Lehmziegel, Luftsteine,
Luftziegel, aus
Lehm geformte und an der Luft getrocknete
Mauersteine.
[* 3] Der hierzu
verwendete
Lehm darf weder zu fett noch zu mager sein und wird am besten
vor der Verarbeitung eingesumpft,
um ihn gleichmäßiger zu machen und leichter von gröbern Beimengungen, namentlich
Steinen, befreien zu können.
IhreGröße
ist in den einzelnen Gegenden verschieden, meist sind sie 22‒25 cm lang, 10,5‒12 cm breit und 5‒6,5 cm dick.
Werden der
Masse der Luftsteine Häcksel, Flachs- oder Hanfschäben beigemengt, so bezeichnet man die
Steine als
Lehmpatzen.
Durch genannte Beimengungen wird der
Stein fester und widerstandsfähiger gegen das Aufreißen. Die Lehmsteine erhalten meist 27 cm
Länge, 15 cm
Breite
[* 4] und 16 cm Höhe. Sie sollen nur da verwendet werden, wo sie weder der Feuchtigkeit
noch größerm Drucke ausgesetzt sind. Man benutzt sie meist zu Feuerungsanlagen
[* 5] sowie zerschlagen zur Unterfüllung von
Dielenlagern oder zur Herstellung eines trocknen
Lehmestrichs für die Balkenfache.
Man benutzt zu Mauersteinen eisen- und kalkhaltige, magere (sandhaltige) Thone,
welche beim Trocknen und Brennen weniger schwinden und reißen als fette.
Schmelzbarkeit des Thons und gestattet daher die Anwendung niederer Temperaturen beim Brennen. Kalkknollen verursachen, weil
sie sich nach dem Brennen löschen, stets das Zerfallen der Steine. Eisenoxyd wirkt ebenfalls als Flußmittel, Sand aber macht
den Thon schwerer schmelzbar. Kieselknollen zersprengen den Stein beim Brennen oder machen ihn doch beulig und
rissig. Schwefelkies wird beim Brennen zersetzt, und die sich bildende Schwefelsäure
[* 9] kann Salze erzeugen, die später auswittern.
Der Rückstand von der Zersetzung des Schwefelkieses verwittert später an der Luft und zerstört den Stein. Enthält der Thon
neben Gips
[* 10] auch Magnesia, so kann schwefelsaure Magnesia auswittern. Die Farbe der Mauersteine hängt wesentlich von
den Beimengungen des Thons ab. ReinerThon gibt weiße Steine, Eisenoxydgehalt färbt sie gelb, rötlich, rot bis schwarzbraun,
je nach seiner Menge und der Temperatur beim Brennen; brennt man aber bei niedriger Temperatur und in reduzierenden Ofengasen,
so wird das Eisenoxyd in Oxydul verwandelt, und man kann auch bei Eisengehalt gelbe, selbst weiße Mauersteine erzielen.
Auch Kalkgehalt gibt bei Gegenwart von Eisen
[* 11] helle Steine. Gute Mauersteine müssen mäßig klingend, ziemlich porös sein und sollen
nur etwa 7 Proz. Wasser aufsaugen. Zu stark gebrannte Mauersteine lassen sich nicht verhauen und nehmen den Mörtel nicht gut an, zu
schwach gebrannte werden durch Feuchtigkeit und Frost leicht zerstört, auch zu magerer Thon gibt wenig
haltbare Steine.
Den in den Ziegeleien (Ziegelscheuern, Ziegelhütten) zu verarbeitenden Thon läßt man über Winter locker aufgeschichtet liegen,
um ihn durch Frost aufzuschließen, sumpft ihn dann mit Wasser ein und macht ihn homogen durch Treten, durch Bearbeiten
mit breiten Rädern oder mit Thonschneidemaschinen. Eine solche ist die holländische Kleimühle, ein nach oben sich erweiterndes
Faß a
[* 12] (s. Figur), in welchem an einer vertikalen, drehbaren Achse b sechs Armec aus flachem, zugeschärftem Eisen sitzen, die
bei Drehung der Achse den Effekt einer Schraube machen und den gekneteten Thon durch die Öffnung d hindurchpressen.
