Naturwerksteine

Granit

Unter Graniten versteht man magmatische, massige Tiefengesteine, welche recht grobkristallin und reichhaltig an Feldspaten sowie Quarz sind. Darüber hinaus zählen zu den Graniten auch dunkle Minerale, beispielsweise Glimmer. Die mineralogische und chemische Zusammensetzung von Granit stimmt mit der des Vulkangesteins Rhyolith überein. Granit gibt es in unterschiedlichen Farben, die von hellgrau über blau, rot bis hin zu gelblich reichen. Es entsteht, wenn die Magma in der Erdkruste erstarrt, in der Regel mindestens zwei Kilometer in der Tiefe. Bei gewissen Schmelztemperaturen bilden sich die Kristalle, angefangen mit den dunklen Mineralien, später folgen Quarz und Feldspat. Viele Granite zeichnen sich durch natürliche Radioaktivität aus, denn in ihnen sind oft Spuren radioaktiver Elemente wie Rubidium oder Uran enthalten.

Granite kommen in der Erdkruste häufig vor, in Deutschland findet man sie beispielsweise in den Alpen, im Bayerischen Wald, im Erzgebirge, im Fichtelgebirge, im Harz, im Odenwald und im Schwarzwald. Andere mitteleuropäische Fundorte umfassen das Mühlviertel in Österreich, das Strehlener Granitmassiv, das Riesengebirge bei Schreiberhau in Polen, und das Eisengebirge in Tschechien.

Da Granite sehr hart, widerstandsfähig, wetterfest und auch gut polier- und schleifbar sind, kommt ihnen im Bauwesen eine wichtige Rolle zu. Man setzt sie unter anderem als Schotter im Bahnbau ein, als Bordstein, Pflasterstein oder Poller im Straßenbau, als Rabattenstein, Tränke oder Brunnen in Gärten, als Boden- und Treppenbelag, Arbeitsplatte oder Fensterbank im Innenausbau oder auch als Außenwandbekleidung. Beachtet werden bei der Verwendung von Granit muss die Wasseraufnahme, die Biegezugsfestigkeit, die Druckfestigkeit, die Salzbeständigkeit, die Frostbeständigkeit, die Reindichte und der Abrieb gemäß der entsprechenden Anforderungen der europäischen Prüfungsnormen.

Porphyr

Unter dem Namen Porphyr werden unterschiedliche Vulkangesteine zusammengefasst. Porphyr verfügt stets über gut ausgebildete, große Kristalle in einer feinkörnigen Grundmasse. In der Regel besteht Porphyr aus Feldspäten. Differenziert wird zwischen quarzarmen und quarzreichem Porphyr. Quarzarme Arten von Porphyr sind beispielsweise Andesit, Dazit oder Trachyt. Die Fachbezeichnung für quarzreiches Porphyr lautet Rhyolith.

Porphyr bildet sich, wenn im Inneren der Erde die Magma allmählich abkühlt. Es entstehen zunächst nur wenige Kristalle, die jedoch recht groß sind. Sie schwimmen in der Schmelze und wenn das Magma beim Ausbruch eines Vulkans rasch nach oben steigt, kommt es zur schnellen Abkühlung und Kristallisierung des Magmas. Dies führt zur Entstehung zahlloser, winziger Kristalle, welche man Matrix nennt. Die großen Kristalle, die man gut erkennen kann, heißen Einsprengling.

In Deutschland kommen Porphyre recht häufig vor, unter anderem im Thüringer Wald, im Norden des Saalekreises, im Odenwald, bei den Bruchhauser Steinen und im Meißener Land. Auch in Skandinavien kann man Porphyre finden, hauptsächlich im Oslo-Gebiet.

Bereits im Alten Ägypten wurde Porphyr eingesetzt, und auch bei den Römern war das Gestein beliebt. So wurde beispielsweise die Tetrarchenstatue am Markusdom in Venedig aus Porphyr erstellt. Darüber hinaus wurden viele Grabmäler aus Porphyr gefertigt, zum Beispiel diejenigen von Kaiser Friedrich II sowie Wilhelm I. von Sizilien. Heute kommt Porphyr hauptsächlich in der Baustoffindustrie zum Einsatz. Man fertigt man aus dem Gestein Splitt und Schotter. Auch als Naturwerkstein ist er äußerst beliebt. Im Innenausbau nutzt man ihn zu dekorativen Zwecken oder zur Herstellung von Arbeitsplatten und Ähnlichem. Besonders schön zur Geltung kommen polierte Porphyre.

