Baukalk

Baukalk ist ein Bindemittel, das im Bauwesen als Baustoff verwendet wird. Es dient zur Herstellung von Kalkmörtel, der als Mauer- und Putzmörtel eingesetzt wird. Im Bereich der Baugrundverbesserung kann Baukalk zur Bodenverfestigung verwendet werden. Des Weiteren wird er bestimmten Zementsorten beigegeben, um dessen Eigenschaften zu verändern. Reiner Kalkmörtel besitzt im erhärteten Zustand eine geringere Festigkeit als Zementmörtel.

Beim Umgang mit Baukalken ist zu beachten, dass dieser Baustoff stark alkalisch wirkt und zu Verätzungen der Haut führen kann.^[1]

Herstellung

Alter Kalkofen im Wienerwald

Luftkalk wird aus Kalkstein gewonnen, der bei ca. 900 °C gebrannt (Branntkalk) und anschließend gelöscht (Löschkalk) wird. Beim Brennen entweicht das Kohlenstoffdioxid, man erhält Calciumoxid. Zum Löschen wird dem Calciumoxid Wasser beigegeben, dadurch wandelt es sich in Calciumhydroxid, und gibt große Mengen Wärme ab. Die Erhärtung findet statt, wenn sich das Calciumhydroxid und das Kohlenstoffdioxid der Luft verbinden.^[1] Dieser Herstellvorgang ist Teil des technischen Kalkkreislaufes.

Formen und Benennung des Kalks

Neben dem Einsumpfen in Wasser (Sumpfkalk, Fettkalk) verwendet man heute primär pulvrige, vollständig gelöschte Kalke (Kalkhydrat). Je nach Reinheit der Kalke spricht man von Weißkalk oder Graukalk bzw. Schwarzkalk, letzterer hat Anteile an Kohlenstoffen, was zu besserer Durchhärtung führt. Dolomitkalk ist aus Dolomit gebrannt, und zwar Hochweiß, aber magnesiahaltig.

Reine Kalkbrände (Luftkalk) können nur unter Luftzufuhr erhärten. Hydraulische Kalke entstehen durch Mischen von Calciumhydroxid und geeigneten Stoffen, wie etwa Calciumsilikate und Calciumaluminaten. Zur Erhärtung ist keine Luftzufuhr notwendig. Stattdessen ermöglichen hydraulische Stoffe (so genannte Hydraulefaktoren), wie Silikate, Aluminate und Eisenoxide, die Erhärtung.^[2] Diese Kalke können beispielsweise auch unter Wasser erhärten, und werden daher umgangssprachlich auch Wasserkalk genannt. Außerdem sind sie meist härter als Luftkalke. Natürliche Hydraulkalke nennt man Puzzolane (Trasskalke). Die Herstellungsweise von hydraulischem Baukalk aus Kalkstein und Vulkanerde ist schon seit der Antike bekannt.

Nomenklatur nach DIN

In Deutschland wird gemäß Norm bei Baukalken grundsätzlich zwischen Luftkalk und hydraulischem Kalk unterschieden. Luftkalke werden weiterhin unterschieden in Weißkalk (Kurzzeichen CL) und Dolomitkalk (Kurzzeichen DL).

Zu den hydraulischen Kalken (Kurzzeichen HL) kommt noch die Untergruppe der natürlichen hydraulischen Kalke (Kurzzeichen NHL) hinzu. Im Fall einer Beimengung des hydraulischen Stoffes Puzzolan erhält das Material die Bezeichnung natürlicher hydraulischer Kalk mit puzzolanischen Zusätzen (Kurzzeichen NHL-Z).

Verwendung

Abbindevorgang

Gerade das langsame Abbinden ist beim Kalk aber von besonderer Bedeutung, damit sich eine saubere mikrokristalline Struktur ausbilden kann. Zu schnell abbindender Kalk (bei stark saugendem Grund, oder gar beim „Abflämmen“) „säuft ab“ oder „brennt aus“, daneben härtet Kalk nur über 4 °C sauber aus, und „erfriert“ bei Frost. Er bildet in diesen Fällen lose Kristalle ohne Verbund, und kreidet oder bröselt dann. Auf Grund dieser Einschränkungen wurde der reine Kalk aus der gewerblichen Anwendung weitgehend von Kombinationswerkmaterialien mit etlichen Zusätzen verdrängt.

Mit den technischen Bezeichnungen der Materialien zeigt sich der Kalkkreislauf in folgender Form:

Der technische Kalkkreislauf

Baukalkprodukte

Je nach Menge der Wassergabe spricht man von Kalkfarbe oder Kalkmilch, diese werden als weiße Farbe zum Kalken von Wände verwendet.

Gibt man zum Fettkalk, Kalkhydrat oder Hydraulkalk noch Sand (Gesteinskörnung), erhält man Kalkmörtel, einen der ältesten Baustoffe überhaupt. Der Löschkalk bindet dabei zwischen den Sandkörnern ab und festigt die Masse, der billige Sand sorgt für die nötige Druckfestigkeit und hält den Verbrauch an Kalk niedrig. Optimalerweise ist der Sand auch kalkreich, dann ist die Verbindung nicht nur mechanisch, sondern der Kalk kristallisiert direkt an der Zuschlagoberfläche aus.

Normen und Standards

• DIN VEN 459-1 – Baukalk
• DIN 1060 -1

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Balder Batran: Grundwissen Bau. Handwerk und Technik Verlag, Stuttgart 2003, ISBN 3-582-03500-X, S. 111 und 112.
2. ↑ Hansjörg Frey: Bautechnik - Fachkunde Bau. Europa-Lehrmittel Verlag, Haan-Gruiten 2003, ISBN 3-8085-4460-0, S. 85.