Quellen

Starzner S. & Wurmer-Weiss P. (2000): ECOBIS 2000, ökologisches Baustoffinformationssystem

BGIA-Report 8/2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG)

Gehrcke K., Hoffmann B., Schkade U., Schmidt V. , Wichterey K.: Fachbereich Strahlenschutz und Umwelt: Natürliche Radioaktivität in Baumaterialien und die daraus resultierende Strahlenexposition, Online Quelle

Herstellungsprozess

Herstellung der Rohlinge

Gemahlener Branntkalk (→Kalk) und Quarzsand werden im Verhältnis von etwa 1:12 mit Wasser intensiv miteinander gemischt und über eine Förderanlage in einen Reaktionsbehälter geleitet. Dort löscht der Branntkalk zu Kalkhydrat Ca(OH)2 ab. Dieser Vorgang dauert in der Regel 4 Stunden. In einem Nachmischer wird das Gemisch durch weitere Wasserzugabe auf Pressfeuchte gebracht. In automatischen Pressen mit einem Druck von in der Regel 15 N/mm² (Maximalwert 25 N/mm²) wird die Rohmasse zu Rohlingen geformt. Die Rohlinge werden auf Härtewagen gestapelt und in den Autoklaven eingebracht.

Dampfhärtung

Das Härten der Rohlinge erfolgt in Autoklaven (Druckkessel) unter Sattdampf bei ca. 12 - 16 bar und Temperaturen von 160 - 200°C über einen Zeitraum von ca. 4 - 8 Stunden. Die exakten Werte richten sich nach der Mischungsrezeptur der Steine und den zu erreichenden Festigkeiten. Beim Härtungsprozess kommt es durch den heißen Wasserdampf zur Anlösung der Kieselsäure von der Oberfläche der Sandkörner. Die Kieselsäure bildet mit dem Bindemittel Kalkhydrat kristalline Bindemittelphasen, die eine feste Verzahnung der Sandkörner bewirken. Das Produktionsverfahren des Kalksand-Leichtsteins ist mit dem der Kalksandsteinherstellung identisch.

Charakteristische Emissionen

Bei der Kalksandsteinproduktion wird vor allem Wasserdampf emittiert. Die weiteren Emissionen aus der Kalksandsteinproduktion stammen gemäß ECOINVENT REPORT (2007) aus dem Energieeinsatz. Als Energieträger kommen heute im wesentlichen Erdgas und leichtes Heizöl (anstelle von Schweröl) zum Einsatz. Der Umstieg auf diese Energieträger wurde als Maßnahme zur Reduzierung der Emissionen (Reduktion des Ausstoßes von Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Stickoxiden) bei der Kalksandsteinproduktion ergriffen.

Während des Aushärtungsprozesses reagiert Branntkalk mit Wasser zu Calciumhydroxid, welches wiederum mit Kohlendioxid zu Calciumcarbonat reagiert. Die Menge an Kohlendioxid, welche aus der Atmosphäre entnommen wird, kann stöchiometrisch berechnet werden.

Maßnahmen Gesundheitsschutz

Bei der Verarbeitung von Quarzsand bestehen Expositionsrisiken gegenüber Quarz-A-Staub an allen Arbeitsplätzen mit unmittelbarem Zugang zum Rohmaterial (BGIA-Report 8/2006).

(Weiteres → Verarbeitung / Arbeitshygienische Risiken)

Maßnahmen Umweltschutz

Der Umstieg auf schadstoffarme Energieträger (Erdgas) hat zu einer Reduktion der Emissionen (Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Stickoxiden) bei der Kalksandsteinproduktion geführt.

Abwässer werden neutralisiert.

Transport

Die Produktionsstandorte befinden sich in der Nähe der Quarzsandvorkommen.

Quellen

• Forschungsstelle für Energiewirtschaft: Ermittlung des Energie- und Primärenergiebedarfs zur Herstellung von Kalksandsteinen, Abschlussbericht, 1994, München.
• Umweltproduktdeklaration „Kalksandsteine“, Hrsg: Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU): Auftraggeber: Bundesverband Kalksandsteinindustrie e.V. Dekl.Nr: EPD–BKS-2009111-D, 17. August 2009
• Rich Hans (2004): Kalksandstein. Die Maurerfibel. 7. Auflage. Zugriff: www.kalksandstein.de [abgerufen im März 2013]
• Ecoinvent Centre (2007): Life Cycle Inventories of Building Products. Data V2.0 Autoren: Kellenberger D. Althaus H.-J., Künninger T., Lehmann M., Jungbluth N., Thalmann P. ecoinvent report No 7. Dübendorf 2007
• BGIA-Report 8 /2006: Quarzexpositionen am Arbeitsplatz. Hrsg: Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaft (HVBG)

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Kalksandsteine werden mithilfe von Normal- oder Dünnbettmörtel (Mauermörtel) vermauert. Angaben über den Mörtelbedarf sind z.B. in Rich (2004, Seite 36) zu finden.

Grundsätzlich können Kalksandsteine mit allen Putzmörteln (Putzmörtel) verkleidet werden.

