Römische Kalkbrennerei

Gebäude der Kalkbrennerei
Gebäude der Kalkbrennerei

Römische Kalkproduktion in Bad-Münstereifel-Iversheim

Geologische Voraussetzungen für die Römische Kalkproduktion in Iversheim

Die Römer waren die Ersten, die im heutigen Rheinland Bauten aus Bruchsteinen oder Mauerziegeln errichteten. Für die Mörtelherstellung benötigten sie große Mengen an Baukalk, der aus Kalkstein oder Dolomitkalk gebrannt werden musste. Die nördlichen Ausläufer der Kalkeifel bei Iversheim waren das nächstgelegene ergiebige Kalk-Abbaugebiet im näheren Umfeld und im Einzugsbereich vielfältiger römischer Niederlassungen von Xanten, Neuss, Köln und Bonn. Die noch heute sichtbaren Dolomit-Kalksteinbrüche bei Iversheim gehören geologisch zur „Sötenicher Kalkmulde“. Ihre Sedimentgesteine sind erdgeschichtlich im Mitteldevon vor 390 Millionen Jahren entstanden.

Eine moderne Wasserleitung ist in den 1960er Jahren Glücksfall für die Entdeckung der Römischen Kalköfen

Ausgrabung der römischen Kalkbrennei
Ausgrabung der römischen Kalkbrennei

Grabungsfunde und Qualität

Die Entdeckung der Europa weit bedeutenden Römischen Kalkproduktionsstätte erfolgte 1966. Ausgegraben wurden unterhalb des aufgelassenen Kalksteinbruchs der hohen Lay insgesamt sechs Brennöfen, Andeutungen einer Kantine und Grundmauern eines Arbeitslagers. Die Produktionsweise und -menge kann hervorragend anhand des Grabungsbefundes rekonstruiert werden. Die Ofenkonstruktion, Einrichtungen zur Beschickung, Befeuerung, Zu- und Abluft sind gut erkennbar. Größere Mengen von ehemaligem Brandkalk im Ofen Nr. 3 und Aschereste erlauben der Wissenschaft Rückschlüsse auf Brennqualität und verwendete Holzarten. Ein Brennversuch im überarbeiteten Originalbrennofen Nr. 2 lieferte wissenschaftliche Erkenntnisse zum Brennstoffverbrauch, zur Brenndauer und zu erreichbaren Brenntemperaturen. In nahezu allen neueren Veröffentlichungen zur Römischen Technikgeschichte sind die Iversheimer Kalköfen erwähnt.

Zeitliche Einordnung

Von 145-235 n. Chr. sind Inschriften zu verschiedenen Arbeitskommandos Römischer Legionen, die in Iversheim Kalk gebrannt haben, bezeugt.

Die 1. Legion mit dem Beinamen „Minerva“ war hier immer wieder eingesetzt und im Legionslager „Bonna“ (Bonn) stationiert.

In der ausgegrabenen Iversheimer Kalkbrennerei ist überwiegend die 30. Legion mit dem Beinamen „Ulpia victrix“ bezeugt. Aufgefundene Inschriften umspannen den Zeitraum von 225-270 n. Chr. Die Forschung geht davon aus, dass mindestens 150 Jahre lang, von 150-300 n. Chr. Kalk in verschiedenen Formen von Iversheim 150-200 km in alle Richtungen hin vertrieben wurde. Weiterhin ist bezeugt, dass die „Legio III, Cyrenaica“ hier von 260-268 n. Chr. im Arbeitseinsatz war. Ab 300 n. Chr. ist eine weitere Kalkproduktion nicht mehr belegt. Es ist davon auszugehen, dass sich im engeren Bereich der Fundstelle weitere Brennofenbatterien aufzufinden sind.

Die Technologie der Römischen Kalkbrennöfen

Grabungsfunde und Qualität

Die sechs Öfen der Römischen Kalkbrennerei sind als Batterieblock in den Westhang der Erft, in Reichweite zum höher liegenden Kalksteinbruch, eingegraben. Die Hanglage ist aus zwei Gründen erforderlich: Der Materialtransport aus dem Steinbruch erfolgt Kräfte sparend auf die oberhalb der Öfen liegende Einfüllgalerie; die Hangwinde können zur Erhöhung der Brenntemperatur in die „Küchen“ und dann durch die „Schnauzen“ in den Feuerraum gelangen und darüber hinaus durch Sog Abgase in der Galerieebene wegführen. Dies erfordert allerdings eine athmosphärische (offene) Verbindung zur Außenluft und über beiden Ebenen ein Pultdach.

Luftströmung bei brennendem Ofen
Luftströmung bei brennendem Ofen

Die Pultdächer verhalten sich bezogen auf Druck/Sog ähnlich wie  ein Tragflächenprofil eines Flugzeuges. Die Abbildung zeigt einen Brennofen im Längs- und Querschnitt. In den kalten Ofen wird zur Aufnahme  des „Himmels“ ein Lehrgerüst aus Holzstützen und einer leicht gerundeten Holzschalung oberhalb des „Kragens“ gezimmert. Auf diese Schalung wird aus größeren Kalksteinbrocken eng aneinander ein Gewölbe „Himmel“ bis auf den „Kragen“ ausgelegt. Darüber erfolgt die Füllung mit Kalksteinen, insgesamt ca. 25 t. Nach dem Abbrand der Schalung  bleibt der „Himmel“ selbsttragend als Gewölbe bis zur Entnahme des gebrannten Kalks stehen. Die Birnenform des Ofenmantels (siehe Abbildung) resultiert aus der günstigeren Tragfähigkeit der Ofenhüllmauer, insbesondere oberhalb der „Schnauze“, der Feueröffnung und der darüber befindlichen, ca. 2m hohen Ofenbrust.

Der Brand

Schnitt durch den Ofen
Schnitt durch den Ofen

Auf Grund von Thermik (durch Unterdruck über dem Ofen) reißt der Ofen kraftvoll Luft durch die „Schnauze“ und jagt sie hoch erhitzt durch die 25 t eingefüllten Kalksteine. Die über mehrere Tage konstant zu haltende Brenntemperatur liegt bei bei ca. 1100 ° C. Der kräftige Sauerstoffüberschuss sorgt dafür, dass das Kohlendioxid ausgetrieben wird und sich nicht das giftige Kohlenmonoxid bilden kann. Durch den Austrieb der Kohlensäure liegt der „Glühverlust“ bei Iversheimer Dolomit bei 48 %. Vom Gewicht her verbleiben nur noch 13 t gebrannter Kalk zur Entnahme aus dem erkalteten Ofen!

 

 

Der chemische Vorgang

Die Abbildung zeigt in vereinfachter Form beim Kalkstein den Gesamtprozess von Brand bis zum erhärteten Mörtel. Beim Iversheimer Dolomit ist es noch ein wenig komplizierter, da neben dem Calcium (Ca) auch Magnesium (Mg) im Gestein enthalten ist. Der Gesamtvorgang bleibt aber der gleiche: Aus dem Kalkstein des Steinbruchs wird über Feuer – Wasser – Luft chemisch wieder der gleiche Ausgangsstoff, dann aber als Bestandteil von Putz und Mörtel.

Chemischer Prozess bei der Kalkgewinnung
Chemischer Prozess bei der Kalkgewinnung

 

 

 

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