Eigenschaften
Naturstein ist ein Naturprodukt, dessen individuelle Eigenschaften durch die Art der Entstehung und die enthaltenen Mineralien bestimmt wird. Unter allen Baustoffen nimmt dieses Material eine herausragende Stellung ein: Bauteile aus Naturstein sind Unikate, die sich untereinander und mit vielen anderen Baustoffen kombinieren lassen.
Naturstein ist ökologisch
Für die Herstellung von Naturstein ist kein Energieeinsatz notwendig, da sich der Baustoff in nahezu fertiger Form in der Natur findet. Lediglich bei der Gewinnung und Bearbeitung wird Energie verbraucht. Dieser Anteil ist jedoch im Vergleich zu anderen Baustoffen sehr gering. Der Abbau von Werkstein erfolgt meist ohne große Sprengungen. Der nicht verwendete Abraum kann unmittelbar zum Verfüllen abgebauter Teile des Steinbruchs eingesetzt werden.
Naturstein ist umweltverträglich
Als natürlicher Baustoff enthält Naturstein keinerlei gesundheitsgefährdende Schadstoffe und kann somit problemlos auch in Lebensmittelbereichen verwendet werden. Er ist nicht brennbar und entspricht der Baustoffklasse A nach DIN 4102. Auch bei starker Erhitzung werden keine gesundheitsschädlichen Stoffe freigesetzt. Naturstein als Baumaterial benötigt keine chemischen Hilfsstoffe wie Schutzanstriche, Imprägnierungen und Beschichtungen.
Naturstein ist vielfältig
Es gibt keinen Baustoff, der so viele unterschiedliche Farben und Strukturen zeigt wie Naturstein. Diese Vielfalt wird durch die verschiedenen Oberflächenbearbeitungsmöglichkeiten nahezu unbegrenzt.
Naturstein ist individuell
Natursteine werden in großformatigen Blöcken gewonnen und auf das gewünschte Format geschnitten. Das Format der Platten wird nur durch die Größe der Rohblöcke begrenzt und nicht durch Standardmaße eingeschränkt. Die Formate können individuell den Bedürfnissen der Planung angepasst werden.
Naturstein ist alterungsfähig
Während bei vielen Baustoffen im Laufe der Jahre die Optik und Funktionalität leidet, erhält der Naturstein eine natürliche Patina, die der Schönheit und Funktion des Natursteins nicht schadet. Naturstein kann aber auch einfach und kostengünstig gereinigt werden. Die Lebensdauer von Natursteinen ist extrem hoch.
Naturstein ist kostengünstig
Den etwas höheren Investitionskosten bei der Verwendung stehen die langfristig günstigen Unterhaltskosten sowie die extrem hohe Lebensdauer gegenüber. Der Aufwand für Reinigungs- und Wartungskosten ist bei Naturstein gering.
Naturstein ist energetisch sinnvoll
Naturstein weist eine sehr gute Wärmeleitfähigkeit und eine hohe Wärmespeicherkapazität auf. Als Fassadenmaterial absorbiert Naturstein die Wärmestrahlung der Sonne und verhindert die ungewollte Aufheizung des Gebäudes.
Naturstein ist belastbar
Die hohen Druckfestigkeiten vieler Natursteine haben dem Material den Ruf des ewigen Baustoffs verschafft. Nur die sogenannten nicht rostenden Stähle, die produktionsbedingt kostspielig sind, erreichen die Haltbarkeit von Natursteinen.
Technische Eigenschaften
In einer Gesteinskunde werden Natursteine nach der Art ihrer Entstehung unterteilt. Zu den Hauptgruppen (Erstarrungsgesteine, Sedimentgesteine, Umwandlungsgesteine) gehören mehrere Untergruppen, die durch das jeweilige Bildungsmilieu charakterisiert werden. In einer weiteren Unterteilung folgen die Gesteinsarten, zu denen je nach Abbauort, Farbe, Gefüge/Textur zahlreiche im Handel erhältliche und von Steinmetzen verwendete Gesteinssorten gehören. Nach der mechanischen Bearbeitbarkeit wird in Hart- und Weichgesteine unterschieden. Zu den Weichgesteinen zählen Sandsteine und teilweise Kalksteine, die drei Viertel der deutschen Steinsorten ausmachen. Die physikalischen und technischen Eigenschaften der Gesteine sowie ihre Verwitterungsbeständigkeit und Resistenz gegenüber Umwelteinflüssen werden durch den jeweiligen Mineralbestand und das entsprechende Gefüge bestimmt. Die Eignung von Natursteinen für bestimmte Bauaufgaben wird traditionell durch wenige relativ leicht zu prüfende technische Kennwerte wie Festigkeiten und Wasseraufnahme ermittelt. Diese Kenngrößen sind integrale Werte, die von zahlreichen Gefügeparametern wie der Art des Kornverbandes, der Porengröße und -verteilung, der Festigkeit der einzelnen Minerale, ihrer räumlichen Anordnung usw. beeinflusst werden. Bedingt durch die natürliche Entstehung der Gesteine können diese technischen Kennwerte innerhalb eines Steinbruchs, eines Abbauhorizontes oder sogar eines Rohblocks zum Teil sehr stark schwanken.
- Mineralbestand: enthaltener Anteil von Quarz, Calcit, Dolomit, Feldspat, Glimmer, Hornblende, Olivin und Tonmineralen
- Porenraum, Porenradienverteilung: Die Qualität von Natursteinen wird maßgeblich von ihrer Porenraumstruktur bestimmt. Der Porenraum beeinflusst die Eigenschaften des Gesteins und kontrolliert das Verwitterungsverhalten. Mit geringerer Porosität und feineren Poren wird die Gesteinsfestigkeit höher.
- Struktur (Korngefüge): die Ausbildung der Gemengteile (Merkmale der Form sowie der absoluten und relativen Größe des Einzelkorns) bestimmt maßgeblich den Porenraum. Faktoren: Korngröße, Kornform, Kornbindung, Trennflächengefüge. Bei indirekter Kornbindung über eine Bindemittelmatrix handelt es sich je nach Bindemittel um tonige, karbonatische und quarzitische Bindungen.
- Textur (Richtungsgefüge): räumliche Anordnung der Mineralkörner, unter Umständen anisotrop (gerichtet) Beispiel für Paralleltextur: Zweiglimmergneis und massige, richtungslose Textur: Biotitgranit
- Verteilungsgefüge: Inhomogene Verteilung der mineralischen Gemengteile in kleinen Raumteilen von Gesteinen: streifenförmige, lagige, fleckige oder schlierige Anreicherung von Mineralen im Hand- bzw. Werkstückbereich
Entsprechend der unterschiedlichen Entstehung und Zusammensetzung von Natursteinen weisen diese ein breites Eigenschaftsspektrum auf.