Studien zum Keramikbrand

Forschungsprojekt-Workshop "Bau und Betrieb eines Lehmziegel-Brennofens nach Antikem Vorbild

Forschungsfrage Keramikbrand

In der Antike wurden viele Gefäße aus Ton gefertigt. Das Repertoire reicht von einfach geformten bis hin zu aufwendig dekorierten Gefäßen.

Ausgehend von unseren intensiven Forschungen zur antiken Keramik in der westgriechischen Region Akarnanien ergaben sich viele Fragen zur Herstellung von Tongefäßen, die sich unter anderem auf das Brennen von Gefäßen bezogen.

Vorbild-Nachbau

Eine Methode, sich die Anforderungen eines Keramikbrandes zu vergegenwärtigen, ist, einen Ofen nach antikem Vorbild nachzubauen. Mit dieser aktualistischen Vorgehensweise lassen sich die einzelnen Schritte vom Bau des Ofens über den Brennvorgang bis hin zum Endprodukt rekonstruieren.

In der Antike wurde die Keramik in eigens konstruierten Öfen gebrannt. Aufgrund zahlreicher Grabungen konnten zwischenzeitlich verschiedene Konstruktionen antiker Öfen nachgewiesen werden. Unser Ofen entspricht der Form des „stehenden Ofens“, der aus der Antike bekannt ist. Als stehende Öfen werden Brennanlagen mit einem vertikalen Flammenzug bezeichnet. Das bedeutet, dass Feuerungsraum, Brennraum und Abzug übereinander angeordnet sind. Diese Ofenform ist nicht nur durch Ausgrabungen, sondern auch durch antike Darstellungen überliefert. Einer Serie kleiner Tontäfelchen (Pinakes), die bei Penteskouphia nahe der antiken Stadt Korinth gefunden wurden, zeigt Szenen aus der Arbeitswelt antiker Töpfer. Auf einer Tafel ist ein Töpfer vor einem derartigen Ofen dargestellt.

Planungen

Unsere Studie gliederte sich in einen theoretischen und einen praktischen Teil. Zum theoretischen Teil gehörte die Diskussion zu Konstruktion und die Arbeitsplanung. Für den Bauvorgang war eine detaillierte Organisation besonders wichtig. Die Studierenden erstellten und planten den Bau des Ofens, übernahmen die Arbeitsplanung, errechneten den Materialaufwand und bereiteten den Ofenbau vor.

Bauforgang

Der praktische Teil bestand nun im Bau des Ofens. Zunächst galt es, eine Grube für den Ofen auszuheben. Das Volumen des Aushubs betrug ca. 12m3. Nach dem Planieren der Grubensohle konnte mit dem Anreißen des Fundamentes begonnen werden.

Konstruktion

Die theoretische Auseinandersetzung mit stehenden Öfen in der Antike war Voraussetzung für die Planungen des Materialbedarfs und der Konstruktionsweise. In diesem Experiment sollten keine modernen Materialien eingesetzt, um den antiken Ofenbau möglichst genau zu rekonstruieren. Das zweischalige Feldsteinfundament wurde mit größeren Steinen als Binder errichtet. Die Mauerstärke betrug ca. 0,6m, als Bindemittel und zum Ausfugen wurde ein Lehm-Sand-Gemisch verwendet. Anschließend konnte die ca. 0,4m starke Ofenwandung (1 ½ Stein) aus luftgetrockneten Lehmziegeln gebaut werden.

Beim Aufsetzen der Ofenwandung wurden Teile der Grube wieder verfüllt, wodurch eine Isolation des Feuerungsraumes gegen thermischen Verlust erzielt werden konnte. Bevor die Ofenkuppel als Kraggewölbe (mit Abzugsöffnung) gesetzt wurde, konnte die Lochtenne aus eingestampftem Lehm konstruiert werden. Das Volumen des Brennraumes liegt bei ca. 1,5m3. Den Abschluss bildete die Konstruktion des vorgelagerten Schürkanals (Feuerungsöffnung) mit einer Länge von 1,2m. Durch das Eintiefen des Ofens in der Grube war der Schürkanal windgeschützt.

Material

Für das Feldsteinfundament musste ein Gestein ausgewählt werden, dass einerseits den thermischen Einflüssen während des Brennens widerstand und andererseits ortsnah zu beschaffen war. Der errechnete Materialbedarf lag bei 4t magmatischen Gesteins.

Die Ofenwandung sollte, den antiken Vorbildern entsprechend, aus Lehm errichtet werden. Hierfür wurden 2500 luftgetrocknete Lehmziegel verbaut. Für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche musste der Lehm durch Hinzufügung unterschiedlicher Zuschlagstoffe (Häcksel, Stroh) entsprechend aufbereitet werden. Für die thermisch stark beanspruchten Zonen (Feuerungsraum, Lochtenne) wurde dem Lehm Sand beigemengt, für den Lehmverputz auf der Außenseite wurde ein Lehm-Stroh-Gemisch verwendet.

Trockenfahren des Ofens

Durch den Bauprozess und die klimatischen Verhältnisse bedingt (die Bauzeit lag im November) hatte der Ofen eine erhebliche Menge an Wasser aufgenommen. Für einen keramischen Brand muss der Ofen jedoch weitgehend trocken sein. Um den Trocknungsprozess zu beschleunigen, wurde der Ofen in einer ersten Stufe „trockengefahren“, d.h. vor dem Schürkanal wurde ein Feuer entzündet. So konnte langsam warme Luft in den Ofen streichen. Sukzessive wurde das kleine Feuer in den Schürkanal verlagert, wobei die Temperatur im Ofen 80°C nicht überschreiten durfte.

Die erste Töpfe…

Mit dem ersten Probebrand wurde die Funktionsfähigkeit und Tüchtigkeit des Ofens gesichert. Dieser erste Probebrand gab wichtige Hinweise bezüglich des Zug- und Temperaturverhaltens des Ofens. Temperaturen von 1000°C sind problemlos zu erreichen, ohne das der Ofen Schaden nimmt. Durch den ersten Probebrand wurde ferner die Ofensubstanz gesichert, so dass der Ofen den Umwelteinflüssen widersteht. Die zukünftigen Versuchsreihen werden Aufschluss über den vielschichtigen und komplizierten Prozess des keramischen Brandes geben.

Team

Das Experiment, einen Keramikofen nach antikem Vorbild nachzubauen, stand unter der Ägide von Prof. Dr. Franziska Lang (Fachgebiet Klassische Archäologie) und Prof. Ariel Auslender (Fachgebiet Plastisches Gestalten) vom Fachbereich Architektur der TU Darmstadt. Das Projekt wurde unter der technischen Leitung von Gregor Döhner (Berlin) und Rainer Kurka (Darmstadt) mit Unterstützung von Studierenden der TU Darmstadt und Humboldt-Universität zu Berlin durchgeführt.

Matthias Hampe

Anne Kaemmerer

Kirstin Karakut

Michael Kralisch

Georg Pantelidis

Saskia Rudolph

Anne Luise Schuster

Nico Schwerdt

Guido Teltsch

Sophia Vassiliadis