MATERIALARCHIV

Asbestzement

Asbestzement
Materialgruppen:
Zement > Zementwerkstoffe Materialbeschrieb Asbestzement ist ein Verbundwerkstoff aus Zement und Asbestfasern, der 1899 entwickelt wurde, jedoch aufgrund der Gesundheitsgefährdung, die von der Armierungsfaser Asbest in Produktion und Entsorgung ausgeht, nicht mehr hergestellt wird. Jahrzehntelang galt Asbest als das Material der tausend Möglichkeiten, da es wie keine andere Faser für viele technische Produkte optimale Eigenschaften aufweist. Bei der Verarbeitung und Manipulation von Asbest entstehen jedoch feinste Fasern, sogenannte lungen- oder alveolengängige Asbestfasern, die eingeatmet werden können und so eine Gefahr für die Gesundheit darstellen. Produktion und Vertrieb von Asbestzement ist daher in Europa verboten. In den 1980er Jahren wurden die ersten asbestfreien Produkte der Herstellerfirma Eternit auf den Markt gebracht und 1994 die letzten Anwendungen endgültig auf das Material Faserzement umgestellt. Asbeste sind eine Gruppe von mineralischen Fasern, die in serpentin- und hornblendehaltigem Gestein vorkommen, meistens im Felsmaterial eingeschlossen. Für Asbestzement wurde fast ausschliesslich Chrysotil-Asbest aus Serpentingestein verwendet. Die Eigenschaften des Komposits Asbestzement ergeben sich daraus, dass die eher schwachen Zug- und Biegefestigkeiten des unbewehrten Zements durch die Hochmodulfaser Asbest wesentlich verbessert werden kann. Asbestzement ist zudem feuerbeständig, widerstandsfähig gegen Laugen und Säuren, besitzt eine geringe elektrische Leitfähigkeit und ist alterungsbeständig. Diesen einzigartigen Eigenschaften verdankte das Material seine weitverbreitete Verwendung in Bauwirtschaft und Industrie. Die zur Armierung des Zements verwendeten Asbestfasern ermöglichten die Herstellung stabiler, dünner Platten mit hoher Zug-und Biegefestigkeit. Der Plattenwerkstoff wurde besonders für Dächer und Fassaden verwendet, aber auch in vielen weiteren Baubereichen eingesetzt. Italienische Bezeichnung:
amianto Französische Bezeichnung:
amiante Englische Bezeichnung:
asbestos cement Hintergrund Etymologie:
Asbest leitet sich vom griechischen asbestos = unzerstörbar ab. Geschichte:
Das asbestarmierte Zementprodukt wurde Ende des 19. Jahrhunderts von dem Österreicher Ludwig Hatschek (1856-1914) erfunden. Er mischte 90% Zement und 10% feuerfeste Asbestfasern mit Wasser und führte die entstehende Masse durch eine Papiermaschine. Hatschek patentierte den Produktionsprozess in etlichen Ländern und registrierte das Warenzeichen Eternit.
Asbestzement erlangte ab den 1920er Jahren verbreitet Bedeutung. Als Industriewerkstoff entwickelt, hatte das Material alle Eigenschaften, die modernes Bauen verlangte: Es war kostengünstig, einfach vorzufertigen und zu montieren, standardisiert, berechenbar, aber doch wandelbar, anpassungsfähig und mit eigener Charakteristik und Ausstrahlung versehen.
Marcel Breuer, Le Corbusier und Egon Eiermann gehörten zu den namhaften Architekten, die diesen Baustoff verwendeten und als modernes, zukunftsträchtiges Material propagierten.
Waren die Eigenschaften der zur Armierung des Zements verwendeten Asbestfasern anfangs verantwortlich für den Erfolg des Werkstoffs, so wendete sich dies mit dem Bekanntwerden der von Asbest ausgehenden Gesundheitsgefährdung ins Gegenteil. Die sogenannte Asbestkrise begann in den 1960er Jahren und führte dazu, dass ab 1980 massiv in die Entwicklung von Produkten mit alternativen, ungefährlichen Fasern investiert wurde. Ab 1994 konnten sämtliche Produkte (ausser Rohre) aus dem neuen Material Faserzement hergestellt werden.

