Projekt 16765/01

Einsatz von starkvolumigem Brettschichtenholz zur dauerhaften Restitution irreversibel umweltgeschädigter Vollholzbauteile großen Querschnitts an der Stephanskirche in Tangermünde (Sachsen-Anhalt)

Projektträger

Förderverein St. Stephanskirche Tangermünde-Sanierung Kirchturm e. V.-
Augustastr. 8
39590 Tangermünde
Telefon: 039322/3458

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Anwendung einer denkmalverträglichen Einbindung von Brettschichtholz (BSH) bei Beachtung der Bestandswerte an der Laternenkonstruktion des Kirchturmes, aufgrund irreparabler Schäden durch direkte Umwelteinwirkungen und Bewitterung in großer Einbaulage.
Die Ergebnisse und Erfahrungen werden zur Klärung der Einsatzmöglichkeiten von BSH im Bereich der Baudenkmalpflege bei der substanzschonenden Reparatur an historisch bedeutenden Holzkonstruktio-nen (Dach- und Turmtragwerke) führen und damit zum schonenden Umgang mit dem natürlichen Rohstoff Holz in großen Querschnitten.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie hölzernen Konstruktionen der Turmhaube wurden auf Beschädigungen und Schädlingsbefall untersucht. Die Laternenkonstruktion wurde auf tierischen und pflanzlichen Befall untersucht. Für die Laternenstiele wurden ergänzend Bohrwiderstandsmessungen durchgeführt.
In Auswertung der durchgeführten Untersuchungen wurde die Festlegung der zu erneuernden Bauteile getroffen.
Die Bauteile der Konstruktion wurden demontiert und zur Wiederbeschaffung gleicher Querschnitte vermessen. Nach der Beschaffung des Brettschichtholzes (BSH) erfolgte der Abbund der Konstruktion an Hand der erfolgten Bestandsaufnahme in traditionellen Zimmermannstechniken. Die Bauteile wurden, sämtlich zum Richten vorbereitet, auf der Baustelle angeliefert. Parallel zu den Untersuchungs-, Demontage- und Vorbereitungsarbeiten erfolgte entsprechend den Erfordernissen die Durchführung der erforderlichen Gerüstarbeiten etc..


Ergebnisse und Diskussion

Die irreversibel geschädigten eichenen Laternenstiele wurden unter Einsatz von Brettschichtholz rekonstruiert, da die erforderlichen Querschnitte als Vollholzbauteile nicht zur Verfügung standen. Herbei handelte es sich um fünfeckige Querschnitte mit Seitenlängen von 29/25/31/25/29 cm und Bauteillängen von über 8 m. Die Verwendung des Brettschichtholz-Materials machte es überhaupt möglich, die Rekonstruktion denkmalgerecht in Konstruktion, Material, soweit die Prämisse auf die Verwendung von Holzmaterialien gesetzt ist, und Ausführungstechniken durchzuführen. Unter Einsatz bzw. Verwendung der Brettschichtholzquerschnitte konnte die Bemessung der Querschnitte und Dimensionierungen der rekon-struierten Elemente exakt derer der Bestandskonstruktionen bzw. -bauteile erfolgen.
Es erfolgte der Einsatz von Brettschichtholz entsprechend DIN 1052, melaminharzverleimt, Güteklasse BS 14. Als Holzart der einzusetzenden Hölzer fand, aufgrund seiner gegenüber den bei Brettschichtholzkonstruktionen üblicherweise Verwendung findenden Nadelhölzern höheren Resistenzklassifizierung, Lärchenholz Verwendung. Die Herstellung der Brettschichtholzkonstruktionen erfolgte fremdüberwacht in einem Unternehmen mit Großer Leimgenehmigung (A).
Der umweltentlastende Aspekt der Verwendung von Brettschichtholzkonstruktionen äußert sich ausdrücklich in der Verwendungsmöglichkeit von kleinquerschnittigen Stammwaren und Schnittlängen zur Herstellung der Brettschichthölzer, welche beispielsweise auch aus Windbrüchen etc. gewonnen werden können. Das Schlagen großer Bäume, wie es zur Herstellung bzw. Gewinnung neuer Vollholzquerschnit-te der notwendigen Güte erforderlich werden würde, ist verzichtbar. Der mit der Beschaffung der erforderlichen Vollholzquerschnitte einhergehende Aufwand wie die Lokalisierung der erforderlichen Eichenbäume im europäischen oder größeren Radius, die technischen Aufwendungen des Fällens der Bäume und des Transportes, der Zuschnitt der Querschnitte auf die zum Einbau erforderliche Holzfeuchte etc. war nicht zu betreiben, was einen ebenso nicht zu vernachlässigenden umweltentlastenden Aspekt darstellt.
Die zusätzlich zum realisierten konstruktiven Holzschutz geringfügig notwendigen chemischen Holzschutzmaßnahmen konnten werkseitig und maschinell vorgenommen werden, so dass lediglich an Schnittflächen innerhalb der Abbindearbeiten diesbezüglich Nacharbeiten auszuführen waren, was die Holzschutzmittelimmission erheblich mindert.
Es erfolgte die Anlieferung der querschnittsfertigen Bauteile auf der Baustelle, so dass eine Oberflächenbearbeitung der Brettschichtholzkonstruktionen nicht erforderlich war. Alle notwendigen Abbundarbeiten zur Herstellung der erforderlichen Verbindungen und Anpassungen erfolgten in traditionellen handwerklichen Zimmermannstechniken. Die Rekonstruktionen der Holzkonstruktionen, das Einpassen der wieder zu verwendenden Bauteile erfolgte problemlos in traditioneller Handwerkstechnik. Die gegenüber Eichenholz geringere Dichte des Lärchenbrettschichtholz-Materials ermöglichte ein unproblematisches Bearbeiten und Handhaben der Brettschichtholzbauteile innerhalb der erforderlichen Abbinde- und Richtearbeiten. Dies bewirkte eine, neben der Verkürzung der Montagezeiten, kürzere Einsatzzeit je Arbeitsschritt und somit eine längere Nutzungsdauer der eingesetzten Werkzeuge. Durch die kürzere Einsatzzeit der Werkzeuge und Maschinen erfolgte weiterhin eine erhebliche Minderung bzw. Einschränkung der Lärmimmission.
Die eingebauten Bauteile erhielten durch hinterlüftete Kupferblechverkleidungen einen konstruktiven Holzschutz entsprechend den geltenden Regeln der Baukunst, so dass die notwendigen chemischen Holzschutzmaßnahmen auf den zwingend notwendigen Umfang beschränkt bleiben konnten. Weiterhin ist davon auszugehen, dass die, gegenüber den Bestandskonstruktionen erheblich verbesserten, konstruktiven Holzschutzmaßnahmen die Restnutzungsdauer der Turmhaubenkonstruktionen um ein Vielfaches verlängern und somit Ressourcenschonungen durch längere Instandhaltungsintervalle bewirken werden.Während und nach Abschluss der Arbeiten konnten keine über die zulässigen Normtoleranzen hinausgehenden Veränderungen der Materialeigenschaften der Brettschichtholzkonstruktionen festgestellt werden.


