Polymerbeton-Großteile aus Reith
Bei der Gestaltung von Bauelementen entscheidet die Wahl des passenden Materials über Ästhetik und Funktionalität. Der Werkstoff Polymerbeton zeichnet sich aus durch Festigkeit, Alterungsbeständigkeit und
Resistenz gegenüber aggressiven Medien, Frost, Hitze und Sonnenlicht. Dabei ist Polymerbeton nachhaltig und umweltschonend durch die lange Lebensdauer und die Recyclingfähigkeit.
Mit dem Neubau einer Produktionshalle am Standort Reith im bayerischen Landkreis Bad Kissingen trägt die ACO Gruppe der geplanten Kapazitätserweiterung Rechnung. Mit Blick auf die positive Marktsituation und –entwicklung in Deutschland und Europa bestand für den weltweit führenden Hersteller von Produkten der Entwässerungstechnik die Notwendigkeit, zu expandieren. In der rund 1.200 m² großen Produktionshalle werden vorrangig Großteile aus Polymerbeton, wie z.B. Schlitzrinnen mit bis zu 4,00 Meter Länge und Großbehälter für Abscheideranlagen hergestellt. Die umfangreichen Investitionen in Reith sind auch darin begründet, dass der Standort nahezu im Zentrum des für ACO interessanten, europäischen Marktes liegt und somit – neben den Vorteilen der neuen, energieverbrauchsoptimierten Anlagentechnik – auch logistische Vorteile bietet.
Mit dem richtigen Material planen und realisieren
Seit mehr als 40 Jahren produziert und vertreibt ACO Entwässerungsprodukte nicht nur aus Polymerbeton. Denn oberste Prämisse des Unternehmens - mit Stammsitz im schleswig-holsteinischen Büdelsdorf – ist der Einsatz des richtigen Materials, entsprechend der Anforderung an das Produkt und dessen Anwendungsbereichs. So kommen bei der Produktion der Entwässerungsbauteile unterschiedlichste Materialien zum Einsatz. Neben dem Werkstoff ACO Polymerbeton aus der Gruppe der Duroplaste, werden ebenso Thermoplaste wie Polyetylen (PE), Polypropylen (PP) und Polyamid (PA) immer dann eingesetzt, wenn es um Gewichtsersparnis, wie z.B. bei Schachtbauteilen, Rigolensystemen und Rinnenabdeckungen geht. Für dauerbelastete Kleinteile, wie z.B. Arretierungen und Dichtungen verwendet ACO Elastomer-Werkstoffe wie thermoplastisches Polyurethan (TPU) oder Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR).
Besondere Materialzusammensetzung und beste Fertigungstechnologien
Hauptaugenmerk der ACO-Produktentwickler liegt jedoch auf dem Werkstoff Polymerbeton. Hergestellt wird der wasserundurchlässige und porenarme Werkstoff vorrangig aus natürlichen, mineralischen Rohstoffen, wie z.B. Granit, Quarzsand, Basalt oder Steinmehl. Anders als bei der Betonherstellung, bei der die mineralischen Rohstoffe mit einem Zementleim gebunden werden, wird bei der Produktion von Polymerbeton ein Gemisch aus Reaktionsharzen, wie Polyester, Epoxid oder Phenol sowie Härter- und Beschleunigungsstoffe zum Binden der Mineralien eingesetzt. Das Materialgemisch wird dann in Formen gegossen und durch Vibration verdichtet. Die geringe Topfzeit (Erhärtungszeit) ist dabei ein wesentlicher Vorteil gegenüber der Zementbetonherstellung. Aufgrund der Endfestigkeit können Bauteile aus Polymerbeton mit geringen Wandstärken und so mit geringem Eigengewicht produziert werden. Die Stabilität der Elemente lässt den Einsatz gerade auch bei stark belasteten Einbausituationen zu.