Der Schweizer Gestalter Willy Guhl legte 1954 den Grundstein für den Einsatz von Asbestzement im gestalterischen Garten- und Innenbereich. Er entwickelte den mittlerweile berühmt gewordenen Strandstuhl, indem er aus einem Endlosband eine freitragende, in sich stabile Konstruktion für den Aussenbereich schuf. Durch die direkte Nutzung der in Platten gepressten Rohstoffmasse passte sich der Entwurf dem Herstellungsprozess des Materials an. Vor allem aber nutzte Guhl die spezielle Ästhetik des Werkstoffs für den Ausdruck seines skulptural anmutenden Stuhls. Recycling:
Fest gebundene Asbestabfälle (Asbestzement) müssen von den übrigen Bauabfällen getrennt (Art. 9 TVA) und auf korrekte Art und Weise entsorgt werden (z. B. auf Inertstoffdeponien gemäss TVA, Anhang 1, Ziff. 12, Abs. 1, Bst. b; VeVA-Code 17 06 98). Sie dürfen auf keinen Fall zur Aufbereitung von Sekundärbaustoffen eingesetzt werden. Herstellung Fertigung:
Der Herstellungsprozess von Asbestzement begann mit dem Aufschliessen der Asbestfasern im Kollergang, die danach mit Zement unter reichlicher Wasserbeigabe im Holländer zu einem homogenen Brei vermischt und in der Rührbütte in Bewegung gehalten wurden. Dieser Brei gelangte in die Siebkästen, wo der Asbestzement auf der Formatwalze zu Platten in Dicken von 3-20 mm gewickelt wurde.
Anschliessend wurden die Platten auf dem Stanztisch besäumt, in gängige Formate geschnitten oder zu Wellplatten geformt, und die Platten schliesslich im Stapel gepresst.
Für die Herstellung von Rohren legte ein Transportfilz das dünne Asbestzementvlies schichtweise um einen Stahlkern.
Zur Verarbeitung der verschiedenen Formstücke wie Möbel oder Gartengefässe aus Asbestzement kamen die noch unabgebundenen, frischen Platten in die Formerei, um dort per Hand und in Modellen weiterverarbeitet zu werden.

Bei den Asbestzementprodukten muss bezüglich des Härtevorgangs grundsätzlich zwischen normalgehärteten und dampfgehärteten Produkten unterschieden werden. Zur Gruppe der normalgehärteten Produkte, bei denen der Zementstein erstarrt, gehörten kleinformatige Dach- und Fassadenplatten und profilierte Platten, z.B. die Wellplatte. Grossformatige Fassadenplatten wurden entweder naturgehärtet oder in Druckkesseln dampfgehärtet. Die Vorteile der Dampfhärtung liegen in dem schnelleren Erreichen der Nennfestigkeit und in dem wesentlich geringeren Dehn- und Schwindverhalten. Eigenschaften Zusammensetzung/Analyse:
1. Rohasbest
2. Portlandzement
3. Gesättigtes Kalkwasser Beimischungen, Anteil in %:
ca. 10% Asbest Erscheinung: Aussehen:
steinartig Nach der Herstellung ist Asbestzement hellgrau; je nach Zusammensetzung der Grundmaterialien fielen die Platten heller oder dunkler aus. Zudem waren Asbestzementplatten durchgefärbt oder lackiert in bis zu 56 verschiedenen Farbtönen lieferbar. Haptik: hart, kalt

Beständigkeit:

Frostbeständigkeit: beständig
Laugenbeständigkeit: beständig
Säurenbeständigkeit: beständig
Temperaturbeständigkeit: beständig
UV-Beständigkeit: beständig
Witterungsbeständigkeit: beständig

Mechanische Eigenschaften:

Dichte [ρ]: 1 600.00 kg/m3
Dimensionsstabilität: gut
Feuchtigkeitsgehalt: 5.00 bis 10.00 %
Trockenschwindung: 1.00 %

Hygrische Eigenschaften:

Wasseraufnahme Vol.: 17.00 bis 27.00 Vol. %
Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl [µ]: bis 200.00

Thermische Eigenschaften: Brandverhalten:
Asbestzement ist feuerfest. Optische Eigenschaften:

