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• Mineralische Baustoffe per Definition anorganisch • Ausnahmen:

→ Kalksteine:

o bedingt biogenen können Reste von Muscheln, Schnecken, Meerestieren enthalten

o Schalen aus Calciumcarbonat (Aragonit und Calcit) → kristallinen Form baut Kalkstein auf

→ Tonschiefer bzw. Ölschiefer:

o „metamorphüberprägtesSedimentgestein“

o bestehen aber aus bis zu 20 % abgestorbenem Plankton, Algen , Bakterien aus Urmeeren

Plankton: lat. „das Umhergetriebene“. Sammelbegriff für Organismen, die im freien Wasser schwebend / von Strömung getrieben leben. Es gibt Phytoplankton (pflanzlich) & Zooplankton (tierisch)

o trotzdem natürliches Gestein

• anthropogene kristalline Stoffgemische (wie Mörtel, Beton, Zement)

• Vom Mensch erschaffen

• = vorgeformte Halbfertigfabrikate

→ z. B. gebrannte Steine (Backsteine, Ziegel, Keramik) & mineralisch gebundene Baustoffe wie Kalksandstein

• nicht vorgeformten Bindemittel

• zb. Gips und Kalk = nicht hydraulische Bindemittel oder hydraulischen Bindemitteln (Portlandzement)

• Mineralische Baustoffe bestehen aus Mineralen

• Alle Gesteine der Erde aus Mineralen aufgebaut (Außer natürliche Gläsern (Obsidian) und Biolithen (Kohlegesteine, Riffkalke)

• dreißig häufigsten Minerale = „Gesteinsbildner“

→ davon 10/30: ca. 95 % des Volumens der Erdkruste

→ Plagioklas (39 Vol-%), Alkalifeldspat (12 Vol-%), Quarz (12 Vol-%), Pyroxene (11 Vol-%), Amphibole (5 Vol-%), Glimmer (5 Vol-%),

Olivin (3 Vol-%), Tonminerale(+ Chlorit) (4,6 Vol-%), Calcit/Aragonit (1,5 Vol-%), Magnetit (1,5 Vol-%) und Dolomit (0,5 Vol-%)

magmatisch

→ Kristallisation aus einer magmatischen Schmelze (z. B. Amphibole und

Pyroxene),

• pegmatisch-pneumatolytisch-hydrothermal

→ in der Endphase der Kristallisation von Plutoniten aus einer gasreichen Restschmelze unter hohem Druck ausgeschiedene Minerale (z. B. Topas und Apatit)

• hydrothermal:

→ Ausfällung aus wässrigen Lösungen bzw. Fluiden (z. B. Kalk),

sedimentär: Lösung durch Verwitterung und erneute Ablagerung von Mineralen

(meist Tonminerale und Glimmer),

• metamorph:

→ Umwandlung und Neubildung von Mineralen durch Einwirkung von Druck- und Temperaturänderungen.

• Elemente:

→ A) Metalle & intermetallische Verbindungen z. B. Aluminium, Blei, Gold, Silber, Titan, Zink, Zinn, Chrom, Eisen, Platin

→ B) Metallische Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen wie Carbide, Silicide, Nitride und Phosphide

→ C) Halbmetalle und Nichtmetalle wie z. B. Arsen, Graphit, Diamant, Silicium, Schwefel

→ D) Nichtmetallische Kohlenstoffverbindungen und Stickstoffverbindungen wie z. B Moissanit,

• Sulfide und Sulfosalze: Verbindungen des Schwefels (S),

• Halogenide: Verbindungen der Halogenide, z. B. Steinsalz (Halit),

• Oxide und Hydroxide: Verbindungen mit Sauerstoff (O) und/oder Wasserstoff (H),

• Carbonate und Nitrate: Salze und Ester der Kohlensäure (H2CO3) und der Salpetersäure (HNO3),

• Borate: Verbindungen mit Bor (B),

• Sulfate, Selenate, Tellurate, Chromate, Molybdate und Wolramate: Verbindungen mit Sulfat, Selen, Tellur, Chrom, Mo-

lybdän oder Wolfram wie z. B. Gips (Ca[SO4] 2H2O),

• Phosphate, Arsenate und Vanadate: Verbindungen mit Phosphor, Arsen oder Vanadium wie z. B. Apatit

• Silikate und Germanate: Verbindungen mit Silizium und Germanium wie z. B. das Schichtsilikat Kaolinit,

• organische Minerale: Beispielsweise Bernstein oder Urea (Harnstoff)

• Mineral = kristallin

→ besitzt dreidimensional strukturierte Anordnung der Atome = Kristallgitter

• 7 verschiedene Kristallsysteme, 32 Kristallklassen (= Punktgruppen)

o Eine Punktgruppe beinhaltet einen Punkt, der durch Symmetrieoptionen wieder auf sich abgebildet werden kann o Translationsgruppen=14möglicheGittersysteme,„Bravais-Gitter“

• Triklin:

→ alle Punktgruppen, ohne Drehachse

→ Es gilt: a ≠ b ≠ c sowie α ≠ β ≠ γ ≠ 90°

→ Albit oder Kaolinit

• Monoklin:

→ in genau einer Richtung 1 zweizählige Dreh- oder Drehinversionsachse

→ Es gilt: a ≠ b ≠ c sowie α = γ = 90°, β ≠ 90°

→ Augit oder Gips

• Orthorhombisch:

→ 3 senkrecht aufeinander stehende zweizählige Dreh- oder Drehinversionsachsen

→ Es gilt: a ≠ b ≠ c sowie α = β = γ = 90°

→ Fayalit oder Topas

• Tetragonal:

→ in genau einer Richtung 1 vierzählige Dreh- oder Drehinversionsachse

→ Es gilt: a ≠ b ≠ c sowie α = β = γ = 90°

→ Leucit oder Zirkon

• Trigonal:

→ eine dreizähligen Dreh- oder Drehinversionsachse

→ Es gilt: a = b ≠ c sowie α = β = 90°, γ = 120° (wie im hexagonalen Gitter)

→ rhomboedrischen Variante: a = b = c, α = β = γ ≠ 90°.

