God glød i kalkovnen i Mosterhamn. Legg merke til at det er dekket med et lag av leiremørtel på toppen

I 2022 ble det bygd en stor, tradisjonell kalkovn i Mosterhamn – et av Sunnhordlands og Norges viktige, gamle sentra for kalkproduksjon. Bakgrunnen er behovet for brent kalk til restaureringsoppgaver. Målet er å gi et bidrag til mangfold i kalk, et mangfold som gikk tapt da de gamle kalkprodusentene la ned virksomheten utover 1900-tallet. Strategien er å brenne i en vedfyrt sylinderovn, en ovnstype som var vanlig i Norge tidligere, i Europa gjennom minst 2000 år, inntil kull og koks tok over til kalkbrenning fra siste halvdel av 1800-tallet. Og råstoffet er lokal Mostermarmor – et råstoff som blir til Mosterkalk i ovnen. Mosterkalk ble brukt til å mure opp Moster gamle middelalderkirke og mange andre bygninger på Vestlandet. Kalken ble fraktet vidt og bredt langs kysten i gamle dager. Du kan selv få innsikt i alt dette! Meld deg på kurs i kalkbrenning og kalkmuring 12.-18. juni 2023, i regi av Fortidsminneforeningen, Moster Amfi og Fabrica! Og les under om hvordan Mosterkalk nå blir produsert, med vekt på den siste brenningen i mars 2023.

Bygging og forbedring av kalkovnen

Den siste brenningen ble gjennomført for å teste ut forandringer som er gjort med ovnen siden den ble bygd i mars 2022. Da ble den oppført som en sylindrisk, tørrmurt natursteinskonstruksjon med leirepuss innvendig, 2,1 m i diameter og 2,5 m høy, stor nok til å brenne ca. 12 tonn marmor på 3-4 døgn.

Kalkovnen med ovnsåpning og grindbygg foran for bl.a. lagring av ved

Siden har ovnen fått en indre foring av gjenbrukt ildfaststein satt i leire og et isolerende lag med sand mellom foring og steinmurverk, noe som har redusert diameteren til 1,6 m og kapasiteten til ca. 8 tonn. Dette er en metode som øker ovnens effektivitet uten å gå på bekostning det sentrale ved en slik ovn: å brenne kalk med ved som i eldre tider. Eldre kalkovner som fortsatt er i bruk på Gotland har f.eks. blitt behandlet på den samme måten.

Effektiv kalkbrenning

Effektiv, tradisjonell kalkbrenning er avhengig av en rekke forhold. I tillegg til ovnskonstruksjon spiller naturligvis vedkvaliteten inn, men også råstoffets egenskaper, værforhold og ikke minst selve brennforløpet er av stor betydning. Det er f.eks. viktig å finne det rette tidspunktet for å dekke til ovnen med leirelokk, slik at den kan holde godt på varmen uten å begrense trekken som er nødvendig for å oppnå høyt utbytte av brent kalk.

Alle disse faktorene er ovns- og stedsspesifikke og derfor vil en måtte brenne flere ganger i den samme ovnen for å få til et optimalisert brennforløp. Dette har en lært gjennom mange eksperimentelle brenninger utført i bl.a. Hyllestad (Ytre Sogn) de siste 5-6 årene. En oppsummering av dette arbeidet, direkte forløper til den nye ovnen i Mosterhamn, er tidligere publisert: Den 25. kalkbrenningen i Hyllestad. 5 år med «hjemmebrenning» og bruk av Vestlandets tradisjonskalker

Råstoffet: Mostermarmor

Mostermarmor til brenning tas ut og knuses ned til passende stykker i et av de mange nedlagte marmorbruddene i Mosterhamn. Marmoren har mange fargesjatteringer, ofte gråhvit og blåhvit; ved brenning gir den hvit kalk med en svak beige teint, svært lik fargen til mange eldre kalker brukt på Vestlandet.

Fargenyansene skyldes urenheter i marmoren; den har om lag 90-95% kalkspat, resten utgjøres av mineraler som kvarts, glimmer og kloritt – og grafitt som brennes vekk ved de høye temperaturene som er nødvendige for å konvertere marmoren til brent stykkalk (ca. 900 grader). De andre urenhetene kan reagere til såkalte «hydrauliske faser» og gjøre kalken litt sterkere ved bruk. Dette er et fenomen en ser i nesten alle eldre mørtler på Vestlandet.

