Was ist Lehm? Eigenschaften, Entstehung & Zusammensetzung

Ein Architekt fragt bei Lehm zuerst, wie er dämmt. Ein Ofenbauer fragt zwei andere Dinge: Wie viel Wärme hält er, und reißt er, wenn sich alles ausdehnt? Die Antworten fallen anders aus, als die meisten erwarten, und sie erklären, warum dieser Baustoff seit Jahrtausenden am Feuer steht.

Wer wissen will, was Lehm ist, bekommt meist die Zusammensetzung genannt und ist danach genauso schlau. Interessanter ist, was daraus folgt. Hier steht beides.

Die Zusammensetzung, kurz

Lehm ist ein natürliches Gemisch aus drei Korngrößen. Ton unter 0,002 Millimeter bindet, Schluff zwischen 0,002 und 0,063 Millimeter füllt, Sand von 0,063 bis 2 Millimeter bildet das Gerüst. Dazu je nach Fundort Kies, Kalk und Eisenoxide, die für die gelben bis rotbraunen Töne sorgen.

Das Verhältnis entscheidet alles Weitere. Viel Ton bedeutet fetten Lehm, der stark bindet und beim Trocknen schwindet. Viel Sand bedeutet mageren Lehm, der kaum schwindet und schwach bindet. Wo die Grenze zum reinen Ton verläuft, steht unter Lehm und Ton im Vergleich.

Eigenschaft eins: Lehm ist eine Wärmebatterie

Massiver Lehm hat eine Rohdichte von etwa 1.700 bis 2.200 Kilogramm pro Kubikmeter und eine spezifische Wärmekapazität um 1,0 Kilojoule je Kilogramm und Kelvin. Was das praktisch bedeutet, rechnet man am besten am Ofen aus.

800 Kilogramm Lehmmasse, die sich im Kern um 60 Grad erwärmen, speichern überschlägig 13 Kilowattstunden. Ein kleiner Heizlüfter bräuchte über sechs Stunden, um dieselbe Energie abzugeben. Genau deshalb genügen bei einem Speicherofen ein bis zwei Feuer am Tag: Das Feuer brennt heiß und kurz, die Masse verteilt die Energie über den Rest.

Und weil Lehm die Wärme langsamer aus der Handfläche zieht als Fliese oder Blech, fühlt sich eine lehmverputzte Ofenbank bei gleicher Temperatur wärmer an. Das ist kein Gefühl, sondern Wärmeleitfähigkeit.

Eigenschaft zwei: Lehm darf sich bewegen

Das ist die Eigenschaft, für die Ofenbauer ihn wirklich schätzen, und sie kommt in Lehmbau-Ratgebern selten vor. Ein Ofen dehnt sich beim Aufheizen aus und zieht sich beim Abkühlen zusammen, tausendfach über die Jahre. Lehm macht das mit, weil er nur physikalisch bindet und plastisch bleibt.

Zementmörtel kann das nicht. Er ist starr, reißt bei der ersten größeren Dehnung und lässt sich nie wieder zerstörungsfrei entfernen. Deshalb wurden Kacheln jahrhundertelang in Lehm gesetzt, und deshalb kann man einen sechzig Jahre alten Kachelofen heute noch öffnen, die Züge erneuern und die Kacheln wiederverwenden. Wer denselben Ofen einmal zementiert hat, hat aus einem Reparaturfall Bauschutt gemacht. Details dazu stehen unter Welcher Lehm für den Ofen.

Eigenschaft drei: Feuchte wandert rein und wieder raus

Lehm nimmt Luftfeuchtigkeit schnell auf und gibt sie ebenso ab. In Innenräumen kappt das die Spitzen aus Kochen, Duschen und einer Nacht Schlafen, bevor sie am kalten Fensterrahmen kondensieren. Kein anderer üblicher Innenbaustoff puffert in dieser Größenordnung.

Für das Holz danebenliegender Bauteile ist derselbe Effekt ein Schutz. Lehm entzieht Holz Feuchtigkeit und hält es trocken, weshalb Fachwerk und Lehm über Jahrhunderte zusammen gebaut wurden.

Wie Lehm entsteht und wo er liegt

Am Anfang steht Gestein. Frost sprengt es, Wasser löst heraus, chemische Verwitterung bildet neue Tonminerale. Je nach Transportweg unterscheidet man Berglehm, der an Ort und Stelle liegen bleibt, Geschiebelehm, den Gletscher zermahlen und abgelagert haben, Auelehm aus Flussablagerungen und Lösslehm aus verwehtem Feinstaub.