→ Quarz und Saphir

• Hexagonal:

→ eine sechszähligen Dreh- oder Drehinversionsachse

→ Es gilt: a = b ≠ c sowie α = β = 90°, γ = 120°

→ Cobalt und Zink

• Kubisch:

→ in 4 unterschiedlichen Richtungen jeweils 1 dreizählige Dreh- oder Drehinversionsachse haben

→ Es gilt: a = b = c sowie α = β = γ = 90°

→ Alumium oder Gold

• Natursteine nach geologischen Entstehungsgeschichte in 3 Bereiche eingeteilt → Sedimentgesteine, Magmatite und Metamorphite

Sedimentgesteine / Sedimente, aus denen sie entstanden sind → nach Entstehungsart unterteilt

Siliziklastische Sedimente:

Klastische Sedimente: „ Trümmergesteine“. entstammt aus mechanisch zerstörten Gesteinen, deren Ursprung (magmatisch, metamorph etc.) zunächst keine Rolle spielt

• „Siliziklastika“ : silizium- / quarzreiche Lockergesteine → werden zu Sedimentgestein verfestigt

• nach Korngröße unterteilt: Psephite (> 2 mm, z. B. Brekzie), Psammite (0,02–2 mm, z. B. Quarzit und Sandstein) ,Pelite (< 0,02 mm, z.B.

Tonsteine

Chemische Sedimente:

• entstehen durch Ausfällung aus gesättigter Lösung (z. B. durch Temperatur- oder pH-Wert-Änderung)

• oder durch Verdampfung → dadurch Kristallisation

• Gips und Steinsalz (Halit)

Organogene Sedimente (Biolithe):

• Entstehung: abgestorbene Organismen (phytogen und/oder zoogen)

→ brennbare Sedimente (Kaustobiolith): Torf, Ölschiefer und Harz

→ nicht brennbare Sedimente (Akaustobiolith): Riffkalk, Hornstein und Phosphorit

• Brennbarkeit: Biopolymere (Proteine, Lipide, Kohlenhydrate, Lignin) zu Kerogen umgewandelt, durch Diagenese → Ausgangsmaterial für Erdöl

Residualsedimente:

• Eigentlich keine Sedimente

• aus Residuum eines verwitterten Gesteins gebildet

Residuum: „der Rest“. in Geologie= schwerlösliche Stoffe, die nach Einfluss von Wasser, Feuchtigkeit oder Verwitterung zurückbleiben

→ = chemisch stabile Rest, der nach Gesteinszersetzung übrigbleibt

• Zb. Bauxit, Gipshut

• Entstehen: aus flüssiger Schmelze auskristallisieren

• organisches Material ausgeschlossen → bei Gesteinsschmelze (bis zu 1.200 °C) völlig zerstört

→ Restkohlenstoff aus organischen Material geht weitere Verbindungen in kristalliner Form ein

• Zusammensetzung hängt ab von

→ Chemismus des Ausgangsgesteins

→ mögliche Reaktion des Magmas mit umgebenden Gesteinsschichten

→ Temperatur- und Druckverhältnisse

→ Geschwindigkeit des Abkühlens

Plutonite (= Intrusivgesteine)

→ Wenn Magma langsam erstarrt, → mehr Zeit zur Kristallisation → größere Kristalle entstehen

→ Diorit, Gabbro, Syenit und Granit

Vulkanite (= Effusivgesteine)

→ Wenn Magma schnell erstarrt → kaum Zeit für Kristallisation (an Erdoberfläche / Meereswasser)

→ Rhyolit, Pechstein, Diabas und Basalt

• Bildung vulkanischer Gläser zb. Obsidian = amorph → gar kein kristalliner Anteil

Ganggesteine (Subvulkanite / Mikroplutonite)

→ zwischen Plutoniten und Vulkaniten anzuordnen

→ unterscheiden sich nur im Gefüge von anderen Magmatiten

→ höhere Abkühlgeschwindigkeit aber Druck nur gering reduziert

→ grobkörnigere Matrix

Matrix : relativ feinkörnige Grundmasse eines Gesteins. größere Gesteinsbrocken bzw. Klasten, aber auch Minerale können eingebettet sein

• Sedimentgesteine / magmatische Gesteine werden verändert durch Druck- und Temperatureinfluss

→ sie werden metamorph überprägt

→ Alpen: oft bizarre Verformungen in geschichteten Gesteinsablagerungen

→ durch tektonische Phänomene: häufig Gneise gebildet (z. B. Augengneis)

• Metamorph überprägte Magmatite = Orthogesteine (zb. Gneis & Serpentinit)

• metamorph überprägte Sedimentite = Paragesteine (zb. Schiefer & Marmor)

• • • • •

• •

Gemenge von Mineralen / Gesteinsbruchstücken / organischen Bestandteilen ohne feste Bindung können nach Korngrößen sortiert

durch Kneten, Aufschütteln in Wasser oder Sieben

Zwischenräume können mit Luft / Wasser gefüllt sein

bei Matrix aus Tonmineralen: bindiges Lockergestein → wird durch Kohäsion zusammengehalten

Bautechnisch :

→ grobkörnige, nichtbindige Lockergesteine: wie Kies und Sand → feinkörnige, bindige Lockergesteinen: wie Schluff oder Ton

auch organischer Zusammenhalt durch Wurzeln / pflanzlichen Fasern möglich

• Umgangssprachlich: als Stein oder Fels bezeichnet

• Geologisch: Sedimentgestein, Magmatite und Metamorphite (können in kleineren Bruchstücken Teil eines Lockergesteins sein)

• sehr widerstandsfähig

• Baustoffkunde: „Naturwerksteine“

• Unterteilung in Hartgestein und Weichgestein

→ Hartgestein: Magmatite und Metamorphite wie Granit oder Gneis

→ Weichgesteine: Kalkstein, Marmor, Tonschiefer und Sandsteine

Gewinnung

• in Steinbrüchen abgebaut (besonders Festgestein )

• unter Verwendung von Sägen, Schrämen und Dynamit

Schräme: Schrämmaschine erzeugt Schlitze (Schräme) auf Gesteinsoberfläche, an denen das Gestein anschließend gebrochen wird

• Anschließend auf gewünschte Maß zugeschnitten / gebrochen

• Oberfläche bearbeiten: zb. Polieren

• ein natürliches Produkt handelt: Stücke aus demselben Abbau können sich optisch stark unterscheiden

→ (besonders Kalkstein / Sedimentgestein)

Verwendung

• Grabsteine, Denkmäler, Skulpturen

• Als Lockergestein : je nach Körnung → als Schotter (Straßenbau) oder für Zementherstellung

• Als Platten: Gehwegplatten im Gartenbau, als Fensterbänke, Küchenarbeitsplatten, Wandverkleidung