Basalt

Basalt ist die Bezeichnung eines basischen Ergussgesteins, das sich hauptsächlich aus Magnesium- und Eisensilikaten, Olivin, Pyroxen und calciumreichem Feldspäten zusammensetzt. In der Regel ist Basalt von dunkelgrauer bis schwarzer Farbe. Seine Grundmasse ist feinkörnig, nur gelegentlich gibt es gröbere Einsprenglinge. Zur Entstehung von Basalt kommt es beim Austritt kieselsäurearmem, dünnflüssigem Magma an der Erdoberfläche und deren anschließender rascher Erkaltung zu Basaltlava.

Gefunden und abgebaut werden können Basaltgesteine in vielen Ländern der Welt. In Deutschland liegen die Hauptvorkommen unter anderem in der Schwäbischen Alb, im Odenwald, im Nördlichen Steinwald, in der Rhön, im östlichen und westlichen Erzgebirge, im Hohen Meißner und im Westerwald. Darüber hinaus findet man Basalt in Frankreich, Österreich, Slowenien, Tschechien, Ungarn, Rumänien, Schottland, Irland, Spanien, Island, Armenien, Kamerun, Vietnam und im US-Bundesstaat Washington. Sogar auf anderen Planeten unseres Sonnensystems gibt es Basaltvorkommnen, darunter auf dem Mond, dem Merkur, dem Mars und der Venus.

Die Verwendungsmöglichkeiten von Basalt sind vielfältig. So setzt man es für Treppen- und Bodenbeläge, Massivbauten, Fassadenplatten in der Steinbildhauerei und für Denk- und Grabmäler ein. Auch für den Unterbau von Bahngleisen und Straßen ist es aufgrund seiner Verschleiß- und Druckfeste gut geeignet. Früher setzt man es auch als Pflasterstein ein. Wieder entdeckt wurde Basalt für den Landschafts- und Gartenbau. Schon mehrere Jahrhunderte lang stellt man außerdem an Wegepunkten Basaltkreuze auf. Im Böhmischen Mittelgebirge bis hin zum Zittauer Gebirge gibt es einige Gebäude in kleinen Städten und Dörfern, bei denen das Sockelmauerwerk auf Basaltsäulen gefertigt wurde, die übereinander gelegt wurden. Auf Sizilien in der Nähe des Ätna werden zudem Häuser aus Basaltgestein erbaut.

Sandstein

Bei Sandstein handelt es sich um ein Sedimentgestein, das aus Sandkörnern besteht. Diese Sandkörner sind hauptsächlich aus Quarz und miteinander verkittet. Sind sehr viele andere Minerale enthalten, wird das Gestein Grauwracke oder Arkose genannt. Ist die Mehrheit der Körner größer als 2 mm, heißt das Gestein Konglomerat, wenn die Körner abgerundet sind und Brekzie, wenn die Körner eckig sind.

Sandstein bildet sich, wenn lockerer Sand verkittet, er entsteht also unter den selben Bedingungen wie Sand. Er setzt sich aus den Trümmern von Gesteinen zusammen, die abgetragen oder verwittert sind. Das enthaltene Quarz ist recht verwitterungsbeständig, weswegen es zu einer starken Anreicherung beim Transport und der Verwitterung und zum gleichzeitigen Verfall anderer Mineralkörner kommt. Am häufigsten entstehen Sandsteine im Meer, vorwiegend in den Flachmeeren. Es gibt jedoch auch an Land Sandsteinvorkommen.

In Deutschland findet man beispielsweise im Elbsandsteingebirge und im Zittauer Gebirge Sandstein. Weitere Beispiele sind der Baumberger Sandstein, der Anröchter Sandstein, der Ibbenbürener Sandstein, der Rorschacher Sandstein, der Teutoburgerwald-Sandstein, der Wesersandstein und der Worzeldorfer Sandstein. Es existieren die unterschiedlichsten Farben von Sandstein, darunter grau, braun, rot, gelb, weiß und grün, die je nach Fundort und Entstehung variieren.

