Betongens historia

Även om dagens framställning av betong inte användes för längesedan, finns det bevis på att ett betongliknande material tillverkat av kalk har använts sedan forntidens Italien. I Romarriket användes också ett slags betong ”opus caementicium” med ett bindemedel av bränd kalk och pulveriserat material bestående av kiselsyra och krossat tegel eller vulkanaska. Romarna använde sig av den här typen av betong till att bygga akvedukter, amfiteatrar och dammar. Än idag står antika byggnader kvar av dåtidens betong, till exempel Pantheon i Rom.

Tillverkning av betong

Betong består av bergmaterial, ballast (sand, grus och sten) och cement (bränd kalksten) som binder samman materialet. Cement i sin tur är ett bindemedel. Det kännetecknas bland annat av att det hårdnar genom reaktion med vatten. Resultatet blir en produkt som inte är vattenlöslig. Cement framställs genom att man värmer upp kalksten och lera till 1 450 grader. Blandningen ska innehålla åtminstone 79 % kalciumkarbonat.

Vilka egenskaper betongen får beror till stor del på mängden vatten och cement som används, men även av ballasten. Hur partikelfördelningen i ballasten ser ut har alltså stor påverkan på den slutgiltiga betongen. Majoriteten av den betong som används inom byggnadsindustrin tillverkas i särskilda betongfabriker. Här blandas cement med ballast, vatten och olika tillsatser. Kemikalier tillsätts för att ge betongen särskilda egenskaper. Efter att betongen är färdig måste den roteras tills den används, annars härdar den. Därför transporteras betongen i lastbilar med en roterande behållare. Kemiska tillsatser som ofta används:

• Luftporbildande medel. Ofta används tensider, vilket skapar mikroskopiska bubblor i betongen. I bubblorna har iskristaller utrymme att expandera, vilket gör att betongen inte spricker när den utsätts för kyla. När tensider tillsätts till betong ökar frostbeständigheten.
• Plastfibrer. När betong används i tunnelväggar och i vägar utsätts den ofta för mycket fukt. Skulle en brand uppstå blir betongen livsfarlig eftersom det absorberade vattnet når kokpunkten och riskerar att spricka med en enorm kraft. Det kallas för spjälkning. För att undvika det tillsätter man plastfibrer i betongen. Uppstår en brand smälter plastfibrerna och skapar små gångar i betongen där vattenånga kan ta sig ut. På så vis kan okontrollerade explosioner förhindras.
• Acceleratorer. Tillsätts vanligtvis vid gjutning av betong vintertid. Acceleratorerna påskyndar härdningsprocessen vilket gör att värmealstringen ökar under den kemiska reaktionen. I länder där klimatet istället är väldigt varmt kan man istället byta ut vattnet i betongen till is. Då saktas härdningen ner.
• Färgpigment. Där betongen ska vara synlig kan man tillsätta färgpigment, det finns därav många betongfärger att välja bland.

Beroende på vad betongen ska användas till kan bland annat armeringsstänger gjutas in med betongen. Det ger större draghållfasthet och är vanligt när man gjuter platta på mark. För att betongen ska bli stabil och tät ska den komprimeras, vilket man gör med hjälp av stavvibratorer. De små vibrationerna skakar alla partiklar i betongen så att de hamnar tätt. Genom vibrationerna ser man även till att betongen inte blir bubblig med små luftfickor.

Betongens egenskaper

Betong har en god tryckhållfasthet men en låg draghållfasthet. För att kunna klara av dragkrafter måste betongen därför armeras med armeringsjärn (stålstänger). En stor fördel med betong och en av många anledningar till att materialet används flitigt inom byggnadsindustrin är att betong har god lufttäthet och är tätt mot ånga. Betong har bra värmelagringsförmåga, vilket innebär att materialet magasinerar värme. Vid hustillverkning är det en bra egenskap eftersom betongen lagrar värme och avger den när det finns ett underskott av värme. Däremot har betong inte särskilt god värmeisoleringsförmåga, vilket är en anledning till att man ofta installerar värmeslingor när man gjuter platta på mark. Värmeisoleringsförmåga innebär att ett material begränsar ett värmeflöde mellan två byggnadsdelar.

