Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Aufgrund der geologischen Verh\u00e4ltnisse wurden in fr\u00fcherer Zeit in vielen Regionen Deutschlands dolomitische Kalksteine zur Gewinnung von Baukalk verwendet. Dementsprechend kann man an den verwendeten Baumaterialien historischer Geb\u00e4ude regelrechte Dolomitkalk-Provinzen erkennen. Die chemischen Reaktionen beim Brennen, L\u00f6schen und Abbinden von Dolomitkalken sind wesentlich komplizierter als bei Wei\u00dfkalken oder hydraulischen Kalken. Bei Umweltbelastung durch den Luftschadstoff SO2 entstehen aus den Dolomitkalken Magnesiumsulfate. Dies sind aggressive Schadsalze, die das Gef\u00fcge por\u00f6ser Baustoffe (Natursteine, M\u00f6rtel, Putze) schw\u00e4chen und schlie\u00dflich zerst\u00f6ren k\u00f6nnen.
\nIn der Vergangenheit wurden Dolomitkalkm\u00f6rtel oft mit reinen Kalkm\u00f6rteln oder mit Kalkzementm\u00f6rteln verwechselt. Darauf basierend wurden ungeeignete Restaurierungsmaterialien eingesetzt, die in vielen F\u00e4llen zu baldigen Neusch\u00e4den f\u00fchrten. Prim\u00e4res Ziel des Projektes war deshalb die Erarbeitung beispielhafter Restaurierungsstrategien f\u00fcr dolomitkalkhaltige Baudenkm\u00e4ler.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAn drei prominenten Baudenkm\u00e4lern, dem Schloss Altenburg (Th\u00fcringen), der ehemaligen Klosteranlage in Riesa (Sachsen) und der ehemaligen Augustinerkirche in Trier (Rheinland-Pfalz) stellten sich verschiedene Facetten des gleichen Grundproblems dar. An der Augustinerkirche Trier standen Untersuchungen zur Entsalzung und zur Konservierung salzbelasteten Sandsteins sowie die Entwicklung eines mit dem historischen Putz vertr\u00e4glichen Neuputzes im Vordergrund, an Schloss Altenburg wurden Putze erprobt, die der enormen Salzbelastung des Untergrundes standhalten sollen, in Riesa ging es um durch den Erhalt wertvoller Malereien im Innenraum durch Regulierung des Raumklimas sowie um Methoden der Mauerwerksentsalzung mit Kompressen und Opferputzen.
\nDar\u00fcber hinaus wurden Untersuchungen zur Identifikation magnesiumhaltiger Mineralphasen in Dolomitkalkm\u00f6rteln, zu den chemisch-mineralogischen Prozessen beim Brennen und zu den technischen Eigenschaften von Dolomitkalkm\u00f6rteln durchgef\u00fchrt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Der Wissensstand zu den chemisch-mineralogischen Prozessen bei der Herstellung und Erh\u00e4rtung von Dolomitkalkm\u00f6rteln wurde aufgearbeitet, zusammengefasst und durch eigene Versuche erg\u00e4nzt. Da vie-le dabei entstehende Magnesiumphasen r\u00f6ntgenamorph sind, wurden erg\u00e4nzend zur R\u00f6ntgendiffrakometrie (XRD) Untersuchungen zur Charakterisierung dieser Phasen mittels differentieller Thermoanalyse (DTA) durchgef\u00fchrt. Doch schon die Analyse reiner Phasen und einfacher Phasengemische zeigte, dass die Dehydratations- und Decarbonatisierungsreaktionen sich gegenseitig beeinflussen und vielfach keine eindeutige Zuordnung der gemessenen thermischen Effekte zu Einzelreaktionen erm\u00f6glichen. Aufschlussreich waren einige orientierende DTA-Messungen, bei denen die freigesetzten Gasgemische massenspektrochemisch analysiert wurden. Mittlerweile ist die Phasenidentifizierung durch die Kombination von XRD und DTA deutlich verbessert worden.
\nDolomitkalke werden heute noch als Baustoff produziert, werden jedoch in der Restaurierung wegen der m\u00f6glichen Bildung von Magnesiumsulfat kaum eingesetzt. Dabei ist ihre Dauerhaftigkeit an vielen Denkmalen wie z.B. den zum Weltkulturerbe z\u00e4hlenden r\u00f6mischen und mittelalterlichen Bauten in Trier erwiesen. Da die SO2-Belastung der Luft in den letzten 15 Jahren drastisch reduziert werden konnte, stellt sich die Frage, ob dieses Bindemittel erneut eingesetzt werden kann. Um auch die technischen Ei-genschaften von Dolomitkalkm\u00f6rteln nach modernern Pr\u00fcfkriterien beurteilen zu k\u00f6nnen, wurden vergleichende Untersuchungen an M\u00f6rteln aus Luftkalk, aus Dolomitkalk und dem heute in der Restaurie-rung vielfach eingesetzten nat\u00fcrlich hydraulischen Kalk (s.a. AZ 01634) durchgef\u00fchrt. Es zeigt sich, dass diese drei Materialien jeweils eigene Klassen von Baukalk darstellen, die sich nicht nur chemisch, sondern auch bez\u00fcglich ihrer Festigkeitseigenschaften deutlich voneinander abgrenzen. Charakteristisch f\u00fcr Dolomitkalkm\u00f6rtel ist beispielsweise eine langsame, aber kontinuierliche Erh\u00e4rtung, die zu einer hohen Witterungsresistenz f\u00fchrt.
\nIm Kapitelsaal in Riesa konnte nachgewiesen werden, dass dessen wertvolle, durch Magnesiumsulfate belastete Wandmalereien nach ihrer Restaurierung durch eine definierte Raumklimatisierung auch bei sporadischer Raumnutzung effektiv gesch\u00fctzt werden k\u00f6nnen. Parallel dazu wurden Versuche zur Salzreduzierung mittels Kompressen und mittels kalkgebundener Opferputze durchgef\u00fchrt.
\nAn Schloss Altenburg wurden Au\u00dfenputze bez\u00fcglich ihrer Eignung auf Mauerwerk mit extremer Schadsalzbelastung erprobt, wobei ein geeignetes Sanierputzsystem gefunden und erfolgreich eingesetzt wurde. Gleichzeitig wurde mit einer Putzneuentwicklung begonnen, die gegen\u00fcber zementgebundenen Sanierputzen eine h\u00f6here Sulfatbest\u00e4ndigkeit und bessere M\u00f6glichkeiten ihrer farblichen und strukturellen Anpassung an Altputze erm\u00f6glichen sollen.
\nBei der Vorbereitung der Fassadenrestaurierung der ehemaligen Augustinerkirche in Trier lagen die Schwerpunkte der Untersuchungen auf der Erprobung der Kompressenentsalzung in verschiedenen Material- und Verfahrensmodifikationen, in der Entwicklung optisch und physikalisch verschiedene Altputze angepassten Kalkputze und in der Erprobung von Steinfestigern, Fug-, Anb\u00f6sch- und Hinterf\u00fcllm\u00f6rteln zur Restaurierung und Konservierung Magnesiumsulfat belasteten Sandsteine, insbesondere im Bereich der gotischen Bauzier.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Ergebnisse wurden am 09.10.2003 im Rahmen einer Tagung an der Fachhochschule in Erfurt einem Fachpublikum von \u00fcber 100 Naturwissenschaftlern, Restauratoren, Denkmalpflegern und Architekten pr\u00e4sentiert. Die Forschungsergebnisse sind in dem begleitenden Tagungsband als IFS-Bericht Nr. 16 publiziert, der \u00fcber das Institut f\u00fcr Steinkonservierung in Mainz erh\u00e4ltlich ist. Zus\u00e4tzlich wurden und werden Teilergebnisse in wissenschaftlichen Fachorganen ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
An drei bedeutenden Baudenkm\u00e4lern stellten sich sehr unterschiedliche Erhaltungsprobleme, die auf das gleiche Grundproblem zur\u00fcckzuf\u00fchren sind: Die Reaktion von Dolomitkalkm\u00f6rteln mit dem Schwefeldioxid der Luft hatte im Verlauf von Jahrzehnten und Jahrhunderten zur Bildung von Magnesiumsulfa-ten gef\u00fchrt.
\nEntsprechend den objektspezifischen Voraussetzungen konnten f\u00fcr alle drei Objekte Wege zur Minderung dieser Belastung beziehungsweise ihrer Schadenswirkung erarbeitet werden, mit denen die lang-fristige Erhaltung der Objekte gef\u00f6rdert wird. Eine modellhafte \u00dcbertragung dieser Methoden auf andere Baudenkm\u00e4ler wird angestrebt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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