Der Ziegel, das älteste Bauelement, das vorgefertigt wird, wird aus Lehmton geformt und in einem Ofen gebrannt. Der Mauerziegel dient dem Mauerbau und ist aus keramischen Material hergestellt. Mit Mörtel wird er zum Mauerwerk gefügt.
Arten von Ziegelelementen
Backsteine werden aus Lehm gebrannt und neigen zur Instabilität. Tonziegel sind beständiger und werden aus Ton bei hohen Temperaturen gebrannt. Dekorativ gestaltete Ziegelelemente werden Terracotta genannt. Blendziegel dienten vor allem im 19. Jahrhundert der Fassadenverkleidung. Verbesserte Mauerziegel sind die Lochziegel. Der Planziegel hat eine geschliffene Oberfläche und die handgeformten Ziegelrohlinge werden für die Restaurierung von Bauwerken gebraucht.
Die traditionelle Herstellung von Ziegelelementen
Traditionell wird ein Ziegelelement aus Lehm oder Ton geschaffen. Das Material liegt einige Wochen im Wasser, löst sich auf und wird dann gefroren. So entsteht ein feinkrümeliges Produkt. Danach erfolgt die Reinigung der Masse von festen und organischen Teilen, Sand oder Ton kann noch zugesetzt werden. Die Masse wird dann, traditioneller Weise im Mai, in einen Formrahmen oder in einen offenen Kasten gepresst. Dann werden die Ziegelrohlinge über mehrere Wochen luftgetrocknet und anschließend im Ofen gebrannt. Der Brennvorgang dauert mehrere Wochen und der höchsten Temperatur, die die Ziegelart ausgesetzt ist, liegt bei bis zu 900 Grad Celsium über drei Tage lang.
Die industrielle Fertigung
Es ist eine mechanisierte Fertigung, wobei Maschinen die Hauptarbeiten übernehmen. Veränderungen fanden bei der Formung statt. Ziegelelemente werden nun in Strangpressen in ihre Form gebracht, wobei hier auch Sonderformen leicht gefertigt werden können. Die Industrialisierung führte zu einer Verbesserung des Brennvorgangs. Die Temperaturen wurden gleichmäßiger, der Anteil minderer Qualität und von Ausschuss wurde verkleinert. Heute gibt es bei den Ziegelwerken Tunnelöfen, in denen die Ziegelformen in einem Wagen durch den Brandprozess geführt werden. Die mechanisierte Fertigung schafft in kurzer Zeit eine große Anzahl Ziegelelemente.
Ziegelarten nach der Härtung eingeteilt
Der Adobeziegel ist ein luftgetrockneter, nicht gebrannte Ziegelart. Kommt er mit Wasser in Berührung kann er aufweichen. Adobe wird in Regionen mit sehr geringem Regenfall genutzt. Belastbar ist er bis zu 150 kg/cm². Gebrannte Ziegelelemente entstehen im Brennofen. Auch sie sind wenig witterungsabweisend. Sie sind hochporös und nehmen gerne Wasser auf. Sie werden Im Bauprozess im Innenbereich eingesetzt und verputzt. Belastungsgrenze: 250 kg/cm². Hartgebrannt bedeutet, dass der Rohling bei hohen Temperaturen bis 900 Grad gebrannt wurde. Er ist hart und dicht, wenig wetteranfällig und wird im Außenbereich verbaut. Dachziegel und Klinker gehören zu der Art. Die Grenze der Belastbarkeit liegt bei 500 kg/cm².
Die Entstehung von Farben
Farben entstehen im Ziegelfertigungsprozess durch Beimischungen, wie Eisen, das bei Oxidation zu einem rötlichen bis braunen Farbton führt. Viel Kalk und wenig Eisen führt zu gelblichen Farbtönen. Die Farbgebung lässt sich in der Ofenatmosphäre mittels Brennstoff und Luftzufuhr einstellen.
Formate der Ziegelsteine
Der Bauvorgang und die Tragfähigkeit bestimmen die Form des Ziegelsteins. Längliche Quader sind das traditionelle Format. Weitere Formen sind die Klosterform und die Reichsform. Die Klosterform war uneinheitlich und von Klosterbauschule zu Klosterbauschule verschieden. Das Format variiert von 28 cm x 15 cm x 9 cm bis zu 30 cm x 14 cm x 10. Die Fugen waren einheitlich 1,5 cm dick. Im Jahre 1872 wurde per Gesetz die Reichsform für den Ziegelstein eingeführt. Er sollte einen besseren Transport über weite Strecken und eine Normierung und Austauschbarkeit der Ziegelelemente ermöglichen. Die einheitliche Form erlaubte es den Käufern unterschiedlichen Lieferanten zu nutzen. Der Ziegelstein variiert im Reichsformat von 24 cm × 11,5 cm × 6,3 cm und im Normalformat von 24 cm × 11,5 cm × 7,1 cm. Formate und Rohdichten sind heute in der Norm DIN 105 bestimmt.
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