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Die Restaurierung der Fassaden des Palas auf der Wartburg - Umsetzung eines restauratorischen Konzeptes - Stefan Haustein

Die Bennert Gruppe

Die Bedeutung der Wartburg

"Wo steht die Burg, die ihr gleichkäme an geschichtlicher Bedeutung, an poetischer Weihe. Noch stehen die gewaltigen
Mauern, noch ragen ernst und ehrwürdig das hohe Haus und das Ritterhaus weit empor über Thüringens Gaue..."
Schon vor über 150 Jahren war dem großen Wartburg-Baumeister des 19. Jahrhunderts, Hugo von Ritgen, die herausragende Bedeutung der Wartburg bewusst. Nur ein kurzer Überblick beweist diese Behauptung:
Erstmalige Erwähnung der Wartburg im Jahre 1080, als Hauptburg der Ludowinger, die Gründung soll schon 1067 erfolgt sein.

1206 findet der Sängerkrieg statt, allerdings ist die historisch nicht belegt, sondern nur eine Legende.
Die heilige Elisabeth lebt in diesem Zeitraum am Hof der Thüringer Landgrfen. Sie sorgt wegen ihrer asketischen Lebensweise nach Vorbild des Franz von Assis für Aufsehen, sie wird als Heilige bis heute verehrt.Im nächsten Jahr findet zu Ehren der 800 jährigen Wiederkehr ihres Geburtstages die 3. Thüringer Landesaustellung statt.
Im Jahr 1521 lebt der vom Kaiser geächtete Martin Luther als "Junker Jörg" auf der Wartburg. Bei der Übersetzung des Neuen Testaments aus dem griechischen Urtext erscheint ihm der Teufel, nach dem er mit einem Tintenfass wirft. Leider auch nur eine Legende.
Zum 300. Reformationsjubiläum und anlässlich des vierten Jahrestages der Leipziger Völkerschlacht gegen die napoleonische Fremdherrschaft versammeln sich am 18. Oktober Studenten zum Wartburgfest, der ersten bürgerlich- demokratischen Versammlung in Deutschland. Unter dem Motto "Ehre - Freiheit - Vaterland" kämpfen sie um einen geeinten Nationalstaat.
Die einfache Auflistung dieser historischen Daten belegt die überragende Bedeutung der Wartburg als Zeugnis deutscher und europäischer Geschichte. Dies begründet die Aufnahme der Wartburg in die UNESCO- Liste des Welterbes der Menschheit im Dezember 1999.

Bau- und Restaurierungsgeschichte des Palas

Der Palas, das älteste und in seiner Architektur beeindruckendste Bauwerk der Wartburg, war das Hauptgebäude der landgräflichen Burg. Der Palas wurde etwa zwischen 1157 und 1170 als Repräsentativ- und Wohnbau der Landgrafen errichtet. Dimensionen, gestalterische Klarheit sowie seine reiche Bauzier verweisen ihn in die ebenbürtige Nachbarschaft stauferzeitlicher Pfalzen und sicherten ihm unter den diesseits der Alpen noch erhaltenen Profanbauten des 12. Jahrhunderts eine Spitzenstellung.
"Die bauhistorische Analyse des Palas hat gezeigt, dass es sich keineswegs um ein in sich homogenes, in einem einheitlichen Planungs- und Arbeitsprozess erstelltes Gebäude handelt". Für die Errichtung des Palas sind drei romanische Bauphasen in der Zeit zwischen 1156 und 1172 nachgewiesen.
Der Palas ist ein viergeschossiges Gebäude. Das Soekelgeschoss dehnt sich allerdings wegen der Hanglage nicht über den gesamten Gebäudegrundriss aus. Ost- und Westfassade werden durch Arkaden dominiert, die
durch aufwendig gearbeitete Bögen, Säulen und Kapitelle betont werden. Interessanterweise ist trotz der aufwendigen
Gliederung des Gebäudes die Ausführung der steinmetztechnisch hergestellten Oberflächen der Mauersteine
nicht so sorgfältig wie an gleichzeitig errichteten Gebäuden in Thüringen.
Weitere Bauphasen, Umbauten und Restaurierungen sind im späten Mittelalter, in der Mitte des 19. Jahrhunderts,
1926 und in 1960er bis 70er Jahren feststellbar.

Verbaute Materialien

Hauptbaugestein des Palas ist ein gelblicher Rätsandstein. "Es handelt sich um einen sehr feinkörnigen Sandstein, der fast nur aus kleinsten Quarzkörnchen besteht und überwiegend durch kieselige, untergeordnet durch tonige Substanzen gebunden, d.h. verfestigt ist. In dieser Struktur und Zusammensetzung liegt seine leichte Bearbeitbarkeit auch zu feinsten plastischen Formen, wie sie uns in der Kapitellornamentik des Palas entgegentreten, und seine relative Haltbarkeit gegenüber Verwitterungsvorgängen begründet."
Der Rätsandstein wurde nordwestlich in ca. 5 bis 7 km Entfernung von der Wartburg gebrochen, erst für die Restaurierungen im 20. Jahrhundert wurde der Seeberger Sandstein eingesetzt. Im 2. Obergeschoss der Palas- Westseite sind flächenhaft auch rötlich gefärbte Quader verbaut wurden. Dies gibt Anlass zur Annahme, dass das 2. Obergeschoss durch diese rötlichen Steine bewusst betont wurde.
Während unserer Arbeiten haben wir an der Palas- Ostseite auch einen weißen, teilweise braungrauen, mittelkörnigen Sandstein des Mittleren Buntsandstein festgestellt, der vermutlich auch aus einem Steinbruch der näheren Umgebung stammt.
Ein weiterer Naturstein, der am Palas Verwendung fand, ist das sogenannte "Wartburg- Konglomerat", ein grobes Gestein mit kantigen Brocken aus Quarz, Granit, Gneis, Glimmerschiefer und Quarzit. Diese 1 bis 10 cm Durchmesser
umfassenden Gesteinsbrocken sind in eine tonig- schluffige Masse eingebunden. Eisenhaltige Substanzen
bewirken die Rotfärbung des Materials, das in wenigen hundert Metern Entfernung vom Burgberg abgebaut wurde.
Im Mauerwerksverband, aber auch für einige Säulenschäfte wurde ein ortsnah anstehender Kalktuff benutzt. Ein außergewöhnliches Material kam für die Säulenschäfte in den Arkaden zum Einsatz. Hier wurde der heute als "Aquäduktmarmor" bezeichnete Kanalsinter verarbeitet. Er wurde als Kalkabscheidung in den Gerinnen
der römischen Wasserleitungen der Nordeifel gebildet.

Schäden

Die Schäden am aufgehenden Mauerwerk des Palas zeigten sich in sehr unterschiedlichen Schadbildern und mussten teilweise als sehr dramatisch bezeichnet werden. Das optisch- ästhetische Erscheinungsbild war durch die tiefgreifenden Oberflächenschäden stark beeinträchtigt.
Die Schadensbilder sind durch Schalen- und Schuppenbildungen sowie schichtparalleles Aufschiefern der Sandsteine gekennzeichnet. Makroskopisch feststellbar waren Schäden infolge von Krustenauflagerungen, Versalzungen, biologischem Bewuchs. Fugen waren vollständig korrodiert, zementgebundene Reparaturmörtel sorgten für zusätzliche Schädigungen an den Fugenflanken.

Vorbereitung

Zielstellung

Wichtigeste Zielsetzung der konservatorisch- restauratorischen Bearbeitung der Palasfassaden war der respektvolle
Umgang mit