Was sind Mauerziegel?

Für die Herstellung von Mauerziegeln und Klinkern dienen spezielle Lehme und Tone als Ausgangsmaterial. Hochwärmedämmende Ziegel benötigen darüber hinaus eine Porosierung, die durch Zugabe von Sägemehl erreicht wird. Besonders hochwertige, dicht brennende Tone werden für die Herstellung von Keramikklinker eingesetzt. Die Ausgangsmaterialien Lehm und Ton werden übertage abgebaut und ins Ziegelwerk transportiert. Dort werden sie entsprechend aufbereitet, indem die für die Verarbeitung störenden Salze und Kalkteilchen neutralisiert bzw. entfernt werden.

Im Anschluss können die Ausgangsmaterialien im Walzwerk und Kollergang zerkleinert werden und in festgeschriebenen Verhältnissen gemischt, befeuchtet und zwischengelagert werden. In der Zeit bis zur endgültigen Verwendung kann eine Homogenisierung des Rohmaterials erfolgen. Ist ein Gemenge zu fett, wird es, unter Zuhilfenahme von mineralischem Zuschlagstoff, gemagert; es wird ihm also das Fett entzogen.

Die auf diese Weise aufbereitete Rohmasse wird sogenannten Vakuumstrangpressen zugeführt, wo sie durch Entlüften verdichtet wird. Von der Vakuumstrangpresse transportiert eine Schnecke das Gemenge, welches inzwischen steifplastisch ist, zum Kerneinsatz (das Mundstück) am Ausgang der Presse. Der Strang erhält seine vorgesehene Form durch die spezielle Lochanordnung des Kerneinsatzes, durch den er gepresst wird. Das gewünschte Format erhält der Strang durch den Abschneider, der die Stränge in die gewünschte Länge schneidet.

Das Format des Strangs ist ca. sieben bis zehn Prozent größer als das Endmaß des Steins. Durch Trocknen und Brennen schrumpft (schwindet) die Ziegelmasse. Zu schnell darf dieser Austrocknungsprozess jedoch nicht erfolgen. Eine Vortrocknung, bei der ihnen ein Teil des Wassers entzogen wird, kann in speziellen Kammern mit einer Temperatur von bis zu 100 °C erfolgen. Diese Vortrocknung kann, abhängig von der Rohdichte und des Formats der Steine, ein bis drei Tage dauern. Nach dem Vortrocknen durchfahren die Rohlinge auf feuerfesten Wagen den Tunnelofen, der bis zu 200 Meter lang sein kann. In diesem Ofen werden die Rohlinge zwischen 30 und 45 Stunden bei Temperaturen von ca. 1.000 °C gebrannt.

Um eine schockartige Erhitzung oder Abkühlung der Ziegel und die aus einer solch hohen Spannung resultierende Riss-Bildung zu verhindern, ist der Brennzone eine Vorwärmezone vor- und eine Abkühlzone nachgeschaltet. Bei der Herstellung von Klinkern ist eine noch höhere Temperatur von über 1.400 °C erforderlich. Beim so genannten Sintern erweichen die Kristalle und Berührungsflächen schmelzen zusammen, wodurch sich die Porenräume verringern und der Scherben dicht wird und eine sehr hohe Festigkeit erreicht. Aus diesem Grund sind Klinker äußerst frostbeständig. Die Ziegel liegen nach dem Durchlaufen des keramischen Brandes in ihrem endgültigen Nutzungszustand vor.

Durch das Brennen wird Folgendes erreicht: Zum einen erhält der Ziegel dadurch seine charakteristisch rote Farbe und zum anderen entsteht durch die vollständige Austreibung des Hydratwassers eine wasserbeständige Verbindung aus Siliciumoxid (Al₂O₃ ∙ 2SiO₂) Aluminiumoxid. Die rote Farbe entsteht während des Brennvorgangs durch die Umwandlung des braunen, im Ton enthaltenen, Eisenhydroxid Fe(OH)₂ in Eisenoxid Fe₂O₃. Es gibt jedoch auch gelbe Ziegel, bei denen der kalkreiche Tonmergel überwiegt.

