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Das älteste Zementwerk in Oberösterreich - Pernecker Zement

Ein Blog Beitrag von DI Hans Kranabitl vom 21.5.2020

Pernecker Zementwerk, 1846


Geschichtliche Entwicklung des Zements
Schon die Römer haben die Tatsache zu nutzen gewusst, dass aus einer Mischung von gelöschtem Branntkalk und natürlicher vulkanischer Asche ein Bindemittel, der „Puzzolankalk“, entstand. Mit Wasser und Sand vermischt ergab der Puzzolankalk einen wasserfesten („hydraulischen“) Beton, der zwar langsam, aber zu großer Festigkeit erhärtete und sich daher für Seewasserbauten (Hafenanlagen) bestens bewährte. Selbst das berühmte Pantheon in Rom, das auch heute noch die größte, nicht bewehrte Betonkuppel der Welt besitzt, wurde vor gut 2 000 Jahren aus diesem Beton errichtet. Das römische Heidentor in Carnuntum ist das älteste Betonbauwerk Österreichs.

Aber wie so vieles technisches Wissen, so ging auch die Kenntnis der Herstellung dieses Betons vermutlich in den Wirren der Völkerwanderung verloren.

Erst 1759 fand der englische Ingenieur John Smeaton heraus, dass sich toniger Kalkstein (Mergel) besonders gut brennen lässt. Nach vielen Versuchen wurde als erstes Betonbauwerk der Neuzeit 1774 der Leuchtturm von Eddystone in England aus Smeatons hydraulischen Kalken errichtet.

Auf diese Entdeckung gestützt, erfand der Engländer James Parker 1796 ein hydraulisch erhärtendes Produkt, das er aus einem nahe London abgebauten, sehr stark tonhaltigen Kalkmergel, gebrannt hatte. Parker lies sein Bindemittel als „Romanzement“ patentieren. Der Kalkmergel wurde dabei knapp bis zur Sinterung (Zusammenbacken ohne Schmelzen) auf rd. 1200°C erhitzt.

Der Zement, zunächst in Erinnerung an die römischen Betone als „Romanzement“ bezeichnet, war wieder erfunden.

Romanzement war von 1800 bis 1850 das in Europa bevorzugt verwendete Bindemittel, bevor es durch den ebenfalls in England erfundenen Portlandzement ab 1850 abgelöst wurde. Portlandzement wird oberhalb der Sintertemperatur von 1475°C gebrannt und ergibt so ein hydraulisches Bindemittel mit deutlich höheren Festigkeiten als der Romanzement.
 

Stampfwerk, 1825


Gründung des Ischler Zementwerks
Die Produktion des Ischler Romanzements begann bereits 1845. In diesem Jahr wurde auf Bestreben des Verwesamtes ein ausgedehntes Vorkommen, von zum Brennen von hydraulischen Kalken geeigneten Mergelschichten, am Ischler Salzberg entdeckt. Die Hofkammer genehmigte rasch die Mittel zum Bau eines Brennofens und eines Quetschwerkes am Radgrabenbach gegenüber des Josef Stollens. Da der im Salzkammergut sonst nicht erhältliche hydraulische Kalk bald auch private Kaufwerber anzog und die Saline sich dieses Geschäft nicht entgehen lassen wollte, erweiterte sie die ursprüngliche Anlage für eine Jahreserzeugung von 3000 bis 6000 Zentner (168 – 336 t).

Bereits 1846 wurden ein 2. Brennofen, ein größeres Quetsch- und Pochwerk sowie eine Mühle zur Feinvermahlung des hydraulischen Kalkes errichtet. 1847 verkaufte die Saline wöchentlich 120 Zentner (6,7 t) gebrannten hydraulischen Kalk. Das rege Geschäftsinteresse führte den Ischler hydraulischen Kalk, sogar nach Linz, wo ihn die Salinenverwaltung anlässlich einer Industrieausstellung in verschiedenen Mustern zur Schau stellte.
 

Pernecker Zementwerk, Brennofen


Produktionsablauf im Ischler Zementwerk
Als Rohmaterial dienten die gegenüber der Einmündung des Gaisbaches in den Radgrabenbach anstehenden, rund 100 Mio Jahre alten Mergelschichten der unteren Kreidezeit. Es handelt sich dabei um gut geschichtete, dunkelgraue, sandige Mergelschiefer und Kalkmergel.

Die Mergelschichten wurden im unmittelbar am Radgrabenbach gelegenen Steinbruch abgebaut und über eine Brücke auf einer kleinen, rund 50 m langen Eisenbahn zu den beiden am Gaisbach gelegenen Brennöfen transportiert.

Das Brennen der Mergelgesteine geschah in zwei kleinen Schachtöfen. Zum Befüllen eines Ofens waren 6,5 m³ Steine erforderlich. Das Brennen dauerte 48 bis 60 Stunden. In diesem Zeitraum wurden durchschnittlich 15 Raummeter weiches Holz verbrannt. Mit den Steinen eines Brandes konnten rund 5200 kg Kalkmehl erzeugt werden.

Die von den Öfen kommenden, gebrannten Steine wurden zuerst in einem Pochwerk vorzerkleinert und dann in einer Mühle aufgemahlen. Das Pochwerk und die Mühle wurden mittels eines 6,2 m hohen, oberschlächtigen Wasserrades mit 2,7 PS Leistung angetrieben.

