Geopolymerbeton entspricht den Nachhaltigkeitszielen Amsterdam

Die Verwendung von zementfreiem Beton ist in mehreren Ländern üblich. Die Niederlande sind in dieser Hinsicht etwas im Rückstand, aber die Wende ist in Sicht. Wenn bei der Herstellung von Beton keine Hydratation stattfindet, kann man ihn nach der geltenden NEN-Norm nicht als Beton bezeichnen. Für viele Bauherren ist dies ein Hindernis für die Verwendung von zementfreiem Beton. Das ist bedauerlich, denn der CO2-Fußabdruck von Geopolymerbeton beispielsweise kann um 50 bis zu 75% geringer sein als der von herkömmlichem Portlandzementbeton. Das Tiefbauunternehmen Gebr. De Koning und der Hersteller Van Dijk Beton wollen nicht auf eine Änderung der Normen warten. Sie haben sich zusammengetan, um, wo immer möglich, Projekte mit Geopolymerbeton zu realisieren. Ein gutes Beispiel ist die neue Kaimauer der ehemaligen Kaffeefabrik in Amsterdam.

Im Auftrag der Stadt Amsterdam wurden vor kurzem zweihundert Meter Kaimauer im Rahmen der Neugestaltung des Duivendrechtsevaart-Geländes in der Nähe der U-Bahn-Station Overamstel erneuert. Gebr. De Koning erneuerte den Kai bis zum Van der Valk Hotel Amsterdam-Amstel, bereitete das Gelände der Kaffeefabrik für den Bau eines Wohnhauses vor und schuf neue Anlegemöglichkeiten für eine Reihe von Hausbooten. Für den Kai wurden vorgefertigte Betonschürzen verwendet, teilweise unter Verwendung von Geopolymerbeton. 

Die Stadt Amsterdam, die sehr auf Nachhaltigkeit bedacht ist, hat das Projekt auf der Grundlage eines UAV-GC-Vertrags mit EMVI ausgeschrieben, in dem Nachhaltigkeit und BLVC (Zugänglichkeit, Lebensqualität, Sicherheit und Kommunikation) die wichtigsten Säulen sind. Ein anspruchsvolles Projekt für Gebr. De Koning, bei dem es darum ging, sein Wissen und seine Fähigkeiten im Bereich der Kaimauern erfolgreich einzusetzen, zusätzlich zu dem gemeinsamen Ziel der Nachhaltigkeit. Gleichzeitig nahm Van Dijk Beton an einer Innovationspartnerschaft von ProRail teil, um eine nachhaltige Plattformwand zu entwickeln. Van Dijk Beton beteiligte sich an dem Innovationsprogramm auf der Grundlage eines geopolymeren Betonelements mit Verwendung von sekundären Zuschlagstoffen und partieller (Basalt-)Faserbewehrung. An der TU-Delft hatte Noah Wols sein Abschlussprojekt (faserverstärkter Geopolymerbeton) begonnen und er wandte sich an Gebr. De koning, um zu sehen, ob es Möglichkeiten gäbe, dies mit ihr zu tun. Matthias Mast, Projektleiter bei Gebr. De Koning: "Manchmal fügen sich die Teile des Puzzles gut zusammen. Wir hatten schon vorher gute Kontakte zu Van Dijk beton und dann kamen Noah und das Projekt Koffiefabriek dazu. Noah hat bei Van Dijk Beton im Rahmen der Innovationspartnerschaft für nachhaltige Stützmauern in die sprichwörtliche Küche geschaut, sein Studium in faserverstärktem Geopolymerbeton erfolgreich abgeschlossen und arbeitet nun bei Gebr. De Koning als Arbeitsplaner/Konstrukteur."

Gebr. De Koning gewann schließlich die Ausschreibung in Amsterdam mit einem eigenen Entwurf und einer EMVI-Ausarbeitung, bei der abgehängte Betonschürzen verwendet werden sollten. Paul de Vries, Manager für strategische Entwicklung und Nachhaltigkeit bei Van Dijk Beton, möchte Nachhaltigkeit und nachhaltigen Beton weiter in den Vordergrund rücken. "In der Betonvereinbarung heißt es, dass die Branche Maßnahmen zur Verbesserung des Umweltprofils von Beton ergreifen wird. Im Jahr 2021 qualifizierte sich Van Dijk Beton für die Innovationspartnerschaft von ProRail und begann mit der Entwicklung nachhaltiger Stützmauern aus Geopolymerbeton. Das war eine großartige Gelegenheit, um Erfahrungen mit dem Material zu sammeln und die Möglichkeit einer Zertifizierung zu erkunden." Man kann sich eine hängende Schürze wie eine umgekehrte Stützmauer vorstellen, lächelt De Vries, mit weitgehend ähnlichen Produkteigenschaften. "Gebr. De Koning hatte in der EMVI betont, dass sie während des Projekts Möglichkeiten nutzen wollten, um es nachhaltiger zu gestalten. Wir haben uns dann gemeinsam das Ziel gesetzt, einen Teil der Kaimauer mit abgehängten Schürzen aus zementfreiem Beton auszuführen. Die Stadt Amsterdam hat diesem Antrag zugestimmt."

