Entwicklung von Software-Tools und praxisorientierten Monitoringkonzepten zur schnellen und zerstörungsfreien Detektion von Feuchtigkeit in historischem Mauerwerk

Stipendiatin/Stipendiat: Yunus Esel

Die Instandsetzung und Erhaltung historischer Gebäude, mit dem Ziel das kulturelle Erbe möglichst vielen Generationen zugänglich machen zu können und substanziell zu bewahren ist mit hohen zeitlichen und finanziellen Aufwendungen sowie irreversiblen Veränderungen am Bauwerk verbunden.Um diese Aufwendungen zu minimieren können zerstörungsfreie geophysikalische Prospektionsmethoden zur Erkundung der Bausubstanz eingesetzt werden und damit zu einem gezielten und effizienten Sanierungsplan beitragen.Um eine Bewertung von Bauwerksschäden qualitativ und quantitativ zu ermöglichen ist es wichtig den Aufbau des Mauerwerkes und die Feuchte im Inneren zu bestimmen, weil Feuchtigkeit oftmals die Hauptursache für Schäden darstellt. Die Mauern in historischen Gebäuden sind meist einen Meter stark, kompliziert aufgebaut und damit nicht einfach zu analysieren.Für diesen Zweck soll folgender Ansatz verfolgt werden: Zunächst wird die flächenhafte Erkundung des Mauerwerks mit Hilfe von geophysikalischen Oberflächenmessungen mit den Methoden Georadar, Thermographie und Ultraschall durchgeführt. Basierend auf den Ergebnissen der flächenhaften Erkundung wird in ausgesuchten wichtigen Bereichen eine Entnahme von möglichst wenigen Bohrkernen vorgenommen. Dies erfolgt um die Feuchte punktuell mit in-situ Messverfahren genau zubestimmen. Anschließend kann durch die Kombination der flächenhaften geophysikalischen Ergebnisse und der in-situ Messwerte an Bohrkernen die Verteilung des Feuchtegehalts im Mauerwerk möglichst genau berechnet werden. Durch den Einsatz von zerstörungsfreien Prospektionsmethoden sind unter anderem größere Bauabschnitte erfassbar und wiederholbar dokumentierbar. Es ist ein Feuchtemonitoring möglich, welches die Wirksamkeit und den Erfolg von Sanierungsmaßnahmen messen und bewerten kann. Da hierzu meist eine Beobachtung über einen längeren Zeitraum nötig ist,kann dies nur mit kostengünstigen zerstörungsfreien Untersuchungen verwirklicht werden.Bisherige erfolgreiche Untersuchungen zeigen, die Anwendbarkeit der oben beschriebenen Methoden. Ziel meiner Promotion ist die Entwicklung von Konzepten und Verfahren für ein effektives zerstörungsfreies Feuchtemonitoring. Die Entwicklung von Software-Tools zur schnellen Analyse und Beurteilung von Schadensbildern soll einen Routineeinsatz in der Praxisermöglichen und somit nicht nur Zeit- und Budgetschonend sein, sondern auch den zerstörenden Eingriff in die Bausubstanz an historischen Gebäuden minimieren.

Förderzeitraum:
01.01.2021 - 31.12.2023

Institut:
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
Institut für Geowissenschaften
Abteilung Geophysik

Betreuer:
Prof. Dr. Thomas Meier

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