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Baustoffkunde: Kalk – Teil 1: Kalk-Arten

Inhalt

Kalk

Mit dem Wort “Kalk” werden meist verschiedene Substanzen bezeichnet. Im Volksmund ist mit Kalk der Kessel- oder Kalkstein (Kalziumkarbonat, fachsprachlich: Calciumcarbonat, CaCO3) gemeint, der sich z.B. in Wasserleitungen durch “Verkalken” absetzt. Kalkstein kommt in verschiedenen Gebieten auch als Sedimentgestein vor und bildet den Ausgangsstoff für die Kalkbaustoffe.

Gebrannter Kalk

Wird Kalkstein (Calciumcarbonat) auf über 800°C erhitzt, so entweicht CO2 und es entsteht Calciumoxid (CaO), das auch als “Branntkalk” oder “ungelöschter Kalk” bezeichnet wird. Dieses Kalkbrennen war schon vor Christi Geburt bekannt und wurde von den Römern in Germanien weiter entwickelt. Gebrannter Kalk ist stark ätzend!

Gelöschter Kalk

Durch Zugabe von Wasser wandelt sich gebrannter Kalk (CaO) in gelöschten Kalk, d.h. Calciumhydroxid (Ca(OH)2) um. Dies wird als “Löschen” bezeichnet. Meist wird gelöschter Kalk für Kalkmörtel, Kalkfarben und Kalkputze verwendet. In der Regel wird man seinen Kalk nicht selbst löschen, sondern gelöschten Kalk, entweder als Weißkalkhydrat (Pulver) oder als Sumpfkalk (Kalkteig), beziehen.

Wenn doch selbst gelöscht werden soll: Schutzausrüstung benutzen, durch die ätzende Wirkung sind vor allem Spritzer in die Augen sehr gefährlich. Außerdem erhitzt sich das Gemisch beim Löschen. Immer das Calciumoxid in Wasser einrühren, niemals umgekehrt. 100 kg Calciumoxid mit 300 L Wasser ergeben ca. 325 L Kalkteig.

Angaben ohne Gewähr, Löschen auf eigene Gefahr

Gelöschter Kalk ergibt zusammen mit Sand und Wasser Kalkmörtel bzw. Kalkputz, siehe unten … Gelöschter Kalk und Wasser ergibt Kalkfarbe.
Gelöschter Kalk erhärtet durch Aufnahme von CO2, allerdings nur solange der Kalk noch feucht ist. Dabei entsteht wieder das Ausgangsmaterial Kalkstein.

(Weiß-)Kalkhydrat

Weißkalkhydrat ist gelöschter Kalk (Calciumhydroxid). Er ist bei fast jedem Baustoffhändler und in einigen Baumärkten in Pulverform zu bekommen. Weißkalkhydrat + Wasser + Sand ergibt Mörtel bzw. Putz. Siehe … .
Herstellung von Weißkalkhydrat: Beim Löschen wird nicht mit einem Wasserüberschuss gearbeitet, sondern Wasser bzw. Dampf in genau abgestimmter Menge zugegeben.

Die Reinheit des Kalkhydrats ist sehr wichtig und wird in der DIN 1060-1 geregelt. Danach bedeutet “CL90”, dass mindestens 90% aus Calciumkarbonat und Magnesiumkarbonat bestehen; höchstens aber 5% Magnesiumkarbonat enthalten sind. Ein höherer Magnesiumanteil ist unerwünscht. Für die Herstellung von Kalkputz oder Kalkfarbe sollte man also “CL90” verwenden. Dies ist in der Regel auf den Säcken groß aufgedruckt, z.B. “Weißkalkhydrat CL90”.

Sumpfkalk

Unter Sumpfkalk versteht man gelöschten Kalk, der längere Zeit gelagert wurde. Meist wird Weißkalkhydrat (Calciumhydroxid) in einer Grube eingesumpft und über Monate oder Jahre gelagert. Dabei setzt sich der Löschprozess fort und die Qualität des Kalks steigt. Sumpfkalk ist wesentlich teurer als Weißkalkhydrat, wird im Denkmalbereich aber oft bevorzugt. Für den “Hausgebrauch” reichen in der Regel auch wesentlich kürzere (oder gar keine) Sumpfzeiten.

Trasskalk

Durch die Zugabe von Trass wird der Kalk fester und sehr witterungsbeständig. Außerdem verbessert Trass die Verarbeitungseigenschaften, vermindert Ausblühungen und macht den Kalk hydraulisch, d.h. er erhärtet auch unter Wasser und nicht nur durch Aufnahme von CO2.

Trass ist ein Gestein, das aus 60% Kieselsäure (SiO2), 20% Aluminiumoxid (Al2O3) und vielen anderen Mineralien besteht. Zur Herstellung von Trasskalk wird Trass und Weißkalkhydrat im Verhältnis 1:1 gemischt. Durch den Trass bindet der Mörtel/Putz langsamer ab, so dass mehr CO2 aufgenommen werden kann. Dadurch entstehen weniger Spannungsrisse und der Mörtel/Putz wird fester. Trass selbst ist kein Bindemittel, zum Erhärten wird Kalk oder Zement benötigt.
Solange kein Zement zugegeben wird, bleibt der Kalk diffusionsoffen. Oft wird dem Trass ab Werk jedoch ein Zementanteil beigemischt, damit ist der Trass für einen diffusionsoffenen Kalkmörtel nicht mehr brauchbar.
Trasskalk wird gerne zum Mauern oder Verfugen von Natursteinen verwendet.

Luftkalk

Erhärtet auschließlich an Luft durch Aufnahme von CO2 und nicht unter Wasser. Luftkalk darf keinen Zement oder Trass enthalten.

Hydraulische Kalke

Hydraulische Kalke erhärten auch unter Wasser, besitzen eine höhere Festigkeit als Luftkalk und sind in der Regel weniger diffusionsoffen.
Enthält der Kalkstein beim Brennen einen Tonanteil, so entstehen natürlich hydraulische Kalke. Mit steigendem Tonanteil erhält man Wasserkalk (ca. 13%), hydraulischen Kalk (ca. 20%) und hochhydraulischen Kalk (ca. 28%).

Kalk kann auch durch künstliche Zusätze (z.B. Zement) hydraulisch eingestellt werden.

Quellen

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