Baukalk ist ein mineralisches Bindemittel auf Basis von Kalkstein, das seit der Antike im Bauwesen eingesetzt wird. Die technischen Eigenschaften von Kalkmörteln hängen entscheidend vom Erhärtungsverhalten des verwendeten Kalks ab. Luftkalke und hydraulische Kalke unterscheiden sich grundlegend in ihrer chemischen Reaktion und ihren Anwendungsbereichen.
Wie erhärten Luftkalke und hydraulische Kalke?
Luftkalke sind nichthydraulische Bindemittel, die ausschließlich durch Aufnahme von Kohlendioxid aus der Luft erhärten. Der gelöschte Kalk reagiert im Mörtel mit dem CO₂ der Luft und wird dabei wieder fest. Dieser Prozess wird als Karbonatisierung bezeichnet und läuft bei reinem Luftkalk sehr langsam ab.
Hydraulische Kalke dagegen erhärten zusätzlich oder sogar ausschließlich unter Wasser. Ihre hydraulische Eigenschaft entsteht durch natürliche Tonanteile im Kalkstein, die beim Brennen hydraulisch wirksame Verbindungen bilden. Natürliche hydraulische Kalke werden aus Kalkmergel hergestellt und enthalten neben der unhydraulischen Kalkbase die sogenannten Hydraulefaktoren: Kieselsäure, Aluminiumoxid und Eisenoxid.
Vom Kalkstein zum Bindemittel: Herstellung und Löschen
Die Rohstoffe für Baukalk sind Kalkstein, Dolomitgestein oder Kalkmergel, die meist im Tagebau gewonnen, zerkleinert und in Schacht- oder Drehrohröfen gebrannt werden. Beim Brennen wird das Material bei Temperaturen zwischen 900 °C und 1200 °C behandelt, wobei sich der Kalkstein in Kohlenstoffdioxid und Calciumoxid zersetzt – den sogenannten Branntkalk.
Der gebrannte Kalk muss anschließend gelöscht werden. Beim Löschen reagiert der Branntkalk mit Wasser unter großer Wärmeentwicklung. Aus dem gelöschten Kalk entstehen Weißkalkhydrat, Sumpfkalk oder Kalkmilch. Früher diente vor allem Stückkalk als Baukalk, heute werden überwiegend Weißkalkhydrat und Weißfeinkalk verwendet. Beim Umgang mit Baukalken ist Vorsicht geboten: Kalk und Zement können Haut und Augen verätzen, weshalb Schutzmaßnahmen beim Anmischen und Auftragen zwingend erforderlich sind.
Normung nach DIN EN 459-1: Klassen und Anforderungen
Die Norm DIN EN 459-1 gilt für Baukalk, der als Bindemittel für Mörtel dient – etwa für Mauerwerk, Außenputz und Innenputz – sowie für die Herstellung anderer Bauprodukte wie Kalksandstein, Porenbeton oder Beton. Sie definiert die Baukalkarten, ordnet sie in Klassen ein und stellt Anforderungen an ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften. Die Ausgabe vom Juli 2015 wurde an die Bauproduktenverordnung angepasst und ersetzt die Vorgängerversion vom Dezember 2010.
Natürlich hydraulische Kalke (NHL) werden nach DIN EN 459-1 in verschiedene Festigkeitsklassen eingeteilt. Formulierte Kalke dagegen sind Mischungen aus verschiedenen Kalkarten oder mit Zusatzstoffen, die gezielt auf bestimmte Anwendungen abgestimmt werden.
Eigenschaften und Verarbeitung von Kalkmörteln
Kalkmörtel zeichnet sich durch gute Verarbeitungseigenschaften aus: Er ist geschmeidig, ergiebig und lässt sich gut auftragen. Der Mörtel hält sein Wasser gut zurück. Als Gesteinskörnung kommen Natursande, Marmor oder Kalkstein zum Einsatz, während Leichtputze zusätzlich leichte Körner wie Perlite oder Blähglas erhalten.
Ein wesentlicher Vorteil von Kalkputz ist sein feinporiges, diffusionsoffenes Gefüge: Feuchte aus dem Raum zieht ein und verlässt den Putz rasch wieder. Diese Eigenschaft macht Kalkputz zu einem atmungsaktiven Material mit guter Wasserdampfdurchlässigkeit, weshalb er üblicherweise in Innenräumen verwendet wird.
Reiner Kalkmörtel besitzt bei gleichen Mischungsverhältnissen im erhärteten Zustand eine erheblich geringere Festigkeit als Zementmörtel. Allerdings lässt er sich vergleichsweise besser verarbeiten. Um die Eigenschaften anzupassen, werden Luftkalkmörtel – die nicht durch Schlagregen beansprucht werden – häufig mit Gips gemischt. Mischungen von hydraulischen Kalken mit Gips können hingegen zum Treiben führen, also zum Aufbrechen des Mörtels durch Volumenzunahme.
Einsatz in Sanierungsputzen und besonderen Anwendungen
Kalkputz eignet sich nach den VDPM-Leitlinien für Räume mit normaler Luftfeuchte und für häusliche Küchen und Bäder. Mit hydraulischem Kalk kann er auch als Fassadenputz eingesetzt werden. Für verschiedene Anwendungen werden mineralische Putzmörtel in unterschiedlichen Festigkeitsklassen und Rohdichten hergestellt.
Heutige Kalkputze enthalten oft geringe Mengen Zement oder Kunstharz, damit sie schneller fest werden. Hydraulischer Kalk erhärtet auch unter Wasser, was seinen Einsatzbereich deutlich erweitert. Der historische Baustoff wird heute wieder als ökologischer Baustoff geschätzt, insbesondere in der Altbausanierung und bei denkmalgeschützten Gebäuden, wo seine Diffusionsoffenheit und Materialkompabilität gefragt sind.
