Kalkbrænding på Middelaldercentret - juni En kort introduktion

Transkript

1 Kalkbrænding på Middelaldercentret - juni En kort introduktion

2 Hvorfor og hvordan brændes kalk? Kalksten i bruddet er kemisk set det samme som den hærdede kalk på muren, men i processen fra fast kalksten til kalksten har der været en flydende form, som opnås ved at brænde kalken, efterfølgende at læske denne med vand til flydende kalk, - der så indgår i mørtel eller hvidtekalk, og som ved luftens påvirkning hærdner til den faste form, kalksten, der er uopløselig i vand. Det er en fascinerende proces, som kan illustreres med den såkaldte kalkcirkel.

3 Kalkcirklen Kalkcirklen - processen fra naturens kalciumcarbonat, kalksten (øverst) til den afhærdede kalk, også kalciumkarbonat, i mørtel og kalklag. Tegning: Curt von Jessen 1987.

4 Brændingen - ovntyper I den tidlige middelalder blev kalken brændt i mile, et jordoverdækket brændkammer, men ret hurtigt har man bygget egentlige kalkovne, cirkulære åbne ovne, måske gravet ind i en bakkeside, noget lig teglovne, som i visse tilfælde også kunne bruges til kalk. Sådanne simple ovne, hvor der fyredes med træ op til omkring 1000 gr., har været i brugt helt frem til 1900-tallet på f.eks. Gotland. Op gennem 16- og årene udvikledes mere rationelle ovne, og i 1800-tallet store høje ovne til kontinuerlig drift, og der blev efterhånden også brugt kul som brændsel. Den kalk som blev brændt i miler og ældre typer ovne var mere uensartet brændt, og der kunne findes små trækulstumper i kalken.

5 Ovntyper til kalkbrænding fra middelalder til nyere tid I og II - små jordmiler for enkelt brænding. III og IV - større miler for gentagende brænding. V stor ovn med flere indtag eksportovn. 17- og 1800-tallet. VI og herunder skaktovne for kontunierlig drift. 18- og 1900-tallet. Vigtigste typer af kalkovne til enkeltbrændinger, periodisk brænding samt kontinuerlig brænding.

6 Jordmiler nogle eksempler Opsætning af jordmile Buttle - Gotland Högskolan Gotland Engelsk forsøgsmodel Middelaldercentret 2014

7 Mile-ovn ældste ovntype Bungemuseet Gotland. Kopi af åben ovn - brugt fra middelalder og frem til 1900-tallet. Øverst: - oprindelig udførelse. Nederst t.h.: - ombygget og nu i periodisk drift.

8 Ovne med flere indtag en af de rigt store Brunn i Rute Gotland (tilhører Bungemuseet) Har været i brug fra beg. af 1800 til ca

9 Store ovne flere udgaver Barläst Gotland Åbne ovne flere typer og aldre. De ældste (herover) har været i brug fra beg. af tallet. Den yngste (til højre) frem til 1907.

10 Træfyrede og kulfyrede ovne Ældre og yngre ovn. Den ældre fra 1800-tallet(t.h.) blev fyret med brænde og den yngre fra omkr (t.v.) blev fyret med kul. Kyllaj Gotland Ældre foto af åben kalkovn med kontinuerlig fyring fra oven (Slite på Gotland). Ovnen er fra omkr og blev anvendt frem til Der medgik 15 m 3 brænde til en brænding, som gav ca. 325 hl brændt kalk.

11 Mile-ovne på Gotland endnu i brug Ældre kalkovn i Buttle på Gotland, som i 1980-erne blev renoveret, og som en af de to eneste i Sverige stadig bruges (Den anden er kalkovnen i Hejnum også på Gotland. Se om denne efterfølgende). Kalken herfra sælges i hele Norden, men anvendes hovedsagelig til renovering af de mange middelalderlige kirker på Gotland.

