Baustofftechnologie II - Flashcards

Mauerwerksmörtel

• Definition:

  • M: Mörtelklasse nach DIN EN 998-2 in Verbindung mit DIN 18580.
  • MG: Mörtelgruppe (früher).
  • Wärmedämmmörtel: ρd < 1,0 kg/dm³
  • Kaum noch angewendet.

• Anforderungen an Mauermörtel (außer Rezeptmörtel) nach DIN V 18580 bzw. DIN EN 998-2

  Prüfgröße	Prüfnorm	Normalmauermörtel (NM)	Leichtmauermörtel (LM)	Dünnbettmörtel (DM)
  		I	II	III
  Mörtelgruppe	DIN V 18580
  Mörtelklasse	DIN EN 998-2	M 2,5	M 5	M 10
  Druckfestigkeit	DIN EN 1015-11	2,5	5	10
  Fugendruckfestigkeit	DIN 18555-9

  • Verfahren I: PD.FI = 1,25 (M2,5), 2,5 (M5), 5,0 (M10), 10,0 (M20), 2,5 (M5)
  • Verfahren II: PD.FII = 2,5 (M2,5), 5,0 (M5), 10,0 (M10), 20,0 (M20), 5,0 (M5)
  • Verfahren III: PD.FIII = 1,75, 3,5, 7,0, 14,0, 3,5

• Lieferarten für Mauerwerksmörtel:

  • Baustellenrezeptmörtel (Baustellenmörtel):
    • Einzelne Komponenten (Wasser, Bindemittel, Gesteinskörnung) werden vor Ort abgemessen und zusammengemischt.
  • Werkmörtel:
    • Werk-Vormörtel: Zugabe von Wasser und Zement auf der Baustelle.
    • Werk-Trockenmörtel (Silo, Sackware): fertiges Gemisch der Ausgangsstoffe, dem bei der Aufbereitung auf der Baustelle nur noch Wasser zugemischt wird.
    • Werk-Frischmörtel (wie Transportbeton): wird gebrauchsfertig in verarbeitbarer Konsistenz („kellengerecht“) in Fahrmischern auf die Baustelle geliefert; i. d. R. 24 h bis zu 36 h verarbeitbar.

• Baustellenrezeptmörtel:

  • Mischungsverhältnis der Einzelkomponenten in Raumteilen nach DIN 18580:2019-06

• Werkfrischmörtel (Nassmörtel):

  • Normal- und Leichtmörtel
  • Anlieferung des verarbeitungsgerechten Mörtels in Kübeln oder in Transportmischer
  • Keine Wasserzugabe auf der Baustelle
  • Verarbeitungszeit einhalten (i.d.R. 24 bis 36 Stunden)
  • Schutz vor Austrocknung und Beregnung

• Werktrockenmörtel:

  • Silomörtel:
    • Normal- und Leichtmörtel
    • Wasserzugabe und Mischen am Siloauslauf (nach Herstellerangabe)
  • Sackware:
    • Normal-, Leicht- und Dünnbettmörtel
    • Lagerung dauerhaft trocken
    • Wasserzugabe nach Herstellerangabe
    • Mischen nach Herstellerangabe (Baustellenmischer für Leicht- und Normalmörtel, Quirl für Dünnbettmörtel)

Fugenarten und Eigenschaften von Mauerwerksmörtel

• Lagerfugen:

  • Sicherstellung Kraftübertragung  vollflächig vermörtelt
  • Solldicke: 12 mm (Normalbettfuge) oder 1 bis 3 mm (Dünnbettfuge)

• Stoßfugen:

  • Kraftübertragung bei Biegezug- und Schubbeanspruchung
  • Vollvermörtelt (a): Solldicke 10 mm oder 1 bis 3 mm
  • Teilvermörtelt (b, c): Mörteltasche, Steine knirsch verlegt
  • Unvermörtelt (d): Steine knirsch verlegt, Fugendicke ≤ 5 mm

• Eigenschaften:

  • Je höher die Lagerfugendicke, desto:
    • geringer die Mauerwerksdruckfestigkeit und desto
    • höher die vertikale Formänderung.
  • Dünnbettmörtel sind aus Sicht des Tragverhaltens vorteilhaft.
  • Die Umsetzung auf der Baustelle erfordert jedoch eine höhere Maßgenauigkeit (nur mit Plansteinen erlaubt!).
  • Auf Einhaltung der Maßtoleranzen auf der Baustelle achten!
  • Dünnbettmörtel sind jedoch nicht immer zulässig.

