Trockenbaustoffgemische – gegenwärtige Situation und Technologie Perspektiven in Russland

Zusammenfassung: Die Produktion von Trockenbaustoffgemischen ist einer der jüngsten und sich dynamisch entwickelnden Zweige der Baustoffindustrie. In den letzten 50 Jahren wurde eine große Anzahl von Produktionsanlagen für Trockenbaustoffgemische errichtet. Es wurde die Produktion der dazu benötigten Rohstoffe aufgenommen, speziell die Produktion trockener chemischer Beimischungen. Weiterhin wurde die mechanische und technische Basis für die Herstellung von Ausrüstungen und kompletten Anlagen zur Produktion von Trockenbaustoffgemischen sowie von Ausrüstungen für deren Verarbeitung auf Baustellen geschaffen [1–5]. Im vorliegenden Artikel werden der Istzustand und zukünftige Herausforderungen bei der Entwicklung von Trockenbaustoffgemischen in Russland zusammengefasst.

1 Russische Klassifizierung von Trocken­baustoffgemischen

Entsprechend der Staatsnorm GOST 31189-2003 „Trockenbaustoffgemische. Klassifizierung“ sind Trockenbaustoffgemische Mischungen trockener Komponenten, die Bindemittel, Füllstoffe sowie modifizierende Zusatzstoffe enthalten und mit industriellen Methoden hergestellt werden (Bilder 1 und 2). Im Gegensatz zu Fertigmörtel und -beton werden Trockengemische in trockener Form zur Baustelle geliefert und dort direkt vor ihrer Verwendung mit Wasser gemischt. Ein Trockenbaustoffgemisch durchläuft demnach in seinem Verwendungszyklus drei...

1 Russische Klassifizierung von Trocken­baustoffgemischen

Entsprechend der Staatsnorm GOST 31189-2003 „Trockenbaustoffgemische. Klassifizierung“ sind Trockenbaustoffgemische Mischungen trockener Komponenten, die Bindemittel, Füllstoffe sowie modifizierende Zusatzstoffe enthalten und mit industriellen Methoden hergestellt werden (Bilder 1 und 2). Im Gegensatz zu Fertigmörtel und -beton werden Trockengemische in trockener Form zur Baustelle geliefert und dort direkt vor ihrer Verwendung mit Wasser gemischt. Ein Trockenbaustoffgemisch durchläuft demnach in seinem Verwendungszyklus drei unterschiedliche Zustände:

– Trockengemisch;

– Mörtel (Betonmischung), gemischt mit Wasser und verwendungsbereit;

– Mörtel (Beton) – gehärteter Zustand.

 

In einigen Ländern sind Zweikomponentengemische weit ­verbreitet. Solche Zusammensetzungen bestehen aus einem vorgefertigten Trockengemisch und einem Anmachmittel, das eine oder mehrere flüssige Beimischungen enthalten kann, wie z.B. Polymerdispersion, Fließmittel, Bischofit für magnesiahaltige Mischungen usw. Die Menge des Verbrauchs von Trockenbaustoffgemischen und Zweikomponentenmischungen hängt von der Region und den klimatischen Bedingungen ab. Der Verbrauch von Zweikomponentenmischungen in Regionen mit einem heißen Klima ist höher als in Ländern mit einem gemäßigten Klima (Bild 3). Daher haben Trockengemische bei den Klimabedingungen in Russland die größere Perspektive.

2 Entwicklung von Baustoffgemischen in der Geschichte

Seit mehr als 8000 Jahren kennt man Putzmischungen aus der Basis von Kalkstein, und vor mehr als 6000 Jahren wurden Baustoffgemische auf der Basis von Gips in Babylon verwendet. Vor etwa 3000 Jahren wurden Baustoffgemische auf der Basis von hydraulisch gehärteten Puzzolanbindemitteln (wie pulverisierte vulkanische Asche) eingesetzt. In der Antike und im Mittelalter begann man damit, Beimischungen einzusetzen, die die technischen und technologischen Parameter von Baustoffgemischen verbesserten, wie z.B. Eiweiß, Aschen, Seife usw. In der Mitte des 19. Jahrhunderts begann die aktive Anwendung von Portlandzement für die Herstellung von Baustoffgemischen. Das erste Patent für die Herstellung und Anwendung von Trockenmörtel wurde 1893 in Europa veröffentlicht. Die Entwicklung der Produktionstechnologie für Trockenbaustoffgemische durchlief mehrere Stufen. In der ersten Stufe wurden die Mischungenauf der Baustelle (oder in ihrer Nähe) aus Rohstoffen (Bindemittel und Füllstoffe) hergestellt, die vorher zur Baustelle geliefert wurden. Diese Mischungen wiesen eine minimale Modifikationsrate auf. In der nächsten Stufe waren, dank der Entwicklung der Transportmittel und Ausrüstungen für die Herstellung von Mischungen, zentral in Mörtel- und Betonmischstationen und -anlagen produzierte gebrauchsfertige Mischungen am weitesten verbreitet. Der Übergang zur zentralisierten Lieferung von Mischungen trug wesentlich dazu bei, ihre Qualität zu verbessern, das Produktionsvolumen von modifizierten Mischungen und ihre Modifikationsrate immens zu erhöhen sowie die Kosten zu senken.