Die Umweltvorteile von Geopolymerbeton sind groß. Wols: "Die herkömmliche Betonherstellung mit Zement führt zu einer doppelten CO2-Belastung durch die Zementproduktion. Bei Geopolymerbeton wird der Zement durch andere Bindemittel ersetzt. In ihm kommt es durch alkalische Aktivierung zur Polymerisation und zu langen Ketten, die das Gemisch in ein steinartiges Material mit den gleichen Eigenschaften wie Beton verwandeln. Die Römer haben bereits vor Tausenden von Jahren Vulkanasche verwendet, um auf diese Weise Beton herzustellen. In Australien, dem Vereinigten Königreich und Osteuropa ist dieses Baumaterial seit langem üblich und zertifiziert. In anderen westlichen Ländern hingegen basiert die Betonindustrie seit fast 100 Jahren auf Zement, und alle Normen beruhen darauf. Zum Beispiel muss die Hydratation stattfinden. Bei Geopolymerbeton findet dies nicht statt, so dass man ihn nicht als Beton bezeichnen kann, was viele Kunden davon abhält, ihn zu verwenden. Glücklicherweise nehmen immer mehr Kunden, wie ProRail und Kommunen, diesen Spießrutenlauf auf. Da Nachhaltigkeit immer wichtiger wird, rechne ich damit, dass sich die Möglichkeiten langsam umkehren werden. Wir müssen das Produkt noch selbst projektbezogen testen, weil es noch keine Zertifizierung gibt."

Deshalb ist das Bauunternehmen Gebr. De Koning froh, einen Kunden wie die Stadt Amsterdam zu haben. Mast: "Wenn wir in dieser Sache vorankommen wollen, brauchen wir ehrgeizige Parteien. Die Stadt Amsterdam ist streng, vorsichtig und will, dass alles reibungslos abläuft, aber gleichzeitig ist sie ehrgeizig, wenn es um Nachhaltigkeit geht. Deshalb verlief der Vorbereitungsprozess bei der Stadtverwaltung und dem Omgevingsdienst auch sehr reibungslos. Bei anderen großen Kommunen wie Rotterdam und Utrecht, die intern über viel Wissen über nachhaltige Entwicklungen verfügen, erleben wir auch diesen Raum für Innovationen, unterstützt durch zusätzliche Ressourcen, die es zu erkunden gilt."

Das Projekt der Kaffeefabrik wurde im Juni letzten Jahres nach 10 Monaten Arbeit abgeschlossen. Diese begannen mit der Vorbereitung des künftigen Baugrundstücks und dem Abriss und Bau von 80 Metern Kaimauer dieses Grundstücks. Mast: "Die Kaffeefabrik war schon viel früher bis auf den Boden abgerissen worden. Dieser Boden, einschließlich des alten Pfahlfundaments bis zu vier Meter unter der Erde, musste ebenfalls verschwinden, da er an der Kaimauer verankert war. Mit einem Silent Piler wurde eine provisorische Baugrube im Wasser vor der Kaimauer geschaffen, die am Ende elektrifiziert werden konnte. Anschließend wurde die bestehende Kaimauer abgerissen und auch hier wurden Bewehrung und Beton getrennt entsorgt. Vor die neue Kaimauer wurde dann eine Stahlspundwand gesetzt und mit Zugankern gesichert. Die AZ18-Profiltafeln für die Spundwand wurden aus anderen Projekten entnommen und auf ihren Zustand hin überprüft, so dass sie in der Kaffeefabrik ein zweites Leben erhalten. Konstruktiv kann dieses Bauwerk hundert Jahre überdauern. Die zweite Phase des Kaibaus, etwa 120 Meter, wurde auf ähnliche Weise durchgeführt. Dieser Abschnitt reicht bis in die Nähe des Van der Valk Hotels. 

Vor der Fertigstellung des Kais wurde die Spundwand mit einer Stahlabdeckplatte versehen. Wols: "Darauf wurden die 1,20 Meter hohen Hängeschürzen mit Kastenfugen verlegt. Ein Vergussmörtel sorgt für die Verfüllung und Haftung der Hängeschürzen auf dem Fundament. Die vorgefertigten Hängeschürzen wurden auf der Baustelle mit echten Ziegeln in gemischten Farben gemauert. Das ist der einzige Nachteil eines solchen Projekts: Die vorgefertigten Polymerbetonelemente sind unsichtbar, man sieht nur einen schönen gemauerten Kai von 200 Metern Länge." Inzwischen sind alle Hausboote wieder an ihren alten Plätzen zugänglich gemacht worden, mit Treppen oder einem Steg zwischen den neuen Anlegestellen. De Vries äußert sich positiv über die Verwendung von Polymerbeton. "In Amsterdam gibt es Hunderte von Kilometern von Kais, die darauf warten, renoviert zu werden. Bei diesen Kaiprojekten kann Geopolymerbeton hervorragend eingesetzt werden. Ein Produkt mit einem wesentlich niedrigeren CO2-Profil, das zu den Nachhaltigkeitsambitionen der Stadt Amsterdam passt. Gebr. De Koning und Van Dijk Beton wollen dies weiter vorantreiben."