12 - Lidt fakta om Buttle Kalk AB Buttle Kalk AB är ett av endast två företag i Sverige som bränner kalk enligt den traditionella, hantverksmässiga metoden, det vill säga i små, ved-eldade kalkugnar där lokal kalksten bränns. Kalkstenen vi bränner är mycket ren utan inblandning av lermineraler och är därför rent lufthårdnande utan hydrauliska effekter precis som all historisk kalk som tillverkats på Gotland i snart 1000 år. Buttle är en riktig gammal kalkbrännar-socken. Tillgången på hög-kvalitativ kalksten var god och dessutom har det alltid funnits rikligt med skog. Idag finns lämningar av åtminstone 36 gamla kalkugnar i socknen. Trots att industriella ugnar med kontinuerlig drift började byggas här på Gotland redan i slutet av 1800-talet, fortsatte man i Buttle att bränna i små ugnar ända fram till mitten av 1950-talet. Den siste kalkbrännaren Kalk-Olle brände ugnar både i Buttle och i närheten av Visby flygplats för leverans av kalk till silikat-fabriken vid Skrubbs i Visby. Kalk-Olle upphörde med sin verksamhet tog Hans Andersson, Buttlegårda i Buttle, initiativ till att starta hantverksmässig bränning av kalk på nytt i socknen. Han högg som tonåring på 1940-talet ved tillsammans med sin far till Kalk-Olles ugnar och vistades mycket vid ugnarna och pratade med de gubbar som skötte arbetet. Han fick på så sätt god kunskap om hur kalkbränningen skulle gå till. När han tog initiativ till att starta bränningen på nytt såg han därmed till att kunskaps-traditionen kunde leva vidare. Tillsammans med ett 10-tal vänner och sockenbor startade Hans verksamheten och de restaurerade en av de kalkugnar som fanns bevarade i socknen. Äldre människor som själva jobbat med kalkbränningen var med och bidrog med sina kunskaper så att allt gjordes på rätt sätt vid de första bränningarna. Ivan Johansson var till exempel en sådan traditionsbärare. I många år drev Hans och de övriga delägarna företaget för att hålla liv i hantverks-traditionen att bränna kalk i Buttle. Hans har nu med ålderns rätt pensionerat sig från kalken, men två av de ursprungliga delägarna är fortfarande verksamma i företaget; Ulf Andersson, Visby samt Arne Smedberg, Sjonhem. Dessa driver idag företaget vidare med ytterligare två entusiaster som vill hålla kalkbrännar-kunskaperna vid liv; Björn Jonsson från Bunge och Henrik Larsson från Burs.

13 Buttle kalkovn på Gotland - Fra en kalkbrænding i ovnen i Buttle på Gotland. Kalk brændtes på traditionel vis i Buttle frem til 1956, da den sidste kalk-brænder slutte sin virksomhed tog den gammel kalkbrænder initiativ til at genoptage kalkbrændingen for at tage vare på de kundskaber, han havde lært sig som ung ved sognets kalkovne.

14 Buttle kalkovn på Gotland Kalksten består af kalciumkarbonat en forening mellem kalcium, kul og syre. Den kemiske formel er CaCo3. Buttle Kalk får sine kalksten fra et brud ca. i km fra ovnen.

15 Stabling af kalksten i ovnen En vanskelighed ved kalkbrænding er at sprede varmen fra ilden jævnt i ovnen. Det er vigtigt for at alle sten i ovnen skal blive gennembrændt. Kalkstenen stables i ovnen efter et særligt system for at varmen skal spredes jævnt i ovnen. I Buttle er det tradition at stable stenene, så man får et korsformet ildsted i ovnens nedre del, gennem hvilket varmen kan spredes til alle dele af ovnen. Først opstabler man fire lagkage- bidder af relativt store kalksten i ca. en meters højde. Over det korsformede ildsted stiller man store klakstensskiver på højkant. Således skaber man et tag over ildstedet. Kalkstensskiverne kaldes for kiler og de er vigtige, fordi de skal danne et stabilt tag, så ingen sten ramler ned og blokerer ildstedet. Samtidigt skal kilerne kunne bære kalkstenene i ovnens øvre del. Oven på kilerne fylder man op med relativt store kalksten, da varmen er kraftigst direkte over ildstedet. Efterhånden som man fylder ovnen op med sten, mindsker man stenenes størrelse. Man forsøger altså at dimensionere stenene ud fra, hvordan varmen fordeles i ovnen. Målet er at lægge de største sten længst nede og nærmest ilden og efterfølgende successivt mindske størrelsen på stenene ud mod ovnens ydervægge og højere oppe i ovnen. Man stabler med råge (?) så man får en lille bakke toppen af ovnen. Når ovnen er fyldt, lægger man øverst et dobbelt lag af tynde, flade sten for at dæmpe trækket og beholde varmen i ovnen. Disse sten bliver sjældent helt gennembrændte og tages derfor bort og kasseres efter ovenen er brændt, men alle øvrige sten i ovnen anvendes til bygningskalk. Totalt rummer ovnen omkring 22 ton kalksten.

