Alles over cement
Zo vanzelfsprekend als het woord 'cement' is, zo weinig weten velen eigenlijk over het product. Door cement zijn zowel oudere als hedendaagse bouwconstructies mogelijk geworden. Zonder het snel hardende en sterke cement geen Romeinse bouwwerken, maar ook geen bruggen of wolkenkrabbers. Genoeg redenen dus om meer kennis over dit product op te doen.
Wat is cement?
Cement is een bindmiddel en wordt in verschillende sterktes geproduceerd. Het wordt samengesteld uit een bepaald percentage hoogovencement of portland cement. Afhankelijk van de gewenste sterkte wordt dit vermengd met bijvoorbeeld leisteen, hoogovenslak en puzzolanen. Wanneer het fijngemalen product met water in contact komt, verandert het in een plastische substantie, die vervolgens weer verhardt (zelfs onder water).
Definities
Hoogovenslak: een afvalproduct van de ijzerproductie (hoogovens).
Puzzolanen: chemische verbindingen die als toeslagstof in cement worden gebruikt.
Het productieproces
Het volgende stappenplan geeft een gesimplificeerde omschrijving van het productieproces van cement.
Stap 1. De kalkwinning.
Stap 2. Het breken en zeven van het kalksteen.
Stap 3. Het drogen van de kalk.
Stap 4. Vermenging van de kalk met silicium-, ijzer- en aluminiumoxides.
Stap 5. Voorverwarming doormiddel van cyclonen.
Stap 6. Verhitting. Na dit proces verlaat het kalkproduct de oven als klinker.
Stap 7. De klinkers worden afgekoeld en opgeslagen in speciale silo's.
Stap 8. Tweede vermenging van de klinkers met het juiste percentage toeslagstoffen.
Stap 9. Malen en zeven van het product.
Stap 10. Het eindproduct wordt gedroogd en opgeslagen in silo's.
Toepassingen
Cement is een grondstof die als bindmiddel gebruikt wordt voor uiteenlopende toepassingen. De meest voorkomende eindproducten waarvoor cement als grondstof dient zijn de volgende.
Beton
Beton bestaat uit het bindmiddel cement, gemengd met toeslagmateriaal zoals zand en grind of eventuele extra middelen. Door de toevoeging van water wordt het geheel hard, waardoor een soort kunstmatige steensoort overblijft. De eenvoud van dit proces, in combinatie met de kracht van het eindproduct, maakt beton een wereldwijd gebruikt bouwmateriaal.
Mortel
Mortel is een mengsel van cement, water en zand (en grind). Mortel, of specie, is in feite een fijn type beton. Het wordt gebruikt voor toepassingen op kleinere schaal, zoals metselen, tegelen, voegen en stukadoren.
Vezelcementproducten
De meest omstreden toepassing van cement is het kankerverwekkende vezelproduct asbest. Inmiddels is het een verboden product dat is vervangen door gelijksoortige (onschadelijke) vezelcementproducten. Het product wordt vaak als dakbedekking toegepast.
De herkomst van cement
Het woord cement komt van het Franse 'ciment', wat op zijn beurt weer is afgeleid van het Latijnse caementum. Dit betekent zoveel als “het verbinden van gehouwen steen". De oorsprong van cement ligt zelfs bij de oude Grieken. Zij maakten al een metselspecie door kalk te verbranden en dit vervolgens als bindmiddel in de bouw te gebruiken.
Romeins beton
Later hebben de Romeinen de 'receptuur' van de Grieken verbeterd. Zij voegden baksteengruis of vulkanisch zand uit Pozzuoli (Napels) aan het mengsel toe. De huidige chemische toeslagstof 'puzzolaan' dankt daar nu nog zijn benaming aan.
Het cement wat daarmee ontstond wordt Romeins beton genoemd. De materiaaleigenschappen lijken veel op het huidige Portlandcement. Dankzij het Romeins beton kunnen we nu nog genieten van de Romeinse architectuur die bijvoorbeeld is terug te zien in het Pantheon in Rome.
Cement in Nederland
Met het vertrek van de Romeinen uit Nederland, verdween ook de kennis over het werken met cement. In de middeleeuwen bouwde men dan ook hoofdzakelijk met hout.
Dit veranderde pas echt met de komst van tras, waarmee rond de 13e eeuw schelpkalk werd verrijkt om zo een stevig cement te krijgen. Tras is gemalen tufsteen. Het gesteente werd vanuit de Duitse Eifel naar Dordrecht vervoerd, waar handelaren het tras verkochten. Het met tras verrijkte cement wordt nu nog aangeduid als Dordts cement.
Pas in de 18e eeuw werd meer met cement geëxperimenteerd, waarbij de samenstelling van het Romeins beton als voorbeeld diende. Aan het eind van deze eeuw resulteerde dat in het Amsterdamse cement, vervaardigd uit klei dat werd gewonnen uit de Amsterdamse IJ. Gemengd met kalkmortel vormde de gebakken klei een stevig cement. Het werd onder anderen gebruikt bij de bouw van veel Amsterdamse sluizen.
Portlandcement
Portlandcement werd voor het eerst in de 19e eeuw in Engeland geproduceerd. Het ontleent zijn naam aan een gesteenteformatie in Engeland waaruit een bouwgrondstof werd gewonnen. Het cement heeft materiaaleigenschappen die lijken op deze Portlandsteen.
Portlandcement bestaan voor het grootste gedeelte (90%) uit portlandklinkers. Klinkers zijn brokstukken die ontstaan uit verhitting van kalk, kleisteen of schalie. De uithardingstijd van het cement wordt bepaald door het percentage gips, dat maximaal 5% is. Verder worden nog zo'n 5% andere toeslagstoffen toegevoegd.
Portlandcement heeft de eigenschap relatief snel te drogen vlak na de storting. Daarom wordt het vooral in prefab beton gebruikt. Portlandcement is bovendien goed toepasbaar in koude (weers)omstandigheden en onder water (in onderwaterbeton).
Hoogovencement
Een groot verschil met Portlandcement, is dat bij de productie van hoogovencement de klinkers worden vermengd met hoogovenslak. Hierdoor hardt het cement sneller uit bij een hogere temperatuur.
Bovendien is het beter bestand tegen sulfaten die in onder anderen zeewater, afvalwater of mest voorkomen. Het laat zich ook niet aantasten door chloriden in zeewater en strooizout. Mede door deze hoge bestandheid tegen aantasting wordt tegenwoordig steeds vaker hoogovencement verkozen boven Portlandcement. Daarbij komt ook nog dat hoogovencement een stuk milieuvriendelijker is. Het recyclet immers restafval uit de hoogovens (de hoogovenslak).
Wij leveren uw cement, betonmortel en metselmortel bij u thuis af. Natuurlijk kunt u ook bij ons de andere benodigde materialen bestellen. We nodigen u graag uit onze webshop te bezoeken. De bouwmaterialen, zoals de mortels bieden we tegen zeer scherpe prijzen aan. Hebt u vragen of wilt u graag informatie, neemt u dan contact met ons op. We helpen en adviseren u graag.