Naturstein richtig auswählen und verlegen
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© Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH & Co. KG, 2015 Köln. Jede Vervielfältigung und Verbreitung ohne Zustimmung des Verlags ist unzulässig. Technik Fotos: Ardex Richtig auswählen und verlegen 1 Naturstein ◾ Der folgende Beitrag beschäftigt sich mit der fachgerechten Verlegung von Natursteinen; er klärt darüber auf, wie es zu Verfärbungen, Ausblühungen und Schüsselungen kommen kann, und nennt Lösungsmöglichkeiten für diese Probleme. Sven Brändlein 28 Naturstein liegt voll im Trend und ist seit Jahrtausenden ein beliebtes Baumaterial. Die Zahl der verschiedenen Natursteine hat in den vergangenen Jahren deutlich zugenommen. Dies verlangt vom Verarbeiter und Planer ein immer größeres Fachwissen. Denn die Einschätzung beziehungsweise die genaue Zusammensetzung des zu verlegenden Gesteins ist für das spätere Erscheinungsbild immens wichtig. Bei unbekannten, exklusiven Natursteinen ist die Auswahl des Mörtels besonders sorgfältig zu treffen, damit keine unerwünschten Verfärbungen auftreten. Oft sind solche Verfärbungen irreversibel und machen einen kompletten Rückbau erforderlich. Was ist eigentlich Naturstein? Natursteine werden aus vielen verschiedenen Gesteinen gewonnen. Es gibt sie daher in zahlreichen Ausprägungen, die sich in der Farbe, der Oberflächenbeschaffenheit und auch in technischen Eigenschaften unterscheiden. Als Natursteine werden natürliche Mineralaggregate bezeichnet, die nach der Gewinnung physikalisch – das heißt durch Sägen, Polieren et cetera – bearbeitet werden. Nach ihrer Entstehungsart lassen sich Natursteine in drei Hauptgruppen einteilen: ◾◾Magmagesteine: Gesteine, die aus der Verfestigung einer Gesteinsschmelze entstanden sind. Typische Magmatite sind beispielsweise Granit, Syenit, Gabbro, Diorit, Trachyt. fliesen & platten 12.2015 © Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH & Co. KG, 2015 Köln. Jede Vervielfältigung und Verbreitung ohne Zustimmung des Verlags ist unzulässig. Technik 2 3 4 5 1 Naturstein liegt einerseits voll im Trend, ist aber auch schon seit Jahrtausenden ein beliebtes Baumaterial. 2 Kalibrierte Natursteinfliesen können auch im Dünnbettverfahren verlegt werden. 3 Auch bei der Verlegung von Natursteinen sollte auf eine möglichst vollflächige Benetzung der Fliese geachtet werden. 4 Links Kleber mit kristalliner Wasserbindung, rechts ohne. Trotz grauen Klebers bleibt die Fliese links weiß. 5 Links Kleber mit kristalliner Wasserbindung, rechts ohne. Weißer Kleber schließt Verfärbungen bei hellen Natursteinen nicht zwangsläufig aus. ◾◾Sedimentgesteine: Gesteine, die sich nach Verwitterung oder chemischer Zersetzung abgelagert haben und durch Druck wieder verfestigt worden sind. Typische Sedimentite: Kalkstein, Travertin, Sandstein, Brekzien, Konglomerat. ◾◾Metamorphe Gesteine: Gesteine, die durch Umwandlung von Magmatiten oder Sedimentiten entstanden sind, zum Beispiel Carrara Marmor, Gneis oder Serpentinite. Bei einigen Natursteinen treten typische anwendungsspezifische Probleme auf (siehe Kasten 1 „Anwendungsspezifische Probleme einiger Natursteinen“ auf Seite 30). Prüfungspflicht des Handwerkers Für eine schadenfreie Ausführung von Natursteinarbeiten mit Dünn-, Mittelfliesen & platten 12.2015 und Dickbettmörtel ist die einwandfreie Beschaffenheit des Untergrunds Voraussetzung. Der Handwerker muss nach der DIN 18332, Absatz 3.1.1, den Untergrund daraufhin prüfen, ob er für die Durchführung seiner Leistung geeignet ist. Bedenken sind dem Auftraggeber unverzüglich schriftlich mitzuteilen. Bedenken sind insbesondere geltend zu machen bei falscher Güte der gelieferten Stoffe oder fehlenden Angaben zur petrologischen und geografischen Herkunft. Nach VOB/B Abs. 3 haben