• HD-Ziegel sind Ziegel, die in ungeschütztem Mauerwerk Verwendung finden oder aber aufgrund einer hohen Brutto-Trockenrohdichte von über 1.000 kg/m³ auch in geschütztem Mauerwerk eingesetzt werden. Die Rohdichte wird bei den HD-Ziegeln in 1,2 – 1,4 – 1,6 – 1,8 – 2,0 – 2,2 – 2,4 klassifiziert.
• LD-Ziegel: Hierbei handelt es sich um Mauerziegel mit geringer Brutto-Trockenrohdichte, die 1.000 kg/m³ nicht übersteigt. Diese finden meist in geschütztem Mauerwerk, welches vor eindringendem Wasser geschützt ist, Verwendung. Eingruppiert wird die Rohdichte in die Klassen 0,6 – 0,7 – 0,8 – 0,9 – 1,0.

Hergestellt dürfen darüber hinaus Ziegel in den Breiten 60/70/80/100/150/200/225/250/275 mm und Längen 190/210/290/390 mm.

Alle Ziegelarten werden gemäß der DIN-Norm anhand ihrer Lochungsarten unterschieden und entsprechend eingeteilt:

• Hochlochziegel (Hlz)
• Langlochziegel (Llz)
• Vollziegel (Mz)

Vollziegel (Mz) können gelocht oder ungelocht hergestellt werden und gehören zu den HD-Ziegeln. Die senkrechte Anordnung der Lochungen zur Lagerfläche kennzeichnet einen gelochten Vollziegel. In Bezug auf die Lagerfläche beträgt der Anteil der Lochungen maximal 15 %. Eingesetzt werden können Vollziegel für alle nichttragenden und tragenden Außen- und Innenwände.

Der Hochlochziegel (HLz) wird mit diversen Lochformen und Lochungen angeboten. Es gibt verschiedene Arten von Lochungen: A, B, C und W. Der Hochlochziegel gehört zur Gruppe der HD- oder LD-Ziegel.

Leichthochziegel (Hlz) sind Ziegel mit einer Rohdichte von maximal 1,0 kg/dm³ und mindestens 0,55  kg/ dm³. Leichthochziegel gehören zur Gruppe der HD- oder LD-Ziegel. Sie werden unter Einarbeitung von sogenannten Porenbildnern in die Rohmasse gebrannt. Beim Brennen bleiben eine Menge von Mikroporen zurück, wohingegen sich der Zusatz der Porenbildner verflüchtigt. Leichthochlochziegel der Klasse W eignen sich aufgrund ihrer hochwärmedämmenden Eigenschaft vor allem für Außenwände. Die DIN V 105 – 100 legt die Anzahl der Lochreihen für diese Art von Ziegeln fest.

Leichtlanglochziegel (Llz) Diese Ziegelart zählt zu den LD-Ziegeln und sind meist großformatig mit einem Lochanteil (Bezugsgröße ist die Querschnittsfläche) von über 15 %. Üblicherweise werden sie für nichttragende und tragende Wände im Innern verwendet.   

Klinker Vollklinker (KMz), Hochlochklinker (KHLz)
Diese Ziegel sind an der Oberfläche gesinterte HD-Ziegel. Sie gelten als hochdruckfest (Mindestdruckfestigkeit 28 N/mm²) und frostbeständig, da ihre Wasseraufnahmefähigkeit auf  weniger 7 % heruntergesetzt ist. Klinker und Ziegel der Klasse „hochfest“ müssen wenigstens eine Druckfestigkeitsklasse von 36 N/mm² aufweisen. Verwendet werden Klinker meist für Sichtmauerwerk und hochbelastete Pfeiler.

Keramikklinker Keramikvollklinker (KK), Keramikhochlochklinker (KHK)
Der Keramikklinker zählt zur Gruppe der HD-Ziegel. Hergestellt werden sie aus hochwertigstem Ton und ihre Wasseraufnahmefähigkeit beträgt ca. 6 %. Charakteristisch ist ihre Widerstandsfähigkeit bei mechanischer Beanspruchung und gegen aggressive Stoffe wie Laugen und Säuren. Darüber hinaus muss je eine Kopf- und Läuferseite rissfrei sein, sie verfügen über eine Farb- und Lichtbeständigkeit sowie eine hohe Oberflächen-Ritzhärte. Ihre Druckfestigkeit liegt bei 60 N/mm².

Vormauerziegel Vormauer-Vollziegel (VMz), Vormauer-Hochlochziegel ( Vhlz) gehören zur Gruppe der HD-Ziegel. Sie weisen eine hohe Dichtigkeit auf und eignen sich aufgrund ihrer Frostbeständigkeit für zweischaliges Mauerwerk als Sichtmauerwerk.

