Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen ___________________________________________________________________.

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1 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen ___________________________________________________________________ Dr. Helmut Kollmann Esslingen, 5. März 2009

2 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Dr. Helmut Kollmann, Dipl.-Min. Studium Technische Mineralogie, Universität Gießen 1978 Promotion „Experimentelle Untersuchungen über Ausblühungs- und Treib-Erscheinungen an Baustoffen durch Sulfate“ Seit 1979 in der Baustoffindustrie tätig. Leiter Forschung und Entwicklung Fa. epasit, Altingen Mitarbeit in Fachausschüssen bei Deutsche Bauchemie WTA (Wissenschaftlich-Technische Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege) Ca. 80 Veröffentlichungen zu bauspezifischen Themen.

3 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________

4 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Definition von Putzen Putz ist ein an Wänden und Decken ein- oder mehrlagig in bestimmter Dicke aufgetragener Belag aus Putzmörteln oder Beschichtungsstoffen, der seine endgültige Eigenschaft erst durch Verfestigung am Baukörper erreicht.

5 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Definition von Putzen Putze übernehmen je nach den Eigenschaften der verwendeten Mörtel bzw. Beschichtungsstoffe und der Dicke des Belages bestimmte bauphysikalische Aufgaben. Zugleich dienen sie der Oberflächengestaltung eines Bauwerkes.

6 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Definition von Putzen Mörtel + Wasser = Putz

7 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung - nach Verarbeitungsweise - nach Aussehen

8 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Verarbeitungsweise: Abrieb – Besenwurfputz – Besenzugputz – Feinzug – Filzputz Glättputz – Kammputz – Kammzugputz – Kellenputz Kellenstrichputz – Kellenwurfputz – Kratzputz – Modellierputz Nagelbrettputz – Naturputz – Patschputz – Pinselputz Rappputz – Reibeputz – Rollputz – Scheibenputz – Schlämmputz Sgraffito – Spritzputz – Stechputz – Stempelputz – Stockputz Streichputz – Strukturputz – Walzputz – Waschputz - Waschelputz

9 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Werkzeug zum Putzauftrag

10 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Werkzeug zur Oberflächenbearbeitung

11 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Aussehen: Altdeutscher Putz - Brandenburger Putz - Erleweinputz Glattputz - Klosterputz - Landhausputz - Madenputz Münchner Rauputz - Nagelputz - Nesselputz - Nesterputz Quaderputz - Raupenputz - Riffelputz - Rillenputz - Rindenputz Rusticputz/Rustikaputz - Steinputz - Stuccolustro Verbandelungsputz - Wellenputz - Würmerputz Wurmputz - Zierputz

12 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________

13 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Historische Putzweise von regionaler Bedeutung (Brandenburg). In den frischen, mit Holzkohle pigmentieren Kalkputz wurde mit einem Nagelbrett eine Löcherstruktur eingedrückt.

14 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Rustikaputz (oben) Verbandelungsputz (unten)

15 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Kalkputz - Kalkzementputz - Zementputz Trasskalkputz - Trasszementputz Kalkgipsputz - Gipskalkputz – Gipsputz - Anhydritputz Lehmputz

16 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Kalkputze MG Mörtelart Binde- mittel Zusatz Druck-festigkeit d in N/mm² Übliche Anwendung P I a Luftkalk-mörtel Luftkalkteig oder Kalkhydrat Zement ohne Anforde-rungen innen, außen nur mit Zusatz P I b Wasserkalk-mörtel Wasserkalk-teig P I c Mörtel mit hydrau-lischem Kalk Hydrauli-scher Kalk - 1,0 meist mit Zusatz

17 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Kalkzementputze MG Mörtelart Binde- mittel Zusatz Druck-festigkeit d in N/mm² Übliche Anwendung P II a Mörtel mit hochhydrau-lischem Kalk Hochhydrau lischer Kalk - 2,5 innen und außen, wasserabweisend nur mit Zusatz P II b Kalkzement-mörtel Kalkhydrat und Zement innen, außen

18 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Zementputze MG Mörtelart Binde- mittel Zusatz Druck-festigkeit d in N/mm² Übliche Anwendung P III a Zement-mörtel mit Zusatz von Kalkhydrat Zement und Kalkhydrat - 10 innen und außen P III b Zement-mörtel Zement außen