Für feinere Mauersteine wird der Thon geschlämmt, um alle Beimischungen zu entfernen und ihn völlig homogen zu machen. In größern
Ziegeleien wird der geförderte Thon sofort auf einem Brechwerk zerkleinert und passiert dann Walzwerke, auf denen er zerquetscht,
zerrissen und in ein dünnes Band
[* 13] verwandelt wird. Man befeuchtet ihn dann mit Wasser, setzt Sand etc. zu
und mischt im Thonschneider. Sollen die aus Thonpulver hergestellt werden, so trocknet man den Thon und pulverisiert ihn auf
der Kugelmühle oder dem Desintegrator.
[* 14]
Zum Formen (Streichen) der Mauersteine dient eine Form
aus Holz
[* 15] oder Gußeisen mit oder ohne Boden, die, um das Anhaften
der feuchten Thonmasse zu verhindern, in Wasser getaucht oder mit Sand bestreut wird. Man drückt den Thon hinein, entfernt
den Überschuß mit einem Streichbrett und hebt die Form ab. Um saubere Ware zu erhalten, werden die lederharten Steine mit
einem Messer
[* 16] beputzt, mit einem Brett geklopft, auch wohl nach hinreichendem Trocknen in Formen gepreßt.
Die Handformerei ist aber vielfach durch Maschinen verdrängt, bei denen eine dem Thonschneider ähnliche Vorrichtung (an
einer Walze befestigte, schraubenartig wirkende Messer: Schlickeisen, Hertel) oder ein PaarWalzen (Sachsenberg, s. Tafel,
[* 8]
Fig.
1) oder der in einem Cylinder hin- und hergehende Kolben (Clayton) den Thon durch ein Mundstück in Form
eines parallelepipedischen Thonstranges, dessen Querschnitt mit der Grundfläche der Ziegel übereinstimmt, herausgepreßt wird.
Der Thonstrang tritt auf eine durch kleine Walzen gebildete Bahn und wird durch Stahldrähte zerschnitten. HertelsMaschine
[* 17] liefert
bei einem Kraftbedarf von 4 Pferden in zehn Stunden 6-8000 Steine von solcher Trockenheit, daß sofort 4-6
übereinander gestellt werden können. Maschinen, auf welchen jeder Stein einzeln in einer Form gepreßt wird, haben weniger
Verbreitung gefunden; Maschinen, die getrockneten, gepulverten und gesiebten Thon verarbeiten und dadurch unabhängig von Witterung
und Jahreszeit sind, werden in größerer Ausdehnung
[* 18] nur in England und Nordamerika
[* 19] benutzt, sie liefern
bei einem Kraftaufwand von 15-16 Pferdekräften 40,000 Steine in zehn Arbeitsstunden.
Die geformten Steine werden an freier Luft oder in Trockenschuppen getrocknet; größere Ziegeleien, die sich von der Witterung
unabhängig zu machen streben, benutzen heiz- und ventilierbare Räume und verwerten soviel wie möglich überschüssige
Wärme
[* 20] der Ziegelöfen. Auch hat man Kanalöfen konstruiert, bei welchen die nassen Ziegel auf Wagen, die sich auf Schienen bewegen,
durch einen geheizten und ventilierten Kanal
[* 21] befördert werden. Für jeden eintretenden Wagen mit nassen Ziegeln verläßt den
Kanal ein Wagen mit trocknen Ziegeln.
