DE19505989A1 - Baustoffgemenge und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Baustoffgemenge, insbesondere Mör­ tel oder Beton, mit wenigstens einem zerkleinerten pflanzlichen Stoff als Zusatz.

Ein solches Baustoffgemenge mit Zusatz ist seit langer Zeit be­ kannt. Bestimmte Eigenschaften des Baustoffgemenges werden durch den oder die Zusätze modifiziert. Sie wurden beispiels­ weise einem einfachen Lehmmörtel als Baustoffgemenge zum Teil regional unterschiedlich als Strohhäcksel, Heidekrautzweige, Tierhaare oder dergleichen zugesetzt, um beim Austrockenen des Lehmmörtels Rißbildungen zu vermeiden.

Um den Mörtel verarbeitungsverbessernde und andere günstige Ei­ genschaften zu verleihen, wurden im Mittelalter Zusatzstoffe wie Blut, Eier und Quark zugesetzt.

Nach Erfindung des Portlandzementes wurden zur Beeinflussung des Erstarrens und anderer Mörteleigenschaften den Baustoffge­ mengen Mörtel und Beton eine Vielzahl von anorganischen Stof­ fen, d. h. Salze, zugesetzt. Diese Zusatzstoffe sind zum Teil nur durch energieaufwändige Verfahren herstellbar. Weiterhin sind diese Zusatzstoffe relativ teuer und problematisch bei ih­ rem biologischen Abbau.

Die Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Baustoff­ gemenge der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß es bei kontrollierter Beeinflussung von Eigenschaften des Baustoffgemenges kostengünstig und energiearm herstellbar ist.

Dieser Aufgabe wird bei dem Baustoffgemenge mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Zu­ satzstoff ein Mitglied aus der Familie der Sonnenblumengewächse ist. Die entsprechenden pflanzlichen Bestandteile des Sonnen­ blumengewächses sind einfach zu zerkleinern und dem Baustoffge­ menge zusetzbar. Sonnenblumengewächse sind ein nachwachsender Rohstoff und in einfacherweise biologisch abbaubar.

In diesen Zusammenhang erweist es sich insbesondere als Vor­ teil, daß von den Sonnenblumengewächsen keine anderweitig ver­ wertbare Rohstoffe, wie Sonnenblumenkerne, verwendet werden, sondern als Zusatzstoffinsbesondere zerkleinerte Stengel der Sonnenblumengewächse verwendet werden. Die Zerkleinerung dieser Stengel kann durch bekannte Zerkleinerungsmaschinen erfolgen.

Als besonders vorteilhaft in diesem Zusammenhang hat sich Topi­ nambur als ein Mitglied der Sonnenblumengewächse erwiesen.

Um die entsprechenden Eigenschaften des Baustoffgemenges in günstiger Weise zu modifizieren, hat es sich als ausreichend erwiesen, wenn der Anteil des pflanzlichen Zusatzstoffes am Baustoffgemenge kleiner oder gleich 4 Masse-%, vorzugsweise 0,05 bis 0,7 M.-%, ist.

Zur einfachen Handhabung und Lagerbarkeit des Zusatzstoffes wird dieser als Granulat oder mehlförmig aufbewahrt und dem Baustoffgemenge beispielweise automatisch dosiert zugesetzt.

Eine günstige Mischbarkeit und Homogenisierbarkeit mit dem Bau­ stoffgemenge ergibt sich insbesondere bei einem Siebrückstand des pflanzlichen Zusatzstoffes auf Sieb 0,25 mm von weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5%.

In diesem Zusammenhang erweist es sich weiterhin als Vorteil, wenn der pflanzliche Stoff gleichmäßig zerkleinert ist, wobei der Stoffanteil des Zusatzstoffes kleiner als 0,15 mm minde­ stens 70% und vorzugsweise kleiner als 0,09 mm mindestens 85% beträgt.

In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß erfindungsgemäß der Begriff "Zusatz" beziehungsweise "Zusatzstoff" sowohl für einen Zuschlag mit einer Korngröße nach DIN von größer 0,125 mm als auch für einen Füller oder Mehlkörner mit geringerer Korngröße steht.

Ein Zusetzen des Zusatzstoffes kann direkt zum Werktrockenmör­ tel beispielsweise beim Hersteller oder auch erst als Auf­ schlämmung einem Frischmörtel direkt vor der Verwendung beige­ mischt werden. Der Mörtel kann dabei als Bindemittel Zement und/oder Kalk und/oder Gips aufweisen. Dabei kann der Zement auch andere Zusätze wie etwa Hochofenschlacke, Puzzolan, Öl­ schiefer oder Flugasche enthalten.