19 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Gipsputze MG Mörtelart Binde- mittel Zusatz Druck-festigkeit d in N/mm² Übliche Anwendung P IV a Gipsmörtel Stuckgips + Putzgips Weißkalk 2,0 innen P IV b Gipssand-mörtel Stuckgips o. Putzgips P IV c Gipskalk-mörtel Putzgips o. Stuckgips + Kalkhydrat - P IV d Kalkgips-mörtel Kalkhydrat +Putzgips o. Stuckgips ohne Anforde-rungen

20 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bezeichnungen von Putzarten nach Zusammensetzung: Anhydritputze MG Mörtelart Binde- mittel Zusatz Druck-festigkeit d in N/mm² Übliche Anwendung P V a Anhydrit-mörtel Anhydrit-binder - 2,0 innen P V b Anhydritkalk mörtel Anhydrit-binder + Kalkhydrat

21 Untersuchung historischer Mörtel
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Untersuchung historischer Mörtel Beurteilung einer Baustoffprobe unter dem Auflichtmikroskop

22 Untersuchung historischer Mörtel
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Untersuchung historischer Mörtel Dünnschliff eines historischen Kalkputzes mit Schlämmschicht (oben), Lichtmikroskopische Aufnahme mit gekreuzten Polarisatoren und Gipskompensator. (Klosterkirche Spieskappel)

23 Untersuchung historischer Mörtel
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Untersuchung historischer Mörtel Chemische Analysen

24 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Putzmörtel bestehen aus: Bindemitteln Zuschlag (Gesteinskörnungen) Zusatzstoffen (maximal 15 M.-%) Zusatzmitteln (maximal 2 M.-%)

25 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Lehm - Kalke - Gipse - Zemente

26 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Chemische Formeln für gebräuchliche mineralische Bindemittel: Lehm Gemisch aus Ton, Kalkstein und Quarz Ton Gemisch aus verschiedenen Schichtsilikaten z.B. Montmorillonit Al2[(OH)2/Si4O10].nH2O

27 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Baugipse

28 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Baukalke

29 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Zemente Herstellung aus Mergel (natürliches Gemisch aus Kalkstein und Ton) Brennen bis zur Sintergrenze = Zementklinker Vermahlen mit Gips + Hüttensand, Trass, Flugasche, Kalkstein

30 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Zemente Zementklinker 50 bis 66 % CaO = C 18 bis 26 % SiO2 = S 4 bis 10 % Al2O3 = A 2 bis 5 % Fe2O3 = F

31 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Bindemittel: Zemente Zementklinker Tricalciumsilikat (“Alit”) 3CaO.SiO2 = C3S Dicalciumsilikat (“Belit”) 2CaO.SiO2 = C2S Tricalciumaluminat (“Celit”) 3CaO.Al2O3 = C3A Tricalciumaluminatferrit 4CaO.Al2O3.Fe2O3 = C4AF

32 Art und Anteil der Bindung bei Kalk- und Zementputzen
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Art und Anteil der Bindung bei Kalk- und Zementputzen

33 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Gesteinskörnungen: Mineralischer Zuschlag mit dichtem Gefüge (z.B. Natursand, Brechsand, Granulat) Mineralischer Zuschlag mit porigem Gefüge (z.B. Perlit, Blähton, geblähte Schmelzflüsse)

34 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Prüfung des Sandes - Kornzusammensetzung (Sieblinie)

35 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Prüfung des Sandes - abschlämmbare Bestandteile

36 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Prüfung des Sandes - organische Verunreinigungen

37 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Prüfung des Sandes - abschlämmbare Bestandteile - organische Verunreinigungen

38 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Zusatzstoffe: - Gesteinsmehle (z.B. Kalksteinmehl, Quarzmehl) latent hydraulische Stoffe „Puzzolane“ (z.B. Trass, Flugasche, Glasmehl, Hüttensand, Ziegelmehl, Silicastaub)

39 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Nach historischem Befund rezeptierter Kalkputz. Deutlich zu erkennen sind die eingemischten „Kalkspatzen“.

40 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Für Putzmörtel gebräuchliche mineralische Zusatzmittel: - je nach gewünschter Eigenschaft

41 Typische „historische“ Zuschläge und Zusätze für Putze:
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Typische „historische“ Zuschläge und Zusätze für Putze: Seesand, Dachs- und Gamshaare, Ziegelbruchstücke, Muschelschalen, Holz und Stroh.

42 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Durch Zusatzmittel werden Änderungen der physikalischen Eigenschaften von Mörteln hervorgerufen. Auch der Farbton kann durch die Zugabe von Zusatzmitteln geändert werden. Bei den Zusatzmitteln handelt es sich meist um organische Stoffe.