Fazit

Die mit dem durchgeführten Projekt geschaffenen Sanierungsmöglichkeiten der Turmhaubenkonstruktion der St. Stephanskirche Tangermünde, im Besonderen der Rekonstruktionsvariante der fünfeckigen, irreversibel geschädigten, großquerschnittigen Laternenstiele zeigen, dass die Verwendung von Brettschichtholzquerschnitten eine umweltentlastende Sanierungskonzeption darstellen. Der umweltentlastende Aspekt äußert sich sowohl in der Holz-Ressourcenschonung, da das Einschlagen großquerschnittiger Bäume und der damit einhergehenden Transportaufwendungen unterbleiben kann, als auch in der Ressourcenschonung und der Minderung der Abgas- und Lärmimmissionen durch verminderten Energie-, Maschinen-, Werkzeugeinsatz durch kürzere Transportwege, einfachere Bearbeitung etc.. Einhergehend mit dem durch die vorbenannten Maßnahmen günstigeren, weil geringeren, Arbeitskräfteeinsatz, führen die gefundenen und durchgeführten Sanierungsmaßnahmen zu nicht unbedeutenden Kosteneinsparungen. Im Sinne des Bauwerkes ist eine Sanierungsdurchführung in erheblich kürzerem Zeitraum möglich, als diese durch die langwierige, wenn überhaupt realisierbare, Beschaffung der benötigten Vollholzquerschnitte in der erforderlichen Güte und die höheren Bearbeitungsaufwendungen derselben etc. erfordern würde.
Die Übertragbarkeit des an der Turmhaube der St. Stephanskirche Tangermünde durchgeführten Sanierungskonzeptes auf andere, ähnliche Bau- oder Sanierungsvorhaben, ist im Grundsätzlichen zu bejahen und zu unterstützen. Da die örtlichen Bedingungen, der Zustand des Sanierungsobjektes, dessen Konstruktion und andere ausschlaggebende Bedingungen eine jeweils objektspezifische Sanierungskonzeption erfordern, ist eine alle Belange betreffende Übertragbarkeit nicht gegeben, sehr wohl jedoch der beispielhafte Charakter bei der Lösungsfindung innerhalb der Planungsphasen zukünftiger Sanierungsvorhaben hervorzuheben.