FORSCHUNG
Silberquarzit – ein faszinierendes Produkt der Natur
Silberquarzit ist hart und stabil, rutschfest und sogar abweisend gegenüber Bakterien. Wir interessieren uns für die Hintergründe. Woher hat er diese Eigenschaften und wie lassen sie sich messen? Wie können wir mit passenden Materialien wie Fugenmaterial diese Eigenschaften unterstützen? Wir möchten Antworten finden und initiieren deshalb wissenschaftliche Arbeiten mit Kooperationspartnern. Einige der Antworten konnten wir bereits herausfinden:
Herkunft und Geologie
Direkt aus dem Tauernfenster
Silberquarzit entstammt einer geologisch höchst interessanten Region: der oberen Schieferhülle des Tauernfensters. Das Tauernfenster wird von der adriatischen Naht durchquert. An dieser wurde der ehemals afrikanische und europäische Kontinent durch die tektonische Bewegung der Erdkruste komplett auseinander gerissen. Dabei wurde die am tiefsten liegende „ozeanische Litosphäre“ freigesetzt. Durch diese tektonischen Erdbewegungen entstand das Penninische Meer, in dessen Ablagerungen (Sedimenten) der Silberquarzit seinen Ursprung hat. Durch das Übereinanderschieben der europäischen und afrikanischen Kontinente wurden die abgelagerten Sedimentgesteine an der adriatischen Naht unter hohen Druck- und Temperaturbedingungen extrem komprimiert. Es wird vermutet, dass die Gesteinsumwandlung vor 250 Millionen Jahren in einer Tiefe von 10 bis 15 Kilometern und bei Temperaturen von 600 Grad Celsius stattgefunden hat. Aufgrund dieser extremen Bedingungen zählt der Silberquarzit zu den weltweit härtesten Natursteinen. In Verbindung mit Silberquarzit sind häufig Bergkristalle zu finden.
Silberquarzit ist ein Muskovitquarzit. Eingebettet in Muskovitschiefer liegt er in senkrechten parallelen Streichen. Diese sind einige hundert Meter groß und erstrecken sich über 20 bis 30 Kilometer. Der Silberquarzit weist eine Schieferung im Millimeter- bis Zentimeter-Bereich auf. Entlang dieser werden die Platten gespalten. Der Quarzit wird stufenweise abgebaut und im nahe stehenden Werk weiterverarbeitet. Als reiner Quarzit hat er einen Quarzanteil von 95 Prozent. Eine weitere Besonderheit von Silberquarzit ist, dass er in relativ großen Platten gewonnen werden kann, was bei reinen Quarziten sehr selten vorkommt. Blöcke, die sich nicht spalten lassen, werden mit Diamantsägen aufgeschnitten, so dass Silberquarzit mit spaltrauer und diamantgesägter Oberfläche geliefert werden kann. Das Sortiment von Silberquarzit reicht von Polygonalplatten in verschiedenen Sortierungen, über geschnittene Formatplatten und Treppenstufen bis hin zu Mauersteinen, Blockstufen, Findlingen und mehr. Aufgrund seiner außerordentlichen Qualitäten, wie geringe Wasseraufnahme, Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Chlor und Salzen, keine bakterielle Besiedelung, hohe Rutschfestigkeit und Frostsicherheit eignet sich der Silberquarzit außerordentlich gut für den Einsatz im Nassbereich.
Hohe Dichte des Quarzgefüges
Dr. Gerhard Lehrberger und sein Team der Universität München haben die Zusammensetzung des Silberquarzit offenbart. Das Ergebnis: Silberquarzit besteht zu 95 Prozent aus Quarz – einem Mineral mit der chemischen Zusammensetzung Siliciumdioxids (SiO2), das Kristallstrukturen aufbaut. Jedes Siliciumion ist tetraedrisch von vier Sauerstoffionen umgeben. Quarz hat einen Härtegrad von 7 und gilt als sehr beständig. Muskovit ist unter den sogenannten Glimmern das stabilste. Innerhalb des Muskovit sind Schichten aus Kalium enthalten. Diese sind kaum bioverfügbar. Der hohe Gehalt an Quarz (mit der Entstehung von Kieselsäuren) und Kalium verhindert die Besiedlung von Mikroben und wirkt geradezu antibakteriell. Die mikroskopischen Aufnahmen von Dr. Gerhard Lehrberger und seinem Team zeigen das dichte Gefüge des Silberquarzits. In Gelb sind die Glimmerschuppen aus Muskovit zu sehen. In Schwarz sind die Quarzkörner erkennbar. Bei der spaltrauhen Oberfläche kommen die Schlimmerschuppen an die Oberfläche. Aus dem besonderen Aufbau des Silberquarzits resultieren eine Reihe von Eigenschaften.
