Baustoffe im Überblick: Bindemittel, Steine und Metalle

Wichtige Bindemittel in der Bauwirtschaft

Bindemittel sind Materialien, die mit Wasser gemischt eine chemische Reaktion erzeugen, die für Zusammenhalt sorgt, um Teilchen zu verbinden und Baustücke zu konstruieren.

Gips und Kreide

Die Kreide (Calciumsulfat), die natürlich vorkommt, wird bei ca. 180 °C gebrannt. Sie ist weich, nicht für den Außenbereich geeignet (da sie in Verbindung mit Eisen schnell oxidiert) und wird vor allem für Wandverkleidungen und Decken eingesetzt. Eine Abart ist der Gips, der als Gipskarton für Dekorationszwecke, Formen, Prothetik und in der orthopädischen Kunst verwendet wird.

Kalk als traditionelles Bindemittel

Der Kalk (Calciumcarbonat) entsteht durch Erhitzen auf etwa 900 °C. Er reagiert sehr stark mit Wasser, wobei die Reaktionstemperatur auf bis zu 150 °C ansteigen kann. Bis zur Entdeckung des Zements war Kalk das primäre Bindemittel. Anwendungen: Additiv für Mörtel, weiß getünchte Wände und zur Reinigung von Becken.

Zement und seine Eigenschaften

Der Zement ist eine Mischung aus Lehm und Kalk, gebrannt bei etwa 1600 °C. Seine Eigenschaften festigen sich nach 4 Stunden bis hin zu 28 Tagen, je nach Typ. Er bietet eine gute Druckfestigkeit, jedoch keine Zugfestigkeit (Traktion). Es gibt mehrere Arten von Zement, wobei Portlandzement die charakteristischste ist.

Konglomerate und Verbundstoffe

Unter Konglomeraten versteht man Mischungen aus Bindemitteln mit anderen Partikeln wie Sand oder Kies. Diese erhöhen die Stärke, verringern die Fragilität und helfen, Material zu sparen.

• Mörtel: Eine Mischung aus Zement und Sand. Er dient der Verbindung von Keramik und Gipswänden.
• Beton: Besteht aus Zement, Sand und Kies. Er wird für Fundamente, Fußböden, Betonfertigteile, Gewölbe, Fliesen, Treppen und Mauern verwendet.
• Stahlbeton: Hierbei handelt es sich um Beton mit integrierten Stahlstäben (Tor-Stahl). Er wird für Strukturelemente wie Balken, Platten, Fundamente und Säulen eingesetzt.

Natursteine im Bauwesen

Wichtige Steinarten

• Kalkstein: Oft grau (z. B. der Stein aus Figueres).
• Granit: Ein magmatisches Gestein (Ignifera), gebildet aus Quarz, Feldspat und Glimmer. Er ist beständig gegen Säuren und Witterungseinflüsse. Erhältlich in Grün, Braun, Weiß oder Grau; ideal für Bodenbeläge, Küchen und den Außenbereich.
• Marmor: Die Hauptkomponente ist Calciumcarbonat. Es gibt ein großes Spektrum an Farben (Weiß, Rosa, Grau) und Maserungen (Veto). Er ist jedoch wenig wetterfest und empfindlich gegenüber Chemikalien.
• Schiefer: Ein toniges, metamorphes Gestein, dunkel und geschichtet. Verwendung für Dächer (Taulats), Dekoration und Pflasterungen.
• Basalt: Ein schwarzes Vulkangestein, das besonders hitzebeständig ist.

Form und Nutzen von Steinmaterialien

• Quaderstein: Ein massiver Block aus Stein, der für Gebäude zugeschnitten wird.
• Laminierte Steine: Dünne Scheiben mit gleichmäßiger Dicke. Die Oberfläche kann gestockt (repicada), gesägt oder poliert sein. Verwendung für Beschichtungen an Wänden, Fußböden, Treppen und Tresen.
• Zerkleinerter Stein: Wird zusammen mit anderen Materialien für kontinuierliche Pflasterungen, Bodenbeläge und Kunststein verwendet.

Metalle und ihre Anwendungen

Stahl (Acer)

Stahl ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff (bis zu 1,76 %). Er ist grau, dehnbar, formbar und besitzt eine gute mechanische Festigkeit, jedoch eine geringe Beständigkeit gegen Oxidation und Korrosion. Er ist schmiedbar (forjable) und schmilzt bei etwa 1400 °C. Im Bauwesen wird er vielfältig eingesetzt:

• Normierte Profile: Wie I-, U-, L-, T- oder H-Profile für den Bau von Strukturen und Pfeilern.
• Gewellter Stahl (Bewehrungsstahl): Stäbe mit Rippen für Balken, Platten, Fundamente, Säulen und Zäune.

Kupfer

Kupfer hat einen rötlichen Schmelz bei 1083 °C. Es ist dehnbar, formbar, korrosionsbeständig und ein hervorragender Leiter für Elektrizität und Wärme. Anwendungen: Elektrische Leiter, Rohre für Warmwasser und Gas sowie Heizkessel.