Anwendung von Mauerwerksmörtel

• Dünnbettmörtel (DM), wesentliche Eigenschaften:

  • ist ein Normalmörtel mit Größtkorn von 1 mm,
  • Schichtdicke 1 bis 3 mm,
  • nur für Plansteine (Maßabweichungen < 1 mm) geeignet,
  • geringer Fugenanteil (hohe Mauerwerkfestigkeit, Wärmedurchlasswiderstand des Mauerwerkes erhöht),
  • geringer Mörtelverbrauch,
  • nur Mörtelklasse M 10.

• Anmischen.

• Mörtelauftrag mit Mörtelschlitten oder Zahnschiene.

• Versetzen von Plansteinen in Dünnbettmörtel.

• Außenmauerwerk aus Porenbetonsteinmauerwerk mit Dünnbettmörtel Vorteile:

  • Hohe Tragfähigkeit
  • Geringer Mörtelverbrauch
  • Geringer Zeitaufwand
  • Guter Wärme- und Feuchteschutz
  • Kein Herausdrücken von Mörtel bei großen Steinformaten

• Nachteile:

  • Unebenheiten können nicht/kaum ausgeglichen werden
  • Nur mit Plansteinen
  • Ausreichende Nachbehandlung sicherstellen

• Hinweise:

  • Fugendicke etwa 1 bis 3 mm,
  • zum gleichmäßig dünnen Auftrag des Dünnbettmörtels sollte z.B. eine Zahnschiene oder ein Mörtelschlitten verwendet werden.

• Normalmörtel (NM), wesentliche Eigenschaften:

  • Mörtel ohne besondere Eigenschaften,
  • nur NM darf als Rezeptmörtel ohne Eignungsprüfung auf der Baustelle hergestellt werden,
  • Solldicke der Lagerfuge 12 mm,
  • übliche Mörtelklassen M1, M2,5, M5, M10 und M20,
  • für alle Steinarten geeignet.

• Kellermauerwerk aus Leichtbetonsteinen mit Normalmörtel Vorteile:

  • Gleicht Unebenheiten von Mauersteinen aus
  • Günstig
  • Hohe Rohdichte
  • Guter Schallschutz

• Nachteile:

  • Geringere Tragfähigkeit
  • Schlechtere Wärmedämmeigenschaften

• Hinweise:

  • Lagerfugendicke etwa 12 mm

• Leichtmauermörtel (LM), wesentliche Eigenschaften:

  • Gute Wärmedämmeigenschaften,
  • Wird je nach Wärmeleitfähigkeit in die Gruppen
    • LM 21 (ρR ≤ 700 kg/m³ und λR ≤ 0,21 W/(m.K)) und
    • LM 36 (ρR ≤ 1000 kg/m³ und λR ≤ 0,36 W/(m.K)) eingeteilt.
    • Vergleich NM: ca. 1,0 W/m.K
  • Wird immer als Werkmörtel (meist Trockenmörtel) geliefert,
  • Lagerfugendicke ca. 12 mm (wie NM),
  • besonders für wärmedämmende Steine geeignet.
  • Heute kaum noch angewendet, jedoch im Bestand anzutreffen.

• Mauerwerk mit Leichtmauermörtel Vorteile:

  • Gute Wärmedämmeigenschaften
  • Geringe Rohdichte
  • Gleicht Unebenheiten von Mauersteinen aus

• Nachteile:

  • Schlechter Schallschutz
  • Ungünstigeres Verformungsverhalten
  • Geringere Tragfähigkeit (höhere Querdehnung)

• Hinweise:

  • Lagerfugendicke ca. 12 mm

Mauersteine

• Mauersteinarten (künstlich):

  • Mauerziegel (Backsteine, Klinker, Lochziegel, Blähtonsteine)
  • Kalksandsteine
  • Porenbetonsteine
  • Betonwerksteine
  • Leichtbetonsteine (Bimsstein bzw. Schwemmstein)
  • Lehmziegel

• Mauersteinformen

  • Voll-,
  • Hochloch-,
  • Hohlblock-,
  • Plan- und
  • Blockstein sowie
  • Verblender.

