DE4420974A1

DE4420974A1 - Dränbaustoff für bodenferne Begrünungen

Info

Publication number: DE4420974A1
Application number: DE4420974A
Authority: DE
Inventors: Frank Dr Rer Nat Kiefer
Original assignee: VKN VERTRIEBSGESELLSCHAFT fur
Current assignee: VKN VERTRIEBSGESELLSCHAFT fur
Priority date: 1994-06-16
Filing date: 1994-06-16
Publication date: 1995-12-21

Description

Die Erfindung betrifft einen Dränbaustoff mit einer inerten, stabilen und gleichförmigen Körnung für bodenferne Bauweisen, wie z. B. extensive oder intensive Dachbegrü nungen.

Dränbaustoffe finden Verwendung bei verschiedenen Formen der mehrschichtigen Dachbegrünung. An Dränbaustoffe werden hohe Anforderungen gestellt, vor allem an die Lagerstabilität, Trittfestigkeit, Abriebfestigkeit, Frostsicherheit, Entmischbarkeit, Kapillarität, Wasserdurchlässigkeit sowie an den pH-Wert, Salz- und Karbonatgehalt.

Bei der Ausbildung der Dränschicht wird in Abhängigkeit von der stofflichen Zu sammensetzung und der Herstellung der Schicht zwischen folgenden Stoffgruppen unterschieden:

- Schüttstoffe
Kies und Splitt
Lava und Bims
Blähton und Blähschiefer ungebrochen
Blähton und Blähschiefer gebrochen
- Dränmatten
Strukturvliesmatten
Kunststoff-Noppenmatten
Fadengeflechtmatten
Schaumstoff-Flockenmatten
- Dränplatten
Platten aus verklebten Schaumstoffkugeln
- Dränelemente
Elemente aus Hartkunststoff
Elemente aus Schaumkunststoff
- Drän- und Substratplatten
Platten aus modifiziertem Schaumstoff.

Künstlich hergestellte Dränbaustoffe wie Blähton, Blähschiefer sowie Dränmatten, Dränplatten, Dränelemente und Drän- und Substratplatten sind aufgrund ihres Herstellungsverfahrens in höchstem Maße umweltunfreundlich, da hierzu ein erheblicher Energiebedarf erforderlich ist. Zudem ist die Entsorgung bei Kunst- und Schaumstoffen bei einem Rückbau der Dachbegrünung z. B. wenn eine andere Nutzung der Flächen vorgesehen ist oder der Baukörper abgebrochen wird, in der Regel wiederum umweltbelastend, da nur eine Endlagerung in der Deponie oder die Verbrennung möglich sind. Aber auch natürliche Grundgerüste wie Bims und Lava tragen bei ihrer Gewinnung zur Schädigung der Landschaft bei, da ihr Abbau in der Landschaft erfolgen muß und hier entsprechende Landschaftsschäden hinterläßt, die nach erfolgtem Abbau in der Regel zu rekultivieren sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dränbaustoff zu schaffen, der umwelt freundlich und umwelthygienisch unbedenklich ist, insbesondere zu 100% aus einem Nebenprodukt besteht dabei die erforderlichen vegetationstechnischen Eigenschaften gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe bei dem Dränbaustoff der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß er aus Schmelzkammergranulat besteht.

Es handelt sich bei Schmelzkammergranulat zu 100% um ein Kraftwerksnebenprodukt. Schmelzkammergranulat entsteht bei der Verbrennung von Steinkohle in Kohlekraft werken mit Schmelzkammerfeuerung bei ca. 1400 bis 1500°C. Die glutflüssige Schlacke wird in Wasser geleitet, wobei sie sofort erstarrt. Durch die schnelle Ab kühlung entsteht ein vollständig glasiges (amorphes) Granulat. Hauptbestandteile sind die Nebengesteine der Steinkohle, die wiederum im wesentlichen aus Schiefertonen und Sandsteinen bestehen.

Wegen der amorphen, glasartigen Struktur ist das Material chemisch inert und neutral. In systematischen Auslaugeversuchen (Lysimeteruntersuchungen mit und ohne Boden unterlagerung) wurde nachgewiesen, daß keine umweltschädlichen Konzentrationen an Chloriden, Sulfaten und Schwermetallen im Eluat auftreten. Es ergeben sich beim Einsatz von Schmelzkammergranulat weder Beeinträchtigungen des Bodens noch eine Gefährdung des Grundwassers. Andere Baustoffe, etwa Beton, Stahl und Kunststoffe werden chemisch nicht angegriffen. Aus wasserwirtschaftlicher Sicht ergeben sich keine Einschränkungen für die Anwendung; der Einsatz ist in allen Wasserschutzzonen möglich und zulässig.

