Naursteine

 

Arten von Natursteinen

Es spricht viel dafür, mit Naturstein zu bauen: Naturstein ist ökologisch und enthält keinerlei gesundheitsgefährdende Schadstoffe. Seine ursprüngliche Herstellung erfordert heute keine Energie mehr und nahezu überall auf der Welt kann mit dem ortsüblichen Naturstein gebaut werden. Seine physikalischen Eigenschaften sind der Anzahl von Steinsorten entsprechend breit aufgestellt, es gibt für nahezu jede Anforderung an einen Baustoff auch den geeigneten Naturstein. Er ist unbrennbar und benötigt weder Imprägnierungen noch Beschichtungen oder Schutzanstriche. Auch der Einwand, Naturstein sei teuer, wird durch seine lange Lebensdauer, die geringen Wartungskosten und eine deutliche Tendenz am Markt zu kostengünstigeren Angeboten, entkräftet.

Steine sind aber auch ästhetisch ansprechend, jeder Einzelne ist ein Unikat. Es gibt so viele unterschiedlichen Farben, Strukturen und Oberflächen, dass Architekten oft in Entscheidungsnot geraten.  Deshalb sollten die grundsätzlichen Unterscheidungsmerkmale, die Entstehungsprozesse, physikalische Eigenschaften, Anwendungsbeispiele und Ausführungsvarianten bekannt sein.

Natursteine werden anhand ihres Alters und der Art ihrer Entstehung in drei Kategorien eingeordnet:

  • Magmatite (auch magmatisches Gestein genannt) wie Granit gehört zu den Erstarrungsgesteinen, sie bilden die älteste Gruppe der Natursteine und sind zum Beispiel aus flüssiger Lava entstanden. Magmatisches Gestein gilt als besonders hart und dicht. Der bis heute älteste Granitstein wurde in einem Meteoriten gefunden, er ist vor 4,53 Milliarden Jahre entstanden.
  • Sedimente oder Sedimentgestein wie Kalkstein und Sandstein stammt aus einer jüngeren geologischen Entstehungszeit und hat sich aus Ablagerungen an Land oder auch im Wasser gebildet. Sedimentgestein ist deutlich weicher als Magmatit. Das Alter der deutschen Kalksteinlagerstätten reicht allerdings auch bis zu 600 Millionen Jahre zurück.
  • Metamorphes Gestein wie Schiefer oder auch Marmor umfasst die Steinarten, die aus Sedimentgestein bestehen und danach noch einen Umwandlungsprozess durchlaufen haben. Sie sind z. B. durch intensiven Druck oder große Hitze während der Bildung von Gebirgszügen entstanden. Diese Gesteinsarten gehören der jüngsten geologischen Epoche an. Schiefer entstand vor ca. 350 bis 400 Millionen Jahren.

 

 

Granit

Granit ist ein Tiefengestein und wird meist in größeren zusammenhängenden Vorkommen abgebaut. Die Gesteinskomplexe wurden durch Erosion der darüber liegenden Gesteinsschichten im Laufe der Jahrmillionen freigelegt. Dieses Gestein ist nahezu weltweit verfügbar. Neben den traditionellen Graniten aus dem bayrischen Wald, dem Fichtelgebirge, Harz, Schwarzwald und der Lausitz, werden heute Granite vor allem aus China, Frankreich, Italien, Polen und Portugal nach Deutschland importiert.

Granite im eigentlichen Sinne sind körnig und richtungslos. Als besondere Eigenschaften gelten ihre große Härte, die Abriebfestigkeit und ihre hohe chemische Resistenz. Bei vielen stark texturierten Steinen, die im Handel als Granit angeboten werden, handelt es sich um Orthogneise, Migmatite, Granulite, die jedoch meist vergleichbare technische Gebrauchseigenschaften aufweisen. Des Weiteren werden Gesteinsarten wie Syenite und Gabbros unter dieser Bezeichnung gehandelt, die jedoch im direkten Vergleich zu „echten“ Graniten bei der Verlegung als Bodenbelag in stark frequentierten Gebäuden, einen rascheren Politurverlust aufweisen. Bei Foyaiten, die ebenfalls im Handel meist als Granite angeboten werden, sollte in qualifizierten Verkaufsgesprächen der Hinweis auf die geringe Säureresistenz nicht fehlen. Gemäß DIN EN 12440 müssen allerdings Gesteine, bei denen es sich nicht um Granite im eigentlichen Sinne handelt, mit ihrer exakten petrografischen Bezeichnung versehen sein.

Granit wird häufig für stark frequentierte Bodenbeläge eingesetzt, zum Beispiel in Geschäftspassagen, Bahnhöfe oder auch Flughäfen. Neben der Fertigung als Platten und Fliesenware für Innenräume ist Granit auch ein begehrter Stein für Pflasterarbeiten in öffentlichen Bereichen. Während in früheren Zeiten Granitbeläge aufgrund ihrer hohen Bearbeitungskosten kaum erschwinglich waren, sind sie heute durch moderne Fertigungsanlagen und Diamantsägetechnik vergleichsweise preiswert im Handel erhältlich. Beflammte Oberflächen bieten Rutschsicherheit bei der Verlegung im Außenbereich.

 

 

Kalkstein

Kalksteine gehören zur Gruppe der Sedimentgesteine, sie stammen z. B. aus Ablagerungen in Flussbetten oder vom Meeresgrund. Kalkstein-Vorkommen sind weltweit zu finden und erstrecken sich meist über größere zusammenhängende Flächen. Auf dem deutschen Markt sind Steine aus Deutschland, Frankreich, Italien, Spanien und der Türkei erhältlich.

Kalksteine weisen nahezu die gleichen technischen Eigenschaften wie Marmorbeläge auf. Viele Kalksteine werden handelsüblich als Marmor bezeichnet (Jura Marmor, Marmor Nero Marquina, etc.) Ihr Hauptmineralbestandteil ist Calcit. Calcit ist ein Mineral aus der Gruppe der Karbonate. Es verfügt über eine relativ geringe mechanische und chemische Resistenz, Kalkstein ist daher sehr kratzempfindlich (in Mohs‘ Härteskala belegt Calcit Platz 3). Calcit ist in Reinform farblos, kann jedoch auch weiß oder cremefarbig sein. Durch Beimengungen verschiedener Akzessorien, meist Metalloxide, können auch beige, rote oder braune Farbtöne entstehen.

Der Haupteinsatzbereich von Kalkstein ist der Innenausbau. Dort kommen die Steine überwiegend als Boden-, Wand- und Treppenbeläge sowie als Fensterbänken zur Ausführung. Sie werden als Fliesen, Bahnenware oder großformatige Fertigarbeiten in verschiedenen Dicken gefertigt. Ihr Erscheinungsbild bewegt sich meist im Farbspektrum erdfarbener Töne. Eventuell auftretende Kratzer können, falls gewünscht, örtlich geschliffen werden. In letzter Zeit werden Kalksteine vermehrt mit gebürsteten Oberflächen angeboten.

 

 

Marmor

Bei den Marmorvorkommen handelt es sich um ehemalige Kalksteinmassive, die durch tektonische Bewegungen der Erdkruste in größere Tiefen gelangten (metamorphes Gestein). Dort unterlagen die ehemaligen Sedimente hohem Druck und großen Temperaturen, sodass sich eine metamorphe Umwandlung des Mineralbestandes vollzog. Eines der bekanntesten Abbaugebiete weltweit liegt im Raum Carrara in den apuanischen Alpen. Neben den italienischen Vorkommen sind vor allem auch die griechischen, portugiesischen und türkischen Marmorsorten in Deutschland sehr begehrt.

Marmorbeläge haben meist polierte Oberflächen, um Glanz und große Farbintensität zu erzielen. Da Marmor fast ausschließlich aus dem Mineral Calcit (Mohshärte 3 ) besteht, ist die Oberfläche relativ kratzempfindlich. Durch das sogenannte Kristallisationsverfahren ist ein Härten der Oberfläche durch Mineralumwandlung möglich. Bodenbeläge, die stärkere Abnutzungserscheinungen zeigen, können jederzeit örtlich eingeschliffen und gegebenenfalls neu poliert werden. Marmor ist meist hellgründig. Viele Gesteinen, die am Markt unter der Bezeichnung Marmor erhältlich sind, sind im geologischen Sinne kein Marmor: Beige Sorten zum Beispiel bestehen oft aus Kalkstein mit sedimentärem Ursprung und bei grünen Sorten handelt es sich in der Regel um sogenannte Serpentinite.

Die traditionelle Art der Verlegung ist die als Bahnenware. Eine Vielzahl von Marmorsorten wird heute allerdings auch in Fliesenform angeboten. Da Marmor häufig durchscheinend ist, sollte die Verlegung mit weißen Klebern erfolgen. Der Stein kommt meist im Innenbereich als Wand-, Boden- oder Treppenbelag zur Ausführung, verschiedene Sorten können allerdings auch im Außenbereich verlegt werden. Dort ist der Stein jedoch im Vergleich zu Silikatgesteinen weitaus weniger beständig. Aggressoren führen meist zu einer deutlichen Aufrauung der Oberfläche.

 

Sandstein

Sandstein zählt zur Gruppe der Sedimentgesteine. Da Sandstein zu den traditionsreichsten Natursteinen Deutschlands zählt, erfolgt die Ausführung vieler Bauvorhaben meist mit den regional vorkommenden Sandsteinsorten. Leider stehen viele Brüche heute nicht mehr im Abbau. Der Import von Sandstein ist relativ selten und beschränkt sich überwiegend auf einige wenige Sorten aus Indien, Italien und Polen.

Es gibt verschiedene Arten von Sandstein, neben ihrer Farbe unterscheiden sie sich im Wesentlichen durch die Art ihrer Kornbindung. Da bei der Diagenese – dem geologischen Prozess der Verfestigung – die Kompaktion, das Bindemittel sowie die Menge des Bindemittels stark differierten, weisen Sandsteine ein sehr breites Spektrum bezüglich ihrer technischen Werte und Gebrauchseigenschaften auf. Bei Sanierungsmaßnahmen sind deshalb gesteinstechnische Untersuchungen im Vorfeld der Maßnahme unerlässlich. Aufgrund der hohen Oberflächenrauigkeit ist bei Bodenbelägen mit einem schnellen Nachdunklen der Oberfläche zu rechnen.

Sandstein kommt häufig bei massiven Bauteilen, wie Fenstergewände und Blockstufen zum Einsatz. Tonig gebundene Sandsteine werden wegen ihrer leichten Bearbeitbarkeit überwiegend für steinmetzmäßige und bildhauerische Arbeiten eingesetzt. Quarzitisch gebundene Sandsteine verfügen über eine höhere Abriebfestigkeit und eignen sich deshalb besonders für Bereiche, die einer höheren mechanischen Beanspruchung unterliegen. Beim Einsatz als Bodenbelag im Außenbereich sollten Moose und Algen möglichst rasch entfernt werden, da sie die Rutschsicherheit beeinträchtigen. Außerdem können die sauren Ausscheidungsprodukte ihres Stoffwechsels zu einer Lockerung der Kornbindung führen.

 

Schiefer

Schieferlagerstätten entstanden aus Ablagerungen feinster Tonminerale. Im Laufe der Zeit wurden diese Tonminerale unterschiedlich stark metamorph überprägt, sodass die Schieferungsebenen mit der Abfolge der sedimentären Schichtenfolge in der Regel nicht übereinstimmen. In Deutschland stehen noch mehrere Vorkommen im Abbau, so zum Beispiel in der Eifel oder in Thüringen. Daneben erfolgen Importe aus vielen verschiedenen Ländern: Italien, Spanien, Portugal, Indien, Brasilien und China.

Schieferbeläge verfügen in der Regel über spaltraue Oberflächen. Die gängigsten Formate liegen bei 30 x 30 cm, 40 x 40 cm und 60 x 30 cm. Von allen Gesteinen verfügt Schiefer über die höchsten Biegezugfestigkeitswerte. Diese liegen im Vergleich zu Granit um das Drei- bis Vierfache höher. Eine weitere Besonderheit des Schiefers ist seine natürliche hydrophobe Ausrüstung, dadurch ist zum Beispiel auch seine Auflagerfläche wasserdicht. Grundsätzlich wirkt sich diese wasserdichte Eigenschaft auf der sichtbaren Oberfläche positiv auf die Schmutzempfindlichkeit aus, allerdings kann dieselbe Eigenschaft auch zu Haftungsproblemen mit dem Verlegemörtel führen. Aus diesem Grund sollte bei der Verlegung eine Haftbrücke aufgebracht werden. Außerdem ist auf eine Reinigung der Rückseite vor der Verlegung zu achten, da anhaftender Schleifschlamm wie ein Trennlager wirkt und es somit zu einer Herabsetzung der Verbundhaftung kommt. Schiefer ist leicht ritzbar, es stellen sich somit bereits nach kurzer Benutzungsdauer Kratzer ein, die allerdings in der Regel nicht als störend empfunden werden.

Auf Grund seines natürlichen, spaltrauen Aussehens eignet sich Schiefer für nahezu alle Anwendungen sowohl innen wie außen. Beim Einsatz im Außenbereich sollte der Auftraggeber darauf hingewiesen werden, dass Schiefer im Laufe der Zeit aufhellt, was allerdings keine negative optische Beeinträchtigung darstellt. Durch Schieferöle kann die dunkle Farbe wieder aufgefrischt werden. Schiefer wird im Plattenformat als Bodenbelag, für Treppenstufen, Wand-/Fassadenmaterial und zur Dachdeckung eingesetzt sowie als Bruchstein zur Herstellung von Verblend- oder Trockenmauerwerk.

 

Travertin

Schieferlagerstätten entstanden aus Ablagerungen feinster Tonminerale. Im Laufe der Zeit wurden diese Tonminerale unterschiedlich stark metamorph überprägt, sodass die Schieferungsebenen mit der Abfolge der sedimentären Schichtenfolge in der Regel nicht übereinstimmen. In Deutschland stehen noch mehrere Vorkommen im Abbau, so zum Beispiel in der Eifel oder in Thüringen. Daneben erfolgen Importe aus vielen verschiedenen Ländern: Italien, Spanien, Portugal, Indien, Brasilien und China.

Schieferbeläge verfügen in der Regel über spaltraue Oberflächen. Die gängigsten Formate liegen bei 30 x 30 cm, 40 x 40 cm und 60 x 30 cm. Von allen Gesteinen verfügt Schiefer über die höchsten Biegezugfestigkeitswerte. Diese liegen im Vergleich zu Granit um das Drei- bis Vierfache höher. Eine weitere Besonderheit des Schiefers ist seine natürliche hydrophobe Ausrüstung, dadurch ist zum Beispiel auch seine Auflagerfläche wasserdicht. Grundsätzlich wirkt sich diese wasserdichte Eigenschaft auf der sichtbaren Oberfläche positiv auf die Schmutzempfindlichkeit aus, allerdings kann dieselbe Eigenschaft auch zu Haftungsproblemen mit dem Verlegemörtel führen. Aus diesem Grund sollte bei der Verlegung eine Haftbrücke aufgebracht werden. Außerdem ist auf eine Reinigung der Rückseite vor der Verlegung zu achten, da anhaftender Schleifschlamm wie ein Trennlager wirkt und es somit zu einer Herabsetzung der Verbundhaftung kommt. Schiefer ist leicht ritzbar, es stellen sich somit bereits nach kurzer Benutzungsdauer Kratzer ein, die allerdings in der Regel nicht als störend empfunden werden.

Auf Grund seines natürlichen, spaltrauen Aussehens eignet sich Schiefer für nahezu alle Anwendungen sowohl innen wie außen. Beim Einsatz im Außenbereich sollte der Auftraggeber darauf hingewiesen werden, dass Schiefer im Laufe der Zeit aufhellt, was allerdings keine negative optische Beeinträchtigung darstellt. Durch Schieferöle kann die dunkle Farbe wieder aufgefrischt werden. Schiefer wird im Plattenformat als Bodenbelag, für Treppenstufen, Wand-/Fassadenmaterial und zur Dachdeckung eingesetzt sowie als Bruchstein zur Herstellung von Verblend- oder Trockenmauerwerk.