Einfamilienhaus in Aiterbach: Die 50 cm starken Außenwände bestehen aus Infraleichtbeton. Foto: Informations-Zentrum Beton/Peters
Leichtbeton 2.0: Was ist Infraleichtbeton?
Bei Leichtbeton im Wohnungsbau denkt man zuerst an haufwerksporige Mauersteine und nicht an glatte, dichte Oberflächen in Sichtbetonqualität. Doch bei Infraleichtbeton ist das anders. Der ist stark wärmedämmend und bietet trotzdem auch die optische Qualität von massivem Sichtbeton.
Haufwerksporige Mauersteine enthalten porenreiche Leichtzuschläge wie das natürliche Vulkangestein Bims oder künstliche Zuschläge wie Blähton und -schiefer. Doch das allein erklärt noch nicht ihr hohes Wärmedämmvermögen. Das kommt nämlich auch daher, weil bei typischen Leichtbeton-Steinen die Zwischenräume zwischen den Gesteinskörnern beziehungsweise den Leichtzuschlägen nicht vollständig mit Zement gefüllt sind. Dadurch ergeben sich Hohlräume im Mauerwerk, die man auch an der Steinoberfläche sieht und die dieser eine unebene, „löchrige“ Optik verleihen. Man kann auch sagen: eine haufwerksporige Optik.
Unsichtbare und sichtbare Betonflächen
Leichtbeton-Mauerwerk mit haufwerksporiger Struktur hat durchschnittlich eine Rohdichte von nur etwa 400 kg pro Kubikmeter und ist daher stark wärmedämmend. Es wird in der Regel verputzt und erfüllt keine gestalterischen Funktionen. Das ist schon deshalb notwendig, weil die Steine durch ihre geringe Dichte anfällig für das Eindringen von Feuchtigkeit sind. Zudem erfüllt ihre raue, unebene Oberfläche nicht gerade die üblichen Anforderungen an Sichtbeton. In diesem Bereich werden dichte Oberflächen mit glatt-glänzender Optik bevorzugt.
Sichtbeton-Flächen dagegen sind eben gerade nicht verputzt. Sie werden ja wegen ihrer Optik geschätzt und sollen sichtbar bleiben – zum Beispiel an der Hausfassade, aber auch im Innenwandbereich. Derartige Betonoberflächen haben eine dichte, glatte Struktur, die durch den Einsatz von feinkörnigen Betonmischungen erreicht wird. Oft werden Sichtbetonwände bewusst so gestaltet, dass das Muster der verwendeten Betonschalung auf den Oberflächen dauerhaft sichtbar bleibt – beispielsweise die Struktur von Holzbrettern.
Rohdichte unter 800 kg pro Kubikmeter
Herkömmlicher haufwerksporiger Leichtbeton wird in der Regel verputzt. Foto: Bundesverband Leichtbeton
Neben haufwerksporigen Leichtbetonsteinen gibt es auch den „normalen“ Leichtbeton, der nach DIN 1045 über eine Trockenrohdichte zwischen 800 und 2.000 kg pro Kubikmeter verfügt. Dabei handelt es sich um gefügedichten Beton, bei dem alle Hohlräume zwischen den Gesteinskörnungen vollständig mit Zement gefüllt sind. Seine Struktur entspricht im Prinzip der von Normalbeton, nur dass eben besonders leichtes Kornmaterial – zum Beispiel aus Bims, Blähton, Blähschiefer oder Blähglas – zum Einsatz kommt. Trotz dieser Leichtzuschläge bietet Beton mit Rohdichten über 800 kg pro Kubikmeter aber zu wenig Wärmedämmung, um als Wandbildner im Wohnungsbau ohne Zusatzdämmung die strengen Auflagen der Energieeinsparverordnung erfüllen zu können.
Und was ist nun Infraleichtbeton? Ganz einfach: Dieser Begriff hat sich für Leichtbetonmischungen mit einer Rohdichte unter 800 kg pro Kubikmeter durchgesetzt. Die Silbe „Infra“ kommt aus dem Lateinischen und bedeutet „unter“. Infraleichtbeton ist also ein Kompromiss zwischen normalem Leichtbeton und den haufwerksporigen Leichtbetonsteinen. Er hat eine geringere Rohdichte als Ersterer, aber eine höhere als Letztere. Infraleichtbeton dämmt zwar nicht so gut wie die bekannten Bimssteine mit ihrer Haufwerk-Struktur, dafür ermöglicht er aber – wie der Leichtbeton nach DIN 1045 – dichte, glatte Oberflächen, die den Einsatz als Sichtbeton erlauben. Die Wärmedämmleistung von Infraleichtbeton ist zudem hoch genug, um mit dem Werkstoff – bei vertretbarer Wanddicke – monolithische Außenwände ohne Zusatzdämmung für Wohnhäuser zu bauen.
Beispiele für Infraleichtbetone
Infraleichtbeton ermöglicht hochwärmedämmende Außenwände in Sichtbetonqualität. Foto: Informations-Zentrum Beton/Peters
Der Begriff Infraleichtbeton bezeichnet keine eindeutige Betonrezeptur. Entscheidend ist die Rohdichte unter 800 kg pro Kubikmeter, mit welcher genauen Rezeptur diese erreicht wird, ist nicht genormt. Es gibt also nicht nur einen einzigen, sondern viele Infraleichtbetone. Bisher befindet sich das Bauen mit Infraleichtbeton noch eher in einem Experimentierstadium. Markenprodukte mit festgelegter Rezeptur gibt es noch nicht. Für die ersten Bauobjekte wurden jeweils individuelle Betonmischungen entwickelt. Für den Verbau des modernen Hochleistungsbaustoffs ist in Deutschland bisher eine Zustimmung im Einzelfall (ZiE) durch die zuständige Baubehörden erforderlich.
An der TU Kaiserslautern wurde zum Beispiel ein Infraleichtbeton mit hoher Sichtbetonqualität entwickelt, der unter anderem Eisenhüttenschlacke (Hüttensand), Blähglas und einen Schaumbildner zum Aufschäumen der Zementmatrix enthält und eine Rohdichte von unter 750 kg pro Kubikmeter erreicht. Die Wärmeleitfähigkeit dieses Spezial-Betons liegt bei 0,15 W/(mK).
Auch beim Neubau eines zweigeschossigen Einfamilienhauses in Aiterbach kam kürzlich Infraleichtbeton um Einsatz. Die 50 cm starken Außenwände des vom Architekten Michael Thalmair entworfenen Gebäudes (siehe Fotos) bestehen aus Infraleichtbeton mit einer Rohdichte von nur 700 kg pro Kubikmeter bei einer vergleichsweise hohen Druckfestigkeit von über 8 Newton pro Quadratmillimeter. In Laborversuchen an der Universität der Bundeswehr München wurde für dieses Bauobjekt mithilfe zahlreicher Probekörper eine passende Betonrezeptur entwickelt.
Um in Aiterbach die niedrige Wärmeleitfähigkeit der Betonwände von weniger als 0,185 W/mK zu erzielen, hat man dem Infraleichtbeton ein Blähglasgemisch (Liaver) und Blähton (Liapor) zugeführt. Außerdem kamen ein fein abgestimmtes System aus Zusatzmitteln und Zusatzstoffen vom Hersteller Sika sowie ein spezielles Zement- und Bindemittelgemisch zum Einsatz.
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.
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