Kein Bau ohne Kalk von Gerhard Holzmann

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1 Kein Bau ohne Kalk von Gerhard Holzmann Datum: :39 Kategorie: Industrie, Bau & Immobilien Pressemitteilung von: Holzmann-Bauberatung Der Sammelbegriff Baukalk ist in der Deutschen Norm für Baukalke DIN 1060 und in der Europäischen Norm für Baukalke EN 459 geregelt. Nachfolgend erhalten Sie eine kurze Zusammenfassung der wichtigsten Punkte zu Kalk. Baukalke sind Bindemittel deren Hauptbestandteil die Oxide Der Kalk hier als Weißkalkhydrat des Calciums (CaO). Magnesium (MgO), Silizium (SiO2), Aluminium (Al2O3) und Eisen (FeO3) sind. Der Baukalk wird entweder aus Kalkstein (Ca3), Dolomit (CaCO3MgCO3) oder aus Kalkmergel durch Brennen bei Temperaturen zwischen 900 C und 1200 C ( unterhalb der Sintergrenze) hergestellt. Kalkstein und Dolomitstein kann ein Endgestein nach Verwitterung von Granit sein. Wobei Kalkstein durch organische Prozesse und Dolomitstein durch anorganische Prozesse gebildet wird. Dabei ist zu beachten, dass der Kalkstein, sowie der Dolomitstein zu den organischen Sedimenten gehört. Kalkmergel ist eine Mischung zwischen Ton und Kalk wobei der Kalkanteil überwiegt. Der Mergel ist nebenbei bemerkt ein wichtiger Rohstoff für Zement und hydraulische Kalke. Hierbei ist zu hervorzuheben, dass der Mergel für sich als Baustein meist unbrauchbar ist. Der Kalkstein wird im Steinbruch abgesprengt und heutzutage meist mit Lastkraftwagen oder mit Eisenbahnwaggons in ein Kalksandsteinwerk befördert. Dort wird er mit einem Hammerbrecher weiter zerkleinert (Aufbereitung des Rohstoffes). Danach erfolgt der Brennvorgang in einem Schacht- oder Drehofen bei den obig genannten Temperaturen. Es entsteht der sogenannte Brandkalk welcher ein Brennprodukt aus Kalk- bzw. Dolomitgestein ist. Aus Kalk- bzw. Dolomitgestein entstehen dabei Luftkalke, aus Kalkmergel hydraulisch erhärtete Kalke. Luftkalke sind Baukalke. Die nach dem Brennen mit Wasser (-dampf) gelöscht werden. Der Erhärtungsprozess erfolgt vorwiegend durch Carbonaterhärtung (durch Aufnahme von Luftkohlensäure) wovon auch der Begriff Luftkalk seinen Ursprung hat, denn ohne Luft keine Erhärtung. D.h. Luftkalk erhärtet nicht im Wasser. Bei der Herstellung von Luftkalken wird bei ca. 900 C gebrannt, dabei zersetzt sich Calciumcarbonat unter Bildung von Calciumoxid und Kohlendioxid. Kalkstein wird gebrannt dabei entsteht Kohlendioxid: CaCo3 -> > 900 C -> CaO + CI2 Seite 1

2 Das Löschen lässt sich chemisch folgendermaßen darstellen: CaO + H2O -> Ca(OH)2 Diese Reaktion verläuft unter beträchtlicher Volumenvergrößerung des gesamten Gefüges. Wobei Vorsicht geboten ist, denn es besteht die Gefahr des Treibens (Sprengwirkung) beim Nachlöschen in bereits erhärtetem Mörtel. Es wird dringent empfohlen die Mindesteinsumpfdauer zu beachten. Die dritte chemische Reaktion zeigt das Erhärten: Ca(OH) 2 + H2O + CO2 = CaCO3 + H2O Der gelöschte Kalk mit Mörtelwasser nimmt Kohlensäure aus der Luft auf, dies führt zum Erhärten des Kalkes (Kalkgestein) die freiwerdende Baufeuchtigkeit verdunstet. Da am Anfang sowie am Ende dieser drei chemischen Prozesse Kalkstein (CaCO3) steht, spricht man auch vom Kalkkreislauf. Zu den herkömmlichen Luftkalken gehören der Dolomitkalk: Dolomitkalk 85 ; Kurzbezeichnung DL 85 Dolomitkalk 80 ; Kurzbeschreibung DL 80 und der Weißkalk: Weißkalk 90 ; Kurzbezeichnung CL 90 Weißkalk 80 ; Kurzbezeichnung CL 80 Weißkalk 70 ; Kurzbezeichnung CL 70 Beide Luftkalkarten bestehen vorwiegend aus Calciumoxid und Magnesiumoxid. Ältere Bezeichnungen sind: Graukalk (bei geringem MgO-Gehalt) Schwarzkalk (bei höherem MgO-Gehalt) Dolomitkalk ist nicht so ergiebig wie Weißkalk und soll auch nicht für Außenputz verwendet werden, da die Gefahr von Ausblühungen besteht ( er verträgt keine Industrieluft!!). Der sogenannte Weißkalk wird aus fast reinem CaCO3 gebrannt. Er löscht Seite 2

