Kreislauffähiges Bauen mit faserverstärktem Beton und Asphalt

Kreislauffähigkeit ist einer der Schwerpunkte von Rijkswaterstaat sowie immer mehr Gemeinden und Provinzen. Faserverstärkung von Beton und Asphalt trägt auf mehrere Arten zu Kreislaufzielen bei. Dieser Artikel erklärt, wie.

Was bedeutet kreislauffähiges Bauen?

Kreislauffähiges Bauen dreht sich um die Minimierung des Einsatzes primärer (neuer) Rohstoffe, die Maximierung der Wiederverwendung von Materialien und die Vermeidung von Abfall. Rijkswaterstaat will 2030 vollständig klimaneutral und kreislauffähig arbeiten, mit 50 % weniger Einsatz primärer Rohstoffe – zu erreichen durch Lebensdauerverlängerung des bestehenden Bestands sowie die Entwicklung neuer kreislauffähiger Materialien.

Faserverstärkter Asphalt und Kreislauffähigkeit

• Bessere Recyclingfähigkeit als PMB. Polymermodifiziertes Bitumen (PMB) lässt sich schwerer recyceln als Standard-Straßenbaubitumen. Faserverstärkter Asphalt, der mit Straßenbaubitumen produziert wird, passt dadurch besser in die bestehende, gut funktionierende Recyclingkette für Asphalt.

• Lebensdauerverlängerung bedeutet weniger Erneuerungszyklen. Jede Asphaltschicht, die länger hält, muss seltener gefräst und ersetzt werden – was über die Lebensdauer einer Straße betrachtet direkt weniger primäre Rohstoffe erfordert.

• Kompatibel mit hohen Wiederverwendungsanteilen. Faserverstärkter Asphalt lässt sich mit einem hohen Anteil an gefrästem Asphaltgranulat (RAP) in der Mischung kombinieren, ohne dass dies die Wirkung der Fasern einschränkt – relevant für Projekte mit kreislaufbezogenen Ausschreibungsanforderungen.

Faserverstärkter Beton und Kreislauffähigkeit

• Weniger Stahlverbrauch. Stahl ist zwar gut recycelbar, doch seine Produktion (Erzgewinnung, Schmelzen) ist relativ rohstoff- und energieintensiv. Jedes Kilo Stahlbewehrung, das durch Faserbewehrung ersetzt wird, verringert die Nachfrage nach neuem oder recyceltem Stahl für dieses spezifische Projekt.

• Kombinierbar mit anderen kreislauffähigen Betoninnovationen. Faserverstärkung passt gut zu anderen kreislaufbezogenen Entwicklungen im Beton, wie dem Einsatz von recyceltem Zement, pflanzlichen Zuschlagstoffen (etwa Elefantengras) und Kreislaufbetonprodukten mit niedrigem MPG-Beitrag. Eine Betonmischung kann gleichzeitig kreislauffähige Rohstoffe und Faserbewehrung anstelle von Stahl enthalten.

Ein kombinierter Ansatz

Für Auftraggeber, die Kreislauffähigkeit ernsthaft umsetzen wollen, ist die Kombination mehrerer kreislaufbezogener Maßnahmen wirksamer als der Fokus auf eine einzelne Lösung:

• Faserverstärkung (Asphalt) – bessere Recyclingfähigkeit, längere Lebensdauer.

• Faserverstärkung (Beton) – weniger Stahlverbrauch.

• Hoher RAP-Anteil – Wiederverwendung von vorhandenem Asphaltgranulat.

• Biobasierte Bindemittel – verringert die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen.

• Kreislaufbezogene Zuschlagstoffe (Beton) – verringert Zementverbrauch und primäre Rohstoffe.

Praxisbeispiel

Auf der A73 wurde nachgewiesen, dass faserverstärkter Asphalt mit Straßenbaubitumen gut mit den regulären Recyclingrouten von Asphaltmischwerken zusammenpasst, ohne Anpassung bestehender Produktions- oder Einbauanlagen – eine praktisch wichtige Erkenntnis für die Skalierbarkeit kreislaufbezogener Lösungen.

Fazit

Faserverstärkung ist keine eigenständige Kreislaufmaßnahme, sondern eine, die sich gut mit anderen kreislaufbezogenen Entwicklungen sowohl in Asphalt als auch in Beton kombinieren lässt. Für Auftraggeber, die auf das RWS-Ziel für 2030 hinarbeiten, ist die Kombination aus Faserverstärkung mit biobasierten Bindemitteln, hohen Wiederverwendungsanteilen und kreislaufbezogenen Zuschlagstoffen der aussichtsreichste Weg.

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Quellen

• Rijkswaterstaat, "Klimaatneutraal en Circulair" (rwsinnoveert.nl)

• CEDR FIBRA-Projekt, Deliverable 6.2, 2021