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Vom Lehmhaus zur Ziegelburg

23.01.2006

Der Mauerziegel, auch Backstein oder kurz Ziegel genannt, ist der älteste, künstlich hergestellte Baustein der Weltgeschichte. Schon im alten Ägypten wurden neben den, für die Ewigkeit geschaffenen, Monumenten aus Stein, alle profanen Bauwerke in Ziegelbauweise errichtet. Dafür wurde Nilschlamm mit Kamelmist vermengt, in Form gebracht und in der Sonne getrocknet.
In Mesopotamien brannte man bereits 4000 Jahre vor Christi Geburt Ziegel – lange Zeit bevor sich die Ägypter zu einer der führenden Hochkulturen im Mittelmeerraum entwickelten. Die durch den Brennvorgang viel widerstandsfähigeren und vor allem witterungsfesten Ziegel bildeten die Grundlage für die architektonische Hochblüte im Zweistromland zwischen Euphrat und Tigris. Bereits damals konnte man Ziegel in unterschiedlichen Farben produzieren. Sie dienten als alleiniger Baustoff für die Unterkünfte der Stadtbewohner und wurden
auch beim Bau der monumentalen Tempelanlagen eingesetzt, wie beispielsweise dem Zikkurat in Uruk (heute Irak). Auch der biblische Turm zu Babel wurde mit Ziegeln erbaut. Bis heute stehen in der Umgebung Häuser und Hütten, die aus den Überresten des Turmes errichtet wurden. Aber auch die architektonische Blüte der Hochkulturen Persiens, Indiens oder Chinas wurden auf dem Baustoff Ziegel begründet. Unnachgeahmt ist die stilistische Vielfalt in der ornamentalen
Verwendung von Ziegel, wie sie der islamische Kulturkreis hervorgebracht hat.
Für die Verbreitung der Ziegelbaukunst im gesamten Abendland sind die Römer verantwortlich. Wo immer sie ihre Feldzüge hinführten, brachten sie auch den Ziegel mit. Über Jahrhunderte hinweg wurden Ziegel von Hand geformt. Dazu wurde Lehm in eine einseitig offene Form gepresst, das überstehende Material abgestrichen und die Form gestürzt. So wurden die Handstrichziegel gefertigt, die als typisches Merkmal die charakteristischen Quetschfalten aufwiesen. Gebrannt wurden die Ziegel in so genannten Feldbrandöfen oder Meilern. Dieses Verfahren hat sich bis heute in den Entwicklungsländern erhalten. Mit der industriellen Revolution wurde auch die Ziegelherstellung mechanisiert. Hier haben vor allem die Engländer eine Vorreiterrolle eingenommen und das erste Verfahren zur maschinellen Herstellung entwickelt. Eine bahnbrechende Erfindung in der maschinellen Herstellung von Ziegeln wurde aber in Deutschland gemacht: Die erste Strangpresse für Ziegel des Berliner Fabrikanten Schlickeysen (1854) und der 1858 als preußisch-österreichische Erfindung zum Patent gemeldete Ringofen des Baumeisters Friedrich Hoffmann.
Bis heute werden Mauerziegel mit der Strangpresse hergestellt. Dabei wird ein endloser Strang aus einem Mundstück gepresst und mit einem Draht in Stücke geteilt. Ähnlich funktioniert auch die Formgebung bei vertikalen Rohrpressen, die bei der Herstellung von Steinzeugrohren eingesetzt werden. Falzziegel und Fliesen entstehen unter der Stempelpresse.