 

Ab den 1960er Jahren ist eine aktive Entwicklung der Produktion von Gemischen zu verzeichnen. Das ist auf die Entwicklung der Bindemittelchemie, der Einführung wirksamer trockner Zusatzstoffe und der Verbesserung der Produktion und Verarbeitung von Mischungen zurückzuführen. Die Einführung der Technologie für Trockenbaustoffgemische machte es möglich, prinzipiell neue Zusammensetzungen für dünne Schichten von 0,5 bis 6 mm zu entwickeln, wodurch die Qualität von Putz, Verblendungen, Mauerwerk und anderen Anwendungen erhöht werden konnte. Im Vergleich zu traditionellen Arbeitsmethoden stieg die Arbeitsproduktivität um den Faktor 1,5–5, während der Materialverbrauch um den Faktor 3–10 abnahm.

Die hohe Effizienz der Anwendung von Trockenbaustoffgemischen für Dünnschichttechnologien schuf ein Potential für ein schnelles Wachstum der Trockenbaustoffgemische und damit für die Schaffung eines separaten Zweigs der Bauindustrie.

 

Ein wichtiger Faktor für die weitere Entwicklung der Produktion von Trockenbaustoffgemischen in der Welt ist die Implementierung mechanischer Verfahren für die Verarbeitung von Trockenbaustoffgemischen. Dazu gehören der Transport von Gemischen (Schüttgut) mit Silofahrzeugen, automatische Anlagen zum Mischen mit Wasser (Anmachen) sowie die mechanisierte Aufgabe von Mörtelgemischen zum Ort der Anwendung. Durch die Einführung mechanischer Verfahren für die Verarbeitung von Trockenbaustoffgemischen wurde das Verbrauchsvolumen von trockenen Putzmischungen in Deutschland im Zeitraum von 1960 bis 1995 um 600 % gesteigert. Zudem wurde die Zahl der Arbeitskräfte, die sich mit Putzarbeiten beschäftigen, um 25 % reduziert. Das bedeutet eine Steigerung der Arbeitsproduktivität um 800 % [3].

 

3 Gegenwärtige Trends bei Baustoffmischungen

Die Produktion von Trockenbaustoffgemischen ist gegenwärtig ein leistungsstarker Zweig der Bauindustrie. Weltweit gibt es ungefähr 1000 große Anlage zur Herstellung von Trockenbaustoffgemischen, und die eingesetzten Produktionstechnologien gehören zu den technisch am weitesten entwickelten. Die ­Anlagen sind durch eine hohe Arbeitsproduktivität sowie einen hohen Grad an Mechanisierung und Automatisierung (Bilder 4–6) gekennzeichnet. Das berechnete jährliche Volumen der Produktion von Trockenbaustoffgemischen beläuft sich auf ca. 90–100 Mio. t. Die Produktion von Trockenbaustoffgemischen entwickelt sich dynamisch, das Produktionsvolumen durchschnittlich um 1 bis 3 % pro Jahr, Firmen schließen sich zusammen, Zweikomponentenmischungen werden durch Trockenbaustoffgemische ersetzt, der Anteil der mechanischen Verarbeitung nimmt zu, die Produktpalette erweitert sich, die Leistungsindikatoren verbessern sich und die Fertigungstechnologien schreiten voran.