Verarbeitung

• Kalkhaltige Natursteine empfindlich gegenüber Säuren (Kalkstein , Marmor, Gneise , Tonschiefer)

→ Beachten wenn verwendet als Bodenbelag

→ im Außenbereich angegriffen durch „sauren Regen“ (verursacht durch Schadstoffausstoß wie CO2)

• Granit und Basalt: weniger empfindlich → verwendet in Bereichen mit hoher Beanspruchung

• amorphes Material

• physikochemisch: „unterkühlte Flüssigkeit“

• Glas ist nicht kristallin, Atome nicht in Gitterstruktur angeordnet

• Nahordnung der Struktur

• Im Bauwesen: transparentes Fensterglas

• es gibt auch metallische Gläser (Metalle ohne kristalline Struktur)

• „organische Gläser“ - Kunststoffe wie Acrylglas: eigentlich keine Gläser (mineralischen Ursprungs) Acrylglas besteht aus Polymethylmethacrylat und ist ein thermoplastischer Kunststoff

• künstlich hergestelltes Glas

• größtenteils aus Siliziumdioxid → Quarzsand = verwendeter Rohstoff

• es gibt künstliche und natürliche Gläser

→ zb. Obsidian = Glas vulkanischen Ursprungs (entsteht durch rasche Abkühlung der Lava)

→ Beimischung diverser Minerale ist → Obsidian schwarz & opak

Opazität = Gegenteil von Transparenz, also Lichtundurchlässigkeit

• Standardglaszusammensetzung der Kalknatron-Silikatgläser

• Zb. Floatglas (herkömmliches Fensterglas)

• Durch Veränderungen der Rohstoffmengen & Zusatz weiterer Stoffe

→ Herstellung von Gläser mit anderen Eigenschaften hergestellt möglich

• Transformationsbereich: 520–550 °C (Kein fester Schmelzpunkt)

• Erweichungstemperatur: etwa 600 °C.

• Hauptstrukturmerkmal v. Silikatgläsern : SiO2-Tetraeder

• SiO2 = „Netzwerkbildner“ (auch andere Netzwerkbildner wie Germanium, Bor, Arsen , Phosphor)

→ Bauen unregelmäßiges Glasnetzwerk auf & sind über Ecken miteinander verknüpft

• „Netzwerkwandler“

→ modifizieren Netzwerk & Glaseigenschaften

→ (Alkalien wie Natrium, Lithium, Calcium und Kalium)

Quarzsand

→ Hauptrohstoff

→ liefert SiO2

→ wichtig: wenig Verunreinigungen im Sand

→ zb. Eisen → führt zu Grün Verfärbung des Glases

Soda (Na2CO3)

→ liefert Natriumoxid ( senkt Schmelzpunkt )

→ = Flussmittel → erleichtert Verarbeitung.

→ = Netzwerkwandler

→ Natrium kann durch Nitrat oder Sulfat ins Gemenge eingebracht werden

Pottasche (K2CO3)

→ Ausgangsmaterial für Kaliumoxid,

→ = Netzwerkwandler und Flussmittel

Feldspat (NaAlSi3O8)

→ natürliches Gestein bringt SiO2, Na2O & Aluminium (als Al2O3) ins Glas

Al2O3 : Aluminiumoxid-Ionen können SiO2- Ionen im Netzwerk ersetzen, stabilisiert das Netzwerk , erhöht Beständigkeit und Härte des Glases

→ erhöht chemische Beständigkeit

Kalk

→ liefert Kalziumoxid (CaO)

→ = Netzwerkwandler

→ Erhöht Beständigkeit und Härte

Dolomit

→ Rohmaterial für Kalziumoxid (CaO) & Magnesiumoxid (MgO)

Recyceltes Glas

→ für Herstellung von Behälterglas verwendet (bis zu 95 %)

→ durch Verunreinigungen: unerwünschte Färbung und Fehler im Glas → für hochtransparentes Qualitätsglas nur

wenig verwendet

• Glasherstellung besteht aus 3 Phasen ➢ Schmelzen

→ Die Rohstoffe werden vermischt , Gemenge wird in Schmelzwanne bei ca. 1.400 °C aufgeschmolzen

➢ Läutern

→ Schmelze wird in Läuterbereich überführt

→ werden Blasen ausgetrieben → Glasfehler vermeiden

→ oft Schwefel (als Natriumsulfat) als Läutermittel zugesetzt

→ Unterdruck / Ultraschall → Blasen aus Schmelze austreiben

➢ Abstehen

→ Glas kommt in Abstehwanne

→ Schmelze wird auf Verarbeitungstemperatur abgekühlt

→ Glas wird entnommen zur weiteren Formgebung

→ oder es fließt auf flüssiges Zinnbad (zur Floatglasherstellung)

Behälterglas bzw. Hohlglas

→ Geformt durch: Kombinationen aus Pressen, Blasen, Saugen

→ Flaschen, Marmeladengläser, Weingläser, Glühbirnen

→ Im Baubereich: Glassteine oder Glasziegel

Flachglas

→ hauptsächlich im Floatverfahren hergestellt

→ Glasschmelze auf flüssiges Zinnbad gegossen

→ unterschiedlicher Dichte → Glas schwimmt oben, verteilt sich gleichmäßig

→ ebene & glatte Oberfläche

→ Fensterscheiben, Spiegel

→ „Walzglas“: glas kann gewalzt werden → erhält spezifische Struktur oder Muster

Glasfaser

→ Herstellung: Ziehen von Endlosfäden aus Schmelze

→ Für Glaswolle: Schleuderverfahren eingesetzt → eine Art Vlies entsteht

→ Glaswolle & Schaumglas: für Wärme- und Schallschutz verwendet

• Das hergestellte Produkt darf nicht unkontrolliert abkühlen

→ unerwünschte Spannungen entstehen durch Formgebung und Temperaturgradienten im Material

→ beeinträchtigen Stabilität des Glases

• kontrolliertes Abkühlen = „Tempern“

→ Temperaturbereich von ca. 450–600 °C für 30–120 Minuten (je nach Dicke des Glases)

thermisches Vorspannen

• Glas kann vorgespannt werden

• schnelles Abkühlen → Zugspannungen und Druckspannungen an Oberfläche

→ führen zu höherer Bruchsicherheit und Stabilität

→ z. B. bei Einscheibensicherheitsglas

chemisches Vorspannen

• Durch Austausch von Ionen gegen Ionen mit größerem Radius (in Glasoberfläche)

→ Druckspannung entsteht

→ Diese Gläser: bis zu 6x höhere Festigkeit

→ Für Flugzeugbau eingesetzt

Oberflächenbehandlungen, um Eigenschaften zu verbessern

→ Wenn das Glas in Form gebracht und abgekühlt ist

Beschichtungen

• Durch Gasphasenabscheidung: dünne Metallbeschichtungen auf Glasoberfläche → bei Autoscheiben: Schutz vor UV-Strahlung.

