Betonimassan ominaisuuksilla ja niiden oikealla valinnalla on merkittävä vaikutus betonityön onnistumisessa ja kovettuneen betonin haluttujen ominaisuuksien saavuttamisessa. Oikeanlaatuisen ja asetetut vaatimukset täyttävän betonin valinta on rakennesuunnittelijan, työmaan ja betoniasiantuntijan yhteistyön tulos. Betonin oikealla valinnalla voidaan oleellisesti parantaa betonirakenteiden säilyvyysominaisuuksia ja siten lisätä niiden käyttöikää.
Betonin valinnan perusperiaatteena on, että rakennesuunnittelija määrittelee asiakirjoissa ne ominaisuudet, joita kovettuneelta betonilta rakenteessa vaaditaan. Rakennesuunnittelijan on lisäksi pyrittävä välttämään tarpeettoman monen betoniluokan ja –laadun käyttämistä samassa kohteessa.
Rakennesuunnittelijan tulee määritellä betonin valinnan perustaksi betonirakenteelle:
- betonin lujuus- ja rakenneluokka
- rasitusluokka
- suojaavan betonipeitteen paksuus
- toleranssit ja pintaluokat
Rasitusluokitus pitkäikäisissä betonirakenteissa
Rasitusluokan korostuminen pitkäikäisten betonirakenteiden suunnittelun betoniteknisissä lähtökohdissa ja betonin valinnassa on otettava huomioon viranomaismääräysten ja pysyväisohjeiden (Betoninormit) edellyttämällä tavalla. Tärkeimpiä määriteltäviä asioita rasitusluokituksen osalta ovat rakenteen betonin
- vähimmäislujuusluokka
- vesisementtisuhdevaatimus
- sementtimäärävaatimus
- ilmamääräsuositus
- minimibetonipeitevaatimus
Tilaaja ja rakennuttaja määrittävät rakennukselle ja rakenteille halutun käyttöiän. Tässä yhteydessä on tärkeää todeta että 50 vuoden käyttöikä yleensä riittää normaaliin rakentamiseen ja sillä päästään yleensä pienin kunnostustoimenpitein huomattavasti pidempiin käyttöikiin. Mikäli tavoitteeksi suunnitteluvaiheessa asetetaan 100 v tai jopa pidempi käyttöikä rasitusluokkavaatimukset edellyttävät huomattavan ”ylilujien” betonilaatujen käyttöä ja tämä voi hankaloittaa betonirakentamisen työsuoritusta ja nostaa jossain määrin myös rakentamisen kustannuksia. Alla eri betonirakenteiden rasitusluokkia, (klikkaa kuvaa ja se avautuu suuremmaksi).
Työmaa, joko yksin tai mieluiten yhdessä betonin toimittajan ja myös rakennesuunnittelijan kanssa, määrittelee käytettävän betonimassan ominaisuudet siten, että asetetut tavoitteet saavutetaan. Edellä mainittujen vaatimusten ja ohjeiden perusteella valitaan teknistaloudellisin betonilaatu, joka on sekä notkeudeltaan, tiivistyvyydeltään että koossapysyvyydeltään mahdollisimman hyvin rakenteeseen ja työtapaan soveltuva.
Betonin sideaineen vaikutukset hiilidioksidipäästöihin
Betonin hiilidioksidipäästöjä voidaan tehokkaimmin pienentää vähentämällä betonin sideaineissa puhtaan sementtiklinkkerin määrää. Uusi suomalainen Kolmossementti on masuunikuonasementti, joka on seostettu granuloidulla masuunikuonalla.
Paljon masuunikuonaa sisältävän sementin käyttö vähentää sekä hiilidioksidipäästöjä, että parantaa betonin kemiallista kestävyyttä aggressiivisia aineita kuten happoja ja sulfaatteja vastaan.
Euroopassa merirakenteet rakennetaan yleensä CEM III:lla(seostettu sementtilaatu), koska siitä valmistettu betoni kestää hyvin valtameriveden kloridi- ja sulfaattirasitusta.
Alkalikiviainesreaktion aiheuttamat vauriot voidaan estää käyttämällä riittävästi masuunikuonaa sisältävää sideainetta. Kolmossementti sisältää masuunikuonaa yli 40 prosenttia ja sitä käyttämällä voidaan BY:n ohjeistuksen mukaan estää alkalikiviainesreaktio.
Masuunikuonabetonia voidaan valmistaa myös valmisbetonitehtaalla korvaamalla osa sementistä masuunikuonalla. Näiden betonien loppulujuus on normaalia vastaava mutta betonin lujuuden kehitys on verkkaisempaa alussa. Tämä on hyvä ominaisuus massiivivaluissa mutta viileissä olosuhteissa hitaampaan lujuudenkehitykseen on syytä varautua.
Masuunikuonan avulla voidaan betonin hiilidioksidipäästöjä vähentää jopa 50% ja joissakin erikoistapauksissa (suuri masuunikuonan osuus) aina 80%:iin asti.
Vihreä betoni
Vihreä betoni tarjoaa rakentajille vähähiilisen vaihtoehdon. 
Sen resepti on tehty pienempää ympäristökuormaa ajatellen, kuitenkin betonin muut ominaisuudet säilyttäen. Yleensä vihreä betoni valmistetaan korvaamalla osa betonin sementistä masuunikuonalla.
Vihreän betonin CO2-päästö voi olla 20, 40 tai jopa 60 % matalampi kuin vastaavalla normaalilla betonilaadulla. Lopputuloksena on kuitenkin normaalin lujuusluokan betoni. Hyvää on myös Vihreän betonin pieni kuivumiskutistuma ja nopea kuivuminen. Viileissä olosuhteissa näiden betoneiden lujuudenkehitys on hitaampaa, riippuen masuunikuonan seososuudesta.
Vihreää betonia on saatavilla kaikissa rasitusluokissa, kaikkialla Suomessa. Erinomainen apu vihreimmän betonilaadun valinnassa on Ruduksen BetoPlus-palvelu. Sen avulla voidaan arvioida betonirakenteiden lujuuden- ja lämmönkehitystä erilaisissa valuolosuhteissa jo ennen valua.
”Vihreää betonia on suositeltavaa käyttää massiivisissa valuissa, sisälle tehtävissä betonirakenteissa sekä elementtirakenteissa.”
Lue lisää aiheesta www.rudus.fi