16 Buttle kalkovn på Gotland De første timer fyres forsigtigt i ovnen for at drive fugt ud af sten og ovn. Derefter fyres der intensivt.

17 Butle på Gotland Ovnen fyldes med brænde med jævne mellemrum og der fyres intensivt dag og nat i tre døgn.

18 Buttle kalkovn på Gotland Kalkstenene bliver glødende og luerne slår op over ovnens top.

19 Buttle kalkovn på Gotland Indfyringsåbningen fyldes med meterlangt brænde ved hver påfyldning, som sker hvert ca. tiende minut. Totalt medgår der ca. 40 m 3 træ til brændingen.

20 Buttle kalkovn på Gotland Når ovnen er brændt færdig - efter ca. 3 døgn, begynder luerne at blive blå-agtige.

21 Buttle kalkovn på Gotland Stenprøver tages ud og det kontrolleres, om de er helt gennembrændte.

22 Brændingen Man tænder ovnen og fyrer derefter forsigtigt i nogle timer for at drive fugten ud af ovnens murer og ud af kalkstenene. Derefter fyrer man intensivt dag og nat i ca. 3 døgn. Når man brænder kalkstenen tilstrækkeligt længe og ved tilstrækkelig høj temperatur forsvinder kuldioxiden fra stenen og tilbage får man man kalciumoxid, CaO. For at reaktionen kan ske skal temperaturen i ovnen op til mellem grader og brændingen må ikke stoppe under processen. Når luerne slår op over ovnens top ændre farve fra gul til blålilla, så er det indikation på, at ovnen er færdigbrændt, men man tager for en sikkerheds skyld alligevel en sten fra ovnens øve del og knuser den for at kontrollere, at den er helt gennembrændt. Under de 3 døgn, som det tager at brænde kalken i ovnen, anvendes ungefær 40 kubikmeter brænde. Vi anvender fyrrebrænde i 1-meters længde.

23 Buttle kalkovn på Gotland Dagen efter at ovnen er færdigbrændt påbegyndes udtagningen.

24 Buttle kalkovn på Gotland Den brændte kalksten, som nu kaldes pack-sten, lægges her på er transportbånd, som føre stenene ud af ovnen.

25 Udtagning af ovnen Når ovnen er brændt færdig, får den lov at stå og svale af et døgn. Stenen har samme ydre form som føre brænningen, men den vejer omtrent halvt så meget på grund af at koldioxiden har forladt stenen. Indeni er stenen blevet hvid. Den brænde kalkstenen er nu ulæsket og kaldes for pack-sten. Pack-stenen tages ud af ovnen og læskes enten direkte eller lagres i tætte tønder for senere læskning.

26 Buttle kalkovn på Gotland De brændte kalksten pack-sten pakkes i tomme olietønder, som tillukkes med plast for lagring.

27 Buttle kalkovn på Gotland Før læskningen af den brændte kalksten knuses disse med hamre.

28 Buttle kalkovn på Gotland Når stenen er helt gennembrændt, er den hvid som kridt.

29 Buttle kalkovn på Gotland Stenens kærne er her ikke helt gennembrændt og må kasseres.

30 Læskning Pack-stenen er sprød og reagerer kraftigt med vand. At tilføre pack-stenen vand er også næste trin i tilvirkningen af kalk man hælder vand på stenen. Det kaldes for læskning. Ved læskning af kalken sker en kraftig varmeudvikling. Pack-stenen falder fra hinanden og kalciumoxiden forenes med vandet til kalciumhydroxid og overgår da til at blive vådlæsket kalk. Den kemiske formel er nu CaOH2. I Buttle læsker vi kalken til en pasta, som i konsistens kan sammenlignes med en tyk yoghurt. Den hældes i spande som rummer 25kg vådlæsket kalk. Når den har lagret nogen tid, så sætter kalken sig og bliver mere kompakt og fast i konsistensen og øverst i spanden står der så lidt vand. Traditionelt har man læsket kalk på andre måder. Enten har man lagt den brændte sten i lave (en slags trækasse) på byggepladsen og hældt vand og rørt rundt til man har fået en opblødt kalkpasta, eller har man lagt ned den brænde kalksten i et tildækket hul i jorden og ladet jordfugten og grundvandet langsomt læske kalkestenen. Der har man lagret den, til man havde brug for den - ofte flere år senere. Uanset hvilken metode man anvender får man læsket kalk. Buttle Kalk AB har ibland jordlæsket kalk til salg. Vådlæsket kalk skal opbevares frostfrit, da den kan ødelægges hvis den får frost.

