Projektdokumentation

Köberle, Thomas; Zötzl, Matthias; Siedel, Heiner:

Entwicklung eines Weiterqualifizierungsangebots zur Baustoffkenntnis und Anwendung von Heißkalkmörtel an umweltgeschädigtem Mauerwerk historischer Bauwerke

01.04.2017 bis 30.06.2019

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Inhalt
Beteiligte

Vergießen eines aus Porphyr-Steinen mit Heißkalk gemauerten Bogens mit einer fließfähigen Heißkalkmischung.
Vergießen eines aus Porphyr-Steinen mit Heißkalk gemauerten Bogens mit einer fließfähigen Heißkalkmischung.
Die heiße Verarbeitung von trocken gelöschtem Kalkmörtel in der Löschphase ist ein traditionelles Verfahren, welches nur noch von wenigen Handwerkern beherrscht und ausgeführt wird. Gerade im Bereich der Denkmalpflege und Restaurierung scheint die Heißkalktechnik jedoch eine Möglichkeit zu bieten, auch ohne Zusatz von hydraulischen Bestandteilen (Zement oder Trass) anspruchsvolle Bauaufgaben lösen zu können. Es fehlte bisher jedoch an systematischen Untersuchungen zu dieser Technik, die es den Handwerkern erlauben, über ihre empirischen Erfahrungen hinaus die applizierten Kalkmörtel zu beschreiben. Ebenso fehlten Materialkennwerte, die es den Fachplanern ermöglichen Kalkmörtel in Heißkalktechnik zu bewerten und damit gezielter in die Planung mit einbeziehen zu können. Ein wichtiges Ziel des Projektes war darüber hinaus die Erstellung und Erprobung eines Weiterbildungskonzeptes um die Heißkalktechnik bekannter zu machen und Handwerker und Restauratoren in der Technik zu schulen.
Neben dem erarbeiteten Workshop-Konzept, das auch über die Projektlaufzeit hinaus der Fachöffentlichkeit angeboten wird, konnten wichtige Materialparameter für Heißkalkmörtel erfasst und der Erfolg bestehender Restaurierungen evaluiert werden. Es muss einschränkend gesagt werden, dass die erhobenen Materialkennwerte nur für die im Projekt untersuchten Mischungen gelten können. Im Laufe des Projektes hat es sich herausgestellt, dass Heißkalkmörtel sehr empfindlich auf kleinste Änderungen in der Rezeptur und in den Verarbeitungsbedingungen reagieren. Für die untersuchten Mörtel, die vergleichend heiß und „kalt“ verarbeitet wurden, kann jedoch eine höhere Frühfestigkeit und zumindest im Labormaßstab im Endeffekt höhere Festigkeit, eine bessere Haftung, ein stärkeres kapillares Saugen und eine bessere Salzbeständigkeit bei den Heißkalkmörteln festgestellt werden.

Gefördert durch die DBU



Dieses Projekt wurde gefördert durch
die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)
AZ 33877-45

 
Inhalt

Vorwort (4)

1 Anlass und Zielsetzung des Projekts (4)
1.1 Anlass (4)
1.2 Ziele des Projektes (6)

2 Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden (7)
2.1 Allgemeines (7)
2.2 Entwicklung des Weiterbildungsformats (Workshops) (7)
2.3 Materialuntersuchungen zur Ermittlung von Kennwerten (9)
2.4 Anlage von Heißkalk-Musterflächen an historischem Mauerwerk und deren naturwissenschaftliche Untersuchung (9)
2.5 Evaluierung bestehender Restaurierungen in Heißkalktechnik an umweltgeschädigtem Mauerwerk (10)