Bygging av brennhvelv

Mostermarmor er god til brenning, marmorstykkene holder formen godt og pulveriserer knapt ved de høye temperaturene. Men marmoren har ofte kløv og slepper, noe som gjør at den er mindre egnet til bygging av brennhvelv. Brennhvelvet må bygges nederst i oven før hver brenning og er den mest sårbare delen av ovnskonstruksjonen. Om hvelvet kollapser helt eller delvis kan en brenning bli ødelagt. Slikt skjer av og til for alle kalkbrennere, en delkollaps fant også sted ved den første brenningen i Mosterhamn i april 2022.

Bent Morten Steinsland bygger brennkammerhvelvet nederst i ovnen. Det ser ut omtrent som en miniversjon av en vestlandsk potetkjeller

For å bøte på dette brukes i Sverige ofte mer homogen kalkstein til bygging av brennhvelv. Ved brenningen i Mosterhamn mars 2023 supplerte en store stykker av Mostermarmor med ortocerkalkstein fra Ringsaker for de mest kritiske deler av hvelvbyggingen, noe som fungerte godt. Hvelvet ble dermed oppført som en utkragende konstruksjon med spiss i toppen, ca. 1 m høyt, omtrent slik en bygde potetkjellere på Vestlandet i gamle dager. Et slikt brennhvelv utgjør ca. 20% av volumet i ovnen.

Fylling av ovnen

Når hvelvet er ferdig bygd starter en fylling med marmorstykker oppå, store stykker på 30-40 cm nederst, suksessivt minkende oppover til ca. en knyttneve eller to på toppen. Det er viktig å holde god kontroll på steinsorteringen, da for store biter oppe i ovnen – der det er lavest temperatur – vil ha vanskeligheter med å bli gjennombrent. Sortering er også viktig for å få vekk marmorstykker som er for urene til å bli god brentkalk.

Tore Granmo, Bent Morten Steinsland og Sverre Christoffer Guldberg fyller ovnen med marmorstykker

Ikke minst er det viktig å ikke «pakke» for tett: Det er nemlig mellomrommene mellom marmorstykkene som gir rom for god trekk. En kan bygge inn trekkanaler, men dette er ofte ikke nødvendig om marmorstykkene er av passe størrelse og godt sortert. Om alle materialer og redskaper er på plass, tar bygging av hvelv og fylling med 8 tonn marmor en snau arbeidsdag for et lag på tre-fire vante folk.

De første fasene i brenningen

De første timene, ofte opp mot et halvt døgn eller mer, må fyringen foregå rolig. Dette er fordi marmor og ovnskonstruksjon vil inneholde store mengder fukt som må «brennes av» før fyringen kan trappes opp. Brenner en for hardt i starten er det en viss risiko for at det vil oppstå sprekker og dermed fare for hvelvkollaps.

Mye fukt skal ut av ovnskonstruksjon og marmorfyllingen i starten av brenningen

Senere går en over til «sprengfyring», men ikke altfor hardt, da det ikke er gunstig å få for store temperaturvariasjoner i ovnen. Fremfor alt vil en unngå ekstremt høye temperaturer omkring brennhvelvet, da dette gir en viss fare for sintring i kalken og reduksjon av kvalitet. Likevel er det ikke til å unngå at temperaturer på 1100 grader er vanlig rett ved brennhvelvet i slike ovner, men sjelden et lite stykke over. Dette ser en for øvrig også ved studier av gamle mørtler på Vestlandet – varierende brenntemperatur gjenspeiles ofte i egenskapene en kan observere under mikroskopet.

