Baustoffe: Materialien, Eigenschaften und Verwendung

1. Die Materialien in Gebäuden

• Struktur: Das Skelett des Gebäudes besteht aus Fundamenten, Säulen, Balken und Schmiedeeisen. Verwendet werden Beton, Stahlbeton oder Stahl.
• Gehäuse: Dienen als Schutz nach außen und bestehen aus Mauern und dem Dach (Fassade).
• Trennwände: Unterteilen den Innenraum des Gebäudes. Bestehen meist aus Steinen oder vorgefertigten Gipsplatten.
• Beschichtungen: Böden, Wände und Decken erhalten einen sauberen Abschluss durch dekorative Materialien wie Farben oder Stoffe.

2. Naturstein

Steine werden in Steinbrüchen manuell oder durch mechanische Sprengungen gewonnen und müssen vor der Verarbeitung gereinigt werden.

Arten von Gesteinen

• Magmatische Gesteine: Granit besitzt eine granulierte Struktur, hohe Druckfestigkeit und Langlebigkeit.
• Sedimentgesteine: Entstehen durch Ansammlung von Fragmenten (Sand, Kies, Ton) oder durch Kristallisation/organische Rückstände (Kalkstein).
• Metamorphe Gesteine: Entstehen durch Umwandlung magmatischer oder sedimentärer Gesteine unter natürlichem Druck und Hitze:
  • Schiefer: Grau oder schwarz, lässt sich in Platten spalten.
  • Marmor: Kristalline, kompakte Struktur mit farbigen Flecken oder Streifen.

Materialeigenschaften

• Druckfestigkeit: Widerstand gegen Kräfte, die das Material zerdrücken wollen.
• Zugfestigkeit: Widerstand gegen Kräfte, die das Material auseinanderziehen wollen.
• Biegefestigkeit: Widerstand gegen Kräfte, die das Material biegen wollen.

3. Künstliche Baustoffe

Glas

Glas wird aus Rohstoffen wie Sand, Kalk und Soda hergestellt.

• Fenster: Einfache Glasscheiben oder Isolierverglasung mit luftgefülltem Zwischenraum.
• Böden und Wände: Durchscheinende, massive oder hohle Glaselemente.
• Dämmung: Glasfaser aus geschmolzenem Glas, das durch Zentrifugation zu feinen Fasern verarbeitet wird.

Keramik

Keramik besteht hauptsächlich aus Ton. Typische Produkte sind Fliesen, Ziegel und Backsteine. Sie sind zerbrechlich, verformbar und nicht brennbar.

Herstellungsprozess: Brechen, Mahlen, Sieben, Mischen, Kneten, Formen, Trocknen, Brennen und Glasieren.

4. Bindemittel und Derivate

Bindemittel sind pulverförmige Materialien, die nach dem Mischen mit Wasser aushärten. Dieser physikalische Prozess wird als Abbinden bezeichnet.

Gips

Gewonnen aus Gipsstein (Calciumsulfat). Der Stein wird erhitzt, um Wasser zu entziehen, und anschließend gemahlen.

• Grobputz: Wird für Unterputzschichten verwendet.
• Feinputz: Für Innenbeschichtungen oder dekorative Oberflächen.
• Vorgefertigter Gipsputz: Höhere Reinheit und Festigkeit als normaler Gips.

Zement

Das wichtigste Bindemittel im Bauwesen. Es wird aus einer Mischung von Kalkstein und Ton gewonnen, der Gips beigefügt wird. Mit Wasser und Sand gemischt entsteht Mörtel, der zum Verlegen von Fliesen und Steinen verwendet wird.