• Beschichtung hat anderen Brechungsindex als das Glas → Verspiegelung / Entspiegelung des Glases Brechungsindex: Wellenlänge des Lichtes im Verhältnis zur Wellenlänge im Material. An Grenzfläche zweier Medien ist das mit dem höheren Brechungsindex das optisch dichtere (d. h.

weniger transparent).

• Antireflexbeschichtungen: durch Tauch- / Sprühverfahren aufgebracht

• Titandioxid-Beschichtungen → verleihen „selbstreinigenden Effekt“

• Reaktion mit UV-Licht: organischer Schmutz von Glas gelöst (photokalytische Reaktion) → leicht abwaschbar

Aufrauen der Oberfläche

• Sandstrahlung / durch Anätzen mit Flusssäure

→ Lichtstreuung der Oberfläche erhöht→ Glas erscheint milchig/ trüb

Entalkalisierung

• Bedampfung mit Gasen: HCl (Salzsäure) und SO2 (Schwefeloxid)→ Reaktion mit Alkalien der Oberfläche (Natrium & Calcium)

• Salzbildung → Kristalle an Glasoberfläche

• Glasoberfläche hat weniger Alkalien → höhere chemische Beständigkeit

• Gefärbtes Glas: dekorativ & schützt Inhalt vor Zersetzungsprozessen (durch UV-Strahlung)

• Färbung: entsteht durch Wechselwirkungen des Lichtes mit Elektronenhüllen der zugesetzten Elemente

• Oder: durch Veränderungen der Beugungs-, Reflexions- , Brechungseigenschaften des Glases

Ionenfärbung

• Glasgemenge / Schmelze werden Metalloxide zugesetzt (=färbende Bestandteile)

→ absorbieren / emittieren Wellenlängen des Lichtes → Farbeindruck entsteht

→ = „selektive Transmission“ : komplettes Lichtspektrum kann nicht erscheinen

• Farbe wird beeinflusst durch :

→ Glasstruktur, Wechselwirkungen mit anderen Oxiden, Koordination der Ionen o Verwendung v. Eisenoxid als Fe2+ → Grünfärbung

o Verwendung v. Eisenoxid als Fe3+ → eher blau

Kolloidale Färbung

• hier auch: bestimmte Lichtwellenlängen werden absorbiert, durch Zugabe färbender Bestandteile

• Jedoch: Metallsalze werden der Schmelze zugegeben

→ Zuerst keine Färbung , Glas bleibt transparent

→ durch thermische Behandlung → Abscheidung von Metalltröpfchen in der Glasmatrix = Kolloiden

→ rubinrote Farbwirkung: durch Absorption d. Lichtes & Rayleigh-Streuung an Kolloidoberfläche Rayleigh-Streuung: elastische Streuung elektromagnetischer Wellen an Teilchen, deren Durchmesser klein ist, im Vergleich zur Wellenlänge der Strahlung

Anlauffärbung

• silikatisches Glas mit hohem Zink- & Kaliumoxidgehalt erschmolzen

• geringe Mengen Metallchalkogeniden werden zugesetzt (Cadmiumsulfid / Cadmiumselenid)

• farbloses Glas wird Temperaturbehandlung unterzogen

• mikroskopisch kleine Cadmium-Chalkogenidkristalle bilden sich Chalkogenide: Elemente mit einer oder mehreren Chalkogen-Verbindungen (Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur)

• werden mit Dauer der Behandlung größer und absorbieren verschiedene Lichtwellenlängen

• = „gesteuerte Entglasung“ → sorgt für Farbeindruck des Glases

→ Eisenoxid (grün, blau),

→ Kupferoxid (blau, rot),

→ Chromoxid (grün),

→ Cobaltoxid (blau),

→ Nickeloxid (violett, rot

→ Selenoxid (rosa, rot)

→ chemische Entfärbung: Veränderung des Redoxzustandes → führt zu Farbänderung bzw. Entfärbung

→ physikalische Entfärbung: werden färbende Rohstoffe in Komplementärfarbe zugegeben → Farbstich entfernen

→ Entfärbemittel = „Glasseifen“ : Nickeloxid, Cobaltoxid , Manganoxid

Einteilung nach Zusammensetzung:

Silikatglas oder Bauglas

• Gläser wie Kalknatron-Silikatglas, Borosilikatglas

• Hauptrohstoff: Quarzsand

• Bauglas unterteilt in 2 Gruppen:

• Bauglas I : (Glaskeramik, Fensterglas, Gartenblankglas , Gartenklarglas, Einscheiben-Sicherheitsglas, Verbund-Sicherheitsglas, Gussglas , hitzebeständige Gebrauchsgläser)

• Bauglas II : (Wärmedämmglas, Sonnenschutzglas, Schallschutzglas und Brandschutzglas)

Quarzglas (Kieselglas)

• besteht größtenteils aus SiO2

→ dadurch deutlich höhere Schmelztemperatur: 1.700 °C

→ für Spezialanwendungen (Linsen, Lampen etc.)

Kalknatron-Silikatglas

• „Normalglas“ , am häufigsten verwendet → für Behälterglas, Flachglas

Borosilikatglas

• Zugabe von Bor → extrem stabil gegen Temperaturschwankungen & chemischen Angriff → für Küchengeräte (backofengeeignete Glasschalen / Teekannen) & Laborgeräte

Bleisilikatglas

• Geschliffenes Bleiglas = „Bleikristallglas“

• Herstellung: Alkalioxide ersetzt durch Bleioxid → dickeres Glas bleibt hochtransparent

• gut zu schleifen , hoher Brechungsindex , hohe Dichte

• Glas : einzigartige Eigenschaften

• im Baubereich : fast alternativloser Werkstoff

• Glas: porenfrei, unndurchlässig für Wasser, -dampf und Luft

• Glas= transparent → durchlässig Großteil des sichtbaren Lichts

• Transmission herkömmlicher Gläser : 85–90 %

Transmission: Maß für Durchlässigkeit eines Mediums gegenüber Wellen → Schallwellen / elektromagnetische Wellen (=Licht). abhängig von Mediums-dicke, Einfallswinkel & Wellenlänge

• 6–8 % werden an Glasoberfläche reflektiert

• Rest der Strahlung: wird absorbiert.