Sie als Auftragnehmer auch Bedenken gegen die Güte der vom Auftraggeber gelieferten Stoffe anzumelden. Dies können bei Natursteinen beispielsweise bereits im Anlieferungszustand erkennbare Verfärbungen sein, die sich bei einer Verlegung intensivieren können. Welche Verlegemethode wofür? Neben der mechanischen Verankerung werden Natursteine im Dünn-, Mitteloder Dickbett verlegt. Die Verlegemethode wird dabei hauptsächlich durch das Format der Steine bestimmt. Kalibrierte Natursteine – also ausgemessene und auf Maß geschnittene oder geschliffene Platten von exakt gleichem Format – können im Dünnbettverfahren angesetzt und verlegt werden. Dabei handelt es sich meist um Platten von 10 bis 15 Millimetern Dicke. Der Kleber wird mit dem Zahnspachtel auf den Untergrund aufgezogen und der Naturstein anschließend darauf verlegt. So ist ein schneller Arbeitsfortschritt mit hohen Flächenleistungen möglich. Es ist sinnvoll, dass der Naturstein rückseitig mit einer dünnen 29 © Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH & Co. KG, 2015 Köln. Jede Vervielfältigung und Verbreitung ohne Zustimmung des Verlags ist unzulässig. Technik Kleberschicht abgezogen wird. Dadurch werden lose Bestandteile und Trennmittel wie Staub mit in das Kleberbett eingebunden und eine sichere Verlegung ist garantiert. Bei sogenannten Überlängen, die meist unkalibriert angeliefert werden, wird in der traditionellen Dickbettmethode verlegt. Sie war lange Jahre Standard in der Natursteinverlegung. Dabei wird der Naturstein ebenfalls rückseitig mit einer Haftschlämme beziehungsweise mit Natursteinkleber versehen und frisch in frisch in den Dickbettverlegemörtel eingeklopft. Unregelmäßigkeiten des Untergrunds werden bei diesem Verfahren direkt ausgeglichen. FIX: Der Branchen-Newsletter aktuell – wöchentlich – kostenfrei Anmeldung über fliesenundplatten.de feststellen. Verschmutzungen aus dem Mörtelbett können ebenfalls Auslöser für Verfärbungen sein. Es ist daher sorgfältig darauf zu achten, dass keine rostenden Gegenstände wie etwa Nägel „eingearbeitet“ werden. Diese können zu rosten beginnen und sich hinterher als braune Flecken auf dem Stein abzeichnen. Selbst Kronkorken wurden bei Reklamationen schon im Mörtelbett gefunden. Als häufigste Ursache für Verfärbungen kommt die aus dem Mörtel- beziehungsweise Kleberbett aufsteigende Feuchtigkeit infrage. Voraussetzung für das Entstehen einer Verfärbung ist das Vorhandensein verfärbungsauslösender Substanzen im Gestein. Diese Substanzen sind häufig mit dem bloßen Auge nicht sichtbar, da sie nur in kleinsten Mengen im Gestein vorhanden sind. Selbst bei einer genauen petrologischen Untersuchung lassen sich keine Rückschlüsse auf die Existenz von verfärbenden Mineralen ziehen. Verfärbungen entstehen also aus dem Zusammenspiel von Feuchtigkeit aus dem Mörtelbett und gesteinseigenen Mineralen. In einigen Fällen kann es auch zu Farbintensiv ier ungen kommen. Da nn erscheint das verlegte Material dunkler als der ursprüngliche Farbton. Dieser unerwünschte Effekt entsteht häufig bei stark saugfähigen Gesteinen. In der Regel verschwinden diese Feuchtigkeitsflecken nach einiger Zeit wieder. Eine Garantie dafür gibt es allerdings nicht. Verantwortlich für Verfärbungen ist das Zusammenspiel zwischen Feuchtigkeit, hauptsächlich aus dem Mörtelbett, und gesteinseigenen Mineralen. Ist keine Feuchtigkeit im Mörtelbett vorhanden, steht folglich auch kein Wasser als Transporteur zur Verfügung. Minerale werden somit auch nicht aktiviert und können den Anwendungsspezifische Probleme einiger Natursteine Granit Verfärbungen durch zersetzenden Glimmer möglich. Graue Granite können gelb werden. Pegmatit Große Glimmereinlagerungen zersetzen sich schnell zu Eisenhydroxid Die Mittelbettverlegung vereint die Vorteile der Dünn- und Dickbettverlegung. So