Das Projekt wurde durch das Fachgebiet Baustofftechnologie als Forschungsstelle der Forschungsvereinigung Porenbetonindustrie mit dem Ziel durchgeführt, durch ein besseres Verständnis der hydrothermalen Härtung, den Gehalt an Calciumsulfat im Porenbeton zu reduzieren und somit die Wiederverwertbarkeit zu verbessern. Calciumsulfat ist aus Porenbeton eluierbar und beeinträchtigt z.B. die Verwertung von Porenbetonbruch als Ersatzbaustoff, da nach geltendem Regelwerk die Grenzwerte von Sulfat im Eluat überschritten werden. Eine Zugabe von Calciumsulfat bei der Herstellung von Porenbeton ist aber nach aktuellem Stand der Technik unverzichtbar um die Qualität des Baustoffes insbesondere in Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften wie Druckfestigkeit und Trocknungsschwinden zu gewährleisten.
In direkter Kooperation mit industriellen Partnern und unter Verwendung der in den Werken eingesetzten Rohstoffe und Rezepturen wurden hierzu laborexperimentelle Untersuchungen durchgeführt. Unter anderem wurden Probekörper hergestellt und chemisch bzw. bauphysikalisch untersucht um durch systematische Variation der Rohmischungen den Effekt der Sulfatzugabe zu quantifizieren. Darüber hinaus wurde auf Basis eines modernen Röntgendiffraktometers ein in situ Messplatz eingerichtet, um die Phasenzusammensetzung kontinuierlich während der mehrstündigen hydrothermalen Härtung zu erfassen. Die Reaktionsprozesse konnten so nachvollzogen und quantifiziert werden. Das Gefüge der hierbei entstehenden Phase Tobermorit wurde mittels Rasterelektronenmikroskopie untersucht. In Kombination offenbarten die Untersuchungen den Einfluss der sulfathaltigen Phase Hydroyxlellestadit, die während der hydrothermalen Härtung entsteht und wieder zerfällt.
Das Ergebnis ist ein theoretisches Modell zum Einfluss von Sulfat, das ein tieferes Verständnis des Produktionsprozesses hinsichtlich Verfahrensoptimierungen, Energieeinsparungen und den damit verbundenen wirtschaftlichen Vorteilen ermöglicht. Die Untersuchungen dienen somit einer ressourcenschonenden Weiterentwicklung der Herstellung von Porenbetonsteinen mit Blick auf die Nachhaltigkeit von Porenbetonmauerwerk.