• Transmission abhängig von:

→ färbenden Bestandteilen im Glas

→ Oberflächebehandlung (sandstrahlung reduziert Transmissivität, Antireflexbeschichtung erhöht durchgelassenes Licht)

→ Ablagerungen auf Glasoberfläche (z. B. Niederschlagskorrosion, Umweltverschmutzungen)

• Unbeschichtetes Floatglas : Brechungsindex 1,52

• Glas hat geringe Wärmeleitfähigkeit → Durch amorphe Struktur

→ hohe Wärmedehnung durch Temperaturwechsel

→ kann zu inneren Spannungen führen (d.h. schlechte Temperaturwechselbeständigkeit)

• Glaskeramik mit kristallinen Struktur: gute Temperaturwechselbeständigkeit

• Wenn Glas hohen Temperaturen / schnellen Temperaturwechseln ausgesetzt:

→ Borosilikatglas verwendet ( Wärmeausdehnungskoeffizient nur 40 % des Wertes von Normalglas)

→ Grund: Borsäureanomalie:

→ mit einem best. Natriumoxidgehalt (< 16 mol-%)

→ kommt es zu Koordinationswechsel des Bor-Ions in Glasstruktur

→ Verdichtung des Netzwerkes

• keine elektrische Leitfähigkeit bei Raumtemperatur

• zur Isolierung geeignet

• elektrischer Widerstand: sinkt mit zunehmender Temperatur → bei Schmelztemperatur = Leitfähig

• Glas hat hohe chemische Beständigkeit auf

• gegenüber Flusssäure nur geringe Beständigkeit

• verwendet zum Anätzen der Oberfläche

• Angegriffen durch: lange Einwirkung wässriger Lösungen ( pH-Wert > pH 9) & Säuren (< pH 4)

• Schlimmer: Angriff durch Laugen

→ durch ständige Hydroxylionen-Freisetzung → sich selbst verstärkender Effekt kommt = Autokondensation

→ pH-Wert steigt stetig weiter an → Reaktionsgeschwindigkeit nimmt zu.

• Bei Korrosion:

→ Zuerst Auslaugung: Natrium-Ionen & Alkalien werden aus Glas gelöst

→ Zunahme der Oberflächenrauigkeit

→ Ablagerung von Kristallisaten auf Glasoberfläche

→ Bildung einer siliziumreichen Gelschicht innerhalb einer sehr dünnen Oberflächenschicht des Glases

→ Durch atmosphärische Wechselwirkungen: Glas kann verwittern (zb. saurem Regen, organischem Material)

→ optische Trübung

• Bauglas und Fenster vor Eintrübung schützen: vor stehendem Wasser, regelmäßig Reinigen

Glas: kann gebohrt & gebrochen werden , durch Erwärmen: gebogen und gewölbt werden

• Zwei- oder Dreischeiben-Isolierglas: Schutz vor Sonneneinstrahlung → UV-Strahlen-Belastung & Temperaturerhöhung reduzieren

• Hierfür entweder Absorptionsglas (hoher Absorptionsgrad) → allerdings Aufheizen des Glases

• Oder Reflexionsglas → Hitzeschutz

• Hochtransparentes, eisenarmes Glas: für Photovoltaikanlagen (wichtig: gute Durchlässigkeit für bestimmte Wellenlängen)

• Fenster sollen wärmeisolierende Eigenschaften haben → zweifach oder dreifach verglast

• Mehrscheibenisolierglas: luftgefüllte Zwischenräume (8-50 mm Dicke) → für Isolierung

• Schalldämmung: durch Verkleben mehrerer Scheiben zu Verbundglas

• Zweischeibenglas:

→ bessere Schalldämmung als Dreischeibenglas (durch größere Scheibenabstände & Schallübertragung mit Fensterrand ) • Verwendung von Luft als dämmendes Element (so isoliert auch Glaswolle)

• Betonglas: zur Herstellung von Glasstahlbeton verwendet

• = gepresster Glaskörper: quadratisch / rund und an einer Seite offen

• bei Glasstahlbeton: Glas wird selbst statisch belastet

• bei Glasbausteinen: keine statische Belastung, nur Zierelemente oder für mehr Lichteinfalls verwendet Glasbausteine: Ein Hohlglaskörper, aus zwei Teilen im Pressverfahren erschmolzen. Durch Abkühlung d. Glases: leichtes Vakuum bildet sich im inneren → verbessert Wärmeisolierung

• Mauerwerk: aus natürlichen / künstlichen Steinen zusammengefügt

• besteht aus einzelnen druckfesten Elementen,

→ z. B. natürliche Tonschieferplatten / künstlich hergestellte Steine und Ziegel

→ mit / ohne Mörtel → bilden Mauerwerksverband

• Mörtel = Bindemittel (Kalk oder Zement), Gesteinskörnung (höchstens 4 mm Korngröße) und Zugabewasser

• Durch chemische Reaktion → Mörtel erhärtet

Mauerwerk aus natürlichem Gestein :

Natursteinmauerwerk

• aus natürlichen Gesteinen wie Kalkstein, Sandstein, Granit, Marmor oder Gneis

• werden von Mörtel zusammengehalten

• oft teurer als eine Mauer aus künstlichen Steinen, aber witterungsbeständiger

Bruchsteinmauer

• oft lokal vorkommendes Gestein verwendet

• wenn Bruchstücke zu groß: Bearbeitung → ebene Flächen schaffen

• Zur Stabilisierung: in regelmäßigen Abständen lange Steine eingesetzt =Durchbinder / Bindesteine

• günstig und schnell → stabile Mauer

Zyklopenmauerwerk Polygonalmauerwerk genannt

• Sonderform des Bruchsteinmauerwerks

• Fugenbild ist unregelmäßig

• Fugen nicht waagerecht angeordnet

• polygonale Bruchsteine: aufeinander abgestimmt (Form & Größe) Polygon: Griechisch: Vieleck

