Gips im Bauwesen: Zusammensetzung, Hydratation und Eigenschaften
Zusammenfassung
Der Text beschreibt die Zusammensetzung von Handelsgips aus Hemihydrat, Anhydrit und Verunreinigungen sowie die beiden Hydratationswege zu Dihydrat. Außerdem wird das Verhalten von Gips im Kontakt mit Metallen wie Gusseisen, Stahl, Blei, Aluminium und Kupfer erläutert. Zum Schluss werden die im Bauwesen gebräuchlichen Gipsarten und ihre Anwendungen vorgestellt.
Kernpunkte
- Handelsgips besteht aus einer Mischung von Hemihydrat und Anhydrit mit einigen Dihydrat-Kernen und Verunreinigungen.
- Verunreinigungen sind entweder natürlich aus dem Steinbruch oder prozessbedingt, etwa durch unvollständiges oder überhöhtes Brennen.
- Gips hydratisiert entweder über eine übersättigte Lösung mit topochemischer Ausfällung oder durch direkte Dihydrat-Kristallisation auf den Körnern.
- Gips kann durch Bildung unlöslicher Schutzschichten die Korrosion von Gusseisen, Stahl und Blei verringern.
- Im Bauwesen unterscheidet man nach DIN EN 13279 unter anderem YG, YF, YP, E-30 und E-35 mit jeweils eigenen Anwendungsbereichen.
Gips: Zusammensetzung, Hydratation & Eigenschaften im Bauwesen
Zusammensetzung von Handelsgips
Handelsüblicher Gips setzt sich aus einer Mischung von Hemihydrat (HH) und Anhydrit zusammen, ergänzt durch einige Dihydrat (DH)-Kerne und Verunreinigungen, die aus dem Steinbruch stammen. Die genauen Proportionen können variieren.
Arten von Gipsverunreinigungen
Nach der Gewinnung des Gipses können zwei Hauptarten von Verunreinigungen unterschieden werden:
- Natürliche Verunreinigungen: Diese stammen direkt aus dem Gipssteinbruch und sind im Rohmaterial enthalten.
- Prozessbedingte Verunreinigungen: Diese entstehen während des Herstellungsprozesses, wie zum Beispiel unvollständig gebrannter (incocidos) oder überbrannter (verkocht) Gips.
Hydratationsprozesse von Gips
Die Hydratation von Gips kann auf zwei Arten erfolgen:
- Bildung einer übersättigten Lösung: Hierbei entsteht eine übersättigte Lösung, die in einer topochemischen Ausfällung von DH-Hydrat gipfelt.
- Direkte DH-Kristallisation: Diese erfolgt ohne vorherige Auflösung der wasserfreien Phasen. Das Wasser dringt ein, ohne den Gips aufzulösen, und befeuchtet die Körner, wodurch DH direkt auf dem Korn kristallisiert. Da DH eine geringe Löslichkeit besitzt, wird die Solubilisierung der anderen Phasen fortgesetzt, bis eine übersättigte DH-Lösung entsteht.
Gips und seine Wechselwirkung mit Metallen
Einfluss auf Gusseisen und Stahl
Der Kontakt von Gips mit Gusseisen oder Stahl kann die Bildung unlöslicher Produkte fördern. Diese Produkte wirken als Barriere und verhindern spätere Korrosionsreaktionen. Gips trägt somit dazu bei, Korrosion zu verhindern, insbesondere wenn das Material im Kontaktbereich umgewandelt wird. Dies gilt auch für Druckguss.
Einfluss auf Blei
Bei Kontakt mit Blei bildet Gips ein sehr unlösliches Bleisulfat in Form einer dünnen Schicht, die das Material schützt.
Einfluss auf Aluminium
Aluminiumguss, der häufig im Metallbau verwendet wird, ist bereits durch eine schützende Aluminiumoxidschicht vor Korrosion geschützt. Gips hat hier einen ähnlichen schützenden Effekt wie bei Gusseisen und Stahl.
Einfluss auf Kupfer
Kupfer neigt unter normalen Umständen wenig zur Korrosion. Der Kontakt mit Gips hat sich als sehr stabil erwiesen, es sei denn, es bildet sich Wasser zwischen den Materialien, was Korrosion fördern könnte.
Arten und Anwendungen von Gips
Gipsarten im Bauwesen
Im Bauwesen werden verschiedene Gipsarten unterschieden, oft nach Normen wie DIN EN 13279:
YG (Baugips, grob)
Dieser Gips wird aus Calciumsulfat-Anhydrit II hergestellt und ist für grobe Bauarbeiten geeignet.
YF (Baugips, fein)
Ähnlich wie YG, jedoch mit feinerer Körnung für Putzarbeiten.
YP (Fertigteilgips)
Dieser Gips zeichnet sich durch höhere Reinheit und Festigkeit aus und wird für die Herstellung von vorgefertigten Bauteilen verwendet.
E-30 (Gips mit Zusatzstoffen)
Gips mit speziellen Zusatzstoffen, die den rechtlichen Rahmenbedingungen entsprechen.
E-35 (Spezialgips)
Ein Spezialgips mit höherer Reinheit als die anderen Typen.
Anwendungsbereiche der Gipsarten
Die verschiedenen Gipsarten finden spezifische Anwendungen:
YG-Paste
Wird für die Erstellung von Trennwänden (Tabikes) verwendet.
YF
Ideal für feine Putzarbeiten oder zum Glätten von Oberflächen.
YP
Für die Herstellung von vorgefertigten Trennwänden und anderen Bauteilen.
E-30
Einsatz bei der Ausführung von vorgefertigten Elementen, auch für Trennwände und technische Anwendungen.
E-35
Primär für Maler- und Lackierarbeiten.
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PDF Word HTMLHäufige Fragen
Woraus besteht handelsüblicher Gips?
Handelsüblicher Gips besteht aus einer Mischung von Hemihydrat und Anhydrit, ergänzt durch einige Dihydrat-Kerne und Verunreinigungen aus dem Steinbruch. Die genauen Anteile können variieren.
Wie kann Gips hydratisieren?
Gips kann über die Bildung einer übersättigten Lösung hydratisieren, die in einer topochemischen Ausfällung von Dihydrat endet. Alternativ kristallisiert Dihydrat direkt auf den befeuchteten Körnern, ohne dass die wasserfreien Phasen vorher vollständig gelöst werden.
Schützt Gips Metalle vor Korrosion?
Gips kann die Bildung unlöslicher Produkte fördern, die als Barriere wirken. Bei Blei entsteht eine dünne, sehr unlösliche Bleisulfatschicht, und bei Gusseisen und Stahl wirken ähnliche Produkte schützend.
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