3 sehr kräftig ab und ist sehr ergiebig. Früher und auch heute noch wird der Weißkalk als Fettkalk oder Speckkalk bezeichnet. Das Löschen von Weiß- und Dolomitfeinkalk geschieht auf der Baustelle (als Feinkalk bezeichnet man den vorher geschilderten Branntkalk, wenn er gemahlen ist). Dieses Löschen geschieht in ca. 60 cm hohen Löschpfannen (früher wurde er auch in Erdgruben gelöscht). Dabei entsteht eine sehr hohe Wärmeentwicklung (Kalk beginnt zu kochen). Dieses Löschen ist oft eine der ersten Arbeiten auf der Baustelle, es ist auf die Einsumpfzeiten des Herstellers zu achten, damit später keine unabgelöschten CaO- Körnchen im Putz erscheinen (was Rissbildungen zum Resultat haben könnte). Beim verarbeiten des Putzes mit diesem Kalk muss die Abmischung so genau wie möglich sein, denn ein zu hoher Kalkgehalt lässt den Putz reißen bzw. er wird nicht richtig aussteifen. Weiterhin darf nicht bei Frost damit gearbeitet werden, das hätte Frostabsprengungen zur Folge. Bei starker Sonneneinstrahlung sowie bei stark saugendem Mauerwerk wird dem Mörtel zu schnell das Wasser entzogen, was das Abbinden bzw. Erhärten nahezu unmöglich macht. Der Putz kann nach dem Aufbringen bei solchen Gegebenheiten öfter leicht befeuchtet ( benieselt) werden, noch besser ist ein Abhängen der Fassade. Weitere Anwendungen der Luftkalke sind Dünnbeschichtungen mit desinfizierender Wirkung (Kalktünche) und natürlich die Herstellung von Kalkstein und Kalkleichtbeton. Hydraulisch erhärtende Kalke: Größter Vorteil bei hydraulisch erhärtenden Kalken ist, dass sie an der Luft und im Wasser erhärten (nach anfänglicher Lufterhärtung). Sie enthalten neben freiem CaO, das fabrikmäßig gelöscht wird und wie Luftkalk erhärtet, Hydraulefaktoren (Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Eisen (drei-) oxid, die aus dem Ton stammen. Gebrannt werden hydraulische Kalke aus mergelhaltigem Kalkstein, bei Temperaturen um 1000 C bis 1200 C. Die Tonminerale spalten bei Temperaturen zwischen 500 C und 900 C das chemisch gebundene Wasser ab, unter Bildung der wasserfreien Oxide ( Hydraulefaktoren). Zwischen dem Branntkalk (CaO) und diesen Hydraulefaktoren treten bereits im festen Zustand Reaktionen ein, es kommt zur Bildung von Klinkermineralien (welche auch im Zement vorkommen). Da beim Brennen Sintertemperaturen nicht erreicht werden, bezeichnet man diesen Kalk auch als ungesintertes hydraulisches Bindemittel. Sämtliche Verbindungen dieses Bindemittels haben die Fähigkeit mit Wasser zu reagieren, allerdings sind die Reaktionsgeschwindigkeiten sehr unterschiedlich. CaO reagiert zum Beispiel sehr schnell und stürmisch mit H2O während Klinkermineralien relativ langsam und träge reagieren. Beim Löschprozess bleiben daher Klinkermineralien erhalten, das schafft die Vorraussetzung für die nach Verarbeitung eintretende hydraulische Erhärtung. Hydraulische Kalke erhärten schneller als Luftkalke und erreichen eine höhere Festigkeit. Die Erhärtung verläuft in zwei Abschnitten, als Erstes die carbonatische Erhärtung und dann die langsamer Verlaufende hydraulische Erhärtung. Wobei ein wichtiger Vorteil zum Vorschein kommt; das Reaktionsprodukt ist praktisch wasserunlöslich. Seite 3

