Weshalb mit Ziegel?

Welcher Baustoff zum Bau eines Erdkellers, Weinkellers, Reifekellers?

Aus der Verbindung der Naturelemente Feuer, Wasser und Erde schufen Menschen schon lange vor unserer Zeitrechnung den vielfältigsten aller Baustoffe: den Ziegel. Imposante und geschichtsträchtige Bauwerke sind mit Ziegeln im Lauf der Jahrtausende entstanden, die heute noch begeistern.

Ziegel sind in Form und Vielfalt kaum zu überbieten. Es gibt Dachziegel in vielen Formen und Farben, glasiert und unglasiert. Hintermauerziegel für den modernen Hausbau verfügen heute durch permanent optimierte Produktionsabläufe über beste Dämmeigenschaften. Kleinformatige Ziegel für Böden und Vormauerungen gibt es in verschiedensten Abmessungen, glatt oder strukturiert, niedrig- oder hochtemperatur – gebrannt und mit unterschiedlich farbigen Tonen hergestellt. Soweit im Allgemeinen.
Insbesondere zur Feuchteregulierung erfüllen Ziegel unsere Anforderungen im Weinkellerbau, Erdkellerbau, für Reifekeller und Barriquekeller in nahezu perfekter Weise. Im folgenden betrachten wir dazu die bauphysikalischen Eigenschaften von Ziegel genauer und dazu stellt sich zunächst die
Frage nach den Anforderungen.

Zum Bau eines Erdkellers sollten folgende Fakten beachtet werden:
Erdkeller, Gewölbekeller, Barriquekeller und Reifekeller dienen meist zur Lagerung und Reifung von Lebensmitteln und benötigen dazu ein gleichmäßig feuchtes und kühles Klima und zwar möglichst das ganze Jahr über, unabhängig davon, ob es im Winter draußen trocken-kalt oder im Sommer schwül-warm ist.
Wegen der Erdüberdeckung von möglichst 1,00 m ist außerdem eine hohe statische Belastbarkeit und trotz Dauerfeuchte 100% ige Beständigkeit des Materials maßgeblich. Ebenfalls wünschenswert ist ein biologisch einwandfreier Baustoff, der gerade auch in hoher Feuchte eine gesunde Mikrobenlage fördert und geruchshemmend wirkt. Für den Fall des Rückbaus sollte der Baukörper möglichst vollständig wieder dem Naturkreislauf zugeführt oder recycelt werden können. Zu guter Letzt ist die CO²-Bilanz eines Bauwerks vor allem im Gewerbebereich ein immer wichtigerer Faktor.

Im Ziegel finden wir den unübertroffen besten Baustoff zum Bau eines Erdkellers und Gewölbekellers, Barriquelagers und Reifekellers, der all diesen Anforderungen in hervorragender Weise gerecht wird. Speziell beim so wichtigen Feuchteverhalten eines Baustoffs weist der Ziegel gleich drei unschlagbar positive Eigenschaften auf, die so kein anderer Festbaustoff leistet und ihn zum Favoriten für diesen Einsatz kürt:

Ziegel sorgen für gleichmäßig hohe Luftfeuchtigkeit

Ziegel puffern Feuchte in idealer Weise in Abhängigkeit von der Höhe des Dampfdrucks. Der Wasserdampf-Diffusionswiderstand ist bei niedriger Luftfeuchte hoch und umgekehrt ist der Widerstand gering bei hoher Feuchte. Der Kellerraum bleibt also mit Hilfe des Ziegels gleichmäßig feucht.
Genauer betrachtet liegt dies an der sogenannten Ausgleichsfeuchte (prozentualer Feuchtegehalt eines Materials, den es abhängig von Temperatur und Feuchtigkeit im Raum annimmt) Auf einen Blick zeigt dies das Diagramm: bei einer rel. Luftfeuchte unter ca. 85 % liegt die Ausgleichsfeuchte von Ziegeln bei lediglich 1,5 %. Ab 85 % steigt die Ausgleichsfeuchte jedoch exponentiell an und erreicht einen Spitzenwert von bis zu 37 Vol.-%. mit einem maximalen Sättigungsgrad von 11g/cm³ bei einer Kellertemperatur von 12°C. Damit ist die Wasseraufnahmekapazität von Ziegeln so hoch, daß diese auch bei 98 % Luftfeuchte noch nicht vollständig erreicht ist und sich deshalb auch in nebelfeuchten Räumen mit höchstem Dampfdruck kein Kondensat am Ziegel bildet. Im Vergleich dazu hat eine Betonwand bei gleicher Temperatur den maximalen Sättigungsgrad bereits bei 70 % Luftfeuchte erreicht und beginnt zu „schwitzen“. Ursächlich dafür ist die bei Beton 10-fach höhere Ausgleichsfeuchte bei niederer Raumfeuchte und der gleichzeitig jedoch geringen absoluten Wasseraufnahmekapazität.
Ebenfalls verbleibt an feuchteundurchlässigen sonstigen Materialien Kondensat, sobald der Taupunkt unterschritten wird (warme Luft trifft auf kalte Wand). Anschaulich zeigt diesen Umstand auch das Foto: ein Käsereifekeller mit Ziegelwand und Betondecke: während die Betondecke tropfnass ist, ist die Ziegelwand sichtlich trocken.


Ziegel punkten mit hoher Kapillarität und Feuchteaufnahmevermögen

Ziegel haben eine hohe Porosität. Sie sind durchzogen von Kapillaren - der beim Brennprozeß durch Verdampfen der Feuchtigkeit entstandenen winzig kleinen Poren und Haarröhrchen. Feuchtigkeit wird bei hohem Dampfdruck von Ziegeln nicht nur schwitzwasserfei aufgenommen und schnell nach innen weiter geleitet. Bei sinkendem Dampfdruck gelangt die Feuchte ebenso rasch wieder zu den Verdunstungsoberflächen. Ziegel saugen also schnell viel Feuchtigkeit auf und verdunsten diese bei trockenerer Raumluft wieder zügig. Weil diese Kapillardynamik beim Ziegel so enorm gut funktioniert, gilt er umgangssprachlich als „atmungsaktiv“. Witterungsschwankungen aus dem Tagesverlauf (Feuchteschwankungen im Außenbereich zwischen 20% und 100% rel. Luftfeuchte möglich) und weitere Luftfeuchte-Einflüsse werden nicht nur ausgeglichen, sondern auf ganz natürliche Weise auf einem gleichmäßig hohen Niveau gehalten.
Ziegel haben ein Feuchteaufnahmevermögen von 11 g/cm³ bei einer Raumtemperatur von 12°C, was einem max. Wassergehalt von 37 V-% entspricht.
Im Vergleich dazu kann Beton lediglich 10% dieser Menge, nämlich 1 g/cm³ Feuchte aufnehmen, entspricht einem max. Wassergehalt von 15 V-% was gemäß den Anforderungen an Beton im Grunde gut ist, denn er wird auch als Feuchtesperre eingesetzt. Als Baustoff für Erdkeller oder Weinkeller und erst recht für Reifekeller zur Käsereifung ist Beton jedoch ungeeignet.

Der schnelle Abtransport zur und Verdunstung von Feuchte auf der Ziegeloberfläche ist auf den niedrigen kritischen Wassergehalt von 5 V-% zurückzuführen, der den Anteil wassergefüllter und deshalb nicht mehr transportfähiger Kapillaren angibt. Der Wert von Beton liegt mit 9 V-% relativ hoch, obwohl die absolute Feuchteaufnahme insgesamt niedrig ist. Das heißt Beton nimmt umgekehrt wie der Ziegel Feuchte in geringerem Maß langsamer auf und vermag diese, wenn einmal gespeichert, nur noch schlecht wieder an die Raumluft abzugeben. Das heißt Betonwände trocknen schlechter aus und neigen dazu Feuchte auch dann noch zu halten, wenn die Umgebungsluft trocken wird. Ein Betonkeller neigt infolgedessen also stets zu einer für Lagerzwecke zu trockenen Raumluft.