4 Moderne Trockengemischanlagen in Russland

Die ersten modernen Fertigungsanlagen für Trockenbaustoffgemisch wurden noch zu Zeiten der Sowjetunion auf dem ­Gebiet des heutigen Russland gebaut. Jedoch war die Palette der in diesen Anlagen hergestellten Mischungen normalerweise auf Mörtel- und Betonmischungen mit einer einfachen Zusammensetzung begrenzt. Das reduzierte die Leistungs­fähigkeit des Anlagenbetriebs und behinderte die Entwicklung der Produktion von Trockenbaustoffgemischen als Ganzes. Die Einschränkung der Bandbreite der Mischungen wurde dadurch verursacht, dass man einige teure Zusatzstoffe für die Herstellung von Trockengemischen im Ausland kaufen musste (z.B. redispergierbare Polymere in Pulverform, Celluloseäther usw.), was unter den Bedingungen des Devisenmangels unmöglich war.

 

Zu Beginn der 1990er Jahre, als sich die Marktwirtschaft in der Russischen Förderation entwickelte, bildete sich auch ein Markt für Trockenbaustoffgemische. Die Einführung von modifizierten Trockengemischen in die Baupraxis in Russland im großen Maßstab begann Mitte der 1990er Jahre. Innerhalb einer relativ kurzen Zeit wurden Trockenmischungen zu einem Bestandteil modernen Bauens:

– mehrere hundert Produktionsanlagen für Trockenbaustoffgemische wurden errichtet;

– der Anteil moderner, kompletter Anlagen, einschließlich Anlagen mit einer großen Produktionskapazität (mehr als 100 000 t/Jahr), nimmt zu;

– mechanische Methoden zur Verarbeitung von Trockengemischen auf Baustellen werden entwickelt;

– es werden nahezu alle Arten von Trockenbaustoffgemischen pro­duziert, die weltweit in der Praxis des Bauens eingesetzt werden;

– allmählich bildet sich eine einheimische Rohstoffbasis für die Produktion von Trockenmischungen;

– somit ist heute, trotz einer relativ kurzen Entwicklungsgeschichte, die Produktion von Trockenbaustoffgemischen sowohl in Russland als auch weltweit ein eigenständiger, sich dynamisch entwickelnder Zweig der Bauindustrie. 

 

5 Anwendungsgebiete

Zurzeit werden 12 Arten von Trockenmischungen für unterschiedliche Anwendungen hergestellt (Bild 7). Am weitesten verbreitet sind Mischungen für Putz, Mauerwerk und Verblendungen, die hinsichtlich des Verbrauchs das Volumen anderer Mischungsarten erheblich übertreffen (Bild 8). Die Vorteile von Trockengemischen im Vergleich zu gebrauchsfertigen Mischungen werden häufig in der wissenschaftlichen Literatur und in Expertenberichten beschrieben. Unserer Meinung nach ist ein direkter Vergleich dieser Mischungen schwierig, da die Mischungen jeweils für spezielle Anwendungen entwickelt werden. Gleichzeitig ist bei einem breit gefächerten Baugeschehen mit Verwendung großer Mengen von Baustoffgemischen normalerweise der Einsatz von Beton- und Mörtelmischungen allein schon auf Grund der wesentlich geringeren Kosten konkurrenzlos. Trockengemische sind häufig einfach nur wirksame Zusätze für verschiedene Bauprozesse, bei denen gebrauchsfertige Mischungen eingesetzt werden. Trockenmischungen werden so beispielsweise für die Ausbesserung technologischer Fehler bei Bauten aus Beton und Stahlbeton, für das Einebnen der Oberflächen von Betonböden usw. verwendet. Daher ist es angebrachter, die Anwendungsgebiete von Baustoffmischungen unterschiedlicher Arten zu berücksichtigen.

Im Gegensatz zu gebrauchsfertigen Mischungen gestattet der Einsatz von Trockenbaustoffgemischen die Ausführung von Arbeiten sowohl in Dick- (nach der traditionellen Technologie) als auch in Dünnschicht von 0,5 bis 6 mm. Am wirksamsten ist die Anwendung von Trockengemischen für die Dünnschichtapplikation.

