Regionale Primärstoffe

Klaus A.E. Weber

 

Der wichtigste Rohstoff zur Glasproduktion ist der reine, weiße Quarzsand [17].

Diesen schöpften die Glasmacher aus Bächen und Böden, weshalb sie insbesondere Bundsandsteingebiete, wie den Solling, bevorzugten.[25]

Die Glashütten des Sollings bezogen den notwendigen silikatreichen Sand von dem altbekannten Sandvorkommen am Langenberg im Solling („Sandwäsche“ bei Neuhaus) oder in Lenne.

Zudem erfolgte ein Zusatz von Bruchglas als Sekundärrohstoff.

Hauptsächlich der bei der Glasherstellung erforderliche Alkalizusatz in Form von Buchenholzasche bzw. später von Pottasche (ausgelaugte Holzasche), aber auch der hohe Holzverbrauch zur Ofenfeuerung, führte schließlich zu großen Verwüstungen im Holzbestand der Wälder in den Mittelgebirgen (Devastierung).

Um die Rohstoffe einzuschmelzen und gut zu vermischen, bedurfte es in den Ofenanlagen großer Hitze (ca. 1.200° - 1.300° C); in heutigen Glasschmelzwannen ca. 1.600° C.

Um im Schmelzprozess Rohstoffe und Energie zu sparen, wurden - wie in heutiger industrieller Glasproduktion - auch fehlerhafte Gläser und "Altglasscherben", teils auch als Importwaren eingesetzt (komplettes Recycling).

Daher ist ein frühneuzeitlich intensiv genutztes „Glasrecycling“ bei hohem Materialwert zu vermuten.

 

Quarzsand - eigentlicher „Glasbildner“

Quarz [chem.: Siliziumdioxid (SiO2)] - vornehmlich helle, reine, eisenarme und silikatreiche tertiäre Sande und Kiesel (Kieselsäure) als eigentlicher „Glasbildner“ - Schmelztemperatur: 1.713° C

 

Tertiärer Sand der "Sandwäsche" nördlich von Neuhaus im Solling

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Alkalioxide (Alkalien) - Flussmittel

Alkalioxyde als Netzwerkwandler und "Flussmittel" zur Senkung der Schmelztemperatur von Quarzsand auf etwa 1.200-1.300° C

  • mittelalterliche europäische, binnenländische Gläser mit Kalizusätzen [14]

Maßgeblich bestimmten die verwendeten Flussmittel die recht unterschiedlichen Eigenschaften der verschiedenen Arten von Glas.[18]

 

Natron

Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3)

Ab dem 6. Jahrhundert v. Chr. wurde hauptsächlich Natron/Trona (Natriumhydrogencarbonat), ein Salzgestein, vorwiegend in Ägypten an den Ufern der Seen im Wadi Natrun (südlich von Alexandria) gewonnen und exportiert.[12]

Im Westen Natron durch zunächst Holz- und Farnasche [12]

 

Soda [10][17]

Natriumkarbonat haltiges Soda (Na2CO3)

  • Sodazusätze bei frühen ägyptischen, syrischen und venezianischen Gläsern [2]

  • fremder, unbekannter und geheimnisvoller Stoff für die Glasmacher in den deutschen Mittelgebirgen bis in das 19. Jahrhundert

  • insbesondere unentbehrlicher Gemengebestandteil bei der Flachglasherstellung

a) mineralische Form aus Auswitterungen

b) Pflanzenasche von Mittelmeerküsten („Pflanzensoda“)

in der Antike durch Verbrennen salzliebender Wüstenpflanzen und natronhaltiger Meeres- oder Strandpflanzen (Salicornia) erzeugt

Soda-Asche als Importware aus der Weiterverarbeitung von Pflanzenasche

  • Vorderer Orient: syrisches, ägyptisches Soda

  • spanisches Soda

  • sizilianisches Soda

  • französisches Soda

  • englisches Soda

c) seit der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts: technisch produziertes, vollsynthetisches Natriumkarbonat (Na2CO3)

 

Pottasche

Extraktionsprodukt

Kaliumcarbonat (K2CO3) als Flussmittel [17]

 

Glaubersalz

Natriumsulfat (Na2SO4) [5][16]

Synthetisch hergestelltes Natriumsulfat - z.B. Glaubersalzherstellung in örtlichen Salinenbetrieben (Münder)

 

Kalkstein oder Kreide als "Stabilisator"

 

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Etwa seit Ende des 17. Jahrhunderts Zusatz von Kalk [chem.: Calciumoxyd (CaO) bzw. Calziumcarbonat (CaCO3)], ein Nebenbestandteil in der Holzasche, als „Stabilisator/Härter“ zur Glasfestigkeit - gegen Auslaugung

  • Nebenbestandteil in der (Buchen-)Holzasche

  • in der Antike: Muscheln

Auch konnte Bleioxid die Funktion als "Stabilisator" übernehmen, zudem gab es ein überaus glänzendes Glas [17]

 

Sekundärstoffe

Neben den zuvor genannten Primärstoffen finden auch weitere Gemengezusätze bei der Glasgewinnung variable Verwendung.