Als Baumaterial wird Sandstein sehr oft eingesetzt. Eine weitere Verwendung findet er beim Bau von Skulpturen oder zum Pflastern. Städte, in denen viele Sandsteinbauten stehen, sind zum Beispiel Nürnberg, Düsseldorf und Dresden. Je bruchfrischer die Sandsteine sind, desto einfacher ist ihre Be- und Verarbeitung. Da man Sandsteine auf verschiedene Weise zur Ablagerungsrichtung schneiden kann, entstehen unterschiedliche Texturen an den Sichtflächen.

Buntsandstein

Mit Buntsandstein wird keine bestimmte Art von Gestein bezeichnet, sondern eine Gesteinseinheit, die in der Regel mehrere hundert Meter umfasst und hauptsächlich aus Sandstein besteht. Weitere Bestandteile sind andere kontinentale Ablagerungen wie Tonsteine und rote Konglomerate. Man unterscheidet zwischen Oberem Buntsandstein, Mittlerem und Unterem Buntsandstein.

Entstanden ist Buntsandstein vor etwa 245 Millionen Jahren. Im Erdzeitalter Trias herrschte große Trockenheit und Hitze, selbst in den Polarregionen war es das ganze Jahr über warm. Es kam zur langsamen Austrocknung des Zechsteinmeers aus dem Erdzeitalter Perm. Im germanischen Becken, das sich von Helgoland bis Hessen erstreckt, kam es zur Ablagerung von rotem Ton und Sand in Flüssen und Seen. Diese wurden fest und zum roten Buntsandstein.

In Mitteleuropa ist Buntsandstein von Frankreich und Luxemburg im Westen bis zu Weißrussland und Polen im Osten anzufinden, sowie von der Schweiz im Süden bis hin zu den skandinavischen Ländern im Norden.

Buntsandstein weist günstige Merkmale auf, beispielsweise ist er leicht spaltbar. Aus diesem Grund hat man ihn häufig zum Bau von Brücken, Burgen, Kirchen und anderen Bauwerken benutzt. Berühmte Gebäude aus Buntsandstein sind unter anderem der Straßburger Münster und das Heidelberger Schloss.

In der Natur verwittert Buntsandstein häufig auf eindrucksvolle Weise. So werden viele natürliche Buntsandsteinvorkommen zu Naturdenkmälern erklärt: die Lange Anna, das 47 Meter hohe Wahrzeichen von Helgoland ist wohl das bekannteste Beispiel. Es ist seit 1969 ein Naturdenkmal. Doch auch der Teufelstich bei Hinterweidenthal oder der Altschlossfelsen in der Pfalz sind überaus sehenswert. Letzterer ist ein etwa 1,5 Kilometer langes und 25 Meter hohes Massiv.

Kalkstein

Kalksteine sind Sedimentgesteine, welche vorwiegend aus Calciumcarbonat aufgebaut sind, sowie aus Tonmineralen, Dolomit, Gips, Quarz und weiteren. Kalkstein mit hohem Tongehalt nennt man Mergel. Kalkstein mit sehr hohem Dolomitanteil wird als Dolomit bezeichhnet. Das Gestein ist überaus variabel, was sein Aussehen, seine Eigenschaften, seine Entstehung und seine Nutzung angeht. In der Regel sind Kalksteine grau bis graugelblich. Sind weitere Minerale enthalten, kann es auch zu rötlichen oder schwärzlichen Farbtönen kommen.

Die meisten Kalksteine sind aus Lebewesen entstanden, in der Fachsprache nennt man dies biogen. Konkret bildeten sich Kalksteine aus der Ablagerung der Schalen fossiler Mikroorganismen. Sinken die Schalen auf den Boden, entstehen Kalkschlämme, die sich im Laufe der Zeit zu Kalkstein verfestigen. Jedoch existieren auch klastische Kalksteine, also Kalksteine, die sich bei der mechanischen Zerstörung anderer Gesteine gebildet haben, und chemische Kalksteine.

Zu finden sind Kalksteine in vielen Ländern, sowohl auf den Kontinenten als auch in Flachmeeren. Reiche Vorkommen gibt es im Süden Deutschland, im Französischen und Schweizer Jura, im Süden und Norden der Alpen und in Form eines eiszeitlichen Geschiebes in Brandenburg. Charakteristische Kalksandsteinlandschaften sind die Fränkische Alb und die Schwäbische Alb. Auch in Spanien, Belgien, Ungarn, Israel und anderen Ländern kommt Kalkstein vor.