ist eine hohe Flächenleistung realisierbar und gleichzeitig können Unebenheiten des Untergrunds ausgeglichen werden. Heutzutage werden insbesondere großformatige Natursteinfliesen auf rationelle Weise mit moderneren Natursteinmörteln verlegt, die die Vorteile eines standfesten Mörtels und die eines Fließbettmörtels in sich vereinen. Damit lässt sich eine nahezu vollsatte Verlegung realisieren. Syenit Bei der Verlegung von Blue Pearl sind die Platten um 90 Grad zu drehen, um ein gleichmäßiges Erscheinungsbild zu erzielen. Gabbro Nero Impala kann bei normaler Frequentierung nach kurzer Zeit matt werden. Foyait Azul Bahia kann bei unsachgemäßer Reinigung seine kräftige blaue Farbe verlieren. Vulkanit Kann bei bestimmten Arten (Pyroklastit) zu Verschüsselungen führen. Kalkstein Einlagerungen von Eisen oder Mangan können sich unter dem Einfluss von Feuchtigkeit verfärben – Politur ist im Außenbereich unbeständig. Tonschiefer Bituminöse Bestandteile sind extrem haftungsfeindlich, Einsatz auf Fußbodenheizung eingeschränkt. Wird bei UV-Belastung grau. Tonstein (Schiefer) Bei Verwendung von Mörteln ohne vollständige kristalline Wasserbindung sind Verformungen nicht auszuschließen. Wodurch entstehen Verfärbungen? Brekzie Für Fußbodenheizung nicht geeignet. Rückseitig resinierte Platten sind unproblematisch. Marmor Einlagerungen von Pyrit oder Hämatit können zu Verfärbungen führen. Gneis Oxidation von Glimmer kann zum Ausrosten führen. Bei dünnen, langen Formaten besteht die Gefahr von Verschüsselungen. Serpentinit Bei der Verlegung mit CEMI-Systemen kann es zu irreversiblen Schüsselungen kommen. Im Außenbereich wird Serpentinit grau. Granulit Verfärbungsgefahr durch Ausrosten der Granate, außerdem Verschüsselungen bei dünnen Platten. Von Verfärbungen spricht man, wenn der verlegte Naturstein hinsichtlich seiner optischen Erscheinung nicht mehr dem Anlieferungszustand entspricht. Solche Verfärbungen können durch die verschiedensten Ursachen ausgelöst werden: Verfärbungen von oben, sei es durch Unachtsamkeit nachfolgender Gewerke oder Schmutzeintrag, lassen sich leicht 30 fliesen & platten 12.2015 © Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH & Co. KG, 2015 Köln. Jede Vervielfältigung und Verbreitung ohne Zustimmung des Verlags ist unzulässig. Technik 1 2 3 Gneis Vulkanite Serpentinite Marmor Bitumenkalksteine Glimmermarmor Metamorphe Schiefer Grünschiefer Tonschiefer Quarzit Ganggesteine Fasergranit Auch für die Verfugung von Natursteinbelägen, insbesondere bei feuchtigkeitsempfindlichen Sorten, sollten Fugmörtel eingesetzt werden, die ihr Anmachwasser schnell binden. Daher gibt es zahlreiche spezielle Natursteinfugen, die am besten im System mit dem verwendeten Mörtel eingesetzt werden. Dies gilt auch für den Einsatz von Silikonen. Sandstein Granulit Grauwacke Wie kommt es zu Ausblühungen? Gering Mittel Hoch Schüsselungsrisiko einzelner Gesteine Klasse Schüsselungsrisiko Naturstein nicht verfärben. Verfärbungen können auf verschiedene Arten verhindert werden. Völlig wasserfreie Systeme wie Epoxidharz oder Polyurethan sind jedoch teuer und häufig umständlich zu verarbeiten. Zudem können auch Harze aus dem Epoxidharz bei einigen Sorten fettähnliche Flecken hinterlassen. Um Verfärbungen sicher zu verhindern, sollten Produkte eingesetzt werden, die über eine hohe kristalline Wasserbindung verfügen. Bei diesen Produkten wird das Anmachwasser des Mörtelbetts nahezu vollständig chemisch gebunden. So kann keine Feuchtigkeit in den Naturstein einwandern und Verfärbungen werden vermieden. Für die Verlegungen von kristallinem Marmor mit durchscheinendem Charakter, beispeislweise Thasso, sollten darüber hinaus weiße Produkte bevorzugt werden, da sonst das dunkle Kleberbett sichtbar werden könnte. ■■ Natursteinverlegung Apps als