Infraleichtbeton

Infraleichtbeton ist ein Leichtbeton mit einer Trockenrohdichte unterhalb von 800 kg/m³ und damit außerhalb des genormten Rohdichtebereichs nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2. Die Verwendung für tragende Bauteile bedarf daher einer Zustimmung im Einzelfall oder einer Zulassung. Er besitzt sehr gute Wärmedämmeigenschaften.
Infraleichtbeton ist abzugrenzen zu den Begriffen Isolations- oder Dämmbeton, die für Leichtbetone im unteren genormten Rohdichtebereich gebräuchlich sind.
Derzeit sind Infraleichtbetone mit Trockenrohdichten von 550 kg/m³ bei einer Wärmeleitfähigkeit λ = 0,129 W/(m•K) und einer Würfeldruckfestigkeit von 5,8 N/mm² in Ortbetonbauweise praktisch herstellbar [2].
Ziel bei der Verwendung von Infraleichtbeton ist es meist, in monolithischer Bauweise tragfähige Außenwände zu erstellen, die alle Anforderungen an den Wärmeschutz erfüllen und dabei folgende Vorteile aufweisen:

• Baukonstruktive Details vereinfachen sich, wenn Wände nur aus einem mineralischen Rohstoff bestehen.
  
• Infraleichtbeton lässt sich wie Beton überhaupt am Ende der Lebensdauer eines Gebäudes sehr gut wiederverwenden, aber nur, wenn er von allen nicht mineralischen Bestandteilen frei ist. Bei mehrschichtigen Systemen wie einem Wärmedämmverbundsystem müssen die Materialien aufwändig getrennt werden, hier aber nicht.
• Mit Infraleichtbeton lassen sich Außenwände monolithisch als Sichtbeton erstellen.
  

Infraleichtbeton ist besonders geeignet für Außenwände von ein- und mehrgeschossigen Gebäuden. Auch biegebeanspruchte Bauteile (Fensterstürze, Balkone) sind möglich.
Die Rohdichte eines gefügedichten Leichtbetons gemäß DIN EN 206-1 / DIN 1045-2 liegt zwischen 800 kg/m³ und 2000 kg/m³. Infraleichtbeton bietet seine sehr guten Wärmedämmeigenschaften aufgrund einer Rohdichte von weniger als 800 kg/m³, die ihm auch zu seinen Namen verholfen hat. Sie liegt unterhalb (= infra) der von der Norm definierten Grenzen. Demgemäß ist derzeit für das Bauen mit Infraleichtbeton in Deutschland noch eine bauaufsichtliche Zustimmung im Einzelfall (ZiE) erforderlich. Die gegenüber einem genormten Leichtbeton weiter reduzierte Rohdichte wird u. a. durch Ersatz der feinen Gesteinskörnung aus Sand durch Blähglas erreicht. Zusätzlich werden oft durch einen Schaumbildner feinste Luftporen in den Zementstein eingebracht.
Bei den oft 50 cm dicken Wänden muss die Hydratationswärme, die aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit schlecht abfließen kann, betontechnologisch reduziert werden.
Die geringe Frischbetonrohdichte des Infraleichtbetons erfordert ein durchdachtes Verdichtungskonzept, insbesondere zum Vernadeln der Schüttlagen untereinander. Es entstehen lebhafte Sichtbetonflächen, die der Architekt in sein Gestaltungskonzept einbeziehen muss.
Der Tragwerksplaner muss die bei Infraleichtbetonen größeren Schwind- und Kriechverformungen und geringeren Elastizitätsmodule durch ein möglichst zwängungsfreies Tragwerk und Bewehrung zur Begrenzung der Rissbreiten berücksichtigen. Die Auflagerung der Decken aus Normalbeton auf Wänden aus Infraleichtbeton ist ähnlich zu planen wie bei Wänden aus Mauerwerk. Teilweise wird ein Bemessungsansatz über die DIN EN 1520 verfolgt. Hinweise zur Bemessung können [4] entnommen werden.

Tabelle: Trockenrohdichten, Würfeldruckfestigkeiten und Wärmeleitfähigkeiten von Infraleichtbeton nach [2]

Trockenrohdichte	[kg/m³]	800	750	700	650	600	550
Würfeldruckfestigkeit	[MPa] = [N/mm²]	13,2	11,8	10,7	7,5	6,3	5,8
Wärmeleitfähigkeit λ	[W/(m•K)]	0,193	0,178	0,166	0,153	0,141	0,129

Literatur

[1] Callsen, Björn; Thienel, Karl-Christian: Besondere Aspekte bei der Entwicklung und Ausführung eines hochwärmedämmenden Hochleistungs-Leichtbetons mit sehr niedriger Betonrohdichte. In: beton 4/2017 S.128 f.
[2] Schlaich, Mike; Lösch, Claudia; Hückler, Alex: Infraleichtbeton – Stand 2015. In: Tagungsband zur 11. Tagung Betonbauteile am 19. März 2015 in Leipzig. Beuth-Verlag, Berlin 2015
[3] Fiebig, Norbert: Monolithisches Bauen mit Beton - Baustoff | Infraleichtbeton. In: TB iNFO 68 September 2017
[4] Schlaich, Mike; Hückler, Alex: Infraleichtbeton. Reif für die Praxis. In Beton- und Stahlbetonbau 12/2017 [5] Zement-Merkblatt B13: Leichtbeton