Sehr wichtig ist Kalkstein in wirtschaftlicher Hinsicht als Baurohstoff sowie als Naturwerkstein. Kalksteinlagerstätten sind außerdem Erdgas- und Erdöl-Speichergestein, beispielsweise die weltweit reichhaltigsten Erdöllagerstätten auf der Arabischen Halbinsel. Wird Kalkstein im Bauwesen eingesetzt, bereitet man ihn in Kalkwerken auf und verarbeitet ihn zu Branntkalk, oder mahlt ihn und vermischt ihn mit Ton, sodass Zement entsteht. Des Weiteren nutzt man Kalksandstein in Form von Karbonat zur Rauchgasentschwefelung und als Düngemittel.

Muschelkalk

Mit Muschelkalk bezeichnet man die mittlere Gruppe der drei Gesteinseinheiten der Germanischen Trias, einer geologischen Supergruppe der mittleren Erdgeschichte. Benannt wurde das Material nach Georg Christian Füchsel. Es gibt den Begriff seit Ende des 18. Jahrhunderts. In Deutschland ist die Untergrenze des Muschelkalks heutzutage die Unterkante des Grenzgelbkalkes, die Obergrenze ist das Muschelkalk-Keuper-Grenzbonebed in Süddeutschland.

Entstanden ist Muschelkalk in Mitteleuropa in einem flachen Meeresbecken. Dort lagerten sich Fossilien ab, die sich im Laufe der Zeit verfestigten und aus denen sich schließlich Muschelkalk bildete. Jedoch besteht Muschelkalk entgegen seines Namens nicht ausschließlich aus Muscheln, sondern auch aus Armfüßern. Die Sedimente, die im Muschelkalk enthalten sind, haben sich vor rund 243 bis 235 Millionen Jahren abgelagert.

Man unterteilt Muschelkalk in Oberen, Mittleren und Unteren Muschelkalk. Oberer Muschelkalk zeichnet sich durch Mergel, Kalke und Dolomite aus, während Mittlerer Muschelkalk hauptsächlich aus Evaporiten, also Anhydrit, Gips und Steinsalz besteht. Unterer Muschelkalk ist vorwiegend aus Kalken sowie aus Ton- und Kalkmergel zusammengesetzt.

Früher war Muschelkalk sehr gefragt, vor allem jene Vorkommen, die Zink-, Silber- oder Bleieerze enthalten. Man nutzte sie zur Produktion von Waffen und Prägung von Münzen. Entsprechende Funde reichen bis ins 1. nachchristliche Jahrhundert zurück. Auch heute noch baut man Muschelkalk ab. Er wird unter anderem verwendet, um aus ihm Zement herzustellen sowie als Gleisschotter und im Straßenbau. In Niedersachsen befindet sich der aus Muschelkalk bestehende Höhenzug Elm. Dort baut man den sogenannten Elmkalkstein, einen hochwertigen Baustoff, ab. Weiterhin findet man Muschelkalk in Deutschland in Franken und Baden, und Württemberg, speziell in den dortigen Weinbaugebieten.

Schiefer

Aus geologischer Sicht ist Schiefer eine Gruppe metamorpher Gesteine. In Deutschland in Schiefer vor rund 350 bis 400 Millionen Jahren entstanden. Damals lagerten sich feinstkörnige Tonschlamm-Massen ab. Der Auflagerungsdruck bewirkte eine Verfestigung zu Tonstein. Als sich später die Gebirge bildeten, kam es unter Einwirkung der Plattenverschiebung zur Zerscherung der Tongesteine. Sie dehnten sich und kristallierten, das Tongestein erhielt ein weiteres Strukturelement, nämlich die Schieferung.

Schiefer wird in Deutschland noch immer im Hunsrück, im Bergwerk Lotharheil in Bayern, in der Nähe von Bad Fredeburg im Hochsauerland, im zwei Thüringer Bergwerken und bei Eifel abgebaut. Schiefervorkommen gibt es außerdem in Spanien, Frankreich, Portugal, Großbritannien, Belgien, Luxemburg, Österreich, Italien, Tschechien, in Nordamerika, Südamerika, Südadfrika, China, Japan, Indien und Sibirien.