Die besonderen Materialeigenschaften des Polymerbetons, wie die sehr hohe Festigkeit, Frostbeständigkeit, Druck- und Biegefestigkeit, aber auch die Dichte und Chemikalienbeständigkeit lassen Polymerbeton zu einem bevorzugten Baustoff bei Neubau- und Sanierungsvorhaben im Tiefbau, wie z.B. beim Einsatz als Entwässerungsrinnen werden. Infolge der Temperaturbeständigkeit von – 40 °C bis +100 °C und der Chemikalienbeständigkeit auch ohne zusätzliche Beschichtungen, können Polymerbetonprodukte u.a. auch in Tunnelbauwerken, Tankstellenbereichen und auf Flughäfen eingesetzt werden.
Bauelemente aus ACO Polymerbeton
Die besondere Zusammensetzung des Materials und modernste Fertigungstechnologien verleihen dem ACO Polymerbeton sein Eigenschaftsprofil:
Biegezugfestigkeit: > 22 N/mm2
Druckfestigkeit: > 90 N/mm2
Elastizitätsmodul: ca. 25 kN/mm2
Dichte: 2,1 – 2,3 g/cm3
Wassereindringtiefe: 0 mm
Chemikalienbeständigkeit: hoch, gem. ACO Beständigkeitsliste
Rautiefe: ca. 25 μm
ACO Polymerbeton besteht zum überwiegenden Teil aus natürlich vorkommenden mineralischen Rohstoffen, wie z. B. Quarz, Basalt und Granit. Sie werden in Form von Sanden und Kiesen bestimmter Korngrößenzusammensetzungen (Sieblinien) mit einer Kunstharzmatrix gebunden und zur Herstellung von Bauteilen wie Entwässerungsrinnen, Abscheideranlagen und Pumpstationen eingesetzt. Dabei kommen den unterschiedlichen Bauelementen die besonderen Vorteile des Polymerbetons gleichermaßen zugute:
1.Frost-Tausalz-Beständigkeit
Polymerbeton erfüllt die Anforderungen der DIN 1045-2 an die mittlere Abwitterung und die innere Schädigung. Polymerbeton wird der Expositionsklasse XF 4 zugeordnet.
2.Brandbeständigkeit
Ein wichtiges Kriterium für die Anwendung von Polymerbeton im Tunnel ist die Klassifizierung „nicht brennbar“. Die Polymerbeton-Sondermischung erfüllt die Vorgaben der ZTV-ING und der RABT.
3.Chemikalienbeständigkeit
ACO Polymerbeton ist ohne zusätzliche Beschichtungen beständig gegenüber aggressiven Medien und sogar unter extremen Bedingungen vielseitig und dauerhaft einsetzbar.
4.Fertigteilgewicht
Aufgrund einer vergleichbaren Dichte bei wesentlich höheren Festigkeitswerten sind ACO Polymerbetonprodukte bei gleicher Belastbarkeit leichter als vergleichbare Betonprodukte. Das geringe Gewicht von ACO Bauelementen aus Polymerbeton vereinfacht die Handhabung sowie den Einbau und reduziert Kosten.
5.Undurchlässigkeit
Polymerbeton hat eine Wassereindringtiefe von 0 mm, ist also absolut dicht. Aufschlagendes Wasser fließt schnell ab, Frostschäden sind ausgeschlossen.
6.Glatte Oberfläche und hydraulische Leistung
Die rutschfeste, aber dennoch glatte Oberfläche von Polymerbeton lässt Wasser und Schmutzpartikel schnell abfließen und ist leicht zu reinigen. Dies wird bei der Anwendung für die Herstellung von Entwässerungsrinnen auch durch die hohe hydraulische Leistung des V-Querschnitts zusätzlich unterstützt.
7.Entsorgung
ACO Polymerbeton trägt durch seine extreme Langlebigkeit zur Abfallvermeidung bei. Er lässt sich auch dem Recyclingprozess zuführen. ACO Polymerbetong wird dem Abfallschlüssel 170107 (Gemische aus Beton, Ziegel, Fliesen und Keramik) gem. „Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis“ für mineralische Abfälle zugeordnet. Die Zuordnung des Abfallschlüssels nach der Abfall-Verzeichnis-Verordnung AVV gilt in der gesamten Europäischen Gemeinschaft.
