Februar 2010 - Kohlefaser trifft Spätgotik – moderner Werkstoff sichert den Turm der Bergkirche Bad Langensalza

Das thüringische Bad Langensalza ist eine Stadt, die dem Besucher durch die Vielfalt ihrer Türme sehr augenscheinlich von ihrer wechselvollen Geschichte berichtet. Siebzehn Stadtmauertürme und ein Stadttor künden noch heute vom Zusammenschluss dreier Orte und der Verleihung des Stadtrechts, die Türme mehrerer Kirchen und des Rathauses berichten vom mittelalterlichen Erfolgsmodell eines Nebeneinanders von Klöstern und städtischem Bürgertum und der
Blick durch ein steinernes Auge auf das Ensemble dreier Turmspitzen ist so etwas wie ein touristisches Markenzeichen der Stadt und mittlerweile Teil ihres Logos geworden. Eine der ältesten Kirchen und ein markanter Teil dieser Turmkulisse innerhalb der Stadtsilhouette Bad Langensalzas ist der Glockenturm der Bergkirche St. Stephani.

Die Anfänge ihrer Geschichte ähneln der vieler Thüringer Pfarrkirchen: Ursprünglich vor den Toren der Stadt errichtet, ist St. Stephani die älteste urkundlich erwähnte Kirche der heutigen Kurstadt. 1196 verleiht sie Herzog Heinrich von Sachsen an das Kloster Homburg, das Patronat und Grundbesitz der Stephanskirche erhält. Ein Umbau im Jahr 1394 lässt die kleine Kirche zur spätgotischen Klosterkirche wachsen. Erst die Reformation führt 1549 zu einer Schließung der Kirche; eine Inschrift im Inneren der dreischiffigen Basilika bezeugt deren Wiederöffnung nach einer Erhöhung von Mittelschiff und Chor am Pfingstfest 1558: St. Stephani ist jetzt evangelische Pfarrkirche der Jacobivorstadt und der Neustadt.
Die Geschichte eines Bauwerks ist immer auch eine Geschichte seiner Schäden. Der Turm der Bergkirche selbst erlebte insbesondere in den letzten beiden Jahrhunderten Eingriffe in die jahrhundertealte Bausubstanz, einige davon sogar mit Waffengewalt. Im Jahr 1835 trug man zunächst den spätgotischen steinernen Helm des Turmes wegen starker Baufälligkeit ab und ersetzte ihn durch ein Notdach. Fast drei Jahrzehnte später entschied man sich aus drei vorliegenden Entwürfen für den Neubau eines Turmaufsatzes in neogotischer Formensprache, der seit 1861 die Silhouette der Bergkirche prägt. Im Laufe der Jahrzehnte jedoch neigten sich die sechs Meter hohen Fialen, die auf den noch heute zu sehenden Eckpostamenten des Turmumgangs standen, deutlich nach außen und machten so auf eine Horizontalbewegung des Mauerwerks und damit auf eine fehlerhafte Lastverteilung innerhalb des oberen Turmschaftes aufmerksam. Die Fialen selbst suchte man mit Brettereinhausungen vor dem Absturz zu bewahren, kurierte damit jedoch nur an den Symptomen. In den Kämpfen des Kapp-Putsches im März 1923 schließlich wurde die Turmspitze dann erneut beschädigt: Der Beschuss eines auf dem Turmumgang postierten Maschinengewehrs zerstörte eine der Fialen und die Maßwerkbrüstung so stark, dass man bei Sicherungsarbeiten 1955 die bis dahin notdürftig gesicherten Fialen einfach von ihrem Platz auf den Eckpostamenten aus auf den Kirchplatz kippte und die Maßwerkgalerie nur noch in vereinfachten Formen wiederherstellte.
Nach den weniger ruhmreichen Kapiteln der Denkmalpflege der Nachkriegsjahre durften wir im Herbst des Jahres 2008 der Geschichte der Bergkirche - nicht zuletzt durch Anwendung denkmalpflegerisch sichernder und erhaltender Bautechnologie - ein Mosaiksteinchen hinzufügen. Dass ein einfaches Schließen der über die Jahre im Turmschaft entstandenen Risse nicht mehr genügen würde, darin waren sich Architekt und Tragwerksplaner schnell einig. Auch eine Stabilisierung des Mauerwerks durch die Herstellung eines herkömmlichen Ringankers an der Innenseite des Turmschaftes kam nicht ohne weiteres in Frage: Das Eigengewicht des Stahlbetonbauteils hätte einen zusätzlichen Lasteintrag in den geschädigten Turmbereich bedeutet. Der bloße Einsatz von Verpressgut, wie etwa Schaummörtel zum Schließen der Risse, hätte allein nicht zu einem Ringschluss im spätgotischen Mauerwerk geführt.
Daher entschied man sich zur Anwendung einer innovativen Technologie, die im Bereich der Denkmalpflege eher ungewöhnlich ist: die Herstellung eines außenliegenden Ringankers aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoffgewebe – kurz CFK. Bei diesem Verbundwerkstoff werden Kohlenstofffasern, meist in mehreren Lagen, als Verstärkung in eine Kunststoffmatrix eingebettet. Dieser aus dem Autorennsport bekannte und oft etwas vereinfachend Carbonfaser genannte Werkstoff wird vor allem dort eingesetzt, wo hohe gewichtsspezifische Festigkeiten und Steifigkeiten gefordert sind: in der Luft- und Raumfahrt, im Fahrzeugbau oder bei Sportgeräten. Im Bauwesen wird CFK bisher vor allem zur Bauteilverstärkung im Betonbau eingesetzt, der für den Einsatz des Werkstoffes den Vorteil eines definierten Untergrundes bietet. Unsere Firmengruppe hat das Material in der Vergangenheit beispielsweise schon zur Verstärkung der Zugzone bei Deckenunterzügen aus Holz angewendet (s. a. BENNERT-Kalender 12/2006).
Seine Vorteile konnte der Werkstoff an der Bergkirche ausspielen: Eine Umgurtung des Turmschaftes aus CFK-Lamellen sollte die in einer Höhe von 30 m über eine Fläche von etwa 8 m x 8 m auftretenden Zugkräfte von mehr als 95 KN aufnehmen können bei gleichzeitigem geringen Eigengewicht. Hierbei war vor allem die Herstellung eines definierten Untergrundes für die CFK-Gurtung auf dem nicht fluchtend vermauerten, oft bis zu 5 cm verspringenden Langensalzaer Travertin eine Herausforderung. Für die Auflage der Umwehrung des Turms wurde zunächst durch Spitzen, Scharrieren und Schleifen eine eher konvexe Oberfläche in den Abmessungen der Umgurtung geschaffen und dennoch auftretende Hohllagen wurden mit kunststoffmodifiziertem Ergänzungsmörtel geschlossen. Die Ecken des Turms mussten zur Reduzierung der Kerbwirkung für die umlaufende CFK-Manschette mit Radien von 3 cm abgerundet werden. Auf diese ebene Fläche aufgewalztes zweikomponentiges Laminierharz bildete die Kunststoffmatrix für die Kohlefasergelege, die in drei Lagen aufgebracht wurden und sich nach der Aushärtung als hochfestes Band um die auseinanderdriftenden Mauerwerkspartien legten. Nach Forderung der Denkmalpflege sollte die Gurtung nicht nur in das Mauerwerk eingelassen werden, sondern sich auch verständlicherweise durch eine Retusche organisch der Struktur des Quadermauerwerkes unterordnen. Die Arbeit an dem umlaufenden, etwa 30 cm breiten, dunklen Band wurde mehrlagig mit Schwamm und Pinsel ausführt und gipfelte in der Nachbildung der ursprünglichen Oberflächenstruktur mit Fugen und Kavernen.
Heute künden nur noch die in ihrer Neigung nach außen erstarrten Postamente an den Ecken des Turms vom Erfolg der Sicherungsarbeiten. Sie warten nun noch auf ihre erneute Bekrönung durch die Fialen, die nach einer aufgefundenen Werkzeichnung von 1856 als Kopien angefertigt werden können.
Ein Besuch der Bergkirche Bad Langensalza ist nicht nur zu empfehlen, um die Güte der Retusche unserer CFK-Lamellen zu überprüfen. Der stark durchfensterte und dadurch außergewöhnlich helle Innenraum der Kirche eignet sich auch hervorragend für kulturelle Nutzungen und so finden in der Bergkirche St. Stephani regelmäßig besuchenswerte Konzerte und Ausstellungen statt.

Wir danken Herrn Dipl.-Ing. Dietrich Hose vom Mühlhäuser Architekturbüro Hose sowie dem Statiker und Tragwerksplaner Herrn Dipl.-Ing. Gerhard Weidenbach für Ihre Innovationsfreude und eine ausgesprochen unkomplizierte Zusammenarbeit und nicht zuletzt dem Pfarrer von St. Stephani, Herrn Matthias Uhlig, und der evangelischen Kirchgemeinde als sehr angenehmen Bauherren.
Trotz widriger Wetterbedingungen und hohem Termindruck sorgten für die ungestörte Premiere einer Technologie in der Denkmalpflege: Tino Zwätz, Sven Hüttner, Dirk Möller, Frank Voigt, Matthias Köhler, Steve Seyfarth

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