Moderne Abbautechniken erleichtern die Gewinnung des Schiefers. Man sägt den Schiefer mit einer Diamantsäge in präzise Raster und löst den Schiefer anschließend Block für Block aus dem Berg. Mit Hilfe von Radladern wird Untertage verladen, dann befördert man den Schiefer mit der Bergwerks-Bahn bis zum Förderschacht, von wo aus er mit Loren Übertage und in die Fabriken gelangt.

In der Zeit des Mittelalters bis hinein ins 20. Jahrhundert fertigte man aus Tonschiefer Tafeln und Griffe, auf denen geschrieben werden konnte. Diese wurden später jedoch von der industriellen Papierherstellung verdrängt. Ab Ende des 19. Jahrhundert hatte Steinach in Thüringen das Weltmonopol bei der Schiefertafelfertigung inne. Heute wird Schiefer hauptsächlich im Bauwesen eingesetzt. Mit dunklem Tonschiefer deckt man Dächer, Fassaden und Giebel ab. So werden diese gleichzeitig vor der Witterung geschützt und dekorativ gestaltet. Oft trifft man bei Fachwerkhäusern auf Schiefer.

Marmor

Marmor ist ein Carbonatgestein, das sich mindestens zur Hälfte aus den Mineralen Calcit, Dolomit sowie Aragonit zusammensetzt. Es handelt sich um ein metamorphes Gestein, welches im Erdinneren durch Druck und Hitze bei der Umwandlung von Kalksandstein und weiteren karbonatreichen Gesteinen entsteht. In einer weiter gefassten, nicht fachlichen Definition versteht man unter Marmor auch Stuck- und Kunstmarmore, die von Menschen gefertigt werden. Diese sind jedoch kein echter Marmor, da es sich bei Marmor stets um ein natürliches Gestein handelt, welches nicht auf künstliche Weise hergestellt werden kann.

Meist weisen Marmore eine mittel- bis hin zu großkristalline Struktur auf. Wenn in den Ursprungsgesteinen andere Stoffe beigemengt sind, entsteht das bekannte Dekor, die Marmorisierung. Es gibt Marmor in den unterschiedlichsten Farbtönen, schwarzgestreift, grün, gelb, rosa, weiß, rot, braun, blau, graublau usw. Rötliche Marmore entstehen beispielsweise durch Hämatit, braune und gelbe durch Limonit und grüne durch Serpentinminerale oder Chlorit.

Früher nutzte man zur Gewinnung von Marmor Klüfte und setzte Hebestangen, Wasser und Keile aus Holz und Eisen ein. Schon seit dem 7. Jahrhundert v. Chr. wurde Marmor in Griechenland abgebaut. Ab der Renaissance setzt man Sprengmittel ein, um Marmorzu gewinnen. Seit Beginn des 19. Jahrhundert wird eine Steinsäge eingesetzt. Die Methoden werden technisch immer ausgereifter, doch auch heute noch ist es sehr mühsam und kompliziert, Marmor zu gewinnen.

Bereits aus der Antike sind viele Kunst- und Bauwerke aus Marmor bekannt, wie die Akropolis und der Pergamonalter Heute setzt man Marmor vor allem im Innenausbau für Treppen- und Bodenbeläge, Wandfliesen und Fassadenplatten ein. Im Mittelmeerraum wird Marmor auch als Arbeitsplatte und Waschbecken verarbeitet.

Grauwacke

Der Begriff Grauwacke stammt aus der Bergmannssprache des Harzes. Erste Belege für die Verwendung dieser Bezeichnung stammen aus dem Jahr 1780. Heute wäre die korrekte Bezeichnung des Gesteins eigentlich Lithanerit. Mit Grauwracke gemeint sind grau bis grünlich-graue Sandsteine, in denen Gesteinstrümmer wie Phyllit, Tonschiefer und Quarzit enthalten sind. Für die grün-graue Färbung sind Glimmern und Chloriten verantwortlich. Grauwacken sind fein- bis mittelkörnig, einige sind auch grobkörnig. Man kann Grauwacken in Quarzwacken, Feldspatwacken sowie lithische Wacken unterteilen. In der Regel nennt man nur jene Gesteine Grauwacke, die aus dem Paläozoikum oder einer noch früheren Zeit stammen.