8.Qualitätsprodukte durch Qualitätssicherung
ACO ist ein zertifiziertes Unternehmen nach der EN ISO 9001. Die Rohstoffe des ACO Polymerbetons unterliegen einer strengen Spezifikation und ständigen Qualitätsüberwachung. Zusätzlich zur Eigenüberwachung gemäß DIN EN 1433 erfolgt eine Produktprüfung und Fremdüberwachung durch die niederländische Kiwa. Typprüfungen laut DIN EN 1433 erfolgen durch das Nordlabor, Pinneberg und die MPA, Lübeck.
Darüber hinaus ist es im Zuge der ACO Nachhaltigkeitsstrategie ein erklärtes Ziel, die Umweltbilanz ständig zu verbessern. Dies wird auf Basis eines zertifizierten Umwelt-Management-Systems gemäß ISO 14001 erfüllt werden. Die Standorte Büdelsdorf und Reith stehen kurz vor der Zertifizierung. (Alle technischen Angaben und Abbildungen : ACO)
ACO Drain Monoblock Schlitzrinne SD 200 V – das Rinnensystem aus einem Block
Die Entwicklung einer weltweit ersten monolithischen Entwässerungsrinne aus Polymerbeton in einer Baulänge von 4 m basiert auf den Erfahrungen aus den bereits bestehenden Konstruktionen monolithischer Entwässerungsrinnensysteme. ACO Drain Monoblock Schlitzrinne SD 200 V sorgt durch einen hohen Einlaufquerschnitt und den V-Querschnitt für eine schnelle Ableitung des Wassers zur effizienten Oberflächenentwässerung.
Die ACO spezifische Rippenstruktur gewährleistet eine optimale Verankerung im Fundament. Das unkomplizierte Baukastenprinzip mit wenigen Systemelementen löst die unterschiedlichsten Anwendungsfälle einfach und übersichtlich. Neueste Produktionsmethoden mit dem bewährten Werkstoff Polymerbeton ermöglichen die Fertigung einer Entwässerungsrinne in der Länge von 4 m in einem Stück ohne lose Teile und ohne Klebefuge. Die Monogusskonstruktion bietet höchste Sicherheit und Stabilität in allen Bereichen der Verkehrsflächenentwässerung insbesondere der Längsentwässerung auf Schnellstraßen und Autobahnen, bis zur Belastungsklasse D 400 nach DIN EN 1433.
Die integrierte Dichtung am Rinnenstoß zur flüssigkeitsdichten Verlegung, der optimierte Querschnitt zur Verbesserung der Seitenwandstabilität, Abflussleistung und Selbstreinigung und die hohe Verlegeleistung durch das senkrechte Verlegekonzept ermöglichen den Einsatz der Entwässerungsrinne in allen Bereiche der Verkehrsinfrastruktur.
ACO Drain Monoblock Bordschlitzrinne T 275 V
Unterschiedlichste klimatische Bedingungen in Tunnels sowie örtliche Besonderheiten erfordern ökologische und ökonomische Lösungen. Auch unterliegen Bauelemente im Tunnelbau höchsten Sicherheitsanforderungen gemäß der europäischen Tunnelrichtlinie 2004/54/EG und den deutschen Richtlinien und Vorschriften RABT und ZTV-ING.
Mit der neuen, aus Polymerbeton hergestellten ACO Drain Monoblock Bordschlitzrinne T 275 V werden diese Anforderungen vollends erfüllt. Aufgrund der besonderen Materialzusammensetzung besitzen die frost- und tausalzbeständigen Rinnen ohne zusätzliche Beschichtungen eine sehr hohe Chemikalienbeständigkeit. Sie verfügen bei vergleichbarer Dichte über wesentlich höhere Festigkeitswerte und ein geringeres Gewicht als vergleichbare Betonprodukte. Der weiter optimierte Querschnitt der Rinne bewirkt Verbesserung der Seitenwandstabilität, Abflussleistung und Selbstreinigung. Die Lippendichtung der Tunnelrinne sorgt für flüssigkeitsdichte Stoßverbindungen.