• Natursteine für Mauerwerk:

  • Sandstein (SH)
  • Kalkstein (SH)
  • Basalt
  • Tuffstein
  • Drachenfelser Trachyt (Eifel)
  • Schiefer
  • Grauwacke

• Natursteinformen

  • Quader-,
  • Plan- und
  • Blockstein,
  • Platten sowie
  • Verblender.

• Steinformate

  • DF
  • 2 DF
  • 3 DF
  • 4 DF
  • 5 DF
  • 8 DF
  • 12 DF
  • 16 DF
  • 20 DF

• Baunormzahlen

  • Baurichtmaß: 1 Mauersteinabmessung + 1 Fuge = Vielfaches von 125 mm
  • Nennmaß: Bauteilaußenmaß = Baurichtmaß – 1 Fuge
    • Beispiel Mauerwerkswand: Außenlänge = 2x (240+10) - 10 = 490 mm
  • Bauteilaußenmaße ergeben sich durch das Subtrahieren einer Fuge vom Baurichtmaß 240 mm 52 mm
  • Bauteilinnenmaß = Baurichtmaß + 1 Fuge
    • Beispiel Mauerwerkswand: Öffnungsmaß = (240+10) + 10 = 260 mm
  • Bauteilöffnungsmaße (Türen, Fenster) ergeben sich durch das Addieren einer Fuge zum Baurichtmaß
  • Bei der Länge ergibt sich das Baurichtmaß immer durch die Addition von Steinlänge und einer Stoßfuge von 10 mm
  • Bei der Höhe ergibt sich das Baurichtmaß durch die Addition von Steinhöhe und einer Lagerfuge von:
    • 10,5 mm (DF Stein, „Dünnformat“)
    • 12,3 mm (NF Stein, „Normalformat“)
    • 12 mm (≥ 2 DF)
  • Bei Dünnbettmörtel werden geringere Fugendicken verwendet. Die Steindimensionen von Plansteinen sind an diese angepasst.

• Steinfestigkeitsklassen (SFK)

• Rohdichteklassen (RDK)
  Rohdichteklasse Mauersteinart Wertebereich der Steinrohdichte [kg/dm³]

  • 0,35 Wärmedämmziegel 0,31 bis 0,35
  • 0,40 LD-Ziegel 0,36 bis 0,40
  • 0,45 HD-Ziegel 0,41 bis 0,45

• Anwendungsbereiche

• Faustformel: Je schwerer der Stein, desto:
  • höher die Druckfestigkeit,
  • höher der Schalldämmwert,
  • höher die Wärmeleitfähigkeit,
  • schlechter die Wärmedämmeigenschaften, und umgekehrt!

Mauerziegel

• Bestehen im Wesentlichen aus Lehm

• Ggf. Zugabe von Sägemehl oder Polystyrol

• Rohdichte 700 – 2400 kg/m³

• Druckfestigkeit 2 – 60 N/mm²

• Gute Schalldämmung

• Gute Wärmeisolierung

• Produktformen:

  • Vollziegel
  • Gelocht
  • Hochlochziegel (vertikal gelocht)
  • Langlochziegel (horizontal gelocht)

• Hochwärmedämmende Mauerziegel

  • Optimiertes Lochbild
  • Dämmstofffüllung in Hohlräumen Hydrophobierte Perlite
  • Mineralfaserdämmstoffe

Kalksandstein

• Besteht im Wesentlichen aus Kalk und Sand (ca. 1 : 12)

• Rohdichte 1400 – 2200 kg/m³

• Druckfestigkeit 4 – 60 N/mm²

• gute Schalldämmung

• Klein- und Mittelformat

• Voll- und Lochsteine (auch Plansteine)

• Großformatige KS XL Elemente

• KS XL E Steine zur Aufnahme von Elektroleitungen ohne Fräsen

• Nut-Feder-System

• Spezielle Steine für Sichtmauerwerk

Porenbeton

• Besteht aus:

  • Fein gemahlener Quarzsand
  • (Brannt-)Kalk (CaO) und Zement (CEM I)
  • Ggf. Anhydrid oder Gips (geringe Mengen)
  • Ggf. komplette Substitution des Kalks durch Zement
  • Aluminiumpulver bzw. –paste als Treibmittel zur Porenbildung.

