Materialkunde: Kupfer
 Im Klempnerhandwerk wird ausschließlich sauerstofffreies phosphordesoxidiertes Kupfer mit einem Reinheitsgrad von mindestens 99,9% Kupfer nach DIN 1787 "Kupfer, Halbzeug" verwendet. Diese Kupfersorte ist hervorragend verformbar, hat eine hohe Bruchdehnung und ist auch für Verbindungstechniken mit hohen Temperaturen geeignet. Metallflächen können bei Sonneneinstrahlung im Sommer +80°C erreichen und im Winter bis auf -20°C abkühlen. Zwischen Zugfestigkeit und Bruchdehnung besteht ein direkter Zusammenhang. Je geringer die Zugfestigkeit, desto größer die Bruchdehnung. Je größer die Bruchdehnung, desto besser ist das Formänderungsvermögen. Die Zugfestigkeit von Kupfer wird durch wiederholte Verformungen erhöht und kann durch Erwärmen wieder vermindert werden. Kupfer hat die höchste Bruchdehnung von allen Baumetallen und ist deshalb gerade bei komplizierten Anschlüssen, bei denen starke Verformungen erforderlich sind, besonders geeignet. In diesen Bereichen werden deshalb weiche Qualitäten (R220) verwendet.
Kupfer im Klempnerhandwerk
Bei Dachdeckungen und Außenwandbekleidungen sowie Dachentwässerungen wird üblicherweise Cu-DHP R240 eingesetzt. Das relativ hohe spezifische Gewicht von Kupfer ist bei den in der Stehfalztechnik üblichen geringen Metalldicken von 0,6 bis 0,7 mm für die statische Belastung des Gebäudes von untergeordneter Bedeutung, es handelt sich hier immer um eine leichte Konstruktion. Der hohe Schmelzpunkt von 1083 °C ermöglicht alle Verbindungstechniken bis hin zum Hartlöten und Schweißen und kann andererseits wegen der dadurch bedingten Standfestigkeit bei Hitzestrahlung die Ausbreitung eines Brandes wirksam verhindern.
Kupfer an der Atmosphäre
Kupfer ist auch unter den heutigen aggressiven Umweltbedingungen ein außerordentlich beständiger Bauwerkstoff. Diese Beständigkeit beruht auf seiner Fähigkeit, an der Atmosphäre eine witterungsbeständige, festhaftende und nicht giftige Schutzschicht auszubilden, die Patina. Die Zusammensetzung der Patina kann aufgrund regional unterschiedlicher atmosphärischer Bedingungen verschieden sein, meist besteht sie jedoch heute aus basischem Kupfersulfat. Diese Schutzschicht ist in sich stabil und selbstheilend. Auf ihr beruht die hervorragende Korrosionsbeständigkeit des Kupfers. Kupfer hat außerdem eine gute Beständigkeit gegen Baustoffe wie Gips, Kalk und Zement, darüber hinaus ist es nicht durch Tauwasser gefährdet.
Zusammenbau mit anderen Metallen
Kupfer ist aufgrund seiner Stellung auf der positiven Seite in der elektrochemischen Spannungsreihe durch andere Metalle nicht gefährdet. Bei falscher Kombination mit anderen Metallen können diese jedoch gefährdet werden. Grundsätzlich ist die beliebige Kombination von Kupfer mit Blei und Edelstahl unbedenklich. Ein Zusammenbau von Kupfer und Aluminium ist dann relativ unproblematisch, wenn das Aluminium durch Beschichtung oder Anodisierung eine elektrisch nicht leitende Oberfläche besitzt, sodaß kupferhaltiges Wasser kein elektrochemisches Element mit dem Aluminium bilden kann. Eine direkte Berührung zwischen den beiden Metallen ist jedoch zu verhindern. Zu vermeiden ist die Anordnung von Kupferbauteilen oberhalb von Zink oder verzinktem Stahl, weil durch abfließendes Regenwasser mitgeführte Kupferionen zur Elementbildung auf dem Zink und zu dessen schneller Zerstörung führen. Die umgekehrte Anordnung von Zink oberhalb von Kupfer ist unbedenklich, es dürfen jedoch keine Berührungspunkte zwischen den beiden Metallen vorhanden sein.
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