XL. Ueber die Bereitung eines guten Mörtels durch Anwendung des richtigen Verhältnisses des Sandes zum Kalk; auch über die Quantität des Mörtels zum Mauerwerk. Von dem k. b. Kreisbau-Inspektor Voit. Voit über die Bereitung eines guten Mörtels etc. Von der Guͤte der Materialien haͤngt die Dauerhaftigkeit unserer Bauwerke ab; daher jeder gruͤndliche und sorgfaͤltige Architekt die Auswahl und Bereitung derselben zu einem besondern Augenmerk machen wird. Auch in dieser Hinsicht muͤssen wir die Baumeister der Griechen und Roͤmer noch in den Truͤmmern ihrer Bauwerke bewundern, so wie die kuͤhnen, der Zeit trozenden Schoͤpfungen des Mittelalters anstaunen. Die Alten stellten uns in ihrem Gemaͤuer, durch dauerhafte kuͤnstliche Steine, und durch aͤußerst festen Moͤrtel ein Muster auf; aber lange wurden wir nicht zur Nachahmung gereizt, sondern vernachlaͤssigten aus uͤbel angebrachter Sparsamkeit die Hauptsache. – Endlich nahmen sich nicht nur Baumeister, sondern auch Regierungen dieses Gegenstandes an; und es wurde die Bereitung eines guten, schnell bindenden Moͤrtels zu einer Preisaufgabe gemacht. So entstanden denn mehrere gruͤndliche Abhandlungen und Vorschriften hieruͤber. Demohngeachtet blieb im gemeinen Leben das Moͤrtelmachen ein unbeachtetes Geschaͤft, das man meistens nur Tagloͤhnern, uͤberließ. Unzeitige Sparsamkeit hat uͤberhaupt, vornemlich aber bei der Bereitung des Moͤrtels einen nachtheiligen Einfluß auf unsere Gebaͤude. Es wird jedoch zur Bereitung eines guten bindenden Moͤrtels mehr Fleiß und Aufmerksamkeit, als Kostenaufwand erfordert. Auch nach meinen Erfahrungen und angestellten Versuchen haͤngt die Dauerhaftigkeit des Moͤrtels großentheils von dem richtigen Verhaͤltnisse des Sandes zum Kalk, und von der Guͤte dieser Materialien ab. Es laͤßt sich aber kein allgemeines Verhaͤltniß angeben, sondern es beruht dasselbe bei jeder Kalk- und Sandgattung auf besonders anzustellenden Versuchen, auf Beobachtung und Erfahrung. Da dieser Gegenstand von großer Wichtigkeit in der Baukunst ist, so glaube ich, daß die hieruͤber angestellten Versuche den Baumeistern nicht gleichguͤltig seyn werden. Man weiß, daß nicht jeder Sand sich gleich gut zum Moͤrtel eignet, und daß nicht jeder gleich viel Kalk vertraͤgt. Der beste ist der von allen fremden Theilen gereinigte Sand; es kommt aber auch darauf an, ob die Koͤrner desselben rund geschliffen oder ekig sind; und nicht weniger macht hier die Groͤße der Koͤrner einen Unterschied. Je mehr Beruͤhrungsflaͤchen die Koͤrner einander darbiethen, desto groͤßer wird die Kohaͤsion des Moͤrtels, vorausgesezt, daß zwischen jeder Beruͤhrungsflaͤche so viel Kalkmasse ist, als zu der nothwendigen Fermentation gehoͤrt. Jedes einzelne Korn muß sich demnach in Kalk einhuͤllen; aber diese Huͤlle darf nicht zu dick seyn. Kalk allein erhaͤrtet ewig nicht zu Stein, wohl aber Kalk mit Sand in einer richtigen Proportion vermischt. Rund geschliffene Sandkoͤrner beruͤhren einander nur in Punkten; die vielen leeren Raͤume zwischen den Koͤrnern fuͤllt denn der Kalk aus, wenn man solchen Sand zu Moͤrtel verwendet. Es ist daher meine Erfahrung, daß Moͤrtel aus eckigem Sande, mit der gehoͤrigen Menge Kalk vermischt, schneller trocknet und bindet, als Moͤrtel aus rundgeschliffenen Sandkoͤrnern. Bloße Praktiker in der Baukunst glaubten das Kennzeichen eines guten Moͤrtels darin zu finden, wenn er mit der Mauerkelle gestrichen und gewendet nicht sehr rauscht, sondern vielmehr