 

Mit der Technologie zur Herstellung von Trockenbaustoffgemischen kann man Mischungen mit einer optimalen Kornzusammensetzung der Füll- und Zuschlagstoffe erhalten, indem die Bestandteile der Mischung genau dosiert werden (ohne Berücksichtigung eines Fehlers, der durch die Feuchte der Rohmaterialien und Konzentration von flüssigen Zusatzstoffen verursacht wird, was bei der Zubereitung von gebrauchsfertigen Mischungen der Fall ist). Das Ergebnis ist im Vergleich zu traditionellen Mischungen eine höhere Qualität der daraus hergestellten Trockenmischungen und Mörtel. ­Außerdem besteht die Möglichkeit, Mischungen mit einzigartigen physikalischen und mechanischen Eigenschaften zu erhalten. Das sind zum Beispiel außerordentlich hochfester Beton und Mörtel, extrem abriebfeste Abdeckungen, Isolierstoffe, Mischun­gen mit einer nicht konstanten Kornzusammensetzung usw.

 

Im Gegensatz zu gebrauchsfertigen Mischungen gibt es keine technologischen Begrenzungen für die Entfernung beim Transport von Trockenmischungen. Trockenbaustoffgemische können eine lange Zeit auf der Baustelle gelagert werden (bis zu einem Jahr), ohne dass sich ihre Eigenschaften wesentlich ändern, und sie können in kleinen Mengen eingesetzt werden, wenn es nötig ist. Damit werden Transportkosten und auch der Verschleiß bei der Ausführung von Arbeiten reduziert. Trockenmischungen können bei Temperaturen von sowohl über als auch unter 0 °C transportiert und gelagert werden, was für die nördlichen Regionen der Russischen Förderation sehr wichtig ist.

 

Die hohe Mobilität von Trockenbaustoffgemischen ermöglicht eine optimale Bautechnologie, den portionsweisen Einsatz von Mischungen, wenn es erforderlich ist, sowie die Durchführung der Arbeiten in weiter Entfernung vom Herstellungsort. Daher werden Trockenmischungen in großem Umfang für den Verkehrsbau eingesetzt.

Wenn es erforderlich ist, schnellabbindende Mörtel (Beton) und Mörtel(Beton)mischungen einzusetzen, wird ein hoher Wirkungsgrad von Trockenbaustoffgemischen erreicht. In diesem Fall ist eine zentralisierte Lieferung von gebrauchsfertigen Mischungen auf Grund der kurzen Abbindezeit begrenzt. Als Beispiel dafür kann man Betonmischungen für das Betonieren unter Wasser mit einer begrenzten Abbindezeit anführen. In Europa werden jährlich mehr als 0,5 Mio. t dieser Art von Mischungen hergestellt.

 

Faktoren, die die Anwendung von Trockenbaustoffgemischen einschränken, sind ihre höheren Kosten im Vergleich zu gebrauchsfertigen Mischungen, das es erforderlich ist, zu trocknen und die Füllstoffe zu sieben, da nur trockene Zusatzstoffe verwendet werden, die teurer sind als wassergelöste Additive. Außerdem fallen Kosten für das Verpacken an. Höhere Kosten schränken die Anwendung von Trockengemischen ein, besonders bei großen Volumen. Allerdings wird dieser Nachteil durch eine höhere Arbeitsproduktivität und einen geringen Materialverbrauch bei der Herstellung mit Trockenbaustoffgemischen kompensiert, speziell wenn der Grad der Mechanisierung hoch ist.

 

In einer Reihe von Fällen haben Trockengemische eine höhere Verarbeitbarkeit und Mobilität im Vergleich zu gebrauchsfertigen Mischungen. Am effizientesten werden Trockenmischungen also für Dünnschichttechnologien eingesetzt, bei Materialien, die eine höhere Qualität und spezielle Eigenschaften erfordern, sowie wenn Baustellen weit vom Herstellungsort entfernt sind. Auch wenn der portionsweise Einsatz von Gemischen sowie  ein schnelles Abbinden und Aushärten erforderlich sind, ist ihr Einsatz empfehlenswert.

 

6 Rohmaterialien

Für die Produktion von Trockenbaustoffgemischen werden drei Gruppen von Materialien eingesetzt: Bindemittel, Füll­stoffe und/oder Zuschlagstoffe sowie Modifikationsmittel (Tabelle 1). Hinsichtlich der Bindemittel werden Trocken­mischungen in einfache und komplexe Mischungen unterteilt. Einfache Bindemittel sind Zement, Kalk, Magnesium und Polymere. Komplexe Bindemittel, die mehrere einfache Bindemittel enthalten, werden ebenfalls für die Produktion von ­Trockenbaustoffgemischen eingesetzt. Dabei sollte der Gehalt eines jeden einzelnen Mittels nicht weniger als 20 % betragen (Bild 4). Weit verbreitet sind Mischungen auf der Basis von Zement- und Kalksteinbindemitteln, die für die Zubereitung von Putzmischungen verwendet werden, schwellfähige Bindemittel auf der Basis von Portlandzement und Tonerdezement und andere.