Hilfe Die neuen Medien haben längst Einzug in die Arbeitswelt gehalten und liefern uns Wissen vor Ort. Mit der App „AStone“ bietet Ardex Natursteinverlegern ein praktisches Werkzeug für die tägliche Arbeit. Damit können Sie einfach den gewünschten Naturstein auswählen, mit dem entsprechenden Anwendungsbereich kombinieren und schon bekommen Sie die richtige Produktempfehlung für die Verlegung und Verfugung der Natursteine. Neben diesen Angaben finden Sie auch die neuesten gesteinstechnischen Informationen aus Klaus Börners und Detlev Hills „Großer Enzyklopädie der Steine“. Im Gegensatz zu Verfärbungen entstehen Ausblühungen aus dem freien Calciumhydroxid des Mörtelbetts. Überschüssiger Kalk aus dem Zement wird mit der Feuchtigkeit aus dem Mörtelbett durch den Stein hindurch an die Oberfläche transportiert. Durch die chemische Reaktion mit Kohlendioxid entsteht Calciumcarbonat. Der sogenannte Kalk lässt sich nur mit Säuren entfernen. Dabei ist Vorsicht geboten, wenn säureempfindliche Natursteine, etwa Marmor, Kalkstein und so weiter, abgesäuert werden. Worauf sind Verschüsselungen zurückzuführen? Natursteine bestehen aus verschiedenen Mineralen mit unterschiedlichen Eigenschaften. Nicht immer ist es möglich, das Verhalten eines Minerals zu erkennen, wenn dieses beispielsweise durch aus dem Mörtel aufsteigende Feuchtigkeit belastet wird. So kann es neben Verfärbungen auch zu unerwünschten und irreparablen Verschüsselungen kommen. Diese entstehen, wenn Minerale Mörtelwasser aufnehmen und sich dann stärker ausdehnen © Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH & Co. KG, 2015 Köln. Jede Vervielfältigung und Verbreitung ohne Zustimmung des Verlags ist unzulässig. als die Oberseite der Platten. Solche schadhaften Beläge müssen komplett ausgebaut werden. Für das Verschüsselungsrisiko lässt sich folgende Regel aufstellen: Je rechteckiger und dünner der Naturstein ist, umso größer ist das Risiko. Da sich nicht alle Gesteine verschüsseln, kann Tabelle 2 auf Seite 31 als Hilfe dienen. Dazu kommen Formate, vornehmlich rechteckige, die das Risiko erhöhen. Ebenso spielt die Dicke der Platten eine Rolle. Bei 30 x 30 Zentimetern sollte die Dicke nicht unter zehn Millimetern, bei 30 x 60 Zentimeter nicht unter zwölf Zeintmetern liegen. Bei den in der Tabelle genannten Gesteinen sollten in keinem Fall rechteckige Platten, die dünner als zehn Millimeter sind, mit herkömmlichem Dünnbettmörtel verlegt werden. Des Weiteren kann grün als Signalfarbe angesehen werden. Porfiris Verde, ein südamerikanischer Pyroklastit, oder die bekannteren grünen Serpentinite wie Verde Alpi neigen besonders zum Schüsseln. Um die Gefahr schon im Vorfeld einschätzen zu können, ist folgender praktischer Versuch sinnvoll: Legen Sie auf ein feuchtes dickes Handtuch das zu verlegende Material. Als Kontrolle dient eine Wasserwaage, die diagonal auf die Natursteinplatte gelegt wird. Kann bereits nach kurzer Zeit – circa 30 Minuten – ein Blatt Papier oder eine Visitenkarte hindurchgeschoben werden, so neigt dieser Naturstein zum Schüsseln. Es ist bei solchen Gesteinen unbedingt ein Mörtelsystem zu verwenden, das die Rückseite der zu verlegenden Materialien nur kurz mit Wasser belastet. Bei der Verlegung von Naturwerkstein im Außenbereich spielt die Verfärbung eine untergeordnete Rolle, da die verwendeten Verlegematerialien grundsätzlich für diesen Anwendungsbereich geeignet sein müssen. Schäden durch die Einwanderung von Feuchtigkeit mit anschließender Verfärbung dürften hier nicht auftreten. Dabei kann unter Umständen eine Verlegung auf geeigneten Drainagematten und -systemen helfen. Der Autor Sven Brändlein ist Leiter Anwendungstechnik Fliese/Bau bei Ardex. www.fliesenundplatten.de Schlagworte für das Online-Archiv Naturstein, Bauchemie fliesen & platten 12.2015