speckig ist. Ein scharfer Sand aber kann hinlaͤnglich mit Kalk gesaͤttiget seyn, und mehr rauschen als ein runder, welcher das gehoͤrige Quantum Kalk noch nicht hat. Dieses Kennzeichen ist daher immer truͤglich. Aus dem bisher Gesagten erhellt, daß das Verhaͤltniß des Sandes zum Kalk sehr wichtig ist. Es ist bekannt, daß man in ein mit Sand angefuͤlltes Gefaͤß noch eine Menge Wasser schuͤtten kann, ohne daß die Masse einen groͤßern Raum im Gefaͤße einnimmt. Das Wasser fuͤllt naͤmlich die. Zwischenraͤume aus, welche die Sandkoͤrner unter sich lassen. Auf diese Art kann man also erfahren, wie viele Zwischenraͤume eine Sandgattung habe, es ist aber leicht einzusehen, daß es dabei sowohl auf die Groͤße, als auf die Form der Sandkoͤrner ankomme, weswegen sich auch kein allgemeines Verhaͤltniß ausmitteln laͤßt. Zu bemerken ist auch, ob der Sand vollkommen ausgetrocknet ist, oder ob er noch seine Grubenfeuchtigkeit hat. Daß er bei einem anzustellenden Versuche keine fremden Theile mehr enthalten duͤrfe; wird hier vorausgesezt. – Dieß alles scheint nun freilich im gemeinen Leben von gar keiner Bedeutung zu seyn; es ist jedoch wichtig, wenn das richtige Verhaͤltniß des Sandes zum Kalk erzielt, und besonders fuͤr große Bauwerke ein vorzuͤglich guter Moͤrtel, ein schnellbindendes Cement bereitet werden soll. Zu zwei von mir angestellten Versuchen waͤhlte ich ganz trockenen Sand, und zwar zu dem ersten Grubensand, der vorher durch Schlemmen war gereinigt worden, zu dem zweiten aber gereinigten Flußsand, von rund geschliffenen Koͤrnern. Beide Sorten hatten, dem Auge nach zu urtheilen, gleich große Koͤrner. Diese Versuche nahm ich in einem Kasten von Eichenholz vor, welcher vollkommen wasserdicht, und ganz genau winkelrecht bearbeitet war; er hielt 12 Kubikfuß. Zwei Tage vor wurde der Kasten, um die Poren des Holzes auszufuͤllen, mit Wasser voll gegossen. Nachdem dieses wieder weggeschuͤttet worden, ließ ich den Kasten ganz wagerecht stellen, und so dann mit eckigem Grubensand fuͤllen, und die Oberflaͤche ebnen. Zur Einfuͤllung des Wassers diente ein genau gearbeitetes blechernes Gefaͤß, welches im Licht 6 Zoll dick und breit, und 1 Fuß hoch war, und genau den vierten Theil eines Kubikfußes betrug; mit diesem wurde das Wasser dem Sande zugemessen. Der mit Sand angefuͤllte Kasten nahm noch 4,31 Kubikfuß Wasser in sich auf. Zum zweiten Versuch fuͤllte ich diesen Kasten mit reinem Flußsand an, der rund geschliffene Koͤrner hatte. Dieser Sand sog 4,99 Kubikfuß Wasser ein. Das Resultat der angestellten Versuche war also, daß der scharfe Sand weniger Zwischenraͤume habe, als der rund geschliffene. Die Zwischenraͤume der Sandkoͤrner muͤssen ganz mit Kalk ausgefuͤllt werden, um einen guten Moͤrtel zu erhalten. Ist der Kalk in ein ganz feines Pulver verwandelt, so laͤßt sich nach dem Inhalt der beobachteten Zwischenraͤume leicht der erforderliche Zusaz an Kalk dem Sande zumessen, und zwar mit demselben Gefaͤß, mit welchem das Wasser gemessen wurde. Hat man aber den Kalk naß abgeloͤscht, so macht das Zumessen desselben mehr Schwierigkeiten, wovon weiter unten die Rede seyn wird. Im Anspach'schen, vielleicht auch in manchen andern Gegenden, wird eine Gattung Kalk von grauer Farbe zu einem Moͤrtel, welcher vorzuͤglich gut und schnell bindend seyn soll, verwendet. Dieser Kalk verliert auch im Brennen seine Farbe nicht, und wird daher schwarzer Kalk genennt. Man loͤscht ihn trocken ab, das heißt, man taucht