→ keine großen Zwischenräume

• häufig mit Steinen oder Lehm gefüllt

(Kalk-)Sandsteinmauerwerk

• besteht aus Kalksteinen / Sandsteinen & Mörtel

• gute Schalldämmeigenschaften , hohe Tragfähigkeit

Feldsteinmauerwerk

• besteht aus unbehauenen Feldsteinen & Bruchsteinen & Mörtel

Meistens bestehen Mauerwerke aus künstlichen Steinen (billiger) : Ziegelmauerwerk

• besteht aus Ziegeln & Mörtel

• Ziegel (= Backsteine): bestehen aus gebranntem tonhaltigem Lehm

→ bei 900 °C gebrannt → mechanisch weniger stabil , offenporig

→ je höher Tonanteil im Ziegel: umso beständiger

Klinkermauerwerk

• besteht aus Klinkern & Mörtel

• „Klinker“ = Ziegelsteine, die bei sehr hoher Temperatur bis zu 1.300 °C gebrannt wurden

→ Poren sind geschlossen

→ sehr widerstandsfähig , nehmen kaum Wasser auf

→ bestehen aus Ton / Tonmineralen, Feldspäten & Wasser

Blähtonmauerwerk

• Kügelchen werden aus kalkarmem Ton granuliert (ca. 40 mm Durchmesser)

• organische Bestandteile verbrennen bei 1.200 °C → kleine Lufteinschlüsse entstehen

• Kügelchen werden mit Zuschlagstoffen ( Sand, Wasser, Zement) vermischt & gepresst

• weiteres Brennen nicht nötig

Mischmauerwerk

• inhomogenes Mauerwerk (alte Bauweise )

• Ziegelqualität war unterschiedlich & oft schlecht

→ qualitativ gute Ziegel: an Außenseiten der Mauer eingesetzt

→ Ziegelbruch / Findlinge: füllen den Zwischenraum

Findlinge: einzelne, teils sehr große Steine. durch Gletscher transportiert und rundgeschliffen. kleinere Exemplare häufig auf Äckern zu finden = Feldstein / Lesestein

• äußere Schale: nur schwach mit Kern verbunden (durch Bindemittel) → kann sich leicht lösen

Mörtelmauerwerk

• Mörtel in wird Fugen zwischen Steinen eingesetzt

• plastisch verformbar: Position der Steine kann einfach angepasst werden

• ≠ Trockenmauerwerk : Mauer errichtet aus Bruch / Natursteine ohne Mörtel

Einsteinmauerwerk

• üblicherweise verwendete Mauerwerk

• Steine gleicher Größe: im Versatz aufeinandergesetzt

• Wanddicke = Steindicke ( Überbindemaß muss eingehalten werden)

Verbandsmauerwerk

• aus min. 2 Steinreihen, die nebeneinandergesetzt werden

• bei großen Wanddicken eingesetzt

• heute: eher wichtig bei Sanierungen alter Bauten

Sichtmauerwerk

• nicht verputzt oder verkleidet → sichtbar

• für Außenfassaden & innenliegende Wände

Verblendmauerwerk

• heute: bestimmte Vorschriften für Dämmung

→ Sichtmauerwerk nur noch als Verblendmauerwerk realisiert

→ Verblendmauer als äußere Schicht vor tragende Wand gesetzt → dekorative, schützende Funktion

→ Mauerwerk muss frostbeständig sein: oft Klinker verwendet

tragende Mauerwerke

• nimmt Last von Decke / Dachs auf

• entscheidend für Statik

nicht tragende Mauerwerke

• dekorative Funktion

• schützt vor Witterungseinflüssen (Regen, Schnee und Wind)

• Natursteine: „von der Natur hergestellt“ (Granit / Kalkstein)

→ abbauen in Steinbrüchen, bearbeiten, bis richtige Größe für Bauwerk

• Bei völlig naturbelassenen Steinen ( Feldsteinen / Bruchgestein (z. B. aus Felssturz)) Felssturz: = Bergsturz. großflächige Fels-& Schuttbewegung an Berghängen.

→ Kein abbauen nötig: einfach aufgelesen und abtransportieren

• Lehmziegel: traditionell verwendeter Baustoff

→ bestehen aus: Lehm, Sand, Stroh oder Tierkot (Stroh & Kot: reduzierten Gewicht, verbesserten Wärmedämmung)

→ wurden oft in Sonne und Luft getrocknet

• Mauerziegel:

→ industriell hergestellt aus: Ton, Lehm, Zuschlagstoffe (zb. Polystyrolkügelchen/ Zellulosefasern (Sägemehl / Papier Abfälle) )

→ Rohmaterial: wird im Kastenbeschicker grob zerkleinert

→ Im Kollergang: erreicht endgültige Korngröße → Durch sehr große &schwere Stahlwalzen

→ zerkleinerte Ton: wird transportiert ins Sumpfhaus (=Maukhaus)

→ Homogenisierung & Durchfeuchtung durch Dampf

→ Zufügen von Porosierungsmaterial (Zellulose / Polystyrol) →(degeneriert beim Brennen→ Hohlräume entstehen) Polystyrol = Styropor. Thermoplast, weitverbreiteter Kunststoff

→ Vor dem Brennen: Masse wird stark verdichtet → in Strangpresse & hohem Druck

→ Mundstück der Presse: bestimmt Form & Größe der Ziegel

→ Ziegel können hier Lochbild (Lochung) erhalten → beeinflusst Festigkeit, Wärme- , Schallschutz

→ einzelne Rohlinge vom Strang getrennt: Mit Harfenabschneider → bis zu 3 Tage bei 50–100 °C getrocknet

→ Brennen im Tunnelofen: bei 950–1.050 °C

→ Ab 1.100 °C: = Sintern bei dem ein Klinker entsteht

→ Oberfläche schmilzt, Poren schließen sich

→ weitere Verarbeitungsschritte: Hohlräume können gefüllt werden mit mineralischen Dämmstoffen (Perlit / Mineralfaserdämmung)

• hergestellt aus Ton und Wasser

• Brennen bei 1.100–1.300 °C

• Wenn Sinterprozess einsetzt: Klinkeroberfläche schmilzt → Poren werden geschlossen

→ besonders frost- und witterungsbeständig

• Brennen mit Torf: grünlicher Klinker (Torfbrandklinker)

• Brennen mit Kohle: schwarzer Klinker (Kohlebrandklinker)

• Vollklinker (Dichte: 2,0–2,2 kg/dm3)

• Hochlochklinker (Dichte: 1,6–1,8 kg/dm3)