4 Hydraulische Kalke werden in drei Kategorien eingeteilt: Hydraulischer Kalk 2 ; Kurzbezeichnung HL 2: -> schwach hydraulisch; geringer Anteil an hydraulischen Verbindungen; löscht lebhaft; bei der Erhärtung ist anfänglich Luftzutritt notwendig; nach 7 Tagen kann die Erhärtung unter Wasser weitergehen Hydraulischer Kalk 3,5 ; Kurzbezeichnung HL 3,5: -> höherer Anteil an hydraulischen Verbindungen als HL 2; nach anfänglicher Lufterhärtung (5 Tage) kann die Erhärtung im Wasser erfolgen Hydraulischer Kalk 5 ; Kurzbezeichnung HL 5: -> höchster Anteil an hydraulischen Verbindungen; Lufterhärtung nur 1 bis 3 Tage nötig, dann kann die Erhärtung im Wasser erfolgen In der Baukalkthematik gibt es natürlich auch noch mehrere Begriffe und Bezeichnungen, auf die ich an dieser Stelle nur im Kurzen eingehen möchte. Der Muschelkalk Der Muschelkalk (wird viel in Küstenregionen verwendet). Dieser Kalk ist ein gelöschter Kalk, der durch brennen von Muscheln und dem nachfolgenden Löschen entsteht. Die Entstehung des Muschelkalkes kann folgendermaßen erläutert werden: Wie allgemein bekannt hat das Meerwasser einen relativ hohen Kalkgehalt und ein Teil dieses Kalkgehaltes wird von den im Meer lebenden Organismen aufgenommen und zu Hartteilen (Muschelschalen) verarbeitet. Nach Absterben der Organismen sinken die Muschelschalen auf den Grund des Meeres, oder treiben an die Küsten, von wo sie dann maschinell gesammelt werden, um sie hiernach zu mahlen. Ähnlich geschieht das auch mit Korallenkalken und Kreidekalken, welche auch zur Branntkalkherstellung dienen können. Der Stückkalk Der Stückkalk ist grobkörniger oder stückiger (ungemahlener) gebrannter Kalk. Das Kalkhydrat Kalkhydrat ist fabrikmäßiger, trockener, zu Pulver gelöschter (Trockenlöschverfahren) Kalk. Kalkhydrat hat eine Schüttdichte von >/= 0,5 Kg/dm3 Der Kalkteig Seite 4

5 Kalkteig ist eine Aufschlämmung von gelöschtem Kalk in Wasser (Nasslöschen) also mit Wasserüberschuss eingesumpfter Kalk. Der Carbidkalk Der Carbidkalk hat eine ähnliche, bzw. gleichwertige Zusammensetzung wie der Weißkalk. Carbidkalk fällt als Carbidkalkteig oder Carbidkalkhydrat bei der Gewinnung von Azetylen aus Carbid an. Das Dolomitkalkhydrat Dolomitkalkhydrat gehört zu den gelöschten Kalken und besteht hauptsächlich aus Calziumhydroxid, Magnesiumhydroxid und Magnesiumoxid. Chemische Anforderungen werden wie folgt vorgegeben. CaO + MgO -Anteil: größer gleich 80% MgO -Anteil: größer gleich 10% CO2 -Anteil: kleiner gleich 7% SO3 -Anteil: kleiner gleich 2% Dolomitkalke werden in halbgelöschte Dolomitkalke und vollständig gelöschte Dolomitkalke eingeteilt. Diese Pressemitteilung wurde auf openpr veröffentlicht. Sachverständigenbüro Holzmann-Bauberatung Klostergasse Welden/Augsburg Tel.: oder über Facebook Das Unternehmen Holzmann-Bauberatung ist seit dem Jahr 2000 international als Bauund Unternehmensberater sowie als Sachverständigenbüro tätig. Im Bereich des Sachverständigenwesens liegt unser Schwerpunkt im Hochbauwesen, genauer im Bereich der Baustoffe, Sanierung und Schadenermittlung in Neu- und Altbau sowie in der Bauberatung, Baubetreuung, Baukontrolle und bei Selbstbauhilfen. Wir arbeiten allgemein auch auf internationaler Ebene, zum Beispiel für Industrie- und Hotelanlagen aber auch für Ferienimmobilien und ähnlichem. Seite 5