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Als Naturstein bezeichnet man ganz allgemein alle Steine, wie man sie in der Natur vorfindet oder wenn man sie als wirtschaftliches Gut betrachtet oder erwirbt. Naturstein als wirtschaftliches Gut ist korrekterweise als Naturwerkstein zu bezeichnen.
Ein Berg aus Stein oder ein Fels in der Natur ist mit Naturstein sicherlich umgangssprachlich korrekt bezeichnet. Mineralogen und Geologen verwenden für Naturstein ausschließlich den Begriff Gestein; und sie definieren Gestein als ein „Gemenge von Mineralen“. Sofern Natursteine wirtschaftlich betrachtet oder bearbeitet werden, handelt es sich um Naturwerksteine. Die Regeln der Technik für die Bearbeitung von Naturwerkstein der Steinmetzen und Steinbildhauer, die Werksteine verarbeiten, sind u. a. in Deutschland in der DIN 18332 niedergeschrieben. Der Begriff Naturwerkstein ist gewerksüblich. Die Naturwerkstein-DIN gilt nicht für den Straßenbau und Pflasterarbeiten aus Naturstein. Im sprachlichen Gegensatz zu den Naturwerksteinen stehen die vom Menschen hergestellten Steine, zum Beispiel Ziegelsteine. Man bezeichnet diese auch als künstliche Steine.
Die heutzutage vorwiegend in Europa verwendeten Naturwerksteine kommen meist aus Indien, China, Südafrika, Brasilien, Italien, Türkei, Spanien und Skandinavien. Das größte regionale Abbaugebiet liegt um Rustenburg in Südafrika, wo die Handelssorte Impala, ein Gabbro, abgebaut wird. Es gibt in Deutschland nahezu in allen Bundesländern regionale Gesteinsvorkommen; eines der bedeutendsten wirtschaftlich genutzten Vorkommen ist der „Jura-Marmor“, ein Kalkstein in der Umgebung von Eichstätt. Die im Baugewerbe verwendeten Naturwerksteine entstammen meistens Steinbrüchen und werden selten in Deutschland aus Kiesgruben gewonnen. Teilweise werden sie auch an der Erdoberfläche als Lesesteine für Natursteinmauerwerke aufgesammelt.
In der über Jahrtausende erfolgreichen Verwendung vieler Natursteine war es üblich, die verwendete Sorte nach dem Herkunftsort bzw. seiner Herkunftsregion zu benennen (z. B. Giallo numidicum). Bestimmte auffällige optische Eigenschaften führten auch zu bildhaften Synonymbezeichnungen, wie Cipollino-Marmor (Zwiebel-Marmor) oder Mandorla-Marmor (Mandel-Marmor). Diese fanden ganz unabhängig von der geographischen Herkunft für Gesteine mit vergleichbarem Dekor ihre Verwendung. Ähnlich verhält es sich bei manchen petrografischen Bezeichnungen (z. B. Brekzie – gebrochenes Gestein).
Manchmal spielten bei der Namensverwendung auch historische Zusammenhänge eine Rolle (z. B. Giallo antico), die aber nicht immer einen eindeutigen Bezug zum Abbauort deutlich machen. In der Renaissance und im Barock lassen sich Namensbezeichnungen beobachten, die einen antiken Bezug haben, obwohl das damit bezeichnete Material nicht von dem Abbauort im Altertum stammte.
Die Wahl der Handelsnamen von Natursteinen gehört ebenso zum kulturellen Reichtum der Menschheitsgeschichte wie die hinterlassenen Zeugnisse aus diesen Materialien selbst. Man kann es als Selbstverständlichkeit und Bereicherung betrachten, dass abbauende Betriebe und Verarbeiter einen klangvollen Namen für eine Gesteinssorte wählten, er sich manchmal über die Jahrhunderte an Sprachgewohnheiten anpasste oder sogar völlig veränderte. Die Namensvarianten bereits länger verwendeter Gesteine unterlagen immer sprachlichen, modischen, technischen, wirtschaftlichen oder politischen Einflüssen. Die Situation ist mit der Wandlungen von Familien- und Ortsnamen vergleichbar. Ein modernes europäisches Beispiel aus dem 20. Jahrhundert für eine sprachlich/politische Namensdivergenz einer Natursteinsorte sind die Bezeichnungen Silicke-Marmor oder Borzovskej-Marmor. Ein anderes und relativ junges Beispiel bezieht sich auf den ehemaligen Marmorabbau bei Saillon (VS, Schweiz). Dieses Gestein ist sowohl als Marbre de Saillon als auch unter der Bezeichnung Grand Antique Cipollin de Saillon zur Anwendung gekommen. Manchmal unterließ man den Zusatz „de Saillon“. Die Verwendung ist ausschließlich neuzeitlich, aber das Gestein zeigt große Ähnlichkeiten mit dem antiken Marmor von Karystos (Insel Euböa). Die Schönheit und der klangvolle Handelsname hat dadurch diesem Naturstein für eine kurze Periode Ende des 19. und Anfang 20. Jahrhunderts eine phänomenale und architektonisch-kulturell hochwertige Anwendung gesichert. Die Pariser Oper und zahlreiche Repräsentationsgebäude in der Schweiz sind dafür Referenzen.