Speicherfähigkeit

Der Ziegel ist ein massiver Baustoff. Vor allem Vollziegel, also kleinformatige Klinker, Wand- und Bodenziegel ohne Lochanteil haben eine enorme Fähigkeit Temperaturen zu speichern und reagieren auf Temperaturveränderungen entsprechend sehr träge. Demzufolge reagiert die Innenraumtemperatur eines Ziegelhauses und mehr noch des Ziegelkellers phasenverschoben gegenüber den Aussenwerten. In der Praxis heißt dies, dass ein Ziegelhaus im Winter beim Lüften lange nicht so schnell auskühlt wie Häuser in Leichtbauweise und sind sie noch so gut gedämmt. Dieser Aspekt wird leider beim Erlass von Wärmeschutzverordnungen vernachlässigt.
Im Ziegelgewölbekeller werden nicht nur Temperaturschwankungen im Tagesverlauf, sondern sogar im Jahreszeitenverlauf nivelliert.

Alterungsfähigkeit

Gebrannter Ton ist praktisch unverwüstlich, dies beweisen uns Tontafeln, der Assyrer und in noch stärkerem Maße historische Sichtmauerwerke, denen der "saure Regen" in den letzten Jahrzehnten nichts anhaben konnte. Die Arbeitsflächen und Fußböden in chemischen Labors sind deshalb grundsätzlich aus gebranntem Ton.
Mehr noch: wie solide gearbeitete Möbelstücke werden gerade Handform – Ziegel oder Klinker mit den Jahren immer schöner. Jahrhunderte alte Ziegel aus Gebäudeabrissen sind Liebhaberobjekte.

Formbeständigkeit

Lehm und Ton, der einmal durchs Feuer ging, verändert seine Form weder durch Schwinden noch Quellen. Ziegel weisen nur eine Endkriechzahl von 0,75 aus. Dies ist im Vergleich zu anderen Baustoffen verschwindend wenig.

Standsicherheit

Wände müssen Lasten sicher in den Baugrund ableiten. Der Ziegel bietet dafür unterschiedliche Druckfestigkeitsklassen.

Wärmeschutz

Verputzte einschalige Außenwände aus Leichtziegeln der Rohdichteklasse 0,8 und 0,9 kg/Kubikdezimeter erbringen bei einer Wandstärke von 36,5 cm "k-Werte" von 0,5 W/m²K und darunter. Mit zweischaligem Ziegelmauerwerk, können die "k-Werte" weiter abgesenkt werden. Der Faktor Speicherfähigkeit spielt auch beim Wärmeschutz eine große Rolle: Der Ziegel speichert Wärme und Feuchte und gibt sie bei Bedarf wieder ab. Er wirkt "klimatisierend". Ziegelwände nivellieren Temperaturspitzen. Diese gelangen gedämpft und zeitversetzt an die Innenseiten der Außenwände.

Lärmschutz

Besonders massive Ziegel mit wenig bis keinem Lochanteil und hoher Dichte bieten besten Schutz vor Außenlärm.

Schallschutz

Ziegelwände innerhalb eines Gebäudes zwischen fremden Wohnungen erfüllen die genormten Anforderungen in entsprechender Rohdichte mit Leichtigkeit. Auch hier gilt je massiver desto besser.

Feuerwiderstand

Der Ziegel ist ja bereits „gebrannt“. Ziegel sind 100 % feuerbeständig.

Wiederverwendbarkeit bzw. Recycling

Beim Abbruch von Ziegelmauerwerk aus Kleinformaten können die Ziegel oftmals wieder vermauert werden. Zu Ziegelsplitt vermahlen, stellen gebrauchte Ziegel einen wertvollen Rohstoff dar. Im Gegensatz dazu müssen andere Baustoffe die oftmals Sondermüll darstellen, höchst kostenpflichtig entsorgt werden.