 

Historische Gemengekammer

Glashütte Gernheim LWL-Industriemuseum

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Wasser

  • Brauchwasser: zum Antrieb von Stampfmühlen bzw. Pochwerken, zur Kühlung (u. a. der Glasmasse und Glasmacherpfeifen) und Lagerung hölzerner Formen (Model)
  • Trinkwasser: zur Sicherung des Lebensunterhalts der Glashüttenbewohner*innen und ihres Viehbestands
  • Löschwasser: zur Bekämpfung einer nicht ungewöhnlichen Brandentwicklung beim Ofenbetrieb

 

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Holz

Holz diente früher als Festbrennstoff.

  • Befeuerung der Glasschmelz- und Nebenöfen
  • Holzasche als Flussmittel, später zur Gewinnung von Pottasche
  • Herstellung von Glasmacherwerkzeugen (Holzformen)
  • Bauhölzer für die Errichtung von Glashüttenanlagen mit Haupt- und Nebengebäuden

Ein länger ausreichendes, gut erreichbares Holzvorkommen war daher der die Glasgewinnung limitierende Standortfaktor, so auch für die mittelalterliche und frühneuzeitliche Glasherstellung in Waldglashütten im Umfeld des Hellentals.

Um die hohen Schmelztemperaturen zu erzielen, wurde im Hellental darrtrockenes, ortständiges Laubholz (im Hellental am ehesten Buchenholz) genutzt.

Zur Holzökonomie und Energiebilanz ist anzumerken, dass die Herstellung von Pottasche („weißes Gold“ aus Stuken) als Flussmittel für das Gemenge wesentlich mehr Holz beanspruchte als das Beheizen der Glashüttenöfen.

  • Um 100 kg Pottasche zu erzeugen, wurden ca. 100 m³ Holzmasse verbraucht bzw. benötigte man etwa 1 m³ Buchenholz um 1 kg Pottasche zu gewinnen.
  • Zur Produktion von 1 kg Glas wurden etwa 1-3 m³ Holzmasse gebraucht, wovon 95–97 % allein auf die Pottaschengewinnung entfielen.

Da eine durchschnittliche Waldglashütte bis zu ca. 10 t Glas jährlich herstellen konnte, wurden durchschnittlich ca. 3.800 m³ Holz gebraucht, was einer Buchenwaldfläche von 10 ha oder 1.250 Buchen im Alter von 100 Jahren entspricht.

 

Buchenholz

Darrtrockenes Buchenholz (Buchenstammholz, Äste und Zweige) aus den braunschweigischen Forstorten des Sollings wurde lange als effizienter Brennstoff verwendet:

  • hoher Heizwert
  • entwickelt viel Glut, dadurch gleichmäßige, lang anhaltende Nutzwärme

 

Schwarztorf

Um dem zunehmenden Holzmangel zu begegnen galt im späten 18. Jahrhundert und frühen 19. Jahrhundert Torf zur Befeuerung von Ofenanlagen der Glashütten im Solling als eine praktikable Lösung.[11]

Auf der „Moorhütte“ nahe des Hochmoors Mecklenbruch wurde nach 1799 zur Erprobung kurzzeitig Torf von den Torflagern am Moosberge als Heizmaterial eingesetzt.

 

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Kohle

Mehr und mehr ersetzte in der Jahrhunderte währenden Glasgeschichte des Weserberglandes die Steinkohle ("Brandt-Kohlen") den traditionellen Brennstoff Holz bei der Glasgewinnung, kontinuierlich beginnend in den Mittelgebirgszügen der Deister-Süntel-Ostwald-Region.[4]

Kohlebasiert finden sich in der Deister-Süntel-Ostwald-Region Glashüttengründungen - erstmalig im 17. Jahrhundert in Klein Süntel.

 

Ton, Buntsandstein und weitere Gesteine

  • Bau der Glasöfen

  • Herstellung von Glasschmelzhäfen/Tiegeln

  • feuerfeste Hilfsmaterialien

  • Fertigung von Modeln

 

© [hmh, Foto: Klaus A.E. Weber

 

Als technische Keramik befanden sich im Ofeninneren mehrere, aus feuerfestem Ton gefertigte Schmelztiegel - „Hafen“ oder „Glashafen“ genannt.

Die Glashäfen wurden sorgsam aufgearbeitet, gedreht und gebrannt.

An sie waren große Anforderungen zur Haltbarkeit gestellt (Verwendungsdauer im Schmelzofen).

Wie die heutigen großen industriellen Glasschmelzwannen, so waren auch die vergleichsweise kleinen Glashäfen sensible Konstrukte, die stetig auf Temperatur gehalten werden mussten.

 

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[2] ALMELING 2006, S. 122.

[4] VOHN-FORTAGNE 2016, S. 171-177.

[5] VOHN-FORTAGNE 2016, S. 182.

[6] VOHN-FORTAGNE 2016, S. 190.

[10] LOIBL 1996, S. 157-199.

[11] ALTHAUS/KOCH 2017.

[12] in ALTHAUS 2015, S. 17.

[14] TRIER/NAUMANN-STECKNER 2016, S. 25.

[16] LOIBL 1996, S. 185-186.

[17] BLÜBAUM/FISCHER 2011, S. 13.

[18] BLÜBAUM/FISCHER 2011, S. 15.[23] kretisches Harzkraut │ Salzblume │ im südlichen Europa und im Orient am Ufer des Mittelmeeres wachsende kleine Staude.

[24] TACKE 1943, S. 92.

[25] FROMMER/KOTTMANN 2004, S. 33 ff.; KRUEGER 2003, S. 45; LEIBER 1994, S. 18.