Die Carbonatisierung von Beton bezieht sich auf den Prozess, bei dem Kohlendioxid aus der Luft in den Beton eindringt und mit dem im Zement enthaltenen Kalziumhydroxid reagiert. Diese Reaktion führt zur Bildung von Kalziumkarbonat, einem kristallinen Produkt.
Die Hauptursache für die Carbonatisierung ist die Durchlässigkeit des Betons und die Exposition gegenüber Kohlendioxid in der Atmosphäre. Dieser Prozess kann zu einem Absinken des pH-Werts im Beton führen und hat potenziell negative Auswirkungen auf die Haltbarkeit des Baustoffs.
Ein niedriger pH-Wert aufgrund von Carbonatisierung kann zur Korrosion von Stahlbewehrungen im Beton führen. Das Kohlendioxid löst sich im Porensystem des Betons und reagiert mit dem Wasser, wodurch Kohlensäure gebildet wird. Diese Säure kann den Schutzfilm der Stahlbewehrung angreifen und zur Korrosion führen, was zu erheblichen strukturellen Schäden führen kann.
Um die Carbonatisierung zu minimieren, können verschiedene Maßnahmen ergriffen werden, wie die Verwendung von Beton mit niedriger Durchlässigkeit, die Beschichtung des Betons mit einer schützenden Barriere oder die Verwendung von Zusatzstoffen im Betonmischungsdesign. Eine regelmäßige Überprüfung und Wartung von Betonstrukturen ist ebenfalls wichtig, um Anzeichen von Carbonatisierung zu erkennen und zu behandeln, bevor größere Schäden auftreten.
Die Geschwindigkeit der Carbonatisierung hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich der Umgebungsbedingungen (Temperatur, Luftfeuchtigkeit), der Betonzusammensetzung und der Belastung der Betonstruktur. Es ist daher wichtig, bei der Planung und Konstruktion von Betonstrukturen die Carbonatisierung zu berücksichtigen, um ihre langfristige Leistungsfähigkeit zu gewährleisten.
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