Konkrekt handelt es sich bei Grauwacken um klastische, marine Sedimente, die sich hauptsächlich abgelagert haben, während Gebirge entstanden sind und sich abgetragen haben. Ihr Liefergebiet ist häufig sehr ausgedehnt, das bedeutet, das Ausgangsmaterial wird über einen langen Weg zum Ozean transportiert, wo es sich als Sedimentmasse in Küstennähe ablagert. Wenn es noch nicht zur Verfestigung der Ablagerungen gekommen ist, fangen diese unter Umständen zu fließen an. Es entsteht ein Trübestrom, der den Transport des Materials über weite Strecken ermöglicht. Wenn der Strom erliegt, lagern die größten Fragmente des Gesteins ganz unten und die kleineren sinken allmählich ab.

In Mitteleuropa findet man Grauwacken beispielsweise im Harz, und im Thüringischen und Rheinischen Schiefergebirge. Auch in den Alpen kommen Grauwacken vor, dort gibt es eine sogenannte Grauwackenzone, einen schmalen Streifen im Norden der Zentralalpen.

Eingesetzt wird Grauwacke vorwiegend als Grauwackeschotter. Dieser ist ein Oberbaustoff für Trassen von Eisenbahnen. Auch als Pflasterstein wird der Schotter verwendet.

Künstliche Bausteine

Ziegel

Bei Ziegeln handelt es sich um ein keramisches Material sowie das älteste bekannte vorgefertige Bauelement. Man benutzt tonhaltigen Lehm, aus dem die Ziegel in Öfen gebrannt werden. Früher löste man den Ton oder Lehm ein paar Wochen lang in Wasser oder breitete ihn in der Winterzeit draußen aus und ließ ihn durchfrieren. So entstehen qualitativ besonders hochwertige Ziegel. Anschließend säuberte man den Lehm und presste ihn in einen Formrahmen, in dem er einige Wochen an der Luft trocknete. Das Brennen selbst nimmt etwa 2 Wochen in Anspruch und erfolgt bei Temperaturen zwischen 600 und 900 Grad Celsius. Heute ist die Fertigung weitgehend industrialisiert, die Ziegel werden von Maschinen geformt und es werden Tunnelöfen eingesetzt.

Ziegel wurden bereits gegen 8000 vor unserer Zeit in Siedlungen aus der Jungsteinzeit entdeckt. Sie sind recht vorteilhaft gegenüber Wänden aus Lehm. Es ist einfacher, sie zu transportieren und die Mauern sind stabiler. Die allerersten Ziegel formte man von Hand, weswegen ihre Form nicht gleichmäßig war. 3000 Jahre vor unserer Zeit war bereits das Glasieren bekannt und technisch recht ausgereift. Auf der ganzen Welt gibt es unzählige Bauwerke der Backsteinarchitektur, beispielsweise in China und in der römischen Architektur.

Die heute eingesetzten Ziegel sind viel größer als ihre traditionellen Vorgänger und haben häufig Löcher aufgrund ihres zunehmenden Gewichts. So werden die Ziegel nicht nur leichter, sondern haben auch eine verbesserte Wärmedämmung. Oft werden Ziegel als Verblendmauerwerk eingesetzt. Es gibt unzählige Formate, Oberflächenstrukturen und Tönungen, beispielsweise gelbe, rote, blaue und braune Ziegel. So kann den individuellen Bauanforderungen und Gestaltungswünschen entsprochen werden. Auch herkömmliche Ziegel werden gelegentlich aus Abbruchhäusern geborgen, um sie in Neubauten im alten Design wiedereinzusetzen.

Klinker

Unter Klinkern versteht man Ziegel, welche bei so hohen Temperaturen gebrannt wurden, dass der Sinterprozess einsetzt und sich die Poren der Ziegel schließen. Der Vorteil von Klinkern ist, dass sie so gut wie kein Wasser aufnehmen und äußerst resistent sind. Ihren Namen haben Klinker erhalten, weil ein heller, „klinkernder“ Laut entsteht, wenn man zwei Klinker gegeneinander schlägt. Klinker setzen sich aus Feldspäten, Schamotte und Ton zusammen. Indem man der Rohmasse unterschiedliche Zuschläge beifügt, sind diverse Farbtöne realisierbar.