• hohe Festigkeit bei geringer Rohdichte,

• (relativ) geringe Rohdichte

  • Bis zu 80% seines Volumens besteht aus Luft
  • und 20% aus Feststoff
  • für etwa 4 bis 5 m³ Porenbeton ist nur 1 m³ Rohstoffe erforderlich.

• Rohdichte 300 - 800 kg/m³

• Druckfestigkeit 2 – 6 N/mm²

• Plansteine

• Großformatige Planelemente

• Wandtafeln

• Decken- und Dachplatten (bewehrt)

• Wesentliche Eigenschaften von Porenbeton:

  • geringe Rohdichte
  • geschlossenzellige Porenstruktur
  • sehr gute Wärmedämmeigenschaften
  • niedrigerer jedoch normkonformer Schallschutz
  • hoher Brandschutz

Beton und Leichtbeton

• Herstellung analog zu Normal- und Leichtbeton
• Betonsteine i.d.R. unbewehrt
• Normalbetonsteine:
  • Rohdichte 2,0 – 2,4 kg/m³, Druckfestigkeit 20 – 60 N/mm²
  • erhöhte Schalldämmung
• Leichtbetonsteine:
  • Rohdichte 0,8 – 2,0 kg/m³, Druckfestigkeit 2 – 20 N/mm²
  • hochwärmedämmend
  • bei verminderter (ggf. ausreichender) Schalldämmung (je nach Druckfestigkeit/Rohdichte)
• Vollsteine, -blöcke
• Hohlblöcke
• Großformatige Leichtbetonsteine mit integrierten Wärmedämmschichten
• Leichtbetonsteine mit Gesteinskörnung aus Bims oder Blähton

Putz

• Aufgaben:

  • Putz dient als Gestaltungsmittel
  • Putz gleicht Unebenheiten aus
  • Putz erfüllt auch bauphysikalische Aufgaben wie z. B.
    • Wärmedämmung wird erhöht
    • kann feuchteregulierend sein (Innenputz)
    • Schall- und Brandschutz wird verbessert
    • Feuchteschutz wird erhöht (Außenputz).
  • Putz dient als Träger für Anstriche, Tapeten usw. (Innenputz)

• Putzmörtelarten:

  • Normalputzmörtel (GP)
    • Ohne besondere Eigenschaften
    • Trockenrohdichte zwischen 1.400 und 1.900 kg/m³
  • Leichtputzmörtel (LW)
    • geringe Rohdichte; Trockenrohdichte ≤ 1.300 kg/m³
  • Wärmedämmputzmörtel (T)
    • spezifische wärmedämmende Eigenschaften
    • Trockenrohdichte zwischen 200 kg/m³ und 600 kg/m³

• Spezialputze:

  • Edelputzmörtel (CR) (eingefärbte Putzmörtel)
  • Einlagenputzmörtel (OC) (einlagiges Putzsystem für außen)
  • Sanierputzmörtel (R) (für feuchtes Mauerwerk, das wasserlösliche Salze enthält)
  • „Opferputz“
  • Feuchteregulierungsputz
  • Lehmputz (nur innen).

Bindemittel

• Zementputz
  • Als Unter- und Oberputz
  • Für Außenputz geeignet
  • Hohe Druckfestigkeiten
  • Mechanisch belastbar (geeignet für Keller- und Sockelbereich)
  • Diffusionsoffen und wasserdurchlässig
  • Neigt zur Rissbildung

• Gipsputz

  • Schnelle Verarbeitbarkeit (kurze Standzeiten, schnelle Trocknung)
  • Besonders glatte Oberflächen erzielbar
  • Nicht für nasse Bereiche geeignet
  • Schimmelbildung möglich
  • Nur im Innenbereich einsetzbar

