Im Beitrag:
1. Zement
1.1 Was ist Zement?
Zement ist ein Bindemittel oder genauer gesagt ein hydraulisches Bindemittel, das unter Zugabe von Wasser mit diesem reagiert und aushärtet. Dadurch wird die Zementmasse zu Zementstein, der sehr hohen Druckbelastungen standhalten kann und deshalb sehr häufig als Baustoff verwendet wird. Zement wird hauptsächlich zur Herstellung von Mörtel und Beton verwendet. In solchen Fällen dient er als Bindemittel oder Klebstoff für natürliche und künstliche Zuschlagstoffe, mit denen er im Verbund einen sehr harten und festen Baustoff bildet. Beton beispielsweise besteht aus Zuschlagstoffen (Sand und Steine), Wasser und Zement in genau bestimmten Anteilen.
1.2 Die Geschichte von Zement
Zement ist ein sehr alter Baustoff, der im alten Ägypten erfunden und später auch von den Griechen und Babyloniern verwendet wurde. Für die Verwendung von Zement sind aber vor allem die alten Römer bekannt, die ihm Vulkanasche beigaben und so den sog. Römischen Beton herstellten. Zement war damals noch nicht das Material, das wir heute kennen, sondern im wesentlichen Kalk. Da Kalk kein Wasser bindet, wurden ihm verschiedene hydraulische Zuschlagstoffe beigemengt, z. B. Ziegelstücke und Puzzolan, um ein Material ähnlich dem heutigen Beton zu erhalten. Zement, wie wir ihn heute kennen, konnte erst im 19. Jh. hergestellt werden, als die für seine Herstellung notwendige Temperatur von 1500 °C erzeugt werden konnte.
1.3 Bestandteile von Zement
Die Grundlage von Zement bilden Zementklinker und Gips, wobei als Zementklinker häufig Portland-Zementklinker verwendet wird. Dem Klinker wird häufig Schlacke beigemengt, meistens granulierte Hochofenschlacke, die als Abfallprodukt der Roheisenherstellung im Ofen entsteht. Der Zementmischung werden auch natürliche oder künstliche Puzzolane zugesetzt. Darüber hinaus sind darin verschiedene andere Zuschlagstoffe zur Regulierung des Abbindens und Mahlens zu finden (z. B. Gips). Der Zementmischung können auch Mikrosilika, Asche, gebrannter Schiefer, Kalkstein oder gemischte mineralische Zuschläge zugesetzt werden.
2. Zementarten
Es gibt verschiedene Zementarten, die weit verbreitet und in jedem Baumarkt erhältlich sind. Zement wird normalerweise nach Handelsmarke, vorhandenen Zusatzstoffen und Farbe klassifiziert. Der am häufigsten verwendete Zement ist Portlandzement, der Schlacke oder Puzzolan als Zuschlag enthält. Portlandzement wird so genannt, weil er wie Portland-Stein aussieht, der in den Steinbrüchen der englischen Isle of Portland im Ärmelkanal abgebaut wird. Ursprünglich wurde Portlandzement aus einer Mischung aus Kalkstein, Ton und Gips hergestellt, die auf hohen Temperaturen bearbeitet wurde. Heute wird dieser Zement aus Zementklinker hergestellt, dem Gips und andere Mahlzusätze zugesetzt werden.
Portlandzement ist nicht der einzige gebräuchliche Zement: Daneben gibt es noch Portlandzement mit mineralischem Zuschlag, Zement mit Stahlwerkschlacke als Zuschlag, Puzzolan-Zement, Mischzement usw.
Zement kann auch mit verschiedenen Zusätzen angereichert werden, wie z. B. Zusätzen für besseres Abbinden. In diesem Fall entsteht ein schnelltrocknendes Bindemittel, das bereits nach wenigen Tagen abbinden kann und hauptsächlich für Betonestriche verwendet wird.
3. Weißzement
Weißzement gehört zu den neuen Zementarten und erfreut sich dank seiner vielen Vorzüge stetig steigender Beliebtheit. Dieser Zement enthält ein Bleichmittel bzw. Bleichpulver, das ihm seine charakteristische weiße Farbe verleiht und auch seine Eigenschaften leicht verfeinert (z. B. seinen atmosphärischen Widerstand). Weißzement wird durch Mahlen und Zerkleinern von weißem Zementklinker, Gips und mineralischen Zuschlagstoffen hergestellt. Beim Mahlen von Zementklinker kommt normalerweise Gastechnologie zum Einsatz, die Zementherstellung mit geringerer Oxidation von Farboxiden ermöglicht.