Ziegel in Österreich
In Österreich lag die Ziegelherstellung lange Zeit fest in den Händen italienischer Familien, die vor Ort Tonvorkommen suchten und an Ort und Stelle – das heißt in der Regel in unmittelbarer Nähe oder direkt auf der Baustelle – Ziegel herstellten. Später hielten sich auch Grafschaften und vor allem Klöster ihre eigenen Ziegelwerke, meist ausschließlich für den eigenen Bedarf. So gab es im 18. Jahrhundert allein in Österreich rund 5.000 Ziegelwerke. Mitte des 18. Jahrhunderts veranlasste Kaiserin Maria Theresia die Errichtung der k. u. k. Ziegelei am Wienerberg vor den Toren Wiens. Um 1780 wurden hier bereits eine Million Mauerziegel jährlich produziert. Rund 70 Jahre später stellte man knapp 30 Millionen Ziegel und zirka vier Millionen Verblender her. 1865 wurde am Wienerberg der erste Ringofen errichtet. Rund 10.000 Arbeiter fanden in der Ziegelei einen Arbeitsplatz. Damit war am Wienerberg der Grundstock für die größte Ziegelei der Welt gelegt.

Ton als Ausgangsmaterial
Grundlage für die Herstellung aller Arten von Ziegel sind natürliche Tonvorkommen. Ton ist ein Verwitterungsprodukt von festen Gesteinen und tritt in vielen Mischungen mit anderen Lockergesteinen auf. Reiner Ton ist sehr feinkörnig und besteht zum überwiegenden Teil aus Aluminium-Silikaten, denen Hydratwasser angelagert ist. Die feine, blättrige Struktur der Aluminium-Silikate ermöglicht einerseits die Aufnahme von Wasser zwischen den Kristallebenen und lässt andererseits aufgrund der großen Kornoberfläche Haftkräfte entstehen. Darüber erklärt sich die plastische Verformbarkeit und die Standfestigkeit der Formlinge bei der Ziegelherstellung.
Natürliche Tonvorkommen enthalten zumeist Beimengungen, welche die Verwendbarkeit des Rohstoffes bestimmen. Reiner Ton – der so genannte Kaolin – enthält feste Minerale des Ur-sprungsgesteins, wie beispielsweise Quarz – und dient als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Porzellan. Für die Ziegelproduktion wird Lehm – eine Mischung aus Ton und Sand – und Mergel, der zusätzlich noch Kalk enthält – verwendet. Beim Trocknen und Brennen der Ziegel wird das Hydratwasser im Tongemisch verdunstet. Der Wasserverlust führt zum Schwinden der Ziegel und damit teilweise auch zu einer beträchtlichen Volumsverminderung. Aus diesem Grund werden den natürlichen Tonen oft fein gemahlene Hartstoffe, die keine plastische Verformung aufweisen, beigemengt. Sie verkürzen je nach Anteil den Trocknungsprozess, vermindern das Schwinden und setzen als Flussmittel die Brenntemperatur herab. Ein zu hoher Anteil vermindert allerdings die Festigkeit des fertigen Ziegels, da der Ton durch die Hartstoffe an Bindekraft verliert.
Die Farbe des fertigen Brennguts ist abhängig von den Bestandteilen an Metalloxiden, die im Ton vorkommen und lassen sich durch geringe Beimengungen derselben auch gezielt steuern. Die charakteristische rote Farbe des Ziegels ist auf das Vorhandensein von braunem Eisenoxidhydrat in den meisten Tonsedimenten zurückzuführen. Es verliert beim Brennen das Wasser und wandelt sich in rotes Eisenoxid um. Beim Brennen in reduziertem, das heißt sauerstoffarmem Feuer entstehen Ziegel mit einer blaugrauen Farbe. Ist neben Eisenoxid auch Kalk im Ausgangsmaterial vorhanden, erhält man eine gelbe Ziegelfarbe, durch die Zugabe von Mangan wird eine braune, durch das Beimengen von Grafit eine graue Färbung erzielt.
Durch Engoben oder Glasuren kann die raue Oberfläche der keramischen Produkte verfeinert bzw. auch farblich gestaltet werden. Bei porösen Erzeugnissen erreicht man damit gleichzeitig eine abdichtende Wirkung. Engoben werden vor dem Brennen durch Tauchen oder Besprühen auf den Tonformling aufgebracht. Sie bestehen aus feinkörnigen Tonmassen und werden vorrangig bei der Gestaltung von Dachziegeln eingesetzt.
Tom Cervinka

Autor/in:
Redaktion Bauzeitung
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