Die Eigenschaften des Baustoffgemenges, die durch den Anmel­ dungsgegenstand beeinflußbar sind, sind insbesondere das Er­ starren, die Dichte sowie die Porigkeit des Baustoffgemenges.

In folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Er­ findung erläutert und beschrieben.

Einem Kalk-Gips-Mörtel wurden unterschiedliche Mengen zerklei­ neter Biomasse aus Sonnenblumenstengel, insbesondere Topinam­ bur, zugesetzt.

Bei einem Zusatz von 0,5 M.-% Topinambur-Mehl wurde der Erstar­ rungsbeginn um 60 Minuten und das Erstarrungsende um 110 Minu­ ten verlängert.

Bei einem Zementmörtel wurde 0,5% zerkleineter bzw. gemahlener Topinambur-Stengel zugesetzt, wodurch der Anfang des Erstarrens 160 Minuten herausgezögert wurde.

Im Falle des Kalk-Gips-Mörtels wurde durch den zerkleinerten pflanzlichen Zusatzstoff der Frischmörtel-Luftporenraum von 21% auf 24% erhöht. In analoger Weise stieg beim Zementmörtel der Luftporenraum von 17% auf 22% an.

Durch die vorangehenden und weitere Versuche wurde festge­ stellt, daß ein Anteil des Zusatzstoff von bis zu 4 M.-% aus­ reichend ist, wobei die für die Praxis vorteilhaftesten Eigen­ schaften des Baustoffgemenges durch einen Anteil 0,05 bis 0,7 Masseprozent erzielt wurden.

Die Beimischung des Zusatzstoffes zum Baustoffgemenge ist weit­ gehend unabhängig davon, ob dieser einem Werktrockenmörtel zu­ gesetzt oder trocken beziehungsweise als Aufschlämmung einem Frischmörtel beigemischt wird. In jedem Fall zeichnet sich der natürlich gewachsene Zusatzstoff durch seine hervorragende bio­ logische Abbaubarkeit aus, wodurch die Öko-Bilanz des Baustoff­ gemenges insbesondere bei seiner Herstellung günstig ist. Gleichzeitig ist der Zusatzstoff einfach und kostengünstig her­ stellbar.

Claims (15)

1. Baustoffgemenge, insbesondere Mörtel oder Beton, mit wenig­ stens einem zerkleinerten pflanzlichen Stoff als Zusatz, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff ein Mitglied aus der Familie der Sonnenblu­ mengewächse ist.

2. Baustoffgemenge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff ein zerkleinerter Stengel des Sonnenblumen­ gewächses ist.

3. Baustoffgemenge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitglied aus der Familie der Sonnenblumengewächse Topi­ nambur ist.

4. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des pflanzlichen Stoffes am Baustoffgemenge kleiner oder gleich 4 M.-%, vorzugsweise 0,05 M.-% bis 0,7 M.-%, ist.

5. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff als Granulat dem Baustoffgemenge zugesetzt ist.

6. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff mehlförmig dem Baustoffgemenge zugesetzt ist.

7. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff einen Siebrückstand auf einem Sieb 0,25 mm von weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5%, aufweist.

8. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff kleiner als 0,15 mm mindestens 70%, vor­ zugsweise kleiner als 0,09 mm mindestens 85%, beträgt.

9. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Baustoffgemenge ein Werktrockenmörtel ist.

10. Baustoffgemenge nach wenigsten einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Werktrockenmörtel als Bindemittel Zement und/oder Kalk und/oder Gips aufweist.

11. Baustoffgemenge nach wenigstens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Baustoffgemenge Frischmörtel ist und der Zusatzstoff trocken oder als Aufschlämmung beigemischt ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Baustoffgemenges nach we­ nigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere zur Verzögerung des Erstarren und zur Vermin­ derung der Dichte des Baustoffgemenges ein zerkleinerter pflanzlicher Stoff aus der Familie der Sonnenblumengewächse dem Baustoffgemenge zugesetzt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der pflanzliche Stoff granulatförmig oder mehlförmig dem Baustoffgemenge zugesetzt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der pflanzliche Stoff als Baustoffgemenge einem Werktroc­ kenmörtel zugesetzt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der pflanzliche Stoff als Baustoffgemenge einen Frischmör­ tel als Aufschlämmung zugesetzt wird.