche Rohdichte durch die Gesteinskörnung (veraltet Zuschlag) hergestellt werden. Tatsächlich ist es so, dass die Rohdichte von Leichtbeton so gering ist, weil hier eine poröse Gesteinskörnung verwendet wird.
Besonderheiten von Leicht- und Schwerbeton
Insbesondere bei Leichtbeton kann aber auch noch unterschieden werden, da Zuschlag mit geschlossenem Gefüge (LBG) oder haufwerksporigem Gefüge (LBH) verwendet wird. Poren- oder Gasbeton zählt übrigens nicht zu den Leichtbetonen, da dieser Baustoff kein Beton ist, weil unter anderem kein Zement verwendet wird. Aber auch beim Schwerbeton wird das letztendliche Gewicht durch die Dichte des Zuschlags bestimmt. Für Schwerbeton wird oft Hochofenschlacke verwendet, also zum Beispiel Blei- oder Chromschlacke.
Reduzierung des Gewichts mithilfe von Füllkörpern
Die Rohdichte und damit das Gewicht können aber auch noch durch andere Zuschläge beeinflusst werden. So werden auch Kunststoffkugeln als sogenannte Füllkörper verwendet und dem Beton beigemischt. Sie sollen insbesondere das Gewicht von Beton reduzieren.
Bis in die 1990er wurde mit solchen Füllkörpern vergüteter Beton relativ häufig eingesetzt. Inzwischen hat man jedoch erkannt, dass dieser Beton anfälliger gegen Einwirkungen von außen ist und damit zu einem erhöhten Schadensbild neigt. Bei sehr hochwertigen Betonkonstruktionen ist man daher davon abgekommen.
Die Tragfähigkeit und andere gewichtsbedingte Betoneigenschaften
Das das Gewicht auch mit der Rohdichte von Beton zusammenhängt, lässt sich daraus folgern, je leichter ein Beton wird, desto instabiler ist er auch. So besitzen Leichtbetone so wenige Tragkraft, dass sie nicht für tragende Bauteile und Wände infrage kommen. Dafür zeichnet sich Leichtbeton durch andere Vorteile wie eine günstigere Wärmeleitzahl aus. Durch die Porosität ist gegenüber der Wärmeleitfähigkeit von herkömmlichen Beton die von Leichtbeton deutlich herabgesetzt.