In Oberschwaben liegt Geschiebelehm aus der Eiszeit, oft direkt unter dem Mutterboden. Dass hier über Jahrhunderte Backhäuser gebaut und Öfen in Lehm gesetzt wurden, hatte deshalb einen praktischen Grund: Der Rohstoff lag in der Baugrube. Woher man ihn heute bekommt, steht unter Lehm kaufen.

Was Lehm nicht kann

Drei Grenzen gehören dazu, sonst wird die Beschreibung unehrlich.

Lehm ist nicht wasserfest. Ohne Dachüberstand und Sockelschutz weicht er auf. Im Lehmbau ist das die zentrale Konstruktionsregel, am Gartenofen ist es der Grund für ein Dach.

Lehm dämmt nicht. Er speichert. Das wird ständig verwechselt. Massivlehm hat keinen nennenswert besseren Dämmwert als Ziegel, erst Leichtlehm mit Stroh bringt beides zusammen.

Lehm ist nicht feuerfest. Hitzebeständig ja, im Backofengewölbe bei 450 Grad problemlos. Im direkten Dauerflammenkontakt eines modernen Feuerraums beginnt er zu sintern, weshalb dort Schamotte arbeitet und Lehm die Speichermasse übernimmt.

Wofür Lehm verwendet wird

Die Anwendungen reichen vom Anstrich bis zur tragenden Wand, und jede nutzt eine andere der oben beschriebenen Eigenschaften.

  • Wärmespeicherung: Lehmsteine als Masse im Ofen und in Innenwänden, Stampflehm in der Fassade.
  • Feuchteregulierung: Lehmputz an der Wand und Lehmfarbe als dünnste Variante darauf.
  • Elastizität: Setzmörtel im Ofenbau, Ausfachungen im Fachwerk, Details unter Lehm für den Ofen.
  • Konstruktion: tragendes Mauerwerk, Leichtlehm und Lehmbauplatten, zusammengefasst unter Lehmhaus und moderner Lehmbau.

Im Ofen kommen gleich drei dieser Rollen zusammen, weshalb er das kompakteste Beispiel für den ganzen Baustoff ist. Wie das aussieht, steht im Lehmofen-Ratgeber, und wer selbst backen will, findet den Einstieg beim Pizzaofen aus Lehm.

Lehm erkennen und prüfen

Drei Handgriffe, die jeder Ofenbauer im Schlaf macht.

Reibeprobe. Feucht zwischen den Fingern verrieben fühlt sich Ton seifig an, Schluff mehlig, Sand kratzt hörbar.

Rollprobe. Zu einer bleistiftdünnen Wurst rollen und zum Ring biegen. Hält der Ring, ist der Tonanteil hoch.

Kugelfallprobe. Eine Kugel von Apfelgröße aus Hüfthöhe fallen lassen. Krümelt sie, fehlt Bindung. Klatscht sie als klebriger Fladen auf, ist zu viel Ton drin. Wie man daraus die richtige Mischung baut, steht in der Anleitung Lehmofen selber bauen.

Häufige Fragen zu Lehm

Woraus besteht Lehm?

Aus Ton als Bindemittel, Schluff und Sand als Korngerüst, dazu Kies, Kalk und färbende Eisenoxide. Der Tonanteil bestimmt, ob ein Lehm als fett oder mager gilt, und damit sein gesamtes Verhalten beim Trocknen.

Welche Dichte hat Lehm?

Massivlehm liegt bei etwa 1.700 bis 2.200 Kilogramm pro Kubikmeter, je nach Verdichtung. Mit Stroh gemagerter Leichtlehm kommt auf einen Bruchteil davon, speichert entsprechend weniger und dämmt dafür.

Ist Lehm gesund?

Er ist frei von Lösemitteln und Konservierungsstoffen, bindet Gerüche über die Tonminerale und hält die Raumfeuchte in einem Bereich, der Schleimhäuten guttut. Für Allergiker gilt er als besonders geeignet.

Kann Lehm schimmeln?

Lehm selbst bietet kaum Nährboden, und weil er Feuchte aufnimmt, hält er Oberflächen trocken. Problematisch sind nur Bauteile, die dauerhaft durchnässt sind und nicht rücktrocknen können.

Warum wird Lehm im Ofenbau verwendet?

Wegen der Kombination aus Speichermasse und Elastizität. Er hält die Wärme eines Abbrands über Stunden und nimmt gleichzeitig die Dehnbewegungen des Ofens auf, ohne zu reißen. Was daraus wird, zeigt der Lehmofen-Ratgeber.

Material zum Anfassen

Die Zahl zur Wärmespeicherung wird erst begreiflich, wenn man die Hand auf eine durchgeheizte Ofenfläche legt. In der Ausstellung in Ostrach steht sie bereit, und den Überblick über die Baustofffamilie gibt der Lehmbau-Ratgeber.