• Kanalklinker

• Normalformat: 240 mm · 115 mm · 71 mm L · B · H

• Keramikklinker: ganze Klinker wird gesintert ( nicht nur Oberfläche )

→ Druckfestigkeit: deutlich erhöht , säure- und laugenbeständig

• vorgefertigtes Erzeugnis aus bewehrtem / unbewehrtem Beton, dessen Oberfläche bearbeitet / gestaltet ist

• zb. durch Auswaschen, Sandstrahlen, Absäuern

• Geschliffener Betonwerkstein ( Platte): = „Terrazzo“

• Eigentlich: Terazzo sind Steine, die vor Ori in Italien gegossen werden Terrazzo: Name einer Gemeinde in Verona; hier wurde der Betonwerkstein ursprünglich erfunden

• Hergestellt: aus Beton & Zement , Zuschlagstoffen, Wasser

→ Platten, Zaunanlagen, Grabsteine , Skulpturen

• Zuschlagstoffe: können Farben erzeugt werden

• Einarbeiten einer Wärmedämmschicht möglich

• Einbringung von Rußpartikeln: erzeugen von antistatischen Bodenbelägen

• Bis zu 40 mm große Blähtonkügelchen: verwendet als Zuschlagstoff, → daraus haufwerksporigen Leichtbeton herstellen

• herstellen: ganze Fertigteilwände oder kleinere Blähtonsteine

• Blähton: hergestellt aus Branntkalk, Quarzsand und Wasser

• Porenbeton: durch Zugabe von Aluminiumpulver → Reaktion mit alkalischen Suspension→ entstehen fein verteilte Wasserstoffbläschen → bilden Poren

• In Autoklaven: Material (zu Blöcken geschnitten) wird ausgehärtet: bei 200 °C in Wasserdampf, unter 12 bar Druck Autoklav: = Schnellkochtopf: gasdicht verschließbarer Druckbehälter, in dem thermische Behandlung von Stoffen durchgeführt werden kann

• Chemisch : synthetisch hergestellter Tobermorit (häufig in metamorph überprägtem Kalkstein zu finden)

• diese Porenbetonsteine = „Ytong-Stein“

• künstlich hergestellter Mauerstein: aus Quarzsand, Branntkalk , Wasser

→ Zutaten kommen in Reaktor geleitet

→ Branntkalk reagiert mit Wasser → Kalkhydrat

Branntkalk: = ungelöschter Kalk. Calciumoxid, ( stark alkalische Substanz) → entsteht aus Calciumcarbonat, durch Entsäuerung (Austreibung von CO2).

→ Wird mit Pressen zu Steinrohlingen geformt

→ Im Autoklaven: Rohlinge werden hydrothermal gehärtet : bei 200 °C mit Dampf, bei 16 bar , 4-8 Stunden

→ Behandlung und basisches Milieu → Kieselsäure löst sich von Sandkörnern & reagiert mit Kalkhydrat

→ Es bilden sich Tobermorit & andere Kalksilikathydratphasen (CSH-Phasen)

→ verzahnen miteinander → Material wird fester

• in Dünnformate und Normalformate

• Unterscheidung durch Lochanteils in:

→ Vollsteine, Blocksteine, Plansteine, Fasensteine (Lochanteil < 15 % der Lagerfläche)

→ Lochsteine, Hohlblocksteine (Lochanteil > 15 % der Lagerfläche)

• = Baustoff

• besteht aus Bindemittel (zb. Kalk / Zement), Gesteinskörnung (oft Sand) bis 4 mm Korngröße & Zugabewasser

• Zusatzstoffe: Gesteinsmehle, Flugasche , Farbpigmente

• Zusatzmittel: Erstarrungsverzögerer/-beschleuniger, Dichtungsmittel, Haftungsmittel, Luftporenbildner

• erhärtet durch chemische Reaktion des Bindemittels

• Zement bzw. Kalk wird hydratisiert → in Raum zwischen Feststoffen wachsen Kristalle (CSH-Phasen)

→ verzahnen sich, füllen Porenraum

→ Mörtel wird fest Mörtel

→ Verwendet für: Verbindung v. Mauersteinen

Kalkmörtel

• weniger druckfest als Zementmörtel

→ offen für Diffusion → kann somit Wasserdampf aufnehmen

→ weniger spröde & rissanfällig als Zementmörtel

→ Kalkzementmörtel: verbindet Vorteile beider Mörtelarten

Normalmauermörtel

• keine speziellen Zusatzstoffe

• eignet sich für viele Anwendungsbereiche

• Verwendung: Innenwände / Mauern (die noch eine extra Wärmedämmung erhalten)

• eher dicht & schwer → kann als Wärmebrücke wirken

• Trockenrohdichte: ≥ 1,5 kg/dm3

• je Festigkeit: in fünf Mörtelgruppen eingeteilt (I, II, IIa, III und IIIa)

Leichtmörtel

• Verwendung: mit wärmedämmenden Mauersteinen

• Beimischung von Leichtzuschlägen: (Perlite, Blähton, Blähglas, Bimsstein)

→ dämmende Eigenschaften , aber weniger druckfest

• Nicht verwendet bei : bewehrte Mauerwerksteile, Gewölbe , Sichtmauerwerk ( das Witterung erfährt )

• Trockenrohdichte: ≤ 1,3 kg/dm3

• Nach Wärmeleitfähigkeit: eingeteilt in Gruppen LM 21 und LM 36

Dünnbettmauermörtel

• Fugen bei Wärmedämmung : Schwachstelle im Mauerwerk → Fugen so klein wie möglich

• Normale Mörtelfugen: 12 mm Dicke

• Dünnbettmauermörtel : verarbeitet bei 1–3 mm dicke

→ auf Auflagefläche der Mauersteine aufgetragen

→ nur geeignet für Plansteine ( eben & glatt)

→ Mörtel = Kleber und nicht Ausgleich von Unebenheiten

→ Nicht verwendet bei : Gewölbe und Mauersteine mit Maßabweichungen > 1 mm

→ besteht aus: feinem Sand & Bindemittel ( max. Korngröße 1 mm ) → genaues Auftragen möglich

→ Mörtelgruppe III: durch hohe Druckfestigkeit

→ Wird mit Mörtelschlitten plan über Steinreihe aufgetragen

Verblendmauerwerk

• Wenn Schlagregen: Bevorzugt trasshaltiger Mörtel verwendet

• Trass = natürliches Puzzolan , besteht aus Silizium- & Aluminiumverbindungen

→ Durch Reaktion mit Calciumhydroxid, (bei Hydratation gebildet ) → Verstopfung der Poren

→ macht Mörtel nahezu wasserdicht

→ Verwendet bei : Schwimmbecken

Putzmörtel

• wird zur Herstellung von Wandputz verwendet.