Brennt man Klinker mit Torf, erhält man spezielle Farbnuancen, hauptsächlich Grüntöne. Diese besondere Art von Klinker nennt sich Torfbrandklinker. Bekannte Gebäude, die mit Torfbrandklinker errichtet wurden, sind unter anderem das Ramada Hotel sowie das Chilehaus in Hamburg. In Nenndorf in Ostfriesland gibt es noch immer einen Ringofen für Torfbrand-Klinker. Dies ist der letzte seiner Art, der noch betrieben wird. Heute brennt man Klinker in modernen Tunnelöfen, bei Temperaturen zwischen 1100 und 1300 Grad Celsius.

Eine weitere Sonderform des Klinkers ist der Greppiner Klinker, ein gelber, hartgebrannter Ziegelstein. Weil die Brenntemperaturen von Greppiner Klinker viel höher als bei gewöhnlichen Ziegelsteinen sind, ist seine Oberfläche geschlossen. Man nutzte diesen Klinker oft im ausklingenden 19. Jahrhunderts als Verblendung von Bahnbauten. Auch im früheren Ingenieurbau waren Klinker gern gesehen, beispielsweise beim Bau von Wasserbauwerken, Abwasserkanälen, Brücken, Schächten oder Ähnlichem.

Wenn man alte Bauwerke restauriert, kommen noch immer handgeformte Klinker zum Einsatz. Ansonsten sieht man Klinker als Fassade, in vielen verschiedenen, facettenreichen Formelementen, zum Beispiel als Klinkerexpressionismus.

Tonhohlplatte

Mit einer Tonhohlplatte ist ein auf künstliche Weise hergestellter Ziegelstein gemeint. Dieser wird in den meisten Fällen aus gebranntem Ton angefertigt. Als Baustoff bietet die Tonhohlplatte eine große Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten. Am häufigsten nutzt man sie zum Innenausbau von Wänden, aber auch der Einbau zwischen Sparren oder in Holzbalkendecken ist möglich.

Tonhohlplatten sind quadratisch geformt und weisen in Längsrichtung Hohlräume auf. Manchmal sind die Enden an den Seiten um 60° Grad angeschrägt. Gemäß der Norm gibt es unterschiedliche Kurzbezeichnungen von Tonhohlplatten mit jeweils spezifischem Verwendungszweck. HD steht für Hohlziegel in Decken und wird beispielsweise als Deckeneinschub benutzt. HV bedeutet Hohlziegel für Verbundtafeln, HW heißt Hohlziegel für Wandtafeln. Beide kommen für Fertigteilwände zum Einsatz. HT steht für Hohlziegel für leichte Trennwände. Benutzt werden diese für Trennwände, die keine Wärme- oder Schallschutzanforderungen erfüllen müssen.

Der Nachteil von Tonhohlplatten ist, dass aufgrund der Hohlräume in den Steinen die Wärme- und Schalldämmung sehr schlecht ist. Darum nutzt man beim Bau von Kachelöfen oder Wandheizungen keine Tonhohlplatten. Von Vorteil ist der hohe Feuerwiderstand, die Feuchtebeständigkeit und die feuchtigkeitsausgleichende Wirkung in Wohnräumen. Die Platten sind zur Speicherung von Feuchtigkeit fähig, wodurch ein gutes Wohnklima gewährleistet wird.

Wenn man Tonhohlplatten für einfache Decken benutzt, also beispielsweise Balkone oder Garagen, müssen keine besonderen Wärmeisolieranforderungen erfüllt werden. In diesem Fall schiebt man die Tonhohlplatten simpel als Einschubplatte zwischen die Holzbalken. Optional kann man darauf eine Ortbetonschicht gießen. Günstig ist, dass sich die verschiedenen Elemente einfach montieren lassen, ohne dass man Hilfsmittel wie Gerüste oder Kräne braucht. So ist auch in der Regel keine Schalung erforderlich.

Dachziegel

Dachziegel sind Bauelemente, mit denen man geneigte Dächer eindeckt. Sie sind grobkeramisch und flächig. Ein mit Dachziegeln eingedecktes Dach nennt man Ziegeldeckung. Wenn der Stein aus nichtkeramischen Werkstoffen wie Naturstein oder Beton besteht, wird er als Dachstein bezeichnet. Bestimmte Bauformen heißen außerhalb Dachplatten – im Falle flächiger Steine – oder Dachpfannen – im Falle von Hohlformen.