31 Hejnum kalkovn på Gotland Kalkovnen i Hejnum er som kalkovnen i Buttle også en traditionel træfyret cirkelrund ovn bygget i tallet, men som har været almindelig siden middelalderen. Den rummer ca. 15 m 3 kalksten, som giver ca. 25 tons vådlæsket kalk. Den brændte kalk vådlæskes med overskud af vand i jordgrave. Foto på de følgende sider er fra en brænding i vinteren Kalken herfra anvendes bl.a. ved renovering af de mange, middelalderkirker på øen.

32 - Lidt om ovnen i Hejnum:

33 - Lidt om ovnen i Hejnum:

34 Foto fra en brænding i Hejnum

35 Hejnum kalkovn på Gotland Stenen fra kalkbruddet stables i oven. Op til toppen af ovnens fyrrum stabler man sten så der dannes en Y-formet kanal, som fordeler ilden og røgen op gennem stenpakningen.

36 Hejnum kalkovn på Gotland Længere oppe i ovnen stables stenene rundt omkring stolpe, som når de er brændt danner røg kanaler for ilden.

37 Hejnum kalkovn på Gotland Stenene i den øvre del af ovnen lægges så luftigt som muligt.

38 Hejnum kalkovn på Gotland Her stables stenene i ovnens øverste lag ved håndkraft.

39 Hejnum kalkovn på Gotland Tilmuring påfyldningsåbningen i ovnens bagside sker her. Når dette er gjort er der ikke langt igen til den tre dage lange brænding kan begynde.

40 Hejnum kalkovn på Gotland Der var fire brandvagter som fyrede i ovnen i tolvtimersskift. Hver halvtime er det tid til at åbne lugen og komme brænde på.

41 Hejnum kalkovn på Gotland Roen og freden hviler behageligt over mændene på nattevagten.

42 Hejnum kalkovn på Gotland Heden fra ovnen presser på og man må se til at arbejde effektivt når lugen er åben.

43 Hejnum kalkovn på Gotland Under nattevagten gæller det om at hvile så godt det lader sig gøre i varmen fra ovnen.

44 Hejnum kalkovn på Gotland Godt et døgn efter at ovnen er blevet tændt, er stenene glødende varme, og efter yderligere to døgns uafbrudt fyring har man fået brændt kalk ( pack-sten ). Når ovnen er afkølet kan kalkstenen tages ud og forædles til Byggnadshyttans Gotlandskalk.

45 Hejnum kalkovn på Gotland Til en kalkbrænding anvendes STORE mængder af træ. Brænde oplagres i ovnens nærhed og under halvtag.

46 Nyere ovntyper kulfyrede ovne Bläse Kalkbruk Gotland (museum). Kulfyrede ovne var i brug fra midten af 1800-tallet og frem til 1945.

47 - Om kalkbrænding og den læskede kalk I ovnene kunne temperaturen sine steder nå helt op på 1500 grader, hvilket ikke var så heldigt, idet kalken så dødbrændte, så den ikke kunne læskes, det samme var tilfældet hvis kalken ikke blev tilstrækkelig opvarmet. Den brændte kalk er et lidt farligt produkt, fordi det reagerer kraftigt med varme ved tilsætning af vand. Transport og håndtering skal derfor foregå med omtanke og forsigtighed. Det skal opbevares tørt. Før plastikposernes tid blev det transporteret i tønder af træ, og det har ikke været risikofrit at transportere over havet i tidligere tiders skibe, - det må have været betegnet som farligt gods.

48 Brænding af kalk er hårdt arbejde, men kan også byde på stemningsfyldte oplevelser.