Aufgrund der höheren Herstellungskosten ist Weißzement teurer als herkömmlicher Grauzement. Weißzement ist im Regelfall mit Stempeln gekennzeichnet, am gebräuchlichsten ist die Kennzeichnung M500, mit welcher Zement mit einer Mindestdruckfestigkeit von 50 MPa gekennzeichnet wird. Wenn der Weißzement mit D0 gekennzeichnet ist, bedeutet dies, dass er keine Zusätze enthält.
3.1 Weißzement – Eigenschaften
Die wichtigsten Eigenschaften von Weißzement sind seine hohe Frost- und Feuchtigkeitsbeständigkeit. Aus diesem Grund kann er auch bei widrigen Witterungsbedingungen eingesetzt werden. Deswegen halten Gebäude aus Weißzement Hunderte von gefrier- und Auftauzyklen aus.
Weißzement enthält nicht mehr als 5 % Alkali, was bedeutet, dass er sulfatbeständig ist. Eine weitere praktische Eigenschaft dieses Materials ist seine kurze Trocknungszeit. Diese ermöglicht es, Bauarbeiten und Reparaturen an Betonkonstruktionen schnell fertigzustellen.
3.2 Vor- und Nachteile von Weißzement
Weißzement bietet eine ganze Reihe von Vorteilen:
- weiße Farbe (besonders wünschenswert bei Zierelementen oder architektonisch besonders elaborierten Gebäuden)
- sehr hohe Frostbeständigkeit
- hohe Homogenität (fein geschliffener Weißzement wirkt so homogen als wäre er poliert)
- schnellere Aushärtung (Bauarbeiten können zügig ausgeführt werden)
Andererseits hat Weißzement auch einige Nachteile:
- Die Arbeit mit Weißzement erfordert mehr Fachwissen und Erfahrung.
- Alle Werkzeuge, die mit Weißzement in Berührung kommen, müssen absolut sauber sein. Zementmischer, Schalung und alle anderen Geräte müssen vor ihrem Einsatz von Rost und sonstigem Schmutz befreit werden.
- Falls Weißzement bewehrt wird, muss die Bewehrung mit einer stärkeren Deckschicht aus Beton abgedeckt werden, als dies bei gewöhnlichem Grauzement erforderlich ist. Die Deckschicht muss mindestens 30 mm stark sein.
- Weißzement ist teurer als gewöhnlicher Zement.
3.3 Anwendungsbereiche von Weißzement
Aufgrund seines vergleichsweise hohen Preises wird Weißzement hauptsächlich zur Herstellung dekorativer Betonprodukte wie Treppen, Geländer, Fassaden, Balkone und Terrassen sowie Pflastersteine verwendet. Ein anderer Anwendungsbereich ist die Herstellung von Designartikeln wie Vasen, Tischen u. a. In der Architektur ist diese Zementart nicht so sehr verbreitet.
4. Zement – Preis
Die handelsübliche Verpackungsgröße von 25 kg kostet zwischen 3 EUR (0,12 EUR pro kg) und 6 EUR (0,24 EUR pro kg). Um eine bessere Vorstellung von den für Bauprojekte benötigten Zementmengen zu haben, sollte man wissen, dass Beton zu einem Viertel aus Zement und zu drei Vierteln aus Zuschlag besteht, sodass 25 kg Zement für 125 kg Beton ausreicht. Für 1 m3 Beton sind 460 bis 500 kg Zement erforderlich, die im günstigsten Fall gut 55 EUR und im teuersten Fall etwa 120 EUR kosten.
5. Weißzement – Preis
Weißzement ist sichtlich teurer als gewöhnlicher Zement. Der Inbegriff von Weißzement ist die Marke Dyckerhoff Weiß, aber auch andere Hersteller bieten hochwertige Produkte an. Ein 25 kg Sack Weißzement kostet in der Regel zwischen 18 EUR (0,72 EUR pro kg) und 21 EUR (0,84 EUR pro kg). Wenn Sie kleinere Mengen Weißzement für Heimwerkerprojekte benötigen (z. B. für dekorative Gartenelemente), Können Sie auch kleine 5 kg Säcke kaufen, allerdings sind diese mit ungefähr 11,80 EUR (2,36 EUR pro kg) etwas teurer. Je größer die Menge, desto günstiger der Preis (eine ganze Palette von 900 kg kostet etwa 570 EUR oder 0,63 EUR pro kg).