De Kalkcirkel

De Kalkcirkel: Van winning tot eindproduct

Kalk wordt al duizenden jaren gebruikt als bouwmateriaal en doorloopt verschillende fasen van winning tot eindproduct. De animatie van de kalkcyclus (of kalkcirkel) toont deze fasen, van het winnen van schelpen of kalksteen tot het vervaardigen van kalkmortels en kalkpleisters, die toegepast worden op onze monumentale gebouwen en in duurzame ecobouw. Kalk verhardt door het opnemen van koolstofdioxide (CO₂) uit de atmosfeer en keert zo terug naar zijn oorspronkelijke chemische vorm: calciumcarbonaat.

1. Kalkwinning

Kalk is een van de oudste en meest duurzame bouwmaterialen. Hoewel het exacte moment van ontdekking onbekend is, tonen opgravingen van 14.000 jaar oud het gebruik van kalk als bouwmateriaal aan. Kalk werd gebruikt bij de bouw van iconische bouwwerken zoals de piramides van Cheops, de Chinese Muur waarvan de bouw begon in de 7e eeuw v. Chr. en de geliefde grachtenpanden in Amsterdam, waarbij het werd gewonnen uit schelpen of kalksteen.

Een van de meest indrukwekkende gebouwen gemaakt met kalk is wel het Colosseum in Rome, voltooid in 80 na Christus, is een van de meest iconische bouwwerken uit de oudheid. Dit enorme amfitheater, dat plaats bood aan zo’n 50.000 toeschouwers, werd grotendeels gebouwd met kalksteen en kalkmortel. Kalk werd gebruikt om de stenen en bakstenen te binden en zorgde voor de stabiliteit en duurzaamheid van de structuur, waardoor het Colosseum ondanks aardbevingen en plunderingen nog steeds deels overeind staat. Het is een indrukwekkend voorbeeld van Romeinse bouwkunde en het duurzame gebruik van kalk in de constructie.

2. Kalk Branden

Schelpen of kalksteen (calciumcarbonaat – CaCO₃) worden in een kalkoven gebrand bij een temperatuur van ongeveer 900°C. Hierbij wordt koolstofdioxide (CO₂) vrijgegeven en ontstaat calciumoxide (CaO), ook wel bekend als ongebluste of “levende” kalk.

3. Kalk Blussen

De ongebluste kalk (CaO) wordt vervolgens met water in contact gebracht, wat een chemische reactie veroorzaakt waarbij veel warmte vrijkomt (exotherme reactie). Dit proces produceert calciumhydroxide (Ca(OH)₂).

Er zijn drie belangrijke manieren om ongebluste kalk te blussen:

• In een overmaat aan water om putkalk of kalkdeeg te verkrijgen.
• Met een minimale hoeveelheid water om hydraat poederkalk of luchtkalk in zakken te produceren.
• Menging met vochtig zand, de droogblus methode of om een traditionele hete kalkmix (hotmix) te maken.

4. Kalk Carbonatatie

Kalk verhardt door het absorberen van koolstofdioxide (CO₂) uit de lucht, een proces dat carbonatatie wordt genoemd. Een goede carbonatatie verloopt langzaam – hoe langzamer het proces, hoe beter het eindresultaat. Daarom wordt het gebruik van bouwkachels of ontvochtigers afgeraden, omdat deze het verhardingsproces kunnen verstoren.

Het is essentieel dat de omstandigheden optimaal zijn, zodat de kalkmortel het CO₂ kan absorberen en correct kan verharden. Een gebrek aan kennis en beheersing van het carbonatatieproces kan leiden tot problemen en mogelijk tot falen van het werk. Het is daarom belangrijk om het proces van carbonatatie goed te begrijpen.

Leer de Kalkcyclus Kennen

Ben je nog niet bekend met de kalkcyclus of het gebruik van kalk als bouwmateriaal? Volg dan een introductieworkshop over werken met kalk en raadpleeg de handleidingen.

Deze cyclus noemen we de kalkcirkel omdat nadat de kalk volledig is uitgehard, heeft het weer dezelfde chemische samenstelling als de schelpen en kalksteen waarmee de cyclus begon.