jeden Kalkbrocken einzeln auf kurze Zeit ins Wasser, und wirft so einen Haufen von ohngefaͤhr 4 Fuß auf einen trockenen Plaz zusammen. Dieser Haufe wird denn noch etwas mit Wasser besprengt, und nun mit Sand etwa zwei Zoll hoch bedeckt. Waͤhrend dieser Arbeit erhizt sich der Kalk; es entwickeln sich Dampfe, und die Sandbedeckung bekommt Risse. Nach einigen Stunden ist der ganze Haufe Kalk in ein feines Pulver zerfallen, und man kann denselben zu Moͤrtel verarbeiten. Soll nun dieß mit Anwendung des eckigen Grubensandes geschehen, so wird, nach obigem Verhaͤltnisse, unter 3 Kubikfuß Sand 1,07 C. F. von dem abgeloͤschten Kalkpulver gemischt. Von der zweiten Sandgattung mischt man unter 3 Kubikfuß Sand 1,24 Kubikfuß Kalkpulver. Man gießt sodann unter bestaͤndigem Umruͤhren nach und nach Wasser hinzu, und verarbeitet diese Masse zu einem Moͤrtel von gehoͤriger Konsistenz. Bei der Bereitung eines guten Moͤrtels kommt es auch hauptsaͤchlich darauf an, daß Sand und Kalk vollkommen mit einander gemengt, und jedes Sandkorn von Kalkmasse umwickelt werde. Die Moͤrtelmacher haben also Fleiß und Muͤhe anzuwenden, damit keine theilweise Mischung entsteheZur Bereitung des Moͤrtels habe ich eine Ruͤhrmaschine erfunden, welche Sand- und Kalk vollkommen mit einander verbinden soll. (Das Modell derselben war auf der lezten Industrie-Ausstellung des Oberdonau-Kreises in Augsburg zur Beurtheilung ausgestellt.) Auch hatte ich sie schon einmal im Großen machen lassen, und bemerkt, daß sie wirklich gute Dienste leiste. Da ich sie aber noch nicht auf Bauplaͤzen in Anwendung bringen, und ihre Wirkung durch anhaltenden Gebrauch im Großen vollkommen erproben konnte, so will ich nur erinnern, daß eine Moͤrtelmaschine, mittelst welcher besserer Moͤrtel bereitet wuͤrde, sehr erwuͤnscht waͤre, wenn auch nicht Arbeiter dadurch erspart wuͤrden.. Dieser Moͤrtel taugt vorzuͤglich zum aͤußern Verpuz, zur Dacharbeit, und dergleichen, weil er schnell trocknet und sehr hart wird. – Aller zu Kalk gebrannter Marmor kann auf diese Art trocken abgeloͤscht und behandelt werden; nur kommt ein solcher Moͤrtel theurer als der gewoͤhnliche, hat aber auch dagegen groͤßere Bindkraft und Dauer. Wird der Kalk vor der Mischung abgeloͤscht, so ist es schwerer die gehoͤrige Quantitaͤt Sandes, welche beigemengt werden soll, zu treffen. Kalk aus Marmor gebrannt, vermehrt sich durch das Loͤschen um etwas mehr als die Haͤlfte, das heißt, aus einem Kubikfuß gebrannten Kalks bekommt man durch das Abloͤschen etwas uͤber zwei Kubikfuß geloͤschten Kalk, von solcher Dichtigkeit, daß er wie Speck aus der Grube gestochen werden kann. Loͤscht man aber den Kalk nicht gleich nach dem Brennen ab, und laͤßt man ihn vorher eine Zeit lang der Luft ausgesezt, so gibt er weniger aus. Diejenigen Kalkarten, welche fremde Theile z.B. Thon bei sich haben, vermehren sich nicht um die Haͤlfte durch das Loͤschen. Der abgeloͤschte Kalk schwindet wieder, wenn er ganz eintrocknet. Da ohne Zusaz von Sand der Kalk nicht erhaͤrtet, so kann er vollkommen trocken leicht zu Pulver gemacht werden. Der abgeloͤschte Kalk, welcher die Zwischenraͤume des Sandes ausfuͤllen soll, muß in dem Maße beigemischt werden, in welchem er nach dem Loͤschen wieder getrocknet erscheint. Man sollte daher wissen, wie viel der Kalk, wenn er aus der Grube gestochen ist, schwindet, oder welchen kubischen Raum er in wieder getrocknetem Zustand einnimmt. Nach meinen Erfahrungen und Versuchen ist das