Farbechtheit: gut


Bearbeitung Lieferformen:
Platten in verschiedenen Formaten und Qualitäten, Rohre, Wellplatten, fertige Produkte (Möbel etc.) Besonderheiten:
Auf jegliche mechanische Bearbeitung von Asbestzement - wie Sägen und Bohren - muss verzichtet werden, da sie Staub erzeugt. Aufgeführt sind hier nur die historischen Bearbeitungstechniken: Formen und Generieren: pressen, schleifen, streichen
Fügen und Verbinden: nageln, schrauben
Oberflächenbearbeitung: polieren, raspeln, schleifen
Oberflächenbehandlung: bemalen, imprägnieren, lasieren, polieren, verputzen, wachsen
Arbeitsschutz:
Asbest ist gefährlich, sobald er in Form von Feinstaub durch die Atmung in die Lungenbläschen gelangt. Asbestfasern weisen eine kristalline Struktur auf und neigen dazu, sich der Länge nach in immer dünnere Fasern aufzuspalten. Diese kann der Organismus nur teilweise abbauen oder ausscheiden. Durch aggressive Stoffe, mit denen die Fresszellen der Immunabwehr vergeblich versuchen, die Fasern aufzulösen, sowie durch direkte mechanische Einwirkung entstehen Schäden an Gewebe und Erbmaterial von Zellen. Bereits geringe Asbestfeinstaubkonzentrationen in der Luft können das Risiko der Entstehung eines Mesothelioms (Tumor des Brust- oder Bauchfells) oder von Lungenkrebs fördern. Vom Einatmen bis zum Ausbruch der Krankheit können 40 und mehr Jahre vergehen. Für das individuelle Risiko ist die Zahl der biobeständigen Fasern im Lungengewebe entscheidend. Das Risiko steigt mit der kumulativen Asbestdosis (Faserjahre), d. h. der Konzentration der Fasern in der eingeatmeten Luft und der Expositionsdauer.
Aufgrund des heutigen Wissenstands besteht bei der spurenweise Aufnahme von Asbestfasern durch den Magen-Darm-Trakt – z. B. Trinkwasser oder Nahrungsmittel – keine Gesundheitsgefährdung.
Heute als gesundheitsgefährdend eingestufte Mengen Asbestfeinstaub kamen früher in asbestverarbeitenden Industrien und Gewerben vor (Spritzasbest im Industrie- und Waggonbau, Herstellung von Textilien, Bremsbelägen, Dichtungen, Isolationsplatten oder Asbestzement). Fest gebundener Asbest in Fertigprodukten ist demgegenüber grundsätzlich unbedenklich, soweit er nicht bearbeitet wird und dadurch Fasern freigesetzt werden. Messungen des Bundesamtes für Umwelt (BAFU) und weiterer Forschungsstellen bestätigen, dass von verbauten Asbestzementprodukten keine Umweltbelastung ausgeht. So können alte Dach- und Fassadenschiefer, Wellplatten, Fassadenplatten sowie Rohre aus Asbestzement weiterverwendet werden. Die Sanierung von Asbest-Altlasten ist in der Richtlinie der Eidgenössischen Koordinationskommission für Arbeitssicherheit zum Thema Asbest (EKAS-Richtlinie Nr. 6503) geregelt.
Arbeiten, bei denen erhebliche Mengen gesundheitsgefährdender Asbestfasern freigesetzt werden können, dürfen nur von anerkannten Asbestsanierungsunternehmen ausgeführt werden. Diese sind verpflichtet, bestimmte Sanierungen (z. B. Sanierungen von schwach gebundenem Asbest) der Suva zu melden. Die Richtlinie schreibt Schutzmassnahmen wie das Tragen von Atemschutzgeräten und Schutzanzügen, die Abschottung des Sanierungsplatzes sowie das Aufstellen von Warntafeln vor. Zudem ist die erfolgreiche Sanierung von schwach gebundenem Asbest durch eine abschliessende Kontrollmessung zu belegen. Factsheets zum Umgang mit Asbest und Asbestzement mit korrekten Arbeitsweisen finden sich unter www.suva.ch/asbest. Konservierung: Schutz und Pflege:
Auf das Reinigen von Asbestzement sollte verzichtet werden, da dadurch unkontrolliert Asbestfasern in die Umgebungsluft freigesetzt werden. Ist die Reinigung unumgänglich, ist eine von der Suva anerkannte Asbestsanierungsfirma beizuziehen (siehe www.suva.ch). Anwendung Anwendungsgebiete:
Bauwesen, Innenausbau, Möbelbau, Haustechnik Anwendungsbeispiele:
Gebäude aussen: Wandverkleidungen, Dachplatten, Gesimsverkleidungen
Gebäude innen: Trennwände, Fensterbänke, Ofenunterlagsplatten (Funkenschutz)
Garten: Blumen- und Pflanzengefässe, Tische, Sitze
Ablaufrohre, Ventilationskanäle, Kabelträger Besonderheiten:
Asbestzement ist in Europa seit dem Asbestverbot nicht mehr erhältlich, da Produktion und Handel verboten sind. Quellennachweis Verwendete Quellen:
Carrard, P. (Ed.). (2003). Eternit Schweiz - Architektur und Firmenkultur seit 1913. Zürich: gta-Verlag.
Eberhard, P. (1985). Willy Guhl - Lehrer und Gestalter. Zürich: Museum für Gestaltung (Reihe Schweizer Design-Pioniere).
Klos, H. (1967). Asbestzement. Wien: Springer-Verlag. Weitere Quellen:
Mayer, C.M. (1968). Schweizer Baublatt: Asbestzement. Rüschlikon (Verlag Schück Söhne AG).
Liersch, K.W. (1995). Schäden an Aussenwänden mit Asbestzement-, Faserzement- und Schieferplatten. Stuttgart IRB Verlag.
www.forum-asbest.ch
www.suva.ch/asbest.
www.eternit.ch/zum-thema-asbest/ueber-asbest/ Expertin / Experte:
Walter Hiltpold, Carbotech AG, Basel Material-Archiv-Signatur:
MIN_WER_ZEM_3 Text verfasst von:
ZHdK fmr, 2011, ZHAW el, 2012 Bilder

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