43 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bei historischen Mörteln wurden diese Mittel empirisch, oftmals sogar als Opfergaben eingesetzt. Es wurden Zusätze verwendet, die in der Regel in ausreichendem Maße zur Verfügung standen. Meist handelte es sich um Eiweißprodukte (Blut, Eier, Quark, Kaseïn) oder um Fettprodukte (Öl, Seife). Auch anorganische Stoffe, wie Holzkohle, Gips oder andere Minerale wurden verwendet. Größenordungsmäßig beträgt die Menge an Zusatzmitteln in Putzen maximal 2 Masse-%, bezogen auf die gesamte Mörtelmischung.

44 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Luftporengehalt Wasserrückhaltevermögen Standfestigkeit Elastizität Haftfestigkeit Wasserabweisung Abbindezeit (Verzögerung, Beschleunigung) - Farbton

45 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Luftporengehalt Zweck Verbessern der Verarbeitungseigenschaften Verringern der Rohdichte Erhöhen der Frostbeständigkeit Erhöhen der Wasserdampfdurchlässigkeit Einlagern von Salzen Wirkungsweise Verändern der Oberflächenspannung des Anmachwassers, dadurch Bildung von kleinen, stabilen Luftporen

46 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Luftporengehalt Historische Zusatzmittel Blut Synthetische Zusatzmittel Tenside Effekt bei Überdosierung Erhöhen der Klebrigkeit Schlechte Verarbeitbarkeit

47 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Luftporengehalt Bestimmung

48 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserrückhaltevermögen Zweck Verhindern des „Aufbrennens“ durch zu frühe Wasserabgabe an den Untergrund, Verbessern der Verarbeitungseigenschaften Wirkungsweise Physikalisches Binden von Anmachwasser im quellfähigen Zusatzmittel

49 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserrückhaltevermögen Historische Zusatzmittel Holzfasern Synthetische Zusatzmittel Zellulose Effekt bei Überdosierung Erhöhen der Klebrigkeit Schlechte Verarbeitbarkeit Störung der Abbindedauer und der Erhärtung

50 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserrückhaltevermögen Bestimmung

51 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Standfestigkeit Zweck Verhindern des Abrutschens vom Untergrund Wirkungsweise Physikalisches Binden von Anmachwasser im quellfähigen Zusatzmittel

52 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Standfestigkeit Historische Zusatzmittel Bentonit Stärke Synthetische Zusatzmittel Stärkeäther Effekt bei Überdosierung Erhöhen der Klebrigkeit Schlechte Verarbeitbarkeit

53 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Elastizität Zweck Verhindern der Rissbildung Wirkungsweise Verbund Bildung eines „Armierungsgerüstes“

54 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Elastizität Historische Zusatzmittel Tierhaare Stroh Holzfasern Synthetische Zusatzmittel Cellulosefasern Glasfasern Polymerfasern Effekt bei Überdosierung Schlechte Verarbeitbarkeit

55 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Elastizität Bestimmung

56 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Haftfestigkeit Zweck Verbessern des Haftens auf dem Untergrund Wirkungsweise Klebewirkung

57 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Haftfestigkeit Historische Zusatzmittel Quark Kaseïn Blut Synthetische Zusatzmittel Polymerdispersionen Effekt bei Überdosierung Erhöhen der Klebrigkeit Schlechte Verarbeitbarkeit

58 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Haftfestigkeit Bestimmung

59 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserabweisung Zweck Verringern der kapillaren Leitfähigkeit Wirkungsweise Erhöhen der Oberflächenspannung in den Kapillaren

60 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserabweisung Historische Zusatzmittel Tierische und pflanzliche Fette Öle Seifen Synthetische Zusatzmittel Stearate Oleate Palmitate Siliconharz Effekt bei Überdosierung Verringern der Endfestigkeit

61 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Wasserabweisung Bestimmung

62 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Abperleffekt auf einer hydrophoben Putzoberfläche

63 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Abbindezeit (Verzögerung) Zweck Verlängern der Verarbeitbarkeitszeit und der Abbindezeit Wirkungsweise Verlangsamen der Bindemittelreaktion

64 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Abbindezeit (Verzögerung) Historische Zusatzmittel Gips, Zucker, Wein Leimwasser, Borax, Eibischwurzel Synthetische Zusatzmittel Fruchtsäuren, Phosphate, Silicofluoride, Saccharosen, Ligninsulfonate, Hydrogencarbonsäure Effekt bei Überdosierung Beschleunigen der Abbindezeit Ausblühungen Treiberscheinungen