Der Typ des für die Trockenmischung verwendeten Bindemittels bestimmt die Mehrheit der Leistungsparameter von Mörteln (Beton), vor allem wasser- und frostbeständige Eigenschaften, hygienische Eigenschaften usw. Daher gibt es einen Bereich spezifischer Merkmale für die Auswahl der Bindemittel. Zum Beispiel sind in Trockenmischungen, für die strengere Anforderungen an Oberflächenhaftung gelten (Putz, Verblendung, Reparatur, Installation, Isolierung gegen Wasser etc.), die reinen Portlandzemente mit einer Festigkeit von 50 MPa am effektivsten. Mit ihnen können der Verbrauch von  Polymeren als Zusatzstoffe bzw. die Kosten für die Trockenmischung reduziert werden. In anderen Mischungen wird die Wahl des Typs von Portlandzement ähnlich definiert wie für Mörtel und Fertigbetonmischungen.           

      

Im Gegensatz zu vorgemischtem Mörtel und Betonmischungen können polymere Bindemittel, wie wasserlösliche Polymere (z.B. Celluloseether) und redispergierbare Polymerpulver oder Polymerdispersionen, eingesetzt werden.

 

Neuerdings werden Trockenmischungen auf der Basis von magnesiahaltigen Bindemitteln, die normalerweise für die Herstellung von Böden verwendet werden, verstärkt produziert und vermarktet. Unserer Meinung nach ist der Einsatz von Trockengemischen auf der Basis von magnesiahaltigen Bindemitteln mit einem chlorhaltigen Anmachmittel (Bischofit) extrem gefährlich. Das hängt mit der Anwesenheit von Chloriden zusammen, was zur Korrosion von Bewehrungselementen in Stahlbetonbauten führen kann, bei denen magnesiahaltige Mischungen verwendet werden. Der Einsatz von magnesiahaltigen Mischungen erfordert spezielle Maßnahmen, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Gebäuden und der Nutzung von Bauwerken zu gewährleisten. Diese Erfordernisse sollten in den Sicherheitsbestimmungen für Baustoffe verankert sein, die zur Zeit ein Genehmigungsverfahren in der Staatsduma der Russischen Förderation durchlaufen.

 

Die Art, die Kornzusammensetzung und die Qualität der Füllstoffe bzw. Zuschlagstoffe haben einen beachtlichen Einfluss auf praktisch alle Parameter von Mörtel und Beton bzw. Mischungen mit ihnen. Die Produktionstechnologie von Trockenmischungen sieht normalerweise gesiebte Füll- und Zuschlagstoffe vor, die bei Verwendung von trockenem Sand und trockenen Füllstoffen technisch unkompliziert ist. Außerdem garantiert die Auswahl einer optimalen Zusammensetzung der Fraktion einen reduzierten Verbrauch von modifizierenden Zusätzen sowie, in einigen Fällen, eine erhöhte Stabilität der Leistung. So wurde zum Beispiel in nahezu zehn Jahren des Einsatzes von Fließmittelzusätzen auf der Basis von Polycarboxylat-Ether von unterschiedlichen Herstellern bei der Produktion von Trockengemischen durch Alit kein Schadensfall registriert, der auf ihre Adsorption auf Feinanteilen oder Tonbeimischungen in Füllern zurückgeht, die bei der Herstellung von vorgemischtem Beton beteiligt sind.

 

In Abhängigkeit von der maximalen Feinheit der Füll- bzw. Zuschlagstoffe werden Trockenmischungen in Beton, Mörtel und disperse Gemische unterteilt. Disperse Mischungen werden für dünne Schichten eingesetzt (0,5–6 mm). Sie können wiederum in grob-, klein- und feindisperse Mischungen unterteilt werden. Jedem Gemischtyp entspricht eine gewisse minimale Stärke der Arbeitsschicht (Tabelle 2).