Leiredekket på toppen begynner å ta form

Når ovnen er varm nok til at trekken er svært god, ofte etter 12 til 20 timer, må toppen dekkes til for å holde på varmen og fordele den godt, uten at trekken reduseres vesentlig. I mange deler av Europa ble dette tradisjonelt gjort ved å legge på et sirkulært dekke av leiremørtel, med 10-15 cm åpning i periferien. Slik gjør en det også i Mosterhamn. Dette betyr at trekken tvinges opp langs periferien, samtidig som det blir varmt nok i midten av ovnen. Om det er vindfullt, blir det også lagt en sirkel av steinblokker rundt periferien for å begrense varmetap. Ved brenningen i mars 2023 ble leirelokket lagt på litt for tidlig, noe som reduserte trekken en smule. I etterpåklokskapens lys kunne dette vært unngått ved å lage små åpninger i leirelokket.

Brenning er hardt arbeid!

De neste to-tre døgn fyrer en på skift, ofte hyppigere enn i 10 minutters intervaller. Dette er hardt arbeid, ikke minst i Mosterhamn der en til nå bare har hatt tilgang til 60 cm vedskier av furu. I en så stor ovn, med et brennhvelv som er omkring to meter langt, hadde det vært lettere å bruke skier på 100-120 cm.

Meditativt. Tore Granmo og Joakim Rehaug Roth slapper av mellom sprengfyringen

Noen slapper av – Torbjørn Opheim kløyver fuktig ved for å få den til å brenne bedre!

Et videre problem er at det er svært fuktig på Vestlandet(!), og dermed er det ikke alltid like lett å få tørr nok ved (mindre enn 14-18% fuktinnhold). Dette betyr at kull og aske lett kan bygge seg opp, noe en prøver å bøte på ved å legge veden inn på en måte som gir mye oksygen rundt skiene. Av og til må en likevel brenne ned kull; dette gir ofte mindre temperaturtap enn om en skulle tatt kullet ut (noe som er forferdelig varmt arbeid!).

Temperaturkontroll

Ettersom brenningen skrider fram kan en «lese» temperaturøkningen ved å følge med på gløden på toppen av ovnen. Rødglødende kalk betyr ca. 600 grader, oransje ca. 800 og gul ca. 900. Det er alltid vanskelig, ofte nær umulig, å få temperaturen opp til gulglødende helt på toppen. Slik var det også etter tre døgns brenning i mars 2023. Fin rødoransje glød, men ikke nok til gjennombrenning av de øverste steinene. Med litt for fuktig ved og mye oppbygging av kull i brennhvelvet testet en mot slutten av brenningen ut innblåsing av litt ekstra luft for å redusere glohaugen og få inn mer frisk ved. Dette førte imidlertid til for høye temperaturer i brennkammeret og forsøket ble raskt avbrutt.

Rødglødene ovn i natten

Full fyr langs periferien ved ilegg av ved i ovnen

Uttak og kvalitetskontroll

Etter 75 timer ble brenningen ansett som ferdig, da en innså at det ville medføre uforholdsmessig mye arbeid å skulle få gjennombrent de aller øverste lagene i ovnen. Deretter måtte ovnen hvile et drøyt døgn for at den skulle være kjølig nok til arbeidet med å ta ut den brente steinen.

En begynner på toppen med å fjerne ubrente og dårlig brente stein, deretter blir hver eneste stein nedover kløyvd med hammer for å sjekke kvaliteten, dvs. observere om det er såkalte ubrente «kjerner» i stykkene. Er kvaliteten god havner kalken i 60 liters, helt tette blåtønner, der den kan oppbevares i lang tid uten lufttilgang, noe som er helt nødvendig for å unngå kvalitetsforringelse ved ukontrollert lesking og karbonatisering.

Bent Morten Steinsland og Tore Granmo sorterer og pakker den brente kalken

Når en kommer ned til hvelvet og brennkammeret, blir den brente kalken tatt ut gjennom ovnsåpningen og kvalitetskontrollert. Brent kalk er som kjent etsende og ved arbeid så langt nede i ovnen er det viktig med god beskyttelse både mot støv og for øyne og hud. Tømming av ovnen tar en drøy arbeidsdag for tre vante folk.

Utbytte og rom for forbedringer

Utbyttet ved brenningen i mars 2023 ble på ca. 70-75% brent kalk. Det er mer enn ved tidligere brenning og viser at en er på god vei til å forstå ovnen og gjennomføre gode brennforløp. Utfordringen er fremfor alt god og tørr nok ved; dette er et aspekt som senere må planlegges bedre og lengre tid i forkant av brenninger. Vedforbruket var imidlertid ikke overvettes høyt, ca. 20 kubikkmeter, noe som er på linje med sammenlignbare ovner i Europa.

