Im Werk Amöneburg ist die Produktion des CEM II/C-Zements bereits angelaufen. Foto: Dyckerhoff
Klimafreundlichere Zementart
Als Bestandteil von Beton, Mörtel und Estrich ist das Bindemittel Zement allgegenwärtig im modernen Bauwesen. Die Anzahl unterschiedlicher Zementarten ist heute riesig und wächst weiterhin. So hat Dyckerhoff kürzlich als erster deutscher Hersteller die Zulassung für einen so genannten CEM II/C-Zement erhalten. Bei dessen Produktion wird deutlich weniger CO2 ausgestoßen als bei vielen anderen Zementarten.
Das Dyckerhoff-Produkt gehört zur CEM-II-Gruppe und damit zu einer der fünf Hauptzementarten, die in der zuletzt 2011 überarbeiteten DIN EN 197-1 unterschieden werden. Die Hauptzementarten sind dort noch weiter unterteilt – in insgesamt 27 verschiedene Zementarten. Die Norm befasst sich allerdings nur mit den so genannten Normalzementen. In der Praxis gibt es noch viel mehr unterschiedliche Rezepturen.
Die DIN EN 14216 etwa behandelt weitere „Sonderzemente“. Hinzu kommen viele Varianten, die bisher gar nicht in Normen erfasst sind und deren Praxisanwendung auf Basis allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassungen (abZ) erfolgt, welche die Zementhersteller zuvor beim Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) beantragt haben. So war es auch beim neuen CEM II/C-Zement von Dyckerhoff.
Zementarten nach DIN EN 197-1
Die fünf Hauptzementarten nach DIN EN 197-1 werden mit CEM abgekürzt und sind mit römischen Zahlen durchnummeriert. Sie heißen folglich CEM I, CEM II, CEM III, CEM IV und CEM V. CEM I ist der klassische, reine Portlandzement. Er besteht fast vollständig aus Portlandzemenklinker und darf nur maximal fünf Masse-Prozent an weiteren, fein zerkleinerten mineralischen Nebenbestandteilen enthalten.
Auch die anderen vier Hauptzementarten enthalten zwischen null und fünf Masse-Prozent solcher Nebenbestandteile sowie zusätzlich auch stets Portlandzementklinker – nur eben nicht als einzigen Hauptbestandteil. In den Portlandkompositzementen (CEM II) stecken auch zwischen sechs und 35 Masse-Prozent an anderen Hauptbestandteilen. Das kann Kalkstein, Schiefer, Puzzolan, Silikastaub, Hüttensand (Nebenprodukt der Stahlproduktion) oder Flugasche (Nebenprodukt der Steinkohleverstromung) sein – oder eine Mischung aus den genannten Materialien.
Von Hochofenzement (CEM III) spricht man, wenn der Hüttensand-Anteil besonders hoch ist, zwischen 36 und 95 Masse-Prozent. Puzzolanzemente (CEM IV) wiederum enthalten besonders viel Puzzolane, aber auch Silikastaub und Flugasche. Je nach Sorte werden hier für die drei genannten Bestandteile zusammengenommen Werte zwischen elf und 35 Masse-Prozent erreicht.
Bei den Kompositzementen der Hauptart CEM V unterscheidet die DIN EN 197-1 vier Unterarten. Zwei davon enthalten neben Portlandzementklinker den Hauptbestandteil Hüttensand, in den anderen beiden steckt eine Kombination aus Puzzolanen und Flugasche. Die Anteile schwanken hier – je nach Produkt – zwischen 18 und 49 Masse-Prozent.
Geringerer Klinkerfaktor
Die Grafik zeigt das CO2-Einsparpotential des neuen Zements im Vergleich zu herkömmlichen Arten. Grafik: Dyckerhoff
In der CEM-II-Gruppe listet die DIN EN 197-1 insgesamt 19 unterschiedliche Portlandkompositzemente auf. Irgendwann könnte hier eine weitere Unterart dazukommen: der von Dyckerhoff produzierte CEM II/C-Zement, für den das DIBt nun erstmals eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung erteilt hat. Die vollständige Bezeichnung für diesen Portlandkompositzement lautet CEM II/C-M (S-LL).
Anders als bei CEM-I-Zement wird bei diesem Produkt ein Teil des Portlandzementklinkers durch andere Bestandteile ersetzt. Das „C“ im Namen zeigt an, dass der Klinkergehalt nur zwischen 50 und 64 Masse-Prozent beträgt. Das „M“ verdeutlicht: Es handelt sich um einen Mehrkomponentenzement, in diesem Fall mit den zusätzlichen Hauptbestandteilen Hüttensand („S“) und Kalkstein („LL“). Trotz des verringerten Klinkereinsatzes – man spricht auch von einem geringeren Klinkerfaktor – erreicht der Zement nach Herstellerangaben die geforderte technische Leistungsfähigkeit. Im Vergleich zu CEM-I-Zement werde bei der Produktion aber bis zu 39 % weniger CO2 pro Tonne Zement ausgestoßen.
Auch im Vergleich zu den etablierten CEM II/A- und CEM II/B-Zementen, die in der DIN EN 197-1 aufgeführt werden, ergibt sich eine deutliche CO2-Ersparnis aufgrund des geringeren Klinkerfaktors (siehe Grafik). Der neue CEM II/C-M (S-LL) hat etwa den gleichen Klinkeranteil wie ein CEM-III/A-Zement von vergleichbarer technischer Leistungsfähigkeit. Verglichen mit dieser CEM-III-Variante wird für seine Herstellung aber weniger Hüttensand benötigt.
Vielseitig einsetzbar
Den CEM II/C-Zement produziert Dyckerhoff seit Oktober 2020 in den Werken Amöneburg und Deuna. Er ist in verschiedenen Festigkeitsklassen zugelassen (32,5 N, 32,5 R, 42,5 N, 42,5 R, 52,5 N, 52,5 R) und darf für die Herstellung von Beton, Stahlbeton und Spannbeton verwendet werden. Nach Angaben des Herstellers ist die neue Zementart in Innen- und Außenbauteilen des üblichen Hochbaus und damit bei mindestens 65 % der Ortbeton-Projekte in Deutschland einsetzbar.
Über den Autor
Roland Grimm ist seit Februar 2013 freier Journalist mit Sitz in Essen und schreibt regelmäßig Fachwissen-Artikel für
BaustoffWissen. Zuvor war er rund sechs Jahre Fachredakteur beim Branchenmagazin
BaustoffMarkt und außerdem verantwortlicher Redakteur sowie ab 2010 Chefredakteur der Fachzeitschrift
baustoffpraxis.
Kontakt:
freierjournalist@rolandgrimm.com
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