65 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Abbindezeit (Beschleunigung) Zweck Verkürzen der Verarbeitbarkeitszeit und der Abbindezeit Wirkungsweise Beschleunigen der Bindemittelreaktion und der Festigkeitsentwicklung

66 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Abbindezeit (Beschleunigung) Historische Zusatzmittel Gips Synthetische Zusatzmittel Chloride Aluminate Carbonate, Hydrogencarbonate Effekt bei Überdosierung Zu geringe Endfestigkeit Ausblühungen Treiberscheinungen

67 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Meist sind Kombinationen von Zusatzmitteln notwendig, um die erforderlichen Eigenschaften zu erreichen. Mitunter werden auch solche Zusatzmittel kombiniert, die sich auf den ersten Blick widersprechen. Zum Einstellen der Abbindeeigenschaften wird beispielsweise oft eine Kombination aus Zitronensäure (Verzögerer) und Soda (Beschleuniger) verwendet. In der Praxis ergänzen sich diese beiden Stoffe jedoch. Der eine verzögert in der Anfangsphase und erlaubt so eine gute Verarbeitung, der andere bringt anschließend eine rasche Erhärtung.

68 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Farbton Zweck Anpassen des Farbtons Wirkungsweise Verteilung des Pigments in der Bindemittelmatrix

69 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beeinflusste Eigenschaft Farbton Historische Zusatzmittel Holzkohle Minerale Gesteinsmehl Ziegelmehl Synthetische Zusatzmittel Anorganische/mineralische Pigmente Organische Pigmente Effekt bei Überdosierung Ausbluten Fleckenbildung

70 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Pigmente dienen in erster Linie zur farblichen Anpassung. Sie können jedoch auch andere Eigenschaften beeinflussen. So fördert beispielsweise fein gemahlene Holzkohle die Carbonatisierung und macht den Putz elastischer sowie widerstandsfähiger gegen Frost. Gebrannte Siena-Erde oder Ziegelmehl wirken latent-hydraulisch wie Puzzolane.

71 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Sanierputzsysteme dienen zum Verputzen feuchter und/oder salzhaltiger Mauerwerke. Baustoffschädigende Salze werden im Putz eingelagert und somit von der Putzoberfläche ferngehalten. Eine hohe Wasserdampfdurchlässigkeit des Putzsystems begünstigt die Austrocknung des Mauerwerks.

72 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Definition "Sanierputze … sind Putze mit hoher Porosität und Wasserdampfdurchlässigkeit bei gleichzeitig erheblich verminderter kapillarer Leitfähigkeit."

73 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Anforderungen an Sanierputz gemäß WTA-Merkblatt /D Frischmörtel Frischmörtelkonsistenz in mm ± 5 Frischmörtelrohdichte in kg/m³ Deklarierter Wert Luftgehalt in Vol.-% > 25 Wasserrückhaltevermögen in % > 85 Verarbeitbarkeitszeit in min - Eigenschaften bei Maschinenverarbeitung Luftporengehalt in Vol.-% Deklarierter Bereich Frischmörtelrohdichte in kg/m³ Deklarierter Bereich Porosität in Vol.-% > 40

74 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Festmörtel Trockenrohdichte in kg/m³ Richtwert < 1.400 Biegezugfestigkeit in N/mm² Deklarierter Bereich Druckfestigkeit in N/mm² 1,5 bis 5,0 Festigkeitsverhältnis < 3 Haftzugfestigkeit in N/mm² ≥ 0,05 Bruchbild anzugeben Kap. Wasseraufn. (24 h) in kg/m² > 0,3 Wassereindringung in mm ≤ 5 µ-Wert < 12 Porosität in Vol.-% > 40 Salzresistenz bestanden Wärmeleitfähigkeit in W/mK Tabellenwert Brandverhalten Klasse Dauerhaftigkeit anzugeben

75 Luftporenbildung, Wasserrückhaltung, Wasserabweisung, Verarbeitbarkeit
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Rohstoff % Zement 15,0 Kalk 5,0 Sand 64,0 Füller 14,0 Leichtzuschlag 1,0 Zusatzmittel* Mischung 100,0 Zusatzmittel für Luftporenbildung, Wasserrückhaltung, Wasserabweisung, Verarbeitbarkeit

76 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Hohe Porosität

77 Hohe Wasserdampfdurchlässigkeit
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Hohe Wasserdampfdurchlässigkeit

78 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Geringe kapillare Leitfähigkeit Links Sandstein – rechts Sanierputz

79 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz 1 Mauerstein 2 Fuge 3 Spritzbewurf 4 Sanierputz 5 Oberputz 6 Bindemittel 7 Zuschlag 8 Poren 9 Kapillarwasser + Salze 10 Salzablagerung 11 Wasserdampfdiffusion

80 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Der Sanierputz läuft am Rand „auf Null“ aus. Er ist in diesem Bereich noch saugfähig, so dass die Farbe des aufgemalten Bildes dort sowie am nicht verputzten Sandstein abgeblättert ist.

