Zement beim Bau eines Hauses

Zement, dessen Name vom lateinischen Wort caementum (Bruchstein) kommt, wird als Bindemittel für die Baustoffe Beton und Mörtel verwendet.

Besonders beim Beton, dem "Baustoff des 20. Jahrhunderts" hat Zement einen sehr großen Anteil. Hierbei wird er mit Sand oder Kies vermischt. Zement ist ein anorganischer Stoff, der selbstständig erstarrt, wenn er mit Wasser angerührt wird. Dabei kommt es zu einigen chemischen Reaktionen. Er erhärtet zusammen mit dem Anmachwasser. Bei der Reaktion mit Wasser werden unlösliche und stabile Verbindungen gebildet. Ist Zement erstarrt und zerhärtet, bleibt er auch unter Wasser fest. Beim Zement handelt es sich um ein so genanntes hydraulisches Bindemittel. Dies sind Stoffe, die in der Luft und im Wasser erhärten und dann in diesem Zustand auch bleiben. Zement wird in modernsten Zementwerken aus den Rohmaterialien Kalksandstein, Ton, Sand und Eisenerz hergestellt.

Diese werden zuerst in Steinbrüchen abgebaut und anschließend in Brechern zerkleinert. Das hierbei entstandene Gesteinsmaterial wird Rohschotter genannt. Dieses wird mit Förderbändern, Seilbahnen, Schienenbahnen oder auch mit Lkws in ein Zementwerk transportiert. Dort werden alle Rohmaterialien in einer sogenannten Rohmühle zusammen vermahlen und weiter zerkleinert und dabei auch noch getrocknet. Das entstandene Gemisch wird im Drehrohrofen gebrannt und anschließend wieder gekühlt. Das Produkt, das hierbei entsteht, wird abschließend nochmals in einer Kugelmühle zusammen mit Gips oder Anhydrit vermahlen. Dabei entsteht dann Zement, das Endprodukt. Dieses Verfahren nennt sich Trockenverfahren. Früher wurden diese Rohstoffe im nassen Zustand zermahlen und anschließend gemischt. Danach mussten diese allerdings wieder getrocknet werden, was sehr viel Energie in Anspruch nahm, deshalb wird dieses Verfahren heute nicht mehr eingesetzt.

Wenn weitere Zusatzstoffe hinzugegeben werden, kann man verschiedene Zementsorten herstellen, die alle unterschiedliche chemische wie auch physikalische Eigenschaften aufweisen. Je nach Einsatzbereich werden diese unterschiedlichen Eigenschaften auch benötigt. Normale Kunden erhalten Zement im Bauwerk in Säcken. Dies ist aber nur ein sehr kleiner Teil der Zementproduktion. Bei den verschiedenen Zementsorten gibt es Normal-, Spritz- oder Spezialzemente, aber auch extra Zemente für die Geotechnik oder für die bauchemische Industrie. Vor gut 50 Jahren waren Zementwerke noch sehr umweltschädlich, dies lag daran, dass durch sie sehr viel Staub und Abgase an die Umwelt abgegeben wurden. Diese Abgase und sonstige Abgabe von Schadstoffen konnten jedoch durch Filteranlagen sehr stark verringert werden. Aber auch die Geräte, die in einem Zementwerk verwendet werden, wurden verbessert, vor allem die Drehrohröfen, in denen ein Zwischenprodukt gebrannt wird. Somit stoßen auch diese weniger Abgase aus, wie beispielsweise Kohlenstoffdioxid oder Schwefeldioxid. Zement enthält Chromate, die eine Allergie auslösen können.