Der neue Designansatz der Tunnelrinne setzt Maßstäbe unter Berücksichtigung gültiger und in Arbeit befindlicher Vorschriften zur Tunnelausstattung sowie bei der Betrachtung und Integration angrenzender technischer Rahmenbedingungen und Sicherheitsaspekte. Eine Erhöhung der Verlegeleistung der zwei Meter langen Rinnen wird auch durch das umgesetzte Verlegekonzept von oben erreicht. Gemäß den Anforderungen der RABT ist die Tunnelrinne mit Bordhöhen von 3 und 7 cm mit entsprechendem Zubehör lieferbar. Ein ganz aktuelles Objekt ist das Tunnelbauwerk, das im Rahmen des Neubaus der B96 / B6 Westtangente Bautzen errichtet wird. Hier werden Ende Mai 2013 ca. 200 m ACO Drain Monoblock Bordschlitzrinnen T 275 V geliefert und im Juni 2013 eingebaut. Neben dem Serienprodukt können je nach Marktanforderung auch Sonderlösungen dieser Bordschlitzrinne hergestellt werden. Beispiele für die projektspezifische Produktion für Tunnelbauwerke wurden in Luxemburg und Rendsburg realisiert.
Stark belastet – Abscheideranlagen
Abscheideranlagen unterliegen einer hohen Belastung. Problematisch ist die Dauerhaftigkeit von Beschichtungen, die Betonbehälter von Abscheideranlagen gegen Korrosion durch aggressive Leichtflüssigkeiten schützen sollen. Sehr häufig zeigen sich hier Beschädigungen aufgrund unzureichender Widerstandsfähigkeit herkömmlicher Beschichtungssysteme gegenüber chemischen und mechanischen Einwirkungen. Dies führt zur Zerstörung des Betons und kann zu unkontrolliertem Austritt von Leichtflüssigkeiten führen.
Auch ein mangelhafter Schachtaufbau, der nach DIN 1999-100, DIN EN 858 flüssigkeitsdicht ausgeführt werden muss, kann zu Problemen führen. Die Mörtelfugen spielen dabei eine große Rolle. Durch Schlagbelastungen oder Verwendung von ungeeignetem Mörtel entstehen Risse bzw. Abplatzungen, die letztlich zu einem undichten Schachtaufbau führen.
Letztlich kann biogene Korrosion zu Schäden in Pumpstationen und anderen Schächten führen. Besondere Gefährdung der Bauteile entsteht durch im Abwasser in gelöster Form vorliegende Sulfidverbindungen. Durch mikrobiologische Umsetzung entsteht die für die biogene Korrosion verantwortliche Schwefelsäure. Die Folge: Zerstörung der Transportanlagen, hohe Kosten für Sanierung und Aufrechterhaltung der Transportwege.
Höchste Betriebssicherheit unter Dauerbelastung
Der ACO Polymerbetonbehälter für Leichtflüssigkeitsabscheider und Pumpstationen aus chemikalien-, frost- und korrosionsbeständigem Polymerbeton bietet durch die monolithische Bauweise höchste Betriebssicherheit unter Dauerbelastung. Aufgrund der Produkt- und Materialeigenschaften wird der Polymerbetonbehälter mit der ACO Abscheide- bzw. Pumptechnik des Leichtflüssigkeitsabscheiders ACO Oleotop bzw. der Pumpstation ACO Powerlift P-1000 eingesetzt.
Planen und realisieren mit Polymerbeton
Die Arbeit von Architekten, Ingenieuren und Bauunternehmern besteht nicht nur aus planerischen und ausführenden Leistungen. Bestandteil ihrer Tätigkeit ist auch stets die Suche nach geeigneten Produkten, deren Werkstoffe alle gestellten Anforderungen an das Material und die Gesamtkonstruktion erfüllen. Dabei stehen Produkteigenschaften wie ein geringes Gewicht, Dauerhaftigkeit, Wirtschaftlichkeit und Recycling immer stärker im Focus. Gerade im Tiefbaubereich fällt die Entscheidung deshalb immer häufiger auf Produkte aus Polymerbeton, denn bei Polymerbeton handelt es sich um einen universell einsetzbaren Werkstoff mit besonderen Eigenschaften.