81 Aufnahme mit dem Raster-Elektronen-Mikroskop.
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Beispiel Sanierputz Nadelförmige Sulfat-Kristalle, die in einer Sanierputz-Pore auskristallisiert sind. Aufnahme mit dem Raster-Elektronen-Mikroskop.

82 Villa Merkel, Esslingen
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Villa Merkel, Esslingen

83 Visuelle und mechanische Beurteilung
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Bestandsuntersuchungen Visuelle und mechanische Beurteilung

84 Untersuchungen mit Rasterelektronenmikroskop und Röntgendiffraktometer
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Bestandsuntersuchungen Untersuchungen mit Rasterelektronenmikroskop und Röntgendiffraktometer

85 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Bestandsuntersuchungen Radar-Messungen

86 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Materialeinsatz Einsatz-bereich Produkt Materialbasis Auffüttern Beton/Estrich - Grauzement - Quarzsand bis 1,2 mm - Quarzriesel bis 6,0 mm + Stabilisationsflüssigkeit Zement-Grobmörtel - Weißkalkhydrat

87 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Materialeinsatz Einsatz-bereich Produkt Materialbasis Auffüttern Reparatur-mörtel - Grauzement - Quarzsand bis 0,4 mm - Weißkalkhydrat + Stabilisationsflüssigkeit Naturstein- Restaurier-mörtel, feinkörnig - Hydraulischer Kalk - Quarzsand bis 0,1 mm - Pigmente

88 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Auffüttern

89 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Materialeinsatz Einsatz-bereich Produkt Materialbasis Ergänzung, Ersatz Naturstein- Restaurier-mörtel, grobkörnig - Hydraulischer Kalk - Quarzsand bis 1,2 mm - Pigmente + Stabilisationsflüssigkeit feinkörnig - Quarzsand bis 0,1 mm

90 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Ergänzung, Ersatz

91 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Materialeinsatz Einsatz-bereich Produkt Materialbasis Rissinstand-setzung Füllgrund Gefüllte, wässrige Silicon-Acryl-Emulsion Naturstein- Restaurier-mörtel, feinkörnig Hydraulischer Kalk Quarzsand bis 0,1 mm Pigmente + Stabilisationsflüssigkeit

92 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Rissinstandsetzung

93 Villa Merkel, Esslingen
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Villa Merkel, Esslingen

94 Kreuzritterburg, Akko/Israel
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Kreuzritterburg, Akko/Israel

95 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Forderungen an den Putz: 1. Das Material soll aus Kalk mit maximal 5 % Zement bestehen. 2. Das Material muss dem für Akko typischen Klima widerstehen. 3. Die physikalischen Eigenschaften müssen denen der verwendeten Sandsteine nahe kommen.

96 Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Forderungen an den Putz: Eigenschaften Einheit Anforderung Messwert Frischmörtel Frischmörtelrohdichte kg/m³ < Luftporengehalt Vol.-% > Wasserrückhaltevermögen % > Festmörtel Festmörtelrohdichte kg/m³ < Druckfestigkeit N/mm² < ,4 Haftzugfestigkeit N/mm² > , ,09 Kapillare Wasseraufnahme kg/m² (24 h) > , ,4 Wassereindringung mm < Wasserdampfdurchlässigkeit (µ) ≤ Porosität Vol.-% > Salzresistenz bestanden bestanden

97 Innenbereich, Anlegen von Musterflächen
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Objektbeispiel Innenbereich, Anlegen von Musterflächen

98 Bei Fragen und Wünschen erreichen Sie mich hier:
Putzmörtel für gezielte Anwendungen Das Zusammenspiel von Bindemitteln, Zuschlag und Zusätzen _____________________________________________________________________________________________________ Bei Fragen und Wünschen erreichen Sie mich hier: Dr. Helmut Kollmann 07032/ oder 0173/

99 Der Inhalt dieser Präsentation unterliegt dem Urheberrecht.
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