3. Jahrhundert

Der Name des Baustoffs „Zement“ geht auf die Römer zurück, die seit dem 3. Jahrhundert v. Chr. Bauwerke aus einem Gemisch von Bruchstein, Puzzolan- und Ziegelmehl sowie Sand unterschiedlicher Korngröße und gebranntem Kalk als Bindemittel mit „Opus Caementitium“ bezeichneten. Die Bauweise wurde für Mauern, Kuppeln, Brücken, Hafenanlagen, Wasser- und Abwasseranlagen sowie beim Bau von Straßen angewendet. Überliefert sind die Kenntnisse über die Bauplanung und Architektur sowie über den Baustoff und die Bauausführung von dem römischen Baumeister Vitruv, der im letzten Jahrhundert v. Chr. gelebt und gearbeitet hat. Später wurden die feinen „Zusatzstoffe“ wie natürliche Puzzolane oder Ziegelmehl als „Caementum“ bezeichnet, das mit gebranntem und gelöschtem Kalk vermischt und mit Wasser versetzt bei ausreichend langer Feuchtlagerung hydraulisch erhärtet und im „Römerbeton“ zu Druckfestigkeiten von etwa 5 N/mm² bis 40 N/mm² führte. Diese Zuordnung des Begriffs „Caementum“ und seiner Abwandlungen „Cementum“, „Cimentum“ oder „Cement“ blieb bis zum Beginn des 19. Jahrhunderts n. Chr. erhalten.

18. Jahrhundert

Ein Wandel der Zuordnung trat im 18. Jahrhundert ein. Der Engländer John Smeaton (1724-1792) entdeckte, dass Kalkbindemittel, die aus einem mit Tonmineralien verunreinigten Kalkstein gebrannt werden, von sich aus und ohne Zugabe von puzzolanischen Zusatzstoffen teilweise hydraulisch erhärteten. Er nutzte diese Erkenntnis beim Bau des Eddystone-Leuchtturms bei Plymouth, für den er einen wasserbeständigen Mörtel benötigte. 1796 ließ sich sein Landsmann James Parker ein hydraulisch erhärtendes Produkt patentieren, das er aus einem natürlichen, noch stärker tonhaltigen Kalkmergel gebrannt und als „Romancement“ auf den Markt gebracht hatte. Damit wurde erstmals ein selbst erhärtendes Bindemittel und nicht ein puzzolanischer Zusatzstoff als „Zement“ bezeichnet. Die beiden Kalkbindemittel von J. Smeaton und J. Parker sind mit Wasserkalk bzw. hydraulischem Kalk vergleichbar, da sie nicht bis zur Sinterung erhitzt wurden.

19. Jahrhundert

Der Engländer Edgar Dobbs war der erste Baustoffhersteller, der bereits 1810 ein Patent für einen hydraulischen Kalk erhielt, der aus einem künstlichen Gemisch von Kalkstein und tonmineralhaltigen Ausgangsstoffen bestand. Der Franzose Louis J. Vicat (1786-1861) und der Deutsche J. F. John fanden unabhängig voneinander heraus, dass sich Gemische aus Kalkstein und 25 M.-% bis 30 M.-% Ton am besten dafür eigneten, hydraulische Kalke mit verhältnismäßig hohen Festigkeiten herzustellen. Aufgrund der systematischen Untersuchung unterschiedlicher Mischungszusammensetzungen wird J. F. John als derjenige angesehen, der den Grundstein auch für die wissenschaftliche Untersuchung der Herstellung und Eigenschaften von Zement legte. Seine Erkenntnis bestand vor allem darin, dass Kalk, Kieselsäure, Tonerde und Eisenoxide während des Brennens bei Temperaturen unter 1000°C Verbindungen bilden, die bei Wasserzugabe hydraulisch erhärten.

(Zit.: „VDZ-Zement-Taschenbuch“ 51. Ausgabe ; S.4-5)

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