Vedforbruk ved kalkbrenning i tradisjonelle ovner i Europa. Vi ser at Mosterovnen ligger nær tilsvarende ovner i Sveits. Kilder/bakgrunnsdata kan fås ved henvendelse til undertegnede

Tidsforbruk ved kalkbrenning i tradisjonelle ovner i Europa. Vi ser at Mosterovnen ligger litt under tilsvarende ovner i Sveits. Kilder/bakgrunnsdata kan fås ved henvendelse til undertegnede

Dessuten spørs det om ikke 75 timer er for kort tid for helt vellykkede brenninger (ca. 95% utbytte). Ser en på erfaringer fra diverse brenninger i tilsvarende ovner i Europa, spesielt i Sveits, så ligger en gjerne på opp mot 100 timer når en brenner med furu. Brenning med hardere treslag, f.eks. bøk, tar normalt lengre tid, men forbruket er mye mindre da brennverdien på bøk er høy. Økning av brenntid er imidlertid alltid en avveining: Lengre brenning for å «presse ut de siste dråper» krever mer energi, både menneskelig og når det gjelder vedforbruk!

Den brente kalken fra ovnen i Mosterhamn skal i sommer brukes på diverse restaureringsoppgaver rundt omkring i landet, fremfor alt på Vestlandet og ikke minst på nærmeste nabo: Moster gamle kirke. Her blir det også kurs i både kalkbrenning og overflatebehandling med kalk i juni! Følg med!

Tekst og foto: Per Storemyr

Moster gamle kirke trenger vedlikehold av det pussede murverket!

Organisasjon av kalkbrenning i Mosterhamn

• Det er Moster Amfi AS og det lokale firmaet Steinsland Kalkproduksjon ved Bent Morten Steinsland som er ansvarlige produsenter av Mosterkalk. De får råd og hjelp av Murer Tore Granmo AS og undertegnede, som sammen med Steinsland har utgjort hovedteamet bak byggingen av ovnen og utførelse av brenning.
• Mange flere har vært involvert i bygging og brenning: Ovnen eies av Moster Amfi og ble opprinnelig bygd under et kurs i regi av Fortidsminneforeningen. Grindbygg i forkant av ovnen og tak over den ble likeledes bygd ved et lokalt kurs. Innsetting av foring med ildfaststein kom på plass med hjelp av bl.a. firmaet Ragg AS. Dessuten har lokale entreprenører og vedprodusenter hjulpet til, samt mange fagfolk og lokalt interesserte som har vært innom.
• Økonomisk støtte har blitt generøst gitt av Fortidsminneforeningen, Riksantikvaren, Bømlo kommune og Støttelaget for Moster gamle kirke. Salg av brent kalk til restaureringsoppgaver utgjør også en bærebjelke i økonomien. Og selvsagt er det utført svært mye dugnadsarbeid – som alltid når det gjelder tradisjonshåndverk.

Videre lesning

• Storemyr, P. (2023): Tradisjonelt vedbrent Mosterkalk. Teknisk beskrivelse av produksjonsprosess fra råstoff til ferdig pakket stykkalk. Karakterisering av marmor, brent kalk, prøvemørtler og fargevariasjon. Med produktdatablad, sikkerhetsdatablad og vurdering av CO2-utslipp. Versjon 1.2. Rapport for Moster Amfi AS og Steinsland kalkproduksjon. Fabrica kulturminnetjenester as, 39 s. PDF
• Den 25. kalkbrenningen i Hyllestad. 5 år med «hjemmebrenning» og bruk av Vestlandets tradisjonskalker (per-storemyr.net)
• Nytt liv for Mosterkalk: Brenning og testing av Vestlandets viktigste kalkressurs i gamle dager (per-storemyr.net)
• Tek opp eldgamal tradisjon for å redda feiloppussa kyrkjer  (nrk.no)
• Ny kalkovn skal redde kyrkjer (nrk.no)
• Kurs i kalkbrenning og restaurering av Moster gamle kirke (fortidsminneforeningen.no)