Schmelzkammergranulat fällt in den oben beschriebenen Kraftwerken in erheblichen Mengen an, wobei geeignete Fraktionen u. a. zur Baugrundverbesserung, als Unterbau im Wegebau wie auch als Sandstrahlmittel verwendet werden können. Die Erfindung ist in der Verwendung von Schmelzkammergranulat als Dränbaustoff zu sehen.

Es hat sich in Vorversuchen gezeigt, daß Schmelzkammergranulat in optimaler Weise als Dränbaustoff geeignet ist. Der Anteil an organischer Substanz von Schmelzkam mergranulat beträgt < 1 Massen-%. Die maximale Wasserkapazität des Granulates mit der Körnung 0-14 mm beträgt 15 Massen-%.

Ansonsten entspricht Schmelzkammergranulat den in der FLL-Richtlinie (1992) "Richtlinie für die Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen", Hrsg: Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung und Landschaftsbau) genannten Anforderungen an Dränbaustoffe für Dränschichten für die Dachbegrünung.

Der erfindungsgemäße Dränbaustoff weist eine sehr hohe Trittfestigkeit, Lager- und Formstabilität auf. Diese werden durch die kantige, gebrochene Form der Grund substanz Schmelzkammergranulat gewährleistet. Schmelzkammergranulat ist nicht brennbar und ist daher der Brandklasse A1 zuzuordnen.

Der erfindungsgemäße Dränbaustoff ist ein 100%ig "Grünes Produkt". Es wird zur Herstellung ausnahmslos ein Nebenprodukte bei der Steinkohleverbrennung - Schmelzkammergranulat - das keiner weiteren Aufbereitung bedarf, eingesetzt. Somit wird die ökologische Zielsetzung begrünter Dächer voll erfüllt: Es werden zur Herstellung der Dränschicht keine natürlichen Rohstoffe verbraucht oder abgebaut, das Dränmaterial muß nicht energieaufwendig aufbereitet werden, es entfällt jegliche gesonderte Aufbereitung des Baustoffes, so daß kein weiterer, zusätzlicher Energieeinsatz zur Herstellung oder Aufbereitung notwendig wird. Gleichzeitig wird wertvolles Deponievolumen geschont, da das Nebenprodukt einer sinnvollen Zuwendung zugeführt werden kann.

Dränschichten auf der Basis von Schmelzkammergranulat ermöglichen eine dauerhafte und funktionstüchtige Wasserabführung und können komplett umweltfreundlich ent sorgt und wiederverwertet werden.

Schmelzkammergranulat weist praktisch keinerlei chemische Belastungen in Form von organischen und anorganischen Schadstoffen auf. Auch Anteile anderer umwelthy gienisch bedenklicher Stoffe liegen unterhalb der Grenzwerte, die für die Lagerung von Erdaushub und Bauschutt vorgesehen sind, so daß keinerlei Bedenken für den Einsatz als Dränbaustoff bestehen.

Schmelzkammergranulat hat eine Rohdichte von 2,65 g/cm³ und eine Schüttdichte von 1,0-1,2 g/cm³. Das Hohlraumvolumen beträgt 37-42%, die Wasserdurchlässigkeit < 300 mm/min.

Claims

1. Schüttstoff für Dränschichten aus inerter, stabiler, gleichförmiger Körnung, dadurch gekennzeichnet, daß das Korngerüst aus Schmelzkammergranulat besteht.

2. Dränbaustoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzkammer granulat mit Korngrößen vor Siebung von bis zu 16 mm (entsprechend mittlerer Kieskorngröße) vorliegt.

3. Dränbaustoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinste Korngröße des Schmelzkammergranulates ohne Nachbehandlung 0,06 mm (entsprechend Feinsandgröße) beträgt und somit der Anteil an Bestandteilen d < 0,06 mm höchstens 3 Massen-% beträgt.

4. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material frostbeständig ist.

5. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ausreichende Struktur- und Formstabilität sowie Lagerungs stabilität während der Bauausführung und für die Folgezeit aufweist.

6. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine hohe vertikale und horizontale Wasserdurchlässigkeit von < 300 mm/min aufweist.

7. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material einen pH-Wert von 8,1 hat, der Salzgehalt < 0,1 g/Liter und der Carbonatgehalt ebenfalls < 0,1 g/Liter beträgt.

8. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Material phytotoxisch und umwelthygienisch unbedenklich ist.

9. Dränbaustoff nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es nichtbrennbar ist und gemäß DIN 4102 der Brandstoffklasse A zuzu ordnen ist.