Es gehört heute zu den Selbstverständlichkeiten, dass es für manche Natursteinsorten weltweit verschiedene Namen in Verwendung sind. Bereits die schwierige Sprechbarkeit einzelner Bezeichnungen lassen Modifikationen sinnvoll erscheinen und werden in diesem Sinne eingesetzt. Oft ist von Europa aus nur schwer klärbar, warum verschiedene Namen in Anwendung sind (Sortendifferenzierung in einem Steinbruch/Sortendifferenzierung benachbarter Steinbruchsareale). In Einzelfällen wird mit der Namensvergabe versucht ein Vertriebsmonopol aufzubauen. Das äußert sich dahingehend, dass bei Angebotsaufforderungen nur eine ganz bestimmte Natursteinsorte anzubieten ist, über die nur ein Lieferant verfügt. Alternative Sorten dürfen nicht ins Angebotsverfahren aufgenommen werden, weil dann und ein Ausschluss vomm Bieterwettbewerb droht. Dadurch werden alternative Anbieter und alternative Gesteinssorten von Mitkonkurrenten ausgeschlossen. Einige Lieferanten von Natursteinsorten bedienen sich in obigem Sinne des sog. Markengesetzes. Dabei kommt es zu der Erscheinung, dass beispielsweise die Verwendung des Namens der Natursteinsorte Ajax®, einem griechischer Marmor, nur bestimmten Lieferanten erlaubt ist und eine diesbezügliche Verwendung oder Angebot durch andere Lieferanten einen wettbewerbsrechtlichen Verstoß darstellt.
Die Wahl des Handelsnamens für Naturwerksteine erscheint oft willkürlich und ins Benehmens der Hersteller oder Lieferanten gestellt. So gibt es zahlreiche irreführende Handelsnamen wie beispielsweise den Handelsnamen „Belgisch-Granit“, der kein Granit, sondern ein Kalkstein ist, oder einen Naturstein „Caribian Blue“, der nicht in der Karibik, sondern in Skandinavien gebrochen wird.
Nach Inkraftretung der europäischen Normen EN 12670: Naturstein – Terminologie und EN 12440: Naturstein – Kriterien für die Bezeichnung ist neben dem Handelsnamen, der wie bisher willkürlich durch den Hersteller vergeben werden kann, auch die genaue wissenschaftliche Gesteinsbezeichnung, genannt petrographische Familie. Des Weiteren ist die typische Gesteinsfarbe sowie die Ortsangabe des Gebietes oder des Steinbruchs so genau wie möglich und mindestens die Stadt oder Gemeinde, das Gebiet oder Land, in dem der Steinbruch liegt, anzugeben. Anzugeben ist ferner in Ausschreibungen, die Gesteinsbearbeitung, natürliche Eigenschaften, der petrographischer Name und das geologische Zeitalter. Damit dürfte die künftige Verwendung von bekannten Handelsnamen für ähnliche Naturwerksteine aus völlig anderen Regionen und mit abweichenden Qualitäten erheblich erschwert sein.
Es wird mit der EN 12670 beabsichtigt, sachliche und verlässliche Informationen für eine bestimmte Gesteinssorte zu erlangen. Ob sich kulturell verwurzelte und regional gerechtfertigte Namensformen über die Köpfe von Eigentümern, Verarbeitern und Kulturregionen hinweg beeinflussen lassen, wird der zu beobachtenden allgemeinen Akzeptanz anheim gestellt bleiben.
Natursteine lassen sich nach ihrer Erscheinungsform zunächst einteilen in
1. Lockergestein und in
2. Festgestein.
Lockergesteine sind keine Naturwerksteine.