Hergestellt werden Dachziegel in verschiedenen Arbeitsschritten. Zuerst erfolgt der Abbau, dann die Aufbereitung, anschließend das Mauken oder Sumpfen, dann die Formgebung, das Trocknen, dann das Brennen und zum Schluss die Güteprüfung. Mauken oder Sumpfen bedeutet, dass man den Feuchtegehalt der Lehm-/Ton-Mischung auf den benötigten Wert reguliert, denn beim Abbau von Lehmen und Tonen weisen diese einen voneinander abweichenden Feuchtegehalt auf.

Es gibt Dachziegel in unterschiedlichen Farbtönen. Naturrote Ziegel erhalten ihre Färbung von einem hohen Eisengehalt. Bei Engobe bringt man vor dem Brennen eine Mineralien enthaltende Tonschlämme auf den Ziegel auf. Bei durchgefärbten Dachziegeln mischt man vor dem Brand Farbpigmente bei. Glasierte Ziegel erhalten ihre besonderen Eigenschaften durch das Aufbringen von eingefärbtem Quarzsand vor dem Brennen. Bei gedämpften Ziegeln mischt man der Flamme vor dem Brennen eine große Menge Brennstoff bei. So kann man sauerstoffarm brennen und der Ziegel erhält eine graue bis schwärzliche Dämpfung.

Darüber hinaus unterscheidet man verschiedene Formen von Dachziegeln. Die Obergruppen sind Strangdachziegel und Pressdachziegel. Zu den Strangdachziegeln zählen Biberschwanz, Hohlpfanne und Strangfalzziegel. Zu den Pressdachziegeln gehören Doppelmuldenfalzziegel, Flachdachpfanne, Flachkrempner und Mönch und Nonne. Dachziegel werden heutzutage auch als Dekoration benutzt, unter anderem als Wandkerzenhalter. In früheren Zeiten setzt man sie außerdem zur Bekleidung von Fassaden ein.

Kalksandstein

Mit Kalksandstein bezeichnet man Sandstein-Arten, die natürlich vorkommen, aber auch auf künstliche Weise gefertigte Mauersteine aus Sand, bei denen Calciumsilikathydrat oder Calciumcarbonat als Bindemittel eingesetzt wird. In Deutschland gibt es nur geringe Vorkommen von Kalksandstein als Naturstein. Man gewinnt ihn nur in Baumbergen im Münsterland. Dieser Kalksandstein hat auch eine wirtschaftliche Bedeutung. Einer der ältesten deutschen Produktionsstandorte ist Niederlehme in Brandenburg.

Im Bauwesen meint man mit Kalksandsteine normalerweise auf künstliche Weise hergestellte Kalksandsteine. Diese nutzt man meist als Mauersteine für Außen- und Innenwände. Kalksandstein ist relativ schwer, was ihm gute Eigenschaften bezüglich der Wärmespeicherung und Schalldämmung verleiht. Außerdem ist Kalksandstein nicht brennbar und hat eine gute Ökobilanz, da bei nur wenig Ressourcen und Energie verbraucht werden. Er hat auch eine hohe Steindruckfestigkeitsklasse, wodurch er sehr belastbar ist. Es existieren zudem frostwiderstandsfähige Kalksandsteine. Diese benutzt man als Vormauersteine und Verblender sowie als Hintermauersteine. Nachteile sind die schlechte Wärmedämmung und die recht aufwendige Be- und Verarbeitung aufgrund der rohen Rohdichte. Die DIN 106 reguliert die Eigenschaften von Kalksandstein, wie die Formate, Abmessungen, Steinarten, Rohdichteklasse, Steinfestigkeitsklassen usw.

Wenn Kalksteine industriell hergestellt werden, vermischt man Sand und Branntkalk miteinander, leitet diese Mischung in Reaktoren ein und wandelt sie unter Zugabe von Wasser zu Kalkhydrat um. Dann bringt man das Gemisch auf Pressfeuchte und benutzt hydraulische Pressen, um sie zu Steinrohlingen zu formen. Diese Rohlinge härtet man schließlich bis zu acht Stunden lang in Spezialdampfdruckkesseln. Bei diesem Verfahren kommt es nicht zur Entstehung von Schadstoffen. Es gibt diverse Formate von Kalksandsteinen, kleinformatige Mauersteine, Mauersteine im Dünnformat, Normalformat, Blocksteine und auch großformatige Mauersteine.