• Putze: können wasserabweisend sein

→ einlagigen, zweilagigen, mehrlagigen Putz (Unterputz = tragende Schicht)

• Putze: nach Bindemitteln benannt

→ z. B. Kalkzement-, Kalkgips-, Gips- oder Zementmörtel

• Oberflächengestaltung: Rapp-, Kellen-, Rau-, Spritz- oder Kratzputz

• Hauptanforderung: gute Haftung auf Untergrund

• Haftung verbessert: wenn Putzgrund mit Spritzbewurf vorbehandelt wird

• Außenputz: witterungsbeständig, UV-Strahlung unempfindlich , widerstandsfähig gegen thermische Spannungen

• Innenputz: ebene Oberfläche, eignen für Anstriche / Tapeten

Normalputzmörtel (GP)

• keine besonderen Eigenschaften

• Trockenrohdichte von ≥ 1,3 kg/dm3

• als Innen- und Außenputz verwendet

Leichtputzmörtel (LW)

• Trockenrohdichte von ≤ 1,3 kg/dm3

• durch leichtere Gesteinskörnung und Zusatzstoffe

• weniger druckfest, weicher und spannungsärmer

• zum Verputzen wärmedämmender Untergründe verwendet

Edelputzmörtel (CR)

• verarbeitungsfertig gemischter Mörtel,

• enthält Farbzusätze, farbige Gesteinsmehle, oder glitzernde Mineralkörnung (Kalkspat, Feldspat oder Glimmer)

Einlagenputzmörtel (OC)

• einlagig verwendet

• (Druckfestigkeits-)Eigenschaften von mehrlagigem Putzmörtel

Sanierputzmörtel (R)

• auf feuchten (bzw. mit Ausblühungen versehenen) Unter- gründen angewendet

Wärmedämmputzmörtel (T)

• Trockenrohdichte von ≤ 0,6 kg/dm3

• Zuschlagstoffe: Polystyrol, Perlit, Blähglasgranulat , Vermiculite

→ als Untergrund für Wärmedämmputzsysteme an Außenwänden

Mörtelgruppe I (MG I)

• verwendet für: max. 2 Vollgeschosse , Wanddicke ≥ 24 cm.

• Nicht verwendet für: Kellermauerwerk, bewehrtes Mauerwerk, Gewölbe, Außenschale (bei zweischaligen Außenwänden)

• Nicht verwenden: Bei ungünstigen Witterungsbedingungen wie Nässe / niedrigen Temperaturen (lieber MG 2)

Mörtelgruppe II und IIa (MG II, MG IIa)

• Mörtel muss vor Erstarrungsbeginn verarbeitet sein

Mörtelgruppe III und IIIa (MG III, MG IIIa)

• Muss vor Erstarrungsbeginn verarbeitet sein

• fast keine Beschränkung bei Verwendung:

→ ausgenommen: Mauerwerk freistehender Schornsteine (Festigkeit zwischen 2,5 und 8 N/mm2) , zweischaliges

Mauerwerk (Außenschale in MG II oder MG IIa)

→ nachträgliche Verfugen der Außenschale ist ok

• Bei bewehrtem Mauerwerk: Bewehrung nur in MG III oder MG IIIa eingebettet werden

• besteht aus: Kalk & Ton

• Sintereigenschaften verbessern: Zugabe v. Quarzsand / eisenoxidhaltige Bestandteile

→ Zement erhärtet: nach Wasserzugabe in exothermen Reaktion

→ Auskristallisierung der Klinkerbestandteile (überwiegend Calciumsilikate)

→ Kristallnadeln bilden sich , durch deren Verzahnung → Zement und Mörtel wird fest

• Eigenschaften bestärken: durch Zugabe bestimmter Stoffe (Hüttensand, Puzzolane , Flugasche)

→ niedrige Hydratationsgeschwindigkeit, hoher Sulfatwiderstand, niedrig wirksamer Alkaligehalt

→ Feinheit des Zements: Einfluss auf Festigkeit

• Je größer die spezifische Oberfläche (=„Blaine“), umso fester der Zement

• Es gibt Zementfestigkeitsklassen

• Portlandzement (CEM I)

• Portlandkompositzement (CEM II)

• Hochofenzement (CEM III)

• Puzzolanzement (CEM IV)

• Kompositzement (CEM V)

• 27 Normalzementarten nach %-Zahl der Ausgangsstoffe

→ ZB. Portlandzement besteht aus

→ bis zu 66 % Calciumoxid (CaO),

→ bis zu 26 % Siliziumdioxid (SiO2),

→ bis zu 10 % Aluminiumoxid (Al2O3)

→ bis zu 5 % Eisenoxid (Fe2O3)

→ hergestellt aus fein gemahlenem Zementklinker & Kalk bzw. Anhydrit Anhydrit: Calciumsulfat (Ca[SO4]) und Mineral, das im orthorhombischen Kristallsystem kristallisiert

• Tetracalciumaluminathydrate, Calciumaluminatsulfathydrate, Calciumsilikathydrate = CSH-Phasen

• entstehen aus: silikatischen Klinkerphasen Alit & Belit

• Calciumhydroxid entsteht → = Portlandit oder / CH-Phase genannt

• Gesamtprozess = „Zementhydratation“

→ Ansteifen des Zements → Erstarren→ Erhärten

→ Kurz nach Wasserkontakt: Calciumsulfate & Alkalisulfate gehen fast vollständig in Lösung auf

→ durch Reaktion mit Tricalciumaluminat → Partikel Ettringit-Kristalle bilden sich auf Oberfläche

→ Bildung erster kolloidaler CSH-Phasen → erst Stunden später → Erstarren des Zements (wenn CSH-Phasen erste Kristalle bilden)

→ Nach 12 - 14 Stunden: Zement erhärtet

→ da CSH-Phasen faserige Kristalle & blättrige Strukturen bilden

→ und bilden Calciumhydroxid-Kristalle, sowie stark in die Länge wachsende Ettringit-Kristalle

→ so werden Porenräume zwischen Zementpartikeln gefüllt