Naturwerksteine lassen sich nach technischen Verarbeitungskriterien in
1. Hartgestein und in
2. Weichgestein einteilen.
Diese Einteilung ist für Praxis in den Steinmetzwerkstätten, in der die Werksteine manuell bearbeitet, maschinell gesägt oder geschliffen werden, zur Einschätzung mechanischer Beanspruchungen geeignet. Aus dieser Einteilung können Steinfachleute insbesondere ihren Werkzeugeinsatz bestimmen. Letztendliche Aussagen über die Gebrauchseigenschaften bzw. späteren Einbau- und Verwendungsmöglichkeiten hängen, ganz allgemein gesprochen, von den zu erwartenden chemischen Angriffen oder von den Umweltfaktoren, denen Natursteine ausgesetzt sind, ab. Beispielsweise kann das Weichgestein Dolomit säurebeständiger sein, als das Hartgestein Basanit. Auch die Wasseraufnahme und das Verwitterungsverhalten kann aus der Unterscheidung letztendlich nicht abgeleitet werden. Zur Beurteilung von geeigneten Naturwerksteinen vor einem Einbau gehören profunde gesteinskundliche Kenntnisse. Ferner ist zu beachten: Naturwerksteine unterliegen Eignungsprüfungen deutscher bzw. europäischer Normen (siehe weiter unten), insbesondere dann, wenn sie in den Handel gebracht werden.
Natursteine lassen sich nach naturwissenschaftlichen Kriterien, entsprechend ihrer Entstehung (Genese), in drei Gesteinsklassen unterteilen.
1. Erstarrungsgestein (Magmatite): Durch Erstarrung (Kristallisation) von Magma aus dem Erdinneren bildet sich magmatisches Gestein. Man unterscheidet in Plutonite, die im den Tiefen der Erde (> 5 km) als Tiefengestein entstanden, Subvulkanite, die in Tiefen zwischen 0 und 5000 Metern erkaltet sind und in Vulkanite, die vulkanischen Ursprungs (Ergußgestein) sind.
2. Ablagerungsgestein (Sedimentite): Durch die Ablagerung oder Bildung von Sedimenten an der Erdoberfläche entsteht durch Druck und ggf. Temperatur ein Sedimentgestein.
3. Umwandlungsgestein (Metamorphite): Durch Umwandlung unter bestimmten Druck und Temperaturverhältnissen entstehen metamorphe Gesteine.
In den Naturwissenschaften wird ausschließlich der Begriff Gestein verwendet. Diese Kategorie kann nicht auf Naturwerksteine übertragen werden, da z. B. Salzgestein wissenschaftlich als Gestein klassifiziert wird. Ein Einbau von Salzgestein hätte im Bauwesen aus vielfachen Gründen fatale Folgen und es wird daher nicht im Bereich der Technik verwendet. Ähnliches gilt für weitere ’Gesteine’ nach wissenschaftlicher Kategorisierung wie beispielsweise Kreide, Kieselgur, Anhydrit, Naturgips usw.
Natursteine werden sowohl in der Industrie (Zementherstellung, Schotter, Granulate), im Gartenbau, Innenausbau (Fassadenverkleidungen, Küchenarbeitsplatten, Waschtische, Treppen, Bodenbelag, Fensterbänke, Werkstein im allgemeinen), in der Grabmal-Herstellung, für Außenfassaden und bei Restaurierungen als auch in der Steinbildhauerei (Denkmäler, Skulpturen) sowie als Natursteinmauerwerk verwendet. Wird der Naturstein als Gesteinskörnung benutzt, so nennt man diese Produkte Betonwerkstein.
Natursteine werden in Steinbrüchen abgebaut und anschließend in steinverarbeitenden Betrieben aufs Maß gesägt und hinsichtlich der Oberflächen bearbeitet. Unebenheiten, Farbunterschiede und Einschlüsse sind bei Natursteinen nicht zu verhindern und machen den Reiz eines Natursteines aus.
Die Verwendung von Naturwerkstein im Bauwesen hat viele Vorteile:
Die möglichen Gestaltungen der Steinoberflächen von Naturwerksteinen sind abhängig von einer Reihe von Faktoren, wie z. B. der Gesteinsfamilie, der Dicke des Material, von Beschaffenheit der einzelnen Mineralien im Gestein, Kundenwunsch usw. Naturwerkstein hat eine hohe Bandbreite an Farben und Oberflächen, die von keinem Kunstmaterial erreicht werden. Natursteine mit gleicher oder ähnlicher Optik können sehr unterschiedliche technische Eigenschaften haben. Ein billiger Granit kann fast die gleiche Optik wie ein hochwertiger Granit haben. Eine häufige gehandelte Marmorsorte aus Carrara, wie zum Beispiel Carrara C, kann rosten, ein anderer Carrara C nicht, trotz gleichen Aussehens und gleicher Verlegung. Auch die technischen Daten fallen sehr unterschiedlich aus, vor allen Dingen in den Punkten Wasseraufnahme und Festigkeit. Allein die Optik sagt nicht aus, inwieweit sich ein Stein für einen bestimmten Bereich eignet. Die verschiedenen Empfindlichkeiten und Risiken sind aus der Optik nicht zu erkennen.