Schwinden der verschiedenen Kalksorten sehr ungleich; und sie schwinden um so mehr, je besser sie sind. Guter Kalk aus Marmor oder marmorartigen Steinen schwindet beim Trocknen um 3/4; schlechter mit Thon vermischter Kalk nur um 1/4 des Betrags, den er abgeloͤscht in der Grube hatte. Sollen also 3 Kubikfuß Sand, welcher 1,24 Kubikfuß Zwischenraͤume hat, die gehoͤrige verhaͤltnißmaͤsige Menge Kalk bekommen, so muß man 2,17 Kubikfuß Kalk in dem speckigen Zustande, wie er in der Grube liegt, nehmen. Da der schlechte Kalk im Loͤschen weniger ausgibt, aber auch weniger schwindet, als der gute, so wird man dabei nach diesem Verhaͤltniß immer richtig verfahren. Eine auf diese Art zusammengesezte, und recht gut durchgearbeitete Masse gibt einen sehr guten, bindenden Moͤrtel, welcher aber nicht so bald erhaͤrtet, als der aus trocken abgeloͤschtem schwarzen Kalk. Zu Wasserbauten dient folgender Moͤrtel, welcher sehr schnell bindet, und aͤußerst hart wird. Man nimmt zu oben beschriebener Mischung, welche aus trocken abgeloͤschtem Kalk und eckigem Sand zusammengesezt wird, 1/0 Kalk weniger, als dort angegeben ist, und laͤßt die Masse zu einem Moͤrtel von gewoͤhnlicher Konsistenz bearbeiten. Nachdem dieser etliche Tage gelegen, von Zeit zu Zeit aber durchgearbeitet worden ist, sezt man vor dem Verbrauche desselben 1/6 gebrannten, ungeloͤschten, zu Pulver gestoßenen Kalk zu, und arbeitet die Mischung durcheinander. Da dieser Moͤrtel schon in wenig Stunden erhaͤrtet, so darf davon nicht wehr angemacht werden, als man sogleich verarbeiten kann. Will man nicht gestoßenen ungeloͤschten Kalk nehmen, weil derselbe sehr theuer kommt, oder mehr Muͤhe verursacht, so kann man auch trocken abgeloͤschten Kalk dem Moͤrtel beimischen, welcher dann sehr hart wird, aber nicht so schnell anzieht, als wenn ungeloͤschter Kalk zu der Mischung gebraucht wird. Wenn das ungeloͤschte Pulver unter den Moͤrtel kommt, so erwaͤrmt es, indem es abgeloͤscht wird, die ganze Masse, und dadurch entsteht nach chemischen Gesezen eine schnelle Erhaͤrtung. Meiner Meinung nach ist der aus eckigem Grubensand, und aus trocken geloͤschtem schwarzen, mit einem Zusaz von gepulverten ungeloͤschten Kalk zubereitete Moͤrtel der beste, welcher aus Sand und Kalk zusammengesezt werden kann. In unserer Gegend muͤssen wir uns auf diese Ingredienzen beschraͤnken, weil uns keine Puzzolanerde, kein Traß, keine vulkanische Asche u.s.w. zu Gebote stehen. Die bisher beschriebenen Versuchs stellte ich an, um einen besonders guten Moͤrtel zu Wasserbauten, uͤberhaupt zu Bauten an feuchten Orten, zum aͤußern Verpuz und zu Dacharbeiten zu erhalten. In den meisten Fallen wird jedoch die Bereitung eines solchen Moͤrtels zu umstaͤndlich und zu theuer seyn. Ich habe mich daher bemuͤht, noch einen andern, und doch guten Moͤrtel zu bereiten. Bei einem großen Bauwesen ist es nicht wohl moͤglich, den Sand zu reinigen; man sollte aber immer, wenn man zu waͤhlen hat, den besten waͤhlen, ohne den vielleicht etwas groͤßern Aufwand zu scheuen. Hat man den Kalk aus der Grube in die Moͤrtelpfanne gebracht, so muß er zuerst breiartig durchgearbeitet werden, ehe man Sand und Wasser dazu thut. Der breiartigen Masse mischt man nur nach und nach Sand bei, unter bestaͤndigem Durcheinanderarbeiten. Wird sie zu trocken, so gießt man Wasser in kleinen Portionen daran. Dabei ist noch zu bemerken, daß man nie zu viel Kalk auf einmal in die Moͤrtelpfanne bringen darf, weil sonst die Masse