Rutschfest im Nassbereich
Ein Tritt aus dem Pool kann rutschig sein – nicht so beim Silberquarzit. Dank seiner spaltrauen Oberfläche verhindert der Silberquarzit ein Ausrutschen insbesondere im Nassbereich. Dies bestätigt die Norm DIN 51130, die Materialien in insgesamt fünf Bewertungsgruppen auf der Skala von R9 bis R13 gliedert. Der Silberquarzit wurde in die Bewertungsgruppe R12 eingeordnet und gilt damit als rutschhemmend. Dies zeigt auch die Untersuchung der DIN 51097. Sie analysiert die Rutschhemmung von Barfußbereichen unter bestimmten Neigungswinkeln. Während die Bewertungsgruppe A ein Neigungswinkel von 12 Grad bedeutet, ist der Silberquarzit in der Bewertungsgruppe C sogar bei einem Neigungsgrad von 24 Grad noch rutschfest.
Nichts für Mikroben
Die Festigkeit und Dichte des Silberquarzit in Verbindung mit den Glimmerschichten hat zur Folge, dass der Silberquarzit keine Besiedlung von Bakterien, Pilzen und Keimen zulässt. Das bestätigte die Untersuchung der LGA. Dabei wurden Gesteinsarten 14 Tage lang bei 30 Grad Temperatur und 97 Prozent Luftfeuchtigkeit beobachtet. Lediglich bei der Negativkontrolle mit Glas und dem Silberquarzit konnte keine Bakterien- oder Pilzwachstum festgestellt werden. Das macht den Naturstein für den Bau von Wellness-Anlagen attraktiv.
Nimmt keine Flüssigkeiten auf
Der Silberquarzit hat laut DIN 52102-Untersuchung eine Rohdichte von 2,65 t/m³. Diese hohe Dichte verhindert eine Aufnahme von Flüssigkeiten. Nach DIN 52103 liegt die Wasseraufnahme des Silberquarzit bei nur 0,22 Gewichtsprozent. Das ist im Vergleich zu anderen Natursteinen mit Abstand am geringsten. Neben Wasser perlen auf Silberquarzit auch Öl und anderen Flüssigkeiten ab. Dadurch eignet er sich für den Einsatz im Innenbereich und sogar als Küchenarbeitsplatte, denn Rotwein und Olivenöl sind schnell und einfach weggewischt. Flecken sind für den Silberquarzit ein Fremdwort.
Beständig gegen Witterung
Dank der hohen Dichte und der starken Härte des Silberquarzits ist er frostsicher, säure- und salzbeständig. Er ist druckfest und hält sogar Hochdruckreiniger problemlos aus. Das starke molekulare Gerüst des Silberquarzits verhindert witterungsbedingten Zerfall. Der Silberquarzit ist beständig. Seine Normprüfungen bestätigen das:
- Verwitterungsbeständig nach DIN 52104 - B
- Salzbeständig nach DIN 52111 - A
- Säurebeständig nach DIN 52206
- Druckfest nach DIN 52105: 288,7 Mpa
- Verschleißprüfung nach DIN 52108: 4,3 cm³/50 cm²
Ergebnisse auf einen Blick
Laden Sie sich die Übersicht über die Prüfergebnisse des Silberquarzits herunter.
Die aufgeführten Untersuchungen hat die Landesgewerbeanstalt Bayern durchgeführt.
Sehen Sie sich zudem Untersuchungen des Silberquarzits in den Auszügen der Diplomarbeit von Manuel Hambach, TU München, an.
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Erfahren Sie mehr über die Oberflächen, die Farbvielfalt und Einsatzbereiche des Silberquarzits.