Kalkhaltige Natursteine (Kalkstein und Marmor) sind säureempfindlich und bedürfen einer anderen Pflege und Reinigung als die übrigen Natursteine, wenn sie als Bodenbelag verbaut werden. Granit und Basalt sind sehr harte Natursteine. Sie werden häufig im Außenbereich verbaut, wo eine hohe Beanspruchung besteht. Kalksteine und Marmore sind nicht so beständig und werden meistens im Innenbereich verbaut oder dienen der Erstellung von Skulpturen.
Bis auf ganz wenige Ausnahmen (z. B. Ölschiefer) gehören die Natursteine zur Brandklasse A. Lediglich in öffentlichen Bauten sind freitragende Treppen in Naturstein untersagt.
Ein großer Vorteil des Natursteins gegenüber anderen Materialien ist, dass bei der Gewinnung und Verarbeitung von Naturwerkstein ein wesentlich geringerer Energieaufwand als bei anderen Materialien (z. B. keramische Fliesen) erforderlich wird.
Die Gewinnung von Naturwerksteinen in Steinbrüchen erfolgt heute im Wesentlichen mittels Seilsägen und Schrämen und nur noch in Ausnahmefällen mit explosiven Sprengstoffen. Seilsägen und Schrämen sägen Lösefugen ins Gestein. Sind die Steinblöcke zu groß oder zu unförmig, können sie mit Steinspaltwerkzeugen oder mit Seilsägen auf die entsprechende Größe formatiert werden. Die Rohblöcke werden innerhalb des Steinbruchs entweder mit Gittermastkranen oder heute vor allem mit Radladern transportiert. Der Abtransport zu den steinverarbeitenden Betrieben erfolgt mit LKW.
In den steinverarbeitenden Betrieben werden die Rohblöcke von Gattersägen in Platten, je nach gewünschter Dicke, meist 2, 3 oder 4 cm aufgesägt. Anschließend werden die gesägten Platten in automatisierten Fertigungsstraßen geschliffen bzw. poliert. Nach diesem Arbeitsgang werden die Platten von Steinsägen in der Breite und in den Längen auf die entsprechende Größe gebracht. Ein Sonderweg ist Herstellung von Natursteinfliesen in 10 mm Stärke, die mit speziellen Sägemaschinen, wie z. B. Mehrblatt-Steinkreissägen oder mit Sägen, die mehrere Sägeblätter mit unterschiedlichen Sägeblatt-Durchmessern antreiben.
Werden Rohblöcke aus Hartgesteine in sog. Tranchen (ab 8 cm dicke Steinplatten) zum Zwecke der Grabmalfertigung aufgeteilt, werden sog. Blockkreissägen eingesetzt, die kreisrunde Sägeblätter mit einem Durchmesser bis zu 3 bis 4 m antreiben. Die Blockkreissägen haben den Vorteil gegenüber den Gattersägen, dass sie bessere Ebenheitswerte sägen. Dies hat den Vorteil, dass einzelne nachfolgende Arbeitsgänge bis zur Politur, die sonst notwendig werden, übersprungen werden können.
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Bodenbelagsverbände und Plattenformate:
Es gibt mehr als 300 Verbände für Bodenbeläge aus Naturwerkstein:
Nachfolgende Plattenformate sind für Bodenbeläge standardisiert:
Formate für handelsübliche Stein-Rohblöcke:
Formate für Treppen sind individuell:
Formate für Küchenarbeitsplatten:
Automobilarmaturen:
Alle anderen Formate können individuell angefertigt werden.
Steinoberflächen werden nach optischen und funktionellen Gesichtspunkten nachgefragt und hergestellt. Nachfolgend sind einige Steinoberflächen, die entweder handwerklich oder maschinell bzw. mit Gerätschaften hergestellt wurden, vorgestellt.
Gespitzte Steinoberfläche aus Sandstein |
 Punktgespitze Steinoberfläche (Beuchaer Granitporphyr),(Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Gebeilte Steinoberfläche aus Obernkirchener Sandstein, Muster ca. 25 × 15 cm |
Scharrierte Steinoberfläche aus Sandstein |
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 Gestockte Steinoberfläche aus Beuchaer Granitporphyr (Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Maschinenscharrierte Steinoberfläche aus Obernkirchener Sandstein (Muster ca. 25 × 15 cm) |
Gefräste Steinoberfläche aus Sandstein (Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Polierte Steinoberfläche des Serizzo (Gneis, Schweiz, (Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Polierte Oberfläche eines Gneises namens Hallandia (Schweden) |
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 Geschliffene Steinoberfläche (Beuchaer Granitporphyr), (Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Beflammte Steinoberfläche (Serizzo), (Muster ca. 25 × 15 cm) |
 Beflammte Steinoberfläche (Ruhrsandstein), (Muster ca. 24 × 14 cm) |
 Sandgestrahlte Oberfläche Ruhrsandstein, (Muster ca. 24 × 15 cm) |
Deutschland
Österreich
Schweiz
Europa