Im Pochwerk konnten in einer achtstündigen Schicht durchschnittlich 350 kg grober Kalkstein zerkleinert werden. Die Mühle erzeugte in derselben Zeit rund 260 kg fein gemahlenen, hydraulischen Kalk.

Am Ischler Salzberg verwendete man den hydraulischen Kalk vor allem für Stollenausmauerungen in feuchten, brüchigen Strecken sowie zur Erzeugung von Betonrohren zur Einleitung, des für die Soleproduktion nötigen Süßwassers in die Grube sowie zur Ausleitung, der in der Grube erzeugten Sole.
 

Pernecker Zementröhrenwerk, 1893


Entwicklung der Zementproduktion in Österreich
Das bereits 1845 in Betrieb gegangene „Zementwerk“ am Ischler Salzberg ist die mit Abstand älteste Zementproduktionsstätte Oberösterreichs. Die anderen Oberösterreichischen Zementwerke wurden erst wesentlich später gegründet, nämlich 1888 das Zementwerk Hoffmann in Kirchdorf und 1908 das Zementwerk Hatschek in Gmunden. Selbst die nahegelegenen Salzburger Zementwerke sind jünger. Das Zementwerk Leube in Gartenau startete 1852 und das ehemalige Perlmooser Zementwerk in Hallein Gamp 1859.

Die älteste Zementproduktionsstätten der kk Monarchie befanden sich in Tirol, und zwar ab 1838 in Bad Häring sowie ab 1842 in Endach bei Kufstein. Diese Werke konnten 1842 bereits 700 t hydraulischen Kalk erzeugen. Der überwiegende Teil der Produktion wurde in Fässern verpackt über Inn und Donau nach Wien verschifft. Ohne Tiroler Zement wären die späteren Ringstraßenbauten nicht möglich gewesen.
 

Matthias Stollen, Stollenausmauerung 2011
 

Matthias Stollen, Zementrohr 2011
 

Leopold Stollen, Zementrohrleitungen und Stollenausmauerung 2018


Produktion von Zementröhren am Ischler Salzberg
Seit etwa 1875 wurden am Ischler Salzberg Rohre aus hydraulischem Zement hergestellt. Zur Fertigung wurde am Sulzbach gegenüber des Leopold Stollens ein eigenes Betonwerk errichtet, in dem der beim Josef Stollen gebrannte, eigene Zement zum Einsatz kam.

Als Material für die Herstellung der Zementröhren diente ein Gemenge von gleichen Anteilen gewaschenem Sand und hydraulischem Zement, welches in einem Rührapparat unter Zusatz der erforderlichen Menge Wasser gemischt und in Röhrenformen eingegossen wurde.

Zum Waschen des Sandes diente ein eigener Waschapparat, durch welchen der feine Sand und die unreinen, erdigen Teile abgetrennt wurden. Der Sandwaschapparat wurde durch ein kleines, am Sulzbach installiertes oberschlächtiges Wasserrad in Bewegung gesetzt.

Der Rührapparat für die Betonmasse bestand aus einem hölzernen, mit Blech gefütterten Kasten, in dem sich ein Rührkreuz mit 14 Schaufeln drehte. Der Rührapparat wurde ebenfalls durch ein kleines Wasserrad angetrieben. Der nach 8 min fertig gemischte Beton wurde anschließend in die achteckige Röhrenform eingegossen und verdichtet. Die Röhrenform bestand aus einem Bodenbrett und 2 eisernen Seitenwänden, die durch Haken zusammengehalten wurden. Der gusseiserne Kern, welcher die Höhlung des Rohres bildete, musste über 8 Stunden regelmäßig jede halbe Stunde gedreht werden. Dann wurde der Kolben mit einem Flaschenzug ausgezogen.

Anschließend lies man die Formen für 24 Stunden stehen, nahm dann die zwei Formteile weg und ließ die Röhren auf den Bodenbrettern noch 48 – 60 Stunden freistehend austrocknen. Nach dieser Zeit waren die Röhren transportfähig.

Die Abmessungen der Zementröhren betrugen 1,2 m Länge, 6,7 cm Wandstärke und 5 Zoll (13,2 cm) lichter Durchmesser. Das Gewicht eines Zementrohres lag bei rund 100 kg. Die Festigkeit der Betonröhren war enorm. Ein 1 Jahr altes Rohr hielt einem Druck von mindestens 3 Atmosphären stand.

Die Vorteile der Zementröhren lagen in der fast unbegrenzten Haltbarkeit und in den im Vergleich zu den damals üblichen Gusseisenröhren weitaus geringeren Kosten. Die Röhren- sowie die Zementproduktion dürften in Perneck nach dem 1. Weltkrieg eingestellt worden sein.

Danke fürs Lesen,
DI Hans Kranabitl


Verwendete Quellen:

  • August Aigner „Cementproduktion am kk Salzberge Ischl“, Bhmjb., 28. Jg., Leoben 1880
  • August Aigner „Die Fabrikation des Cements und dessen Anwendung für Soolenleitungen in Ischl“, Bhmjb., 23. Jg., Leoben 1875
  • August Aigner „Über die Fabrikation von Cementröhren am k. k. Salzberg Ischl“, Bhmjb., 24. Jg., Leoben 1876
  • Carl Schraml „Das oberösterreichische Salinenwesen von 1750 bis in die Zeit nach den Franzosenkriegen“, Wien 1934
  • Carl Schraml „Das oberösterreichische Salinenwesen von 1818 bis zum Ende des Salzamtes 1850“, Wien 1936