Wärmedämmmaßnahmen zur Einsparung von Heizenergie sind vor dem Hintergrund des bedeutenden Themas Energieeffizienz auch in denkmalgeschützten Gebäuden zunehmend von großer Bedeutung. Außendämmung kommt für denkmalgeschützte Bauten jedoch eher selten in Betracht, um die Authentizität des Bauwerkes zu bewahren. Eine Innendämmung erfordert allerdings Wissen über den Zustand der Außenfassade und Maßnahmen gegen permanente Durchfeuchtung. Ziel des Projektes des Fachbereichs Chemie der Universität Hamburg in Kooperation mit dem Sachverständigenbüro Dr. Neumann, Hamburg, war es daher, zerstörungsfreie, auch für Ziegelmauerwerk mit hohem Anteil an Fugenoberflächen geeignete Methoden zur Bestimmung der kapillaren Wasseraufnahme bei Beregnung und des Trocknungsverhaltens zu entwickeln und modellhaft anzuwenden.
Zur Bestimmung der Wasseraufnahme von Außenfassaden wurden verschiedene zerstörungsfreie Prüfverfahren erprobt und verglichen. Die Wahl fiel auf die ursprünglich runde Form der Prüfplatte nach Franke. Diese ermöglicht unabhängig vom Ziegelformat die Bestimmung der Wasseraufnahme von Verbundmauerwerken, also über Stoß- und Lagerfugen sowie Ziegel. Da ein vergleichbar einfaches und standardisiertes Messverfahren für die Prüfung des Trocknungsverhaltens nicht zur Verfügung stand, wurde dieses im Rahmen des Projekts entwickelt. Ziel war die Entwicklung eines Messverfahrens, bei dem die bewährte Prüfung der Wasseraufnahme mit der Franke-Platte mit einer zerstörungsfreien Messmethode zur Erfassung des Trocknungsverhaltens kombiniert wird. Dies ermöglicht eine zerstörungsfreie Prüfung des Wasseraufnahme- und Trocknungsverhaltens direkt in situ im Mauerwerksverbund.
Für das entwickelte Verfahren wird die Rückwand der Prüfplatte durch eine durchströmte, ventilierte Kammer ersetzt, bei der am Eingang und Ausgang Temperatur und Luftfeuchtigkeit kontinuierlich gemessen werden. Ist die Strömungsgeschwindigkeit bekannt, kann auf diese Weise der Fluss von Wasserdampf in und aus dem Mauerwerk bestimmt werden. Daraus ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Im Projekt wurden so die Trocknungsraten nach einer vorab durchgeführten Messung der Wasseraufnahme bei Durchströmung der Kammer mit Umgebungsluft bestimmt.
Das neu entwickelte Verfahren wurde an zwei Ziegelgebäuden modellhaft überprüft: Zum einen an einem gut saugenden Ziegelmaterial in einer Grundschule auf Norderney, zum anderen an hartgebrannten Ziegeln mit gänzlich unterschiedlichen Eigenschaften an einem Wasserturm, ebenfalls auf Norderney.
Die entwickelte kombinierte Methode hat sich prinzipiell bewährt, allerdings ist der Messaufwand bei der Trocknungsmessung nicht unerheblich. Das verwendete Verfahren kann aber auch für eine Vielzahl weiterer Fragestellungen an denkmalgeschützten Bauten eingesetzt werden, etwa zur Bestimmung der Wechselwirkung von versalztem Mauerwerk mit dem Raumklima.
Projektthema:
Methodenentwicklung zum Wassertransport und zum Bautenschutz in historischem Ziegelmauerwerk
Projektdurchführung:
Universität Hamburg, Fachbereich Chemie –
Anorganische und Angewandte Chemie
Prof. Dr. Michael Steiger
www.chemie.uni-hamburg.de/ac/steiger/
Kooperationspartner:
Sachverständigenbüro Dr. Neumann
(Dr. Hans-Hermann Neumann, öbuv Sachverständiger für Schadensanalytik von Anstrichen, Mörteln, Putzen und Naturwerkstein)
AZ 28751