Lufttrockne Mauersteine (Lehm-, Luftsteine, Luftziegel) eignen sich für manche Zwecke, dürfen aber größerm Druck
und der Feuchtigkeit nicht ausgesetzt werden; erst durch das Brennen erlangen die Mauersteine Festigkeit,
[* 22] indem ihre Teilchen in der
Hitze zusammensintern, was durch die Flußmittel (Eisenoxyd, Kalk) begünstigt wird. Man brennt die Mauersteine, indem man sie passend
aufstellt, den Haufen mit einem Lehmbewurf bedeckt und das Feuer in den beim Aufstellen offen gelassenen
Räumen entzündet (Feldziegeleien). BessereWare,
gleichmäßigen Brand, liefern die Öfen,
[* 24] von denen die offenen auf den an einigen Stellen erhöhten Umfassungsmauern ein leichtes
Dach
[* 25] tragen. Die gewöhnlichen überwölbten Öfen, denen die erstern in der Konstruktion ähnlich sind, haben am Boden mehrere
Schürgassen von Mauer zu Mauer und Zuglöcher im Mauerwerk zur Regulierung des Feuers. In den ersten 4 Tagen
heizt man gelind und gibt dann erst starkes Feuer, so daß die Mauersteine in 7-8 Tagen gar sind. Nun werden alle Öffnungen verschlossen
und der Ofen 5-6 Tage sich selbst überlassen, worauf er entleert werden kann.
Als wichtigster Repräsentant der liegenden Öfen gilt der Kasseler Ofen
[* 23]
(Fig. 2). Sein Brennraum ist mit
flachem Gewölbe
[* 26] überspannt und gegen den Feuerraum durch eine durchbrochene Mauer abgegrenzt, welche die Feuergase gleichmäßig
verteilt, Flugasche zurückhält und, wenn glühend, zur Rauchverbrennung
[* 27] beiträgt. Der Feuerung gegenüber befindet sich
der Schornstein und in der Längswand die zu vermauernde Eintragsthür. Ein Kanal dient zur Ableitung der
Feuchtigkeit, wenn der Ofen tiefer liegt.
Man hat auch kontinuierliche Öfen nach demselben Prinzip wie die oben erwähnten kontinuierlichen Trockenapparate (PariserÖfen)
konstruiert; weitaus die größte Wichtigkeit besitzt aber der Ringofen von Hoffmann u. Licht,
[* 28] welcher eine völlige Neugestaltung
des Ziegeleigewerbes herbeigeführt hat. Ein oblonger, ringförmiger überwölbter Ofenkanal
[* 23]
(Fig. 3 und
4) besitzt 12-24 Einsatzöffnungen in der äußern und ebenso viele Rauchabzugsöffnungen in der innern Wand; letztere stehen
durch Kanäle mit dem in der Mitte befindlichen Schornstein in Verbindung.
Ein durch einen Schlitz im Gewölbe herabgelassener Schieber unterbricht den Kanal an einer beliebigen Stelle, dabei werden dann
aber alle Einsatzöffnungen bis auf die unmittelbar hinter dem Schieber befindliche vermauert und alle
Rauchabzüge mit Ausnahme desjenigen unmittelbar vor dem Schieber, welcher mit dem Schornstein in Verbindung steht, ebenfalls
geschlossen. Das Feuer befindet sich dem Schieber diametral gegenüber und wird durch Öffnungen im Gewölbe gespeist.
Die Feuerungsgase ziehen nach der Abzugsöffnung und erhitzen die noch nicht gebrannten Mauersteine, während
die Luft durch die offene Einkarrthür streicht, die schon gebrannten Steine abkühlt und deren Wärme für das Feuer nutzbar
macht, so daß eine bedeutende Ersparnis (60-70 Proz.) an Brennmaterial entsteht. Nach 12-24 Stunden wird der Schieber durch
den folgenden Schlitz herabgelassen, die folgenden Einsatz- und Rauchöffnungen werden geöffnet, und
das Feuer wandert nach der nächsten Abteilung.