zu schwer wird, und das Durcheinanderarbeiten hindert. Ein recht sorgfaͤltiges Durcharbeiten aber ist das beste, was man hier thun kann, und ich habe gefunden, daß diese Muͤhe und Arbeit nicht vergeblich ist, sondern einen guten Moͤrtel zum Mauerwerk liefert. Auch bei den gewoͤhnlichen Sandgattungen nehme ich Ruͤcksicht auf das Verhaͤltniß, welches der Sand zum Kalk haben soll, und ich brachte dabei das in Augsburg gebraͤuchliche Kalkmaß in Anwendung. Ein bairischer Mezen haͤlt 1 Kubikfuß und 490 Decimal-Kubikzolle, und vertraͤgt 4 1/8 Kubikfuß Sand. Diese vollkommen durcheinander gearbeitete Mischung gibt nicht mehr als 4 1/2 Kubikfuß Moͤrtel. Bei der Berechnung des Kalkes und des Sandes ist noͤthig zu wissen, wie viel davon in einer gewissen Menge Moͤrtel enthalten ist. Wollte man z.B. den Moͤrtelbedarf zu einer Klafter ansezen, so muß man die Groͤße der zu verarbeitenden Steine, und wie viel davon auf eine Klafter gehen, in Betracht ziehen. Die hiesigen Steine sind 15'' lang, 7 1/2'' breit, und 3'' dick. Auf eine Klafter von 6' Laͤnge, 6' Breite, und 1' Dicke rechnet man 250 Steine. Der zwischen den Fugen der Steine befindliche Moͤrtel wird 1/2 Zoll dick angenommen. Um nun den Bedarf an Moͤrtel zu finden, muͤssen zuerst die Fugen eines Steines berechnet werden. Ein Stein hat   15'' Laͤnge     7 1/2 Breite. –––––––––– 105     7 1/2 –––––––––– 112 1/2. Die lange Seite 15 Zoll, die Dicke 3'' –––––––– 45. Die schmale Seite   7 1/2'' die Dicke   3'' –––––––– 21   1 1/2 –––––––– 22 1/2. Diese zusammengezaͤhlt, naͤmlich 112 1/2   45   22 1/2 –––––––– 180. 180 Fugen 1/2 Zoll dick macht, 90c' Fugen auf 1 Stein. Nun aber gehen auf 1 Klafter 250 Steine, 250 × 90 = 22500c' Moͤrtel. Diese Zahl mit 1728 zu Fußen gemacht gibt 13 1/43 Kubikfuß Moͤrtel. Nun aber stecken in 4 1/4 Kubikfuß Moͤrtel 1 Mezen Kalk, und 4 1/8 Kubikfuß Sand, daher entsteht folgendes Verhaͤltniß: Moͤrtel. c' Moͤrtel. Mez. Mez. 4 1/2 : 13 = 1 : x = 3 Mez. Folglich rechnet man auf eine Klafter Mauer 3 Mezen Kalk, und beinahe 13c' Sand. Der Bedarf an Moͤrtel zum Brockengemaͤuer ist schwer zu berechnen, weil die Steine von so ungleicher Groͤße sind. Es bleibt nichts anderes uͤbrig, als eine Probe anzustellen. Man laͤßt naͤmlich von derjenigen Gattung Steine, welche auf einem Bauplaze am haͤufigsten vermauert werden soll, eine Stuͤck Mauer 6' lang, 6 breit, und 1 Fuß dick auffuͤhren; oder wenn die Mauer eine andere Dicke hat, so veraͤndert man auch das Laͤngen- und Hoͤhenmaß so, daß der Mauerstock immer 36c' oder eine Klafter betraͤgt. Zu dieser Arbeit muß man aber dem Maurer den Moͤrtel nach kubischen Inhalt vormessen, wodurch man erfaͤhrt, wie viel Moͤrtel bei einer Brockengattung zu einer Klafter Mauer erforderlich ist. Bei großen lagerhaften Brocken brauchte man 9', bei kleinem 12 Kubikfuß Moͤrtel. Daher rechne ich gewoͤhnlich auf eine Klafter Brockengemaͤuer 2 bis 2 1/2 Mezen Kalk. Wo man zweierlei Sandgattungen haben kann, eine schlechtere und eine bessere, unter denen diese auch die theurere seyn wird, da macht man gewoͤhnlich zur Verpuzarbeit einen bessern Moͤrtel. Ueberhaupt wird ein sorgfaͤltiger Baumeister alles anwenden, um seinen Bauwerken die moͤglich groͤßte Dauer zu geben; zu diesem Behufe habe ich denn die beschriebenen Versuche angestellt, und ich werde auch in Zukunft keine guͤnstige Gelegenheit vorbei gehen lassen, ohne sie zu solchem und aͤhnlichen Zwecke zu benuzen, und die gefundenen Resultate mitzutheilen.