Betongens användningsområden

Betong används framförallt inom byggindustrin, till exempel till:

• Bärande väggar
• Bärande pelare
• Bärande bjälklag
• Betongrör
• Murblock
• Husgrunder

Olika sorters betong

Förutom vanlig betong finns även andra typer:

• Autoklaverad lättbetong. Ett poröst material med synliga luftporer. För att skapa luftporerna används gas under tillverkningsprocessen, därför kallades produkten tidigare för gasbetong. De ursprungliga materialen som används vid tillverkning av autoklaverad lättbetong är finmald sand, bindemedel (exempelvis kalk eller cement), vatten och aluminiumpulver (används som jäsmedel). När blandningen är färdig ska den härda, vilket den gör i ett dygn under högt tryck, i hög temperatur och med hög fuktighet (autoklavering).

Autoklaverad lättbetong används som murstenar och är oarmerad. Ska murblocken användas till balkar och större element behöver de först armeras. Autoklaverad lättbetong har flera bra egenskaper, bland annat har materialet god värmeisoleringsförmåga (till skillnad från vanlig betong) men måste normalt sett kompletteras med annan värmeisolering för att uppnå dagens krav. Lättbetongen är även lufttät och har relativt god hållfasthet.

• Lättklinkerbetong. Den stora skillnaden mellan vanlig betong och lättklinkerbetong är att sistnämnda framställs med lättklinkerkorn istället för grövre ballast. För att framställa lättklinkerkorn hettar man upp lerkulor. Under processen uppstår det en gasutveckling och kulorna bildar små blåsor. Lättklinkerbetong i kulform kallas ofta för lecakulor. Lättklinkerbetong används framförallt till murblock.

Produktens egenskaper har relativt god värmeisoleringsförmåga (ungefär som autoklaverad lättbetong) men inte lika bra lufttäthet. Ofta behöver man därför komplettera med ett tätande ytskikt, som ett putsskikt.

Betongens miljöpåverkan

Tillverkningen av betong innebär en belastning på miljön, särskilt användandet av cement. Cementindustrin inom EU står för så mycket som 2 – 3 procent av alla CO2e-utsläpp. För att tillverka en kubikmeter betong behövs cirka 350 kilo cement och även 2 ton ballast, 180 liter vatten, 1 kilo betongtillsatser, 7 liter eldningsolja, diesel samt 15 kWh elektricitet. För att tillverka cement går det också åt mycket el och även kol. Sedan tillkommer även transporter och drivmedel till fordon. Även om betongtillverkningen innebär en belastning på miljön, har materialet vissa miljösmarta egenskaper:

• Återvinningsbart. Betong kan återvinnas till fullo, till exempel som byggnadsmaterial.
• Energieffekt. Tack vare betongens egenskap av att lagra värme ger betong mer energieffektiva hus.
• Livslängd. Betong är ett hållbart och tåligt material med lång livslängd.
• Inga utfasningsämnen. Betong innehåller inga skadliga utfasningsämnen klassade som farliga för miljö och hälsa.

Borra i betong

För att fästa något i betong behöver man borra, plugga och sedan skruva eller spika. Använder man ingen plugg riskerar skruven att ramla ur väggen. En mindre plugg ska användas om betongväggen är tät och hård. En bra infästning till betong är pinnskruvexpander. För att borra på ett säkert sätt och för att skruven ska fästa ordentligt används en borrmaskin med slagfunktion och det är viktigt att skären är av hårdmetall. Är väggen mycket hård kan borren ha svårt att få fäste. Då kan du slå en liten fördjupning med hjälp av en körnare.

Vanliga frågor och svar