Wärmedämmziegel gehören zur Gruppe der LD-Ziegel und haben die Lochungsart WDz, die die Anforderungen an die Wärmedämmung erfüllt.  

Formziegel
werden für spezielle Verwendung hergestellt; sie weichen von der gängigen Quaderform ab. Sie werden beispielsweise für Zierschichten, gemauerte Sohlbänke oder schiefwinklige Mauerecken verwendet.

Mauertafelziegel (HLzT)
Wie ihr Name schon verrät, werden sie gemäß DIN 1053 T4 für die Herstellung von Mauertafeln (bewehrtes Mauerwerk) verwendet. Die Steinlängen der Mauertafelziegel messen 247, 297, 373 oder auch 495 mm.

Füllziegel
Diese Ziegel verfügen über eine bestimmte Lochung, welche mit Materialien wie Mörtel oder Beton befüllt werden.

Handformziegel
Der Handformziegel weist eine unregelmäßige Oberfläche auf und gehört zur Gruppe der HD-Ziegel. Hergestellt und verwendet werden Handformziegel speziell für Sichtmauerwerk.

Sperrschicht-Ziegel werden mit wasserabweisendem Mörtel in zwei Schichten im Verband vermauert und widerstehen auf diese Weise aufsteigender Feuchtigkeit.

Planziegel weisen bezüglich der Steinhohe eine besonders hohe Maßhaltigkeit auf. Diese Planziegel gibt es in der Lochung A und B als Planhochlochziegel (PHLz) und als Planvollziegel (PMz).

Eigenschaften von Klinker und Ziegel

• feuerbeständig
• recycelbar (als Zuschlag)
• frostbeständig (Klinker)
• gut druckfest (Klinker hochdruckfest)
• nicht saugend (Klinker)
• laugen- und säurebeständig
• gut/hoch wärmedämmend (Leichtziegel, Hochlochziegel)
• frei von gesundheitsschädlichen Substanzen
• wärmespeichernd
• gut wasserdampfdurchlässig (nicht Klinker)

• Formziegel speziell für Abdeckungen und vorgehängte Fassaden
• Dachziegel
• Deckenziegel
• Tonziegel
• Flachstürze
• Dränrohre
• Radialziegel
• Tonhohlplatten (Hourdis)

Am Ende des Herstellungsprozesses steht die Güteüberwachung; die Qualitätskontrolle, bei der durch Stichproben die Qualität des Produkts überprüft wird. Es kommt vor, dass Ziegel Fehler aufweisen und den Anforderungen nicht genügen. Überprüft werden die Ziegel sowohl auf die zugesagten Eigenschaften des Endprodukts (bspw.: Druckfestigkeit, Frostbeständigkeit, Schall- und Wärmedämmung) sowie die Zusammensetzung und Qualität der Rohstoffe. Um die Endprodukte bezüglich ihrer Druckfestigkeit zu unterscheiden, wird jeder 200. Stein farblich markiert. Bei Ziegeln, die eine DF von ≥ 10 aufweisen, wird jeder 50. farblich markiert. Solche Kennzeichnungen ermöglichen auf der Baustelle eine leichtere Zuordnung, Kontrolle und schließlich Verwendung.

Ziegel weisen, wie oben näher beschrieben, hinsichtlich diverser Eigenschaften möglicherweise Fehler auf. Wie diese aussehen können, haben wir nachstehend zusammengefasst:

Die Druckfestigkeit von Mauerziegeln und ihre entsprechende farbliche Kennzeichnung

Für Mauerziegel (Normalformat 240 x 115 x 71 mm) der Rohdichte 1,8 kg/dm³ mit DF von 12 N/mm² gibt es eine bestimmte Bezeichnung. Die normgerechte Kurzbezeichnung:

Ziegel DIN 105 - Mz 12 - 1,8 - NF

So trägt ein Hochlochziegel mit der DF-Klasse 6 N/mm², der Lochung A, der Rohdichte 0,7 kg/dm³ im 10 DF-Format (240 x 300 x 238 mm), für 30er- Mauerwerk folgende normgerechte Kurzbezeichnung:

Ziegel DIN 105 - HlzA 6 - 0,7 - 10 DF (300)