Rationalisierungsansätze wie die Herstellung großformatiger Steine, die mit Verlegehilfen versetzt werden, entlasten den Maurer und beugen Gesundheitsschäden vor. Kalksandsteine mit einer Masse über 25 kg müssen mit Hilfe von Hebezeugen versetzt werden.

Beständigkeit Nutzungszustand

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
→ Datenbank als PDF

Kalksandsteine fallen unter die Bauproduktgruppen 331.111 (Mauerwerkstein für Außenwand), 335.411 (Bekleidungen: Klinker, Kalksandstein, Sichtbeton), 341.111 (Mauerwerkstein für tragende Innenwand), 342.111 (Mauerwandstein für nicht tragende Innenwand), für die eine Nutzungsdauer von über 50 Jahren angegeben wird.

Instandhaltung

Vormauersteine oder andere Kalksandsteine, welche der Witterung ausgesetzt sind, können Verwitterungsschäden wie z.B. Abschuppen, Aufblättern und Abbröckeln, Fehl- und Hohlstellen, Ausblühungen oder Risse erleiden. Es kann zum Bewuchs mit Algen oder Flechten kommen.

Nicht stark haftender Schmutz an der Oberfläche von Sicht-Kalksandsteinen kann mit einem Stahlbesen entfernt werden. Altputzflächen lassen sich am besten mit einem Hochdruckreiniger von störenden Schichten befreien. Mittels Sandstrahlen lässt sich festhaftender Schmutz oder der Anstrich entfernen. Zum Entfernen von Verschmutzungen oder Beschichtungen können auch chemische Mittel eingesetzt werden. Dabei muss sichergestellt sein, dass das Mittel restlos entfernt wird. Zur Instandhaltung von Kalksandsteinen werden außerdem unterschiedlichste Beschichtungs­systeme angeboten, welche Salzausblühungen und/oder das Wachstum und die Verfärbung durch Moos, Algen und Schimmelpilze verhindern sollen (Baumarkt.de).

Aus ökologischer Sicht ist ein maßvoller Einsatz von chemischen Reinigungsmitteln oder Beschichtungen anzuraten. Mögliche Gesundheits- oder Umweltgefährdungen durch Inhaltsstoffe wie Lösemittel, Biozide oder wassergefährdende Substanzen sind zu vermeiden.

Quellen

Baumarkt.de, o.A.: Altbau-Fassade reinigen, verputzen und sanieren. Online-Quelle [abgerufen im September 2013]

Umwelt- und Gesundheitsrisiko Rückbau

Beim Rückbau kann die Staubentwicklung ein Risiko für Mensch und Umwelt darstellen.

Wiederverwendung

Die Wiederverwendung von Kalksandsteinen ist nur bedingt möglich (Steine müssen unzerstört ausgebaut werden können).

Stoffliche Verwertung

Bauteile aus Kalksandstein können mit konventionellen Verfahren abgebrochen und anschließend durch Brecher zerkleinert werden. Die stoffliche Verwertung von Abbruchmaterial aus Kalksand­steinen erfolgt meist im Zuge der Aufbereitung und Wiederverwertung von Bauschutt. Kalksandstein kann als Bestandteil von Betonzuschlagsmaterial oder von Schüttmaterial verwendet werden.
Ein Beton mit 10 Vol.-% Kalksandstein-Recyclingmaterial unterscheidet sich nicht von vergleichbar zusammengesetztem Beton aus Naturgestein. Eine Verwertung von Kalksandsteinmaterialien im Straßenbau ist grundsätzlich möglich und aus wasserwirtschaftlicher Sicht absolut unproblematisch (Architekten Informationssystem, 2005).

Für hochwerti­ges Recycling muss Kalksandstein von den restlichen Baurestmassen getrennt gesammelt werden. Für Kalksandsteine mit einer hohen Frostwiderstandsfähigkeit ist in jedem Fall sicher zu stellen, dass in Kalksandstein-Recyclingmaterialien keine Holzreste oder Fremdstoffe mit vergleichbarer Wirkung enthalten sind (Architekten Informationssystem, 2005). Die stoffliche Verwertung von Abfallmaterial im Kalksandstein ist mehrfach im Kreislauf möglich.

Energetische Verwertung

Nicht relevant (kein Heizwert).

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Eine Beseitigung von Abbruchabfällen ist auf Inertstoffdeponien möglich.

EAK-Abfallschlüssel

Kalksandsteine fallen unter die Abfallgruppe 17 Bau- und Abbruchabfälle. Einen eigenen Abfallcode für Kalksandsteinabfälle gibt es nicht. Am ähnlichsten sind sie in chemischer und mineralogischer Konsistenz der Untergruppe 17.01 Beton, Ziegel, Fliesen und Keramik.

Je nach Auslegung über die bessere Zugehörigkeit können sie dort folgenden Abfallgruppen zugeordnet werden:

Quellen

Abfallverzeichnis-Verordnung vom 10. Dezember 2001 (BGBl. I S. 3379), die zuletzt durch Artikel 5 Absatz 22 des Gesetzes vom 24. Februar 2012 (BGBl. I S. 212) geändert worden ist. Online-Quelle [abgerufen am 23.4.2013]

Architekten Informationssystem (2005): Kalksandstein-Recycling, 23.05.2005