 

Eine moderne Technologie für Trockenbaustoffgemische basiert auf der Anwendung von modifizierenden Zusätzen zu unterschiedlichen Zwecken. Die Entwicklung und Einführung von Zusatzstoffen auf der Basis von Celluloseether, polymeren Dispersionen und redispergierbaren Polymerpulvern erlaubten es, Zusammensetzungen von Trockengemischen für Dünnschichten zu schaffen. Die weitere technische Entwicklung der Produktion von Trockenmischungen hängt auch zu einem beachtlichen Teil von der Entwicklung der Produktion neuer sowie von der Verbesserung bereits vorhandener Beimischungen ab. Die Hauptzusatzstoffe, die für die Produktion von Trockengemischen verwendet werden, sind in Tabelle 3 aufgeführt.              

Um den Fortschritt in der Entwicklung modifizierender Zusatzstoffe zu illustrieren, wollen wir das Beispiel wasserrückhaltender Beimischungen auf der Basis von Celluloseether anführen. Zuerst wurde Methylcellulose mit einem begrenzten Verwendungsbereich als Zusatz eingesetzt. Der Einsatz von Methylcellulose mit einer gemischten Veresterung, d.h. Methylhydroxpropylcellulose und Methylhydroxyethylcellulose, führte zu einer wesentlichen Erhöhung der Wasserlöslichkeit, der Löslichkeitstemperatur und der Gelbildung. Um die thixotropen Eigenschaften der Mischungen zu verbessern, begannen die Hersteller von Zusatzstoffen damit, die Celluloseether mit thixotropen Beimengungen, wie Amylether, Polyacrylnitril usw., zu modifizieren. Die weitere Entwicklung war durch die Kompensation der Reduzierung der Geschwindigkeit des Festigkeitsverlaufs von Mörteln (Beton), wenn Celluloseether eingeführt werden, gekennzeichnet. Dazu wurden Zusatzstoffe mit einer hohen Austauschgeschwindigkeit entwickelt. Der nächste Schritt in diese Richtung war eine neue Technologie für die Produktion von Celluloseether mit einer noch geringeren Hemmwirkung.

 

7 Perspektiven der Entwicklung

Die weitere Entwicklung der Produktion von Trockenbaustoffgemischen in der Welt wird von zwei globalen Faktoren abhängen, nämlich der Makroökonomie und der Technologie. Aus makroökonomischer Sicht ist die höchste Zunahme des Produktionsvolumens von Trockenbaustoffgemischen auf Grund des Wachstums ihres Verbrauchs in den Entwicklungsländern, wie China, Indien, Russland, Brasilien u.a., zu erwarten. Unter Berücksichtigung der Vorhersage, dass bis 2020–2025 der Mittelstand global um 1 Milliarde Menschen wachsen wird, könnte das globale Produktionsvolumen um 20 bis 30 Mio. t Trockenmischungen wachsen. Außerdem werden der Verbrauch, und damit auch die Produktion, von Trockengemischen in den wirtschaftlich entwickelten Ländern ebenfalls allmählich zunehmen. Es wird erwartet, dass die Wachstumsrate in diesen Ländern auf dem Niveau vor der Krise bleiben wird, d.h. durchschnittlich 2 % pro Jahr.

 

Auf Grund folgender Faktoren wird die Produktion von Trockenmischungen in der Russischen Förderation sich im Vergleich zu anderen Ländern mit einer höheren Wachstumsrate entwickeln:

1. Das hohe Potential für die Zunahme des Bauvolumens in Russland: Heute liegt Russland noch um den Faktor 2 bis 2,5 hinter den wirtschaftlich entwickelten Ländern zurück. Zudem gibt es einen großen Mangel an Wohnraum.

2. Ungenügendes Niveau der mechanisierten Verarbeitung von Trockengemischen auf Baustellen: Nach heutigem Stand sind in Russland alle Voraussetzungen vorhanden, um das Niveau der entwickelten Länder in dieser Richtung in naher Zukunft zu erreichen.   

3. Es ist ein großer Arbeitsaufwand bezüglich der Heizung von Gebäuden einschließlich der Anbringung von Isolierungen erforderlich. Es besteht kein Zweifel, dass in naher Zukunft beachtliche Investitionen getätigt werden, um einerseits die Energieeffizienz der Versorgungsleistungen zu erhöhen und andererseits Umweltprobleme zu lösen.