3 Ergebnisse (11)
3.1 Entwicklung des Weiterbildungsformats (Workshops) (11)
3.1.1 Arbeitssicherheit (15)
3.2 Materialuntersuchungen zur Ermittlung von Kennwerten (22)
3.2.1 Untersuchungsmethoden (22)
3.2.2 Zuschläge (Gesteinskörnungen) und Bindemittel (30)
3.2.3 Rezepturen (39)
3.2.4 Löschverfahren (40)
3.2.5 Mischen der Mörtel (42)
3.2.6 Herstellen der Prüfkörper (43)
3.2.7 Charakterisierung der Frischmörteleigenschaften (44)
3.2.8 Charakterisierung der Festmörteleigenschaften (49)
3.3 Anlage von Heißkalk-Musterflächen an historischem Mauerwerk und deren naturwissenschaftliche Untersuchung (67)
3.3.1 Untersuchungsmethoden (67)
3.3.2 Auswahl der Musterflächen in Kloster Buch und naturwissenschaftliche Voruntersuchungen zur Feuchte-Salz-Belastung (69)
3.3.2.1 Probenahme (70)
3.3.2.2 Ergebnisse und Interpretation (72)
3.3.3 Mörteluntersuchungen am Bestand der Langhausmauer (76)
3.3.3.1 Probenahme (76)
3.3.3.2 Ergebnisse und Interpretation (77)
3.3.4 Untersuchungen an Ausgangsstoffen für die Heißkalkbereitung an Musterflächen in Kloster Buch (80)
3.3.4.1 Probenahme (80)
3.3.4.2 Ergebnisse und Interpretation (81)
3.3.5 Anlage von Musterflächen und Nachuntersuchungen (83)
3.3.5.1 Anlage und Dokumentation der Musterfläche (83)
3.3.5.2 Nachuntersuchungen an Musterflächen (86)
3.3.5.3 Ergebnisse und Interpretation (88)
3.3.5.4 Herstellung und Untersuchung von Ziegel-Putz-Verbundkörpern (94)
3.4 Evaluierung bestehender Restaurierungen in Heißkalktechnik an umweltgeschädigtem Mauerwerk (101)
3.4.1 Untersuchungsmethoden (101)
3.4.2 Grimma, Klosterkirche, Musterflächen in Heißkalktechnik (101)
3.4.2.1 Voruntersuchungen zur Feuchte- und Salzbelastung (102)
3.4.2.2 Untersuchung der historischen Bestandsmörtel (107)
3.4.2.3 Anlage von Putzmusterflächen (109)
3.4.2.4 Nachuntersuchungen an Musterflächen und Bewertung (111)
3.4.3 Magdeburg, Kloster Unserer Lieben Frauen, Krypta, Heißkalkmusterflächen (118)
3.4.3.1 Voruntersuchungen und Interpretation der Ergebnisse (119)
3.4.3.2 Anlage und Nachuntersuchungen der Heißkalkmusterfläche (122)
3.4.3.3 Evaluierung der Restaurierung (126)
3.4.4 Zeitz, Michaeliskirche, Instandsetzung Strebepfeiler in Heißkalktechnik (127)
3.4.4.1 Probenahme (128)
3.4.4.2 Ergebnisse und Interpretation (129
3.4.5 Schlosspark Mosigkau, Chinesischer Pavillon, Nachuntersuchungen an Heißkalkflächen (132)
3.4.5.1 Restaurierung der Fassadenputze (133)
3.4.5.2 Visuelle Evaluierung der Restaurierung in Heißkalktechnik (135)
3.4.6 Meißen, Dom, Südarkade, Pfeiler, „Heiße Vierungsfuge“ (136)
3.4.6.1 Probenahme (137)
3.4.6.2 Ergebnisse und Interpretation (138)

4 Diskussion (139)
4.1 Entwicklung und Verstetigung des Weiterbildungsformats (Workshops) (139)
4.2 Materialuntersuchungen zur Ermittlung von Kennwerten (140)
4.3 Anlage von Heißkalk-Musterflächen an historischem Mauerwerk und deren naturwissenschaftliche Untersuchung (142)
4.4 Evaluierung bestehender Restaurierungen in Heißkalktechnik an umweltgeschädigtem Mauerwerk (144)

5 Öffentlichkeitsarbeit (146)

6 Fazit (147)

7 Literatur (148)

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DOI (Digital Object Identifier)

10.5165/hawk-hhg/420

Beteiligte

  • Thomas Köberle (Autor)
    Technische Universität Dresden - Institut für Geotechnik
    Homepage: tu-dresden.de/bu/bauingenieurwesen/geotechnik
  • Matthias Zötzl (Autor)
    Institut für Diagnostik und Konservierung an Denkmalen in Sachsen und Sachsen-Anhalt e.V. (IDK)
    Homepage: www.idk-denkmal.de
  • Heiner Siedel (Autor)
    Technische Universität Dresden - Fachbereich Angewandte Geologie
    Homepage: tu-dresden.de/bu/bauingenieurwesen/geotechnik
  • Alexander Fenzke
    Fa. DenkMal Fachbetrieb für Restaurierung und Altbausanierung, Bad Marienberg
  • Thomas Schmidt
    freiberuflicher Restaurator, Leisnig-Minkwitz
  • Thomas Danzl
    Hochschule für Bildende Künste (HfBK) Dresden, Fachklasse für Kunsttechnologie, Konservierung und Restaurierung von Wandmalerei und Architekturfarbigkeit