• Kalkputz

  • Unterscheidung in
    • Luftkalkputz
    • Hydraulische Kalkputze
  • Luftkalkputz vs. Hydraulischer Kalkputz:
    • Elastischer und weicher (geschmeidiger)
    • Neigt weniger zur Rissbildung
    • Für Stuckarbeiten geeignet
    • Geringere Druckfestigkeit
  • Langsameres Abbinden
  • Üblicherweise zweilagig (Abbinden der ersten Lage abwarten, CO2!)
  • Mittlerweile vereinzelt auch einlagige Systeme
  • Mittlerweile auch maschinell verarbeitbare Systeme (wirtschaftlicher)
  • Vorteile:
    • Deutlich geringerer Feuchteeintrag in das Bauteil (geringer w/b-Wert)
    • Deutlich geringere Sporenbildung aufgrund hoher Alkalität
    • (Hoch-)Hydraulischer Kalkputz im Außenbereich einsetzbar (oder mit Schutzanstrich)
    • Geringe Rissbildung (Luftkalkputze)

• Kalkzementputz

  • Bindemittel: Zement und Kalk
  • Wasserfest, als Innen- und Außenputz sowie in Feuchträumen geeignet
  • Druckfestigkeit liegt zwischen Kalk- und Zementputz
  • Alkalität schützt vor Algen- und Schimmelbefall
  • Geringere Eignung zur Regulierung der Luftfeuchtigkeit im Vgl. zu Kalkputz
  • Auftrag mit Kelle oder maschinell

• Gips-Kalkputz

  • Vorwiegend als Unterputz auf Mauerwerk im Innenbereich
  • i.d.R. Überglättung mit Deckputz oder Spachtelung
  • Im Einzelnen auch als System zum direkten Filzen/Glätten geeignet
  • Nur im Innenbereich

• Lehmputz

  • Weicher als Gips- oder Kalkputz
  • Als Ober- und Unterputz
  • Sehr gute Dampfdurchlässigkeit (diffusionsoffen) und Klimaregulierung
  • Nicht brennbar und wärmedämmend
  • Wasserlöslich
  • Im Innen- und bedingt im Außenbereich anwendbar

• Kunstharzputz

  • Auch unter dem Namen Dispersionsputz bekannt

  • Als Bestandteil von Putzsystemen verbreitet (z.B. WDVS)

  • Üblicherweise als Oberputz (Unterputz meistens rein mineralisch, da bessere Haftung auf Putzgrund)

  • Polymerdispersion als Bindemittel

  • Zuschläge mineralisch oder organisch

  • Einsatz üblicherweise im Außenbereich

  • Widerstandsfähig gegen mechanische Einwirkungen

  • Sehr beständig gegen Feuchtigkeit

  • Hohe Gestaltungsfreiheit (z.B. Farben, Oberflächenstrukturen)

  • Gute Rissüberbrückungsfähigkeit

  • Wenig geeignet im Denkmalschutzbereich oder bei älteren Bauwerken (kaum Feuchteregulierung, stauende Nässe)

• Silikat- und Silikonharzputz

  • Als Oberputz
  • Vereint die Vorteile von Kunstharzputzen und mineralischen Putzen:
    • Wasserdampfdurchlässig (diffusionsoffen)  Mauerwerk/Dämmschicht/Untergrund kann abtrocknen
    • Wasserdicht
    • Rissüberbrückend
  • Silikatputz besteht aus
    • Kali-Wasserglas (mineralisch) und
    • Kunstharzdispersion (organisch)
  • Silikonharzputz besteht aus der Kombination:
    • einer Silikonharzemulsion und
    • einer Polymerdispersion (beides organisch)

Wärmedämmputz

• Auch als Thermoputz bekannt
• Wärmeleitfähigkeit ≤ 0,5 W/m.K
• Zuschlag: Expandiertes Polystyrol (EPS), Vermiculite und/oder Perlite
• Üblicherweise als Unterputz (meist unter Edelputzen), da geringer Widerstand gegen mechanische Belastung
• Sehr gute Wasserdampfdurchlässigkeit (diffusionsoffen)
• Gute Rissüberbrückungsfähigkeit
• In einem Arbeitsgang in Lagen bis zu 5 cm applizierbar

WDVS-Fassade

• Polystyrol
  • Über 80 Prozent der WDW-Systeme basieren auf Platten aus expandiertem Polystyrol.
• Steinwolle
  • Haupteinsatzgebiet sind Häuser mit hohen Brandschutz-Anforderungen.
• Holzfaser
  • WDVS auf Basis von Holzfaser Dämmstoffen findet man meist im Holzrahmenbau.
• Mineralschaum
  • bestehen aus Kalk, Sand, Zement und Wasser und sind als ökologischer Baustoff zertifiziert