4. Das Fehlen einer einheimischen Basis für die Produktion einer Vielzahl von Zusatzstoffen mit der erforderlichen Qualität und einem entsprechenden Sortiment führt zum teuren Import von Beimischungen. Aber nach und nach verändert sich die Situation. Nach unserer Vorhersage sollte sich das Produktionsvolumen von trockenen Zusatzstoffen in der Russischen Förderation in den nächsten 5 bis 7 Jahren beachtlich erhöhen. Das wird zu einer Kostenreduzierung von Trockenbaustoffgemischen führen und folglich zu einer Zunahme ihres Verbrauchs. Das betrifft besonders Mischungen für Massenanwendungen.

Die Entwicklung der Technologie, Produktion und Anwendung von Trockenmischungen hängt in einem beträchtlichen Ausmaß vom Fortschritt bei der Verbesserung vorhandener und der Entwicklung neuer Zusatzstoffe ab. Als Beispiel dafür kann eine Technologie für extrem hochfeste, selbstverdichtende Trockenbaustoffgemische genommen werden. Grundlage für die Entwicklung dieser Mischungen ist eine Art „Resonanzeffekt“ mit einer Zunahme der Zementfestigkeit (wenn ein Komplex chemischer Zusatzstoffe zugegeben wird), der von ASTC „Alit“ entdeckt wurde. Die Wirkung bei gleichzeitiger Zugabe übersteigt die Gesamtwirkung der Festigkeitszunahme bei separater Dosierung der Einzelkomponente. Als Ergebnis gelang es, mit Hilfe der Spritztechnik Mörtel mit einer Festigkeit von 120–150 MPa zu erhalten (Daten für industriell hergestellte Mischungen auf der Basis von gewöhnlichem Portlandzement M500 D0). Mit dieser Festigkeit ist auch eine hohe Bruchfestigkeit verbunden, die es ermöglicht, Produkte mit einer komplizierten Form und einer hohen Risssicherheit herzustellen. Dabei reduziert sich der Materialverbrauch sowohl bei Bauwerken als auch bei der Herstellung von Produkten mit komplizierten Formen, was auch Bauten und Produkte für den Maschinenbau, Schiffbau usw. einschließt.

 

Für Russland stellt die Forschung zur Herstellung von Trockenmischungen und ihre Anpassung an die Bedingungen niedriger Temperaturen ein wichtiges Forschungsthema dar. Das bezieht sich vor allem auf die Verarbeitbarkeit und Wirksamkeit polymerer Zusatzstoffe bei Temperaturen unter 0 °C und die Bildung eines zuverlässigen Haftkontakts mit einer Oberfläche unter solchen Bedingungen. Die Lösung dieses Problems würde es ermöglichen, die Abhängigkeit der Arbeit mit Trockenmischungen von jahreszeitlichen Spezifika zu reduzieren. Die Perspektive für die Anwendungen von Trockenmischungen geht in Richtung Karkassenverbundmaterialien, die aus Füllstoffkörnern bestehen, die mit Klebstoffverbindungen befestigt werden. Im Ergebnis entsteht ein Material mit einem Wabengefüge. Dünnschichtleimverbindungen sind weit verbreitet in der Technologie für Trockengemische, wie z.B. Mischungen für Sanitärputz, Dekorabdeckungen von Bauwerken usw. Der Einsatz von Porenfüllstoffen (Blähton, Kügelchen aus Polystyrolschaumstoff etc.) führt zu wirksamen Wärmedämmstoffen. Wärmedämmung ist die vordringlichste Aufgabe in der gegenwärtigen Situation des Energiemangels.

 

Die von ASTC „Alit“ durchgeführten Forschungen haben gezeigt, dass der Vorteil von Karkassenverbundmaterialien auf der Basis von Trockenmischungen in einer guten Qualität und Verarbeitbarkeit des resultieren Materials besteht. Wenn man berücksichtigt, dass Wärmedämmstoffe im Bau- und Industriesektor in großen Mengen verbraucht werden, ermöglicht diese Richtung, das Produktionsvolumen von Trockenbaustoffgemischen zu erhöhen und Wärmedämmsysteme zu schaffen, die nur aus Trockenmischungen bestehen. So ist die Produktion und Technologie von Trockenmischungen trotz ihrer relativ kurzen Entwicklungsperiode zu einem bedeutenden Zweig in der Baustoffindustrie geworden mit einem jährlichen Umsatz von mehr als 40 Mrd. US$. Für die kommenden Jahrzehnte wird eine beachtliche Zunahme des Produktionsvolumens von Trockenmischungen auf Grund des Marktwachstums und der Verbreiterung der Produktpalette von Trockenmischungen erwartet.

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