Puzzolane
Puzzolane sind natürlich entstandene oder künstlich geschaffene Gesteine. Unter der Hinzugabe von Kalkhydrat und Wasser erhärten sie. Sie dienen hauptsächlich der Herstellung von Zement, da sie dem Baustoff seine Festigkeit geben. Doch bereits in der Vergangenheit fanden Puzzolane eine vielfältige Anwendung. Teile des römischen Kolosseums bestehen beispielsweise aus der Gesteinsverhärtung.
Was sind Puzzolane?
Natürliche Puzzolane sind meist Gesteine magmatischen Ursprungs. Zu ihnen zählen Tuffstein oder der in Deutschland gewonnene rheinische Trass. Ansonsten gelten auch einige Sedimentgesteine als natürliche Puzzolane.
Künstliche Puzzolane entstehen unter anderem durch die Verbrennung von Braun- oder Steinkohle. Die Flugasche, die dabei entsteht, ist ein Puzzolan. Auch Silikastaub und Ziegelmehl zählen zu dieser künstlichen Art.
Allgemein bestehen alle Puzzolane aus Siliziumoxid, Tonerde, Kalkstein (Calciumcarbonat) und Alkalien.
Hydraulizität - Das macht die Puzzolane aus
Die Hydraulizität gibt das Vermögen eines Stoffes an, sich mit Wasser zu binden. Bindemittel teilen sich unter dieser Kategorie in drei Eigenschaften auf:
- Hydraulische Bindemittel erstarren selbständig bei der Zugabe von Wasser.
- Andere Stoffe erhärten erst nach der Zugabe eines Anregers und Wasser. Diese gelten als latent hydraulisch.
- Puzzolanische Bindemittel benötigen mehr als nur einen Anreger. Sie erhärten bei der Kombination mit Wasser, Kieselsäure und Kalkhydrat (Calciumhydroxid).
Puzzolane gelten, wie der Name es verrät, als puzzolanisch. Dabei enthalten sie bereits Kieselsäure. Um zu erhärten, benötigen sie dementsprechend zusätzlich Wasser und Kalkhydrat. Beide Stoffe werden bei der Nutzung der Puzzolane hinzugegeben.
Nutzung der Puzzolane
Puzzolane stellen einen wichtigen Bestandteil bei der Herstellung von Zement, Mörtel und Beton dar. Ihre Fähigkeit zur Härtung sorgt für die Festigkeit, Stabilität und Gefügedichte der besagten Stoffe. Auch historisch gesehen fanden Puzzolane bereits einige Verwendung:
- In der römischen Antike galten sie als Ergänzung bei der Herstellung von Ton. Die Puzzolane gewährleisteten die Festigkeit der damit hergestellten Keramik.
- Sie sind außerdem ein Teil des Opus Caementitium. Dabei handelt es sich um alten römischen Beton, der Nutzen im Bauwesen fand. Beispielsweise bestehen Teile des Kolosseums aus diesem Beton mit Puzzolanen.
- In der Renaissance waren die Puzzolane Zusatzstoffe für Kalkputz. Michelangelos berühmte Kunstwerke in der Sixtinischen Kapelle bestehen teilweise aus dieser Verbindung.
Woher stammt der Begriff Puzzolane?
Puzzolane ist ein Begriff abgeleitet vom Namen des italienischen Dorfes Pozzuoli. Dieses liegt westlich ganz in der Nähe von Neapel. Menschen gewannen dort bereits vor tausenden Jahren Vulkanasche vom Vesuv.