Auskarren der gebrannten und abgekühlten und Einkarren der frischen Ziegel geschieht ununterbrochen durch die jeweilig offene
Einkarrthür. Der Ringofen verbraucht pro Tausend hart gebrannter Mauersteine kaum 3 Ztr. Steinkohle, und man kann auch geringwertiges
Brennmaterial benutzen; er liefert je nach seiner Größe 2-20,000 Mauersteine pro Tag. Auch baut man etwas modifizierte
Ringöfen für noch kleinern Betrieb und partielle Ringöfen, die leicht in vollständige umgebaut werden können. Um beim
Brennen von Verblendsteinen die Ware mit dem Brennstoff, mit Asche und Schlacken nicht in Berührung zu bringen,
hat man den Ringofen mit permanenten Heizschächten versehen, welche vom Gewölbe aus mit Brennmaterial versorgt werden.
Escherich hat den Ringofen mit Gasfeuerung
[* 29] versehen. Das Gas tritt aus den Generatoren in den Gaskanal, der im Gewölbe des Ofens
dem Brennkanal folgt. In der Entfernung
der Heizlochreihen im Gewölbe des Brennkanals befinden sich im
Gaskanal Öffnungen, die für gewöhnlich durch eine Glocke verschlossen sind. Durch Blechröhren wird das Gas in die reihenweise
angeordneten Heizlöcher und durch diese in vertikale Röhren
[* 30] aus feuerfestem Thon geleitet. Letztere reichen bis zur Sohle des
Brennkanals und sind mit Ausströmungsöffnungen für das Gas versehen. Im übrigen ist der Betrieb der
Gasöfen derselbe wie der der gewöhnlichen Öfen.
Die Ziegeleien liefern sehr verschiedenartige Ware. Die gewöhnlichen Feldbacksteine, Russensteine, Hintermauerungssteine,
aus gewöhnlichem Material ohne besondere Sorgfalt hergestellt, besitzen verschiedene Formate, die zuweilen durch gesetzliche
Vorschriften festgestellt sind. Das deutsche Normalformat hat 0,25 m Länge, 0,12 m Breite und 0,065 m
Dicke. Klinker sind stark gebrannte gewöhnliche oder solche aus besonderm Thon mit Zusatz schwer schmelzbarer Substanzen (Ziegelmehl).
Sie dienen vielfach zum Straßenpflaster (Holland). Für Rohbau benutzt man Blend- oder Verblendsteine (Klopfsteine, Preßsteine).
Diese werden aus sorgfältig zubereitetem Thon, oft zur Erzielung bestimmter Farbentöne aus Mischungen verschiedener Thone
hergestellt und zwar, wie bisweilen auch gewöhnliche als Lochsteine, die sich leichter durchbrennen,
weniger Frachtkosten verursachen und die Wände trocken und warm erhalten. Die Verblendsteine erfordern sehr exakt arbeitende
Abschneideapparate, werden auch bisweilen auf Nachschneideapparaten und nach dem Trocknen nachgeputzt.
Man taucht sie auch mit der Verblendfläche in dünnen Schlamm aus gleichem oder anderm Thon und erzielt,
da sich der Überzug mit der Grundmasse völlig vereinigt, gute und jede beliebige Färbung (Engobieren). Oft werden Verblendsteine
auch farbig glasiert. Ölsteine, Schneidsteine werden aus feinem Material und in mit Öl bestrichenen Formen hergestellt und im
lederharten Zustand nach Schablonen geschnitten, häufiger werden Façonsteine in Formen gepreßt.
Poröse Mauersteine, Kohlenziegel, Loh-, Schwammsteine, schwimmende aus Infusorienerde oder aus Thon mit Kohlenpulver, Lohe, Sägespänen
dienen zur Herstellung leichter Gewölbe, Sprengwände etc. aus Kieselgur wiegen nur 0,45 kg (gegen 2,7 kg eines gewöhnlichen
Mauersteins). Der Form nach unterscheidet man Kesselsteine, Brunnenziegel, zur Mauerung der Brunnenschächte,
Gewölbsteine von Keilform, halbcylindrische Rinnsteine etc., auch Fliesen- oder Flurziegel in verschiedenen Formen, Größen
und Farben sowie mancherlei Arten von Dachsteinen (Dachpfannen).