Das sind die 3 beliebtesten Baumetalle

Metalle bilden eine der wichtigsten Baustoffgruppen. Das liegt an ihren mechanischen Eigenschaften, der guten Formbarkeit und der Möglichkeit sie durch Legieren an bestimmte Anforderungen anzupassen. Metalle kommen in natürlicher Form gebunden in Erzen vor und werden durch Bergbau und Tagebau gewonnen. Die Erze müssen aufbereitet und veredelt werden, um als Metall weiterverarbeitet werden zu können. Als Baumaterial können Metalle bei der richtigen Auswahl und Präsentation ihr volles technisches und ästhetisches Potenzial entfalten. Verschiedenste Oberflächen und Formen verschaffen einen großen Gestaltungsspielraum. Die beliebtesten Metalle im Baugewerbe sind Stahl, Aluminium und Zink.

Stahl – der Allrounder

Kein Metall wird im Bauwesen häufiger genutzt als Stahl. Im branchendominierenden Stahlbetonbau, für Fassadenverkleidungen, Profile, Dacheindeckungen oder bei Brücken. Auch in Form von Stahlseilen und -netzen für Begrünungen, Lichtinstallationen oder Geländerkonstruktionen. Vor allem im Industriebau ist das Material, das aus Eisen entsteht, omnipräsent. Von den im Bauwesen genutzten metallischen Baustoffen sind etwa 80 % Stahlerzeugnisse.

Stahl ist in der DIN EN 10020 normiert und wird seit Ende des 19. Jahrhunderts am Bau eingesetzt. Es handelt sich um eine Weiterentwicklung der Eisenbauweise, die im späten 18. Jahrhundert entstand und spätestens durch die Errichtung des Pariser Eiffelturms für die Weltausstellung 1889 Aufsehen erlangte.

Seine unterschiedlichen und variantenreichen Eigenschaften machen Stahl zu einem echten Multitalent unter den Baumaterialien. Dabei zeichnet sich das Eisenmetall durch ein gutes Preis-Leistungsverhältnis bei Herstellung und Verarbeitung aus. Durch seine hohe Festigkeit macht Stahl viele Bauprojekte erst möglich. So können problemlos wuchtige Hochhäuser entstehen, auch bei geringem Konstruktionsgewicht und filigranen Strukturen. Die außergewöhnlich gute Festigkeit ermöglicht die Herstellung großer und robuster Fenster und Türen mit schlankem Rahmen.
Auch in Sachen Nachhaltigkeit ist Stahl Spitzenreiter: Beim Rückbau kann Stahl mit Magneten isoliert werden und anschließend entweder direkt in neuen Gebäuden wiederverwendet (11 %) oder beim Recycling ohne Qualitätsverlust wieder in hochwertigen Stahl rückverwandelt werden (88 %).

Durch immer neue Innovationen als Antwort auf aktuelle technische Herausforderungen schreitet die Entwicklung bei Stahlprodukten stetig fort. Dazu gehören zum Beispiel superplastischer Stahl oder Stahlschaum. So existieren heute unzählige Arten von Stahllegierungen mit verschiedensten Eigenschaften.

Aluminium – das Leichtgewicht

Aluminium zählt mit seiner geringen Dichte (2,7 g/cm³) zu den Leichtmetallen und ist auch als „Silber aus Lehm“ bekannt. Trotz geringerem Gewicht und Festigkeit sind durchaus ähnliche Anwendungen wie beim Stahl möglich: Profilbleche und Verkleidungen für Dach und Fassade, Profile von Fenstern, Türen und Elementfassaden, Tore, Sonnenschutz sowie Rinnen und Rohre. Insbesondere dort, wo Gewicht eingespart werden soll, kommt Aluminium zum Einsatz. Eine weitere Anwendung von Aluminium findet sich im Baubereich bei der Herstellung von Porenbeton. Hier wird das Leichtmetall in Form von Pulver oder Paste hinzugegeben.

Neben seinem geringen Eigengewicht hat Aluminium auch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Es schützt sich selbst, indem es sich mit einer Oxidschicht überzieht und ist dadurch langlebig. Auch die gute Formbarkeit bietet Vorteile. Die geringe Festigkeit des Materials wird durch Legieren, Aushärten und Kaltverfestigung verbessert. So werden im Baugewerbe oft Verbundwerkstoffe aus Aluminium und anderen Metallen wie Nickel oder Kupfer verwendet (DIN EN 573, Teile 1 bis 5).

Im Vergleich zu Stahl und Zink ist Aluminium etwas später entdeckt worden und in Mode gekommen. 1897 wurde die Kuppel der San Gioacchino-Kirche in Rom damit ausgestattet. Bei Deutschlands ältestem Gebäude mit einer Aluminiumhülle handelt es sich um die 1952 erbaute Westfalenhalle Dortmund. Heute sind etliche Prestigegebäude mit Aluminium verkleidet, so auch der Taipeh 101 – 2004 bis 2007 höchstes Gebäude der Welt.

Das Vorkommen von Aluminium in der Erdkruste ist wesentlich höher als das von Eisen. Mit einem Anteil von 7,3 % ist es das dritthäufigste Element nach Sauerstoff und Silizium. Die Herstellung aus dem Ausgangsstoff Bauxit ist jedoch kosten- und energieintensiv. Um Kosten zu reduzieren und die Umwelt zu schonen, wird daher zunehmend recyceltes Aluminium verwendet. Denn dabei werden lediglich etwa 5 % der für die Herstellung von Primäraluminium erforderlichen Energie benötigt.

Zink – der Teamplayer

Im Gegensatz zum Leichtmetall Aluminium handelt es sich bei Zink um ein Schwermetall. Eine der größten Stärken liegt darin, dass es ausgezeichneten Schutz vor Korrosion bietet. Dementsprechend entfällt etwa die Hälfte des gesamten Zinkverbrauchs auf Verzinkungen. Ein Überzug aus Zink macht Werkstoffe – unter anderem Stahl – korrosionsbeständiger, auch wenn die Schutzdauer je nach Stärke der Schicht variiert.
Im Baubereich wird Zink außerdem in Blech- und Bandform genutzt, ob für die Gebäudehülle oder für die Dachentwässerung. Auch Zink lässt sich recyclen und kommt als Sekundärzink beim Feuerverzinken und in Kupfer-Zink-Legierungen zum Einsatz.

Wo früher paketgewalztes Zinkblech genutzt wurde, hat sich ab Anfang der sechziger Jahre das bandgewalzte Titanzink nach DIN EN 988 durchgesetzt. Titanzink ist eine Legierung mit geringen Mengen Titan und Kupfer. Verwendung findet dieses auch bei Fensterzargen, Solarkollektoreindeckrahmen und fertigen Bauelementen.

Ein besonderes Beispiel für die großflächige Verwendung einer Bedachung aus Zink findet sich in den Dächern von Paris in der Mitte des 19. Jahrhunderts, die noch heute das Stadtbild mitprägen. Hier wurde der flache Teil mit Zink, der steile mit Schiefer eingedeckt.

Eine weitere beliebte Zinklegierung ist Messing, welches aus Kupfer und Zink besteht. Gerade im Innenbereich kommt Messing aufgrund seiner ansprechenden Oberflächenoptik zum Einsatz. Insbesondere bei Leuchten und Deko feiert Messing in den letzten Jahren wieder ein Revival, entweder Vintage in Kombination mit satten Farben oder skandinavisch mit hellem Holz und Beton.