Projekt 13950/01

Modellhafte Beseitigung von Umweltschäden an Terrakotta-Fassadenelementen der Alten Schule in Zittau/Sachsen

Projektträger

Kath. Pfarrei Mariä Heimsuchung
Lessingstr. 18
02763 Zittau

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Ziel des Projektes ist ein modular aufgebautes Verfahren, in dem nach Untersuchungen des Bestandes objektspezifische konfektionierte Komponenten zur nahezu idealen Sanierungstechnologie für unterschiedliche Bestandsschäden entwickelt werden können.
Im Kontext dazu sind Mörtelbettung, sowie Putzanschlüsse an Terrakotten, insbesondere Haftung, Festigkeit und Verträglichkeit aus bauchemischer Sicht zu Terrakotta zu prüfen.
Die Forschungsergebnisse sollen am Objekt umfassend getestet werden.
Viele unterschiedliche Bauformen, Höhenlagen, Himmelsrichtungen und der Grad der Exponiertheit am Gebäude bieten hervorragende Möglichkeiten.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAnhand von Fassaden- und Detailzeichnungen wird in sinnvollem Maße eine Schadenskartierung nach den Richtlinien der BMFT-Arbeitsgruppe Steinzerfall vorgenommen. Naturwissenschaftliche Materialuntersuchungen: an TKF, ferner an Setz- und Fugmörteln, sowie am angrenzenden Sandstein; Laboruntersuchungen (nach Bedarf):geologische Zusammensetzung (EDS, spektrometrisch, mikro- u. makroskopisch, naßchemisch), Porengehalt/Porengrößenverteilung (Darrmethode, Quecksilberporosimetrie, Auswertesystem IBAS/Vidas), (kapillares) Wasseraufnahmeverhalten, Wasserdampfdiffusion (Becherglasverf., Klimakammer), Quell-Schwindverhalten (Iterationsmeter , Klimakammer), Frost-Tauwechselwiderstand, dynamischer E-Modul, Biegezugfestigkeit (Zug-Druckbank), Salzanalysen (naßchemisch, photometrisch) Versuch einer Korrelation der (aufwendigen) Laboruntersuchungen mit kostengünstigen Prüfmethoden vor Ort. Korrelation der gefundenen Materialeigenschaften, der Umwelteinflüsse und deren Einwirkdauer, die Formgebung und die baulichen Eigenschaften mit den gefundenen Schadensbildern mit dem Ziel, die Schadensursachen und -mechanismen zu erfassen. Herausarbeitung der auf TKF besonders wirkenden Schadstoffe aus der Luft (v.a. schwefelhaltige Aerosole), dem (Grund-) Wasser und dem Boden. Umsetzung der Ergebnisse anhand von Musterflächen an TKF durch den Restaurator. Übertragung der Erkenntnisse an die am Bau tätige Steinmetz-Firma. Anleitung der am Bau tätigen Putzer-Firma, Erprobung der Forschungsergebnisse bezüglich der Schnittstelle Terrakotta-Putz.


Ergebnisse und Diskussion

Gegenstand der Untersuchung waren insbesondere der Mittelrisalit mit dem Hauptportal des Gebäudes. Es wurde eine Schadenskartierung nach den Richtlinien der BMFT - Arbeitsgruppe Steinzerfall vorgenommen. Außerdem wurden Proben von exponierten Stellen der Fassade entnommen und eine genaue Schadbildtypisierung durchgeführt.
Die Begutachtung der Probanden erfolgte visuell, Prüfung der Bohrhärte und der Wasseraufnahme.
Die Schadensbilder waren im wesentlichen Absanden, Ablösen von dünnen Schalen, Ausbruch als Folge von Rissen und Krustenbildung durch Umweltpartikel bis zu schuppiger Aufwachsung auf die Oberfläche.
Die naturwissenschaftlichen Untersuchungen im Labor ergaben wichtige Erkenntnisse über das differenzierte Verhalten der Proben aus unterschiedlichen Epochen sowie über die Applizierbarkeit der Terrakotten und deren Sanierung.
Durch die unterschiedliche Härte der Steine über den Querschnitt (von Brennhaut bis zum Kern) empfiehlt es sich, die Terrakotten zumindest an den Schadstellen partiell zu verfestigen. Dazu wurden Festigungsversuche mit konfektionierten und modifizierten Bauchemikalien durchgeführt und die Eindringtiefe festgestellt.
Die Auswertung der Salzanalyse zeigte, daß Salze im wesentlichen im Oberflächenbereich auftreten und aus schwefelsäurehaltigen Aerosolen der Umwelt stammen.
Die Auswertung der Untersuchungsergebnisse bestätigte die bereits prognostizierte Beeinflussung der umweltbedingten Aerosole (vorwiegend schweflige Säure) als Haupt-Schadensursache. Folgeerscheinungen sind mechanische Beschädigungen infolge Niederschlag und Frost.
Es wurde ein Anforderungsprofil für Konservierungs - und Restaurierungsstoffe erstellt und beprobt. Abschließend wurde eine Maßnahmekonzeption für die Instandsetzung erarbeitet und am Baukörper realisiert.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Bericht, MONUFAKT


Fazit

Durch die fachgerechte systematische wissenschaftliche Untersuchung der verschiedenen Schadbilder der Terrakotten konnte eine beispielhafte Maßnahmekonzeption für vergleichbare Objekte der Region erarbeitet werden.
Das Langzeitverhalten der Applikationen sollte in weiteren Untersuchungen beobachtet werden.

Übersicht

Fördersumme

92.078,55 €

Förderzeitraum

15.01.1998 - 20.12.1999

Bundesland

Sachsen

Schlagwörter

Klimaschutz
Kulturgüter
Ressourcenschonung
Umweltforschung
Umwelttechnik