Einblicke in die Baustoff künde für Architekten

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1 Einblicke in die Baustoff künde für Architekten Mit Lernprogramm auf CD 4 Von Prof. Dipl.-Ing. Architekt Karlheinz Volland NATURSTEINE BINDEMITTEL - ZUSCHLÄGE - MÖRTEL - BETON KÜNSTLICHE WANDBAUSTEINE HOLZ WÄRMEDÄMMSTOFFE METALLE GLAS KUNSTSTOFFE DACHBELÄGE ESTRICHE BODENBELÄGE Werner Verlag

2 Inhaltsverzeichnis A. NATURSTEINE 1. DIE ERDE 1 Entstehung und Aufbau 1 Chemische Bestandteile der Erdkruste 1 2. ENTSTEHUNG DER GESTEINE 2 3. ERSTARRUNGSGESTEINE / MAGMATITE 3 Zusammensetzung und Eigenschaften dieser Mineralien 3 Gliederung der Erstarrungsgesteine 5 Tiefengesteine / Plutonite 7 Ganggesteine / Mikroplutonite 7 Ergußgesteine / Vulkanite 7 Beschreibung der abgebildeten Erstarrungsgesteine / Magmatite 8 4. ABLAGERUNGSGESTEINE / SEDIMENTE 14 Entstehung und Arten 16 Beschreibung der abgebildeten Sedimente UMWANDLUNGSGESTEINE / METAMORPHITE 21 Beschreibung der abgebildeten Metamorphite GEOCHRONOLOGISCHE ÜBERSICHT BESCHREIBUNG DER GESTEINSBILDUNGEN IN DEN VERSCHIEDENEN ERDZEITALTERN 25 Erdaltertum 25 Erdmittelalter 25 Erdneuzeit ANWENDUNG DER NATURSTEINE 27 Beschreibung der Beanspruchungsmechanismen BODENARTEN WASSER IM BODEN 31 B. BINDEMITTEL, ZUSCHLÄGE, MÖRTEL UND BETON 1. VOM NATURSTEIN ZUM KUNSTSTEIN BINDEMITTEL BAUKALKE 35 Kalkkreislauf 36 Luftkalke 36 VII

3 Hydraulische Kalke 38 Puzzolane 38 Traßkalk ZEMENT 39 Unterschied zu hydraulischem Kalk 39 Herstellung 40 Erhärtung von Zement 40 Einflüsse auf die Festigkeit 41 Zementsorten nach DIN ABBINDEVORGÄNGE DER MINERALISCHEN BINDEMITTEL GIPS 45 Herstellung 45 Erhärtung 46 Eigenschaften ZUSCHLÄGE 47 Kornzusammensetzung 47 Prüfen der Kornzusammensetzung für Beton MÖRTEL 49 Mauermörtel 49 Eigenschaften PUTZ 50 Aufgaben 50 Mineralische Putze 51 Putzaufbau 51 Anforderungen an den Putzgrund 52 Außenputze 53 Innenputze BETON 60 Definition 60 Geschichtliches 60 Klassifizierung der Betonarten 61 Einteilung nach Rohdichte 61 Einteilung nach Festigkeit 62 Einteilung nach Eigenschaften oder Verarbeitung 63 Zusammensetzung 64 Herstellen von Bauteilen 65 Schalung 65 Einbringen 66 Ausschalfristen für Beton in Tagen 68 Bewehrung 68 Eigenschaften 68 Festigkeit 68 VIII

4 Verformung von Betonbauteilen 69 Wärmedehnung 70 Wärmeleitfähigkeit 70 Wärmespeicherfähigkeit 70 Hinweise für die Planung 70 Übliche Festigkeitsklassen 70 Schalung 71 Stahlpläne 71 Bewegungen 71 C. KÜNSTLICHE WANDBAUSTEINE 1. ZIEGEL 73 Geschichtliches 73 Rohstoff 74 Herstellung 75 Erläuterung der Kurzbezeichnung 78 Ziegelarten KALKSANDSTEINE 81 Geschichtliches 81 Rohstoff 81 Herstellung 81 Überwachung 83 Erläuterung der Kurzbezeichnung 84 Kalksandsteinarten PORENBETON 85 Geschichtliches 85 Rohstoff 86 Herstellung 86 Erläuterung der Kurzbezeichnung 88 Steinsorten 90 Allgemeine Eigenschaften 90 Frostbeständigkeit 90 Wasseraufnahme 90 Besondere Eigenschaften der einzelnen Steinsorten BETONSTEINE 91 Betonsteine aus Leichtbeton Hbl 91 Geschichtliches 91 Rohstoff 91 Herstellung 92 Erläuterung der Kurzbezeichnung 94 Hohlblockbetonsteine aus Normalbeton Hbn 94 Sorten 94 IX

5 D. HOLZ 1. WAS IST HOLZ? 97 Wachstum 97 Aufbau des Holzes 97 Der Stamm 97 Die Holzzellen 99 Eigenschaften des Holzes DIE HOLZQUALITÄT 106 Standorteinflüsse 106 Äste 107 Risse 107 Harzgallen 107 Holzschädlinge 107 Festlegung der Holzqualität HOLZARTEN 110 Nadelhölzer 111 Laubhölzer 114 Bezeichnungen von Schnittholz HOLZWERKSTOFFE UND VERKLEIDUNGEN 122 Furniere 123 Sperrholz 123 Spanplatten KONSTRUKTIVE HOLZWERKSTOFFE 124 Allgemeine Darstellung und 5-Schichtplatten aus Nadelholz 126 Bau-Furniersperrholz BFU 127 Furnierschichtholz FSH 128 Furnierstreifenholz Parallam PSL 129 Spanstreifenholz Intrallam LSL 130 OSB-Flachpressplatten 131 Spanplatten-Flachpressplatten für das Bauwesen FP 132 Holzfaserplatten HFH 133 Mittelharte Holzfaserplatten HFM Mitteldichte Holzfaserplatten MDF 134 Weiche-Holzfaserplatten 135 Zementgebundene Flachpressplatten 136 Gipsgebundene Flachpressplatten 137 Gipsfaserplatten 138 Gipskartonplatten 139 Brandschutzplatten aus geblähtem Glimmer 140 Hamstoffharzgebundene Spanplatten 141

6 E. WÄRMEDAMMSTOFFE 1. EINLEITUNG KENNZEICHNUNG VON DÄMMSTOFFEN 144 Beschreibung der Dämmstoffe 145 Bedeutung der aufgeführten Kriterien PLATTEN 150 Holzwolle-Leichtbauplatten 150 Mehrschichten-Leichtbauplatte 152 Weiche poröse Holzfaserplatten 155 Mineralfaserdämmstoffe 156 Kork 160 Polystyrol-Hartschaum 163 Polyurethan-Hartschaum 170 Schaumglas 172 Transluzente Wärmedämmung MATTEN UND FILZE 176 Kokosfasern 176 Schafwolle 177 Baumwolle SCHÜTTBARE MATERIALIEN 180 Blähperlite und Blähglimmer 180 Zellulose-Fasern KALZIUMSILIKAT-PLATTEN 184 F. METALLE 1. ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN VON METALLEN 185 Der Unterschied zu mineralischen Stoffen 185 Eigenschaften wichtiger Baumetalle 187 Legierungen EISEN UND STAHL 187 Gewinnung 188 Reduktion im Hochofen 188 Direktreduktion 189 Eisenprodukte 189 Gußeisen 189 Stahl 190 Formgebung 190 Beeinflussung der Stahleigenschaften 191 Stahlsorten 191 Lieferform und Festigkeit von Betonstahl 192 XI

7 ALUMINIUM Herstellung Anwendung Korrosionsschutz KUPFER Verwendung im Bauwesen Legierungen Korrosionsverhalten TITANZINK Verwendung im Bauwesen G GLAS CHEMISCHE UND PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN BESTANDTEILE VON SILIKATGLAS HERSTELLUNG BAUGLAS Fensterglas Spiegelglas Floatglas Gußglas Preßglas PRODUKTE AUS BAUGLAS Drahtglas Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG) Verbundsicherheitsglas (VSG) Isolierglas Sonnenschutzglas und Wärmeschutzglas Brandschutzgläser Schallschutzglas H KUNSTSTOFFE EINLEITUNG HERSTELLUNG VON KUNSTSTOFFEN 209 Polymerisation 209 Polykondensation 210 Polyaddition ALLGEMEINE EIGENSCHAFTEN DER KUNSTSTOFFE BEISPIELE FÜR DIE ANWENDUNG VON KUNSTSTOFFEN IM HOCHBAU XII

8 5. BESCHREIBUNG EINIGER FÜR DEN HOCHBAU WICHTIGER KUNSTSTOFFE 212 Polyamid PA 212 Polycarbonat PC 213 Polyethylen PE 214 Polyisobutylen PIB 216 Polymethylmethacrylat PMMA 217 Polypropylen PP 218 Polystyrol PS 219 Polyurethan PUR 221 Polyvinylchlorid PVC 223 Silikone Sl 225 I. DACHBELÄGE 1. DIE DACHFORM AUSZUG AUS DEN FACHREGELN DES DACHDECKERHANDWERKS NATÜRLICHE MATERIALIEN 228 Stroh - Reet 228 Holz-Schindeldächer 229 Naturstein KÜNSTLICHE MINERALISCHE DACHSTEINE 230 Dachziegel 230 Betondachsteine 233 Faserzementplatten METALLDECKUNGEN DACHDICHTUNGSBAHNEN 238 Bitumenbahnen 238 Kunststoffbahnen 242 Kautschukbahnen 242 J. ESTRICHE 1. ESTRICHARTEN 243 Verbundestrich 243 Estrich auf Trennlagen 244 Schwimmender Estrich 244 Nutzestrich 245 Estrich unter Belag 245 Zementestriche 245 Anhydritestrich 247 Magnesiaestrich 247 Gußasphaltestrich 247 Trockenestrich 248 XIII

9 2. ESTRICHE MIT BESONDEREN FUNKTIONEN 248 Hartstoffestrich 248 Heizestrich 249 K. BODENBELÄGE 1. MINERALISCHE BODENBELÄGE 251 Natursteine 251 Kunststein 252 Keramik 252 Bodenklinkerplatten BODENBELÄGE AUS HOLZ 256 Riemenböden 256 Parkett 256 Hirnholzpflaster 260 Oberflächenbehandlung von Holzfußböden TEXTILBELÄGE 261 Anwendungsbereiche für textile Bodenbeläge BAHNENBELÄGE 263 Linoleum, PVC- und Gummibeläge 263 PVC-Beläge 264 Gummibeläge 264 VERZEICHNISSE 265 SPONSOREN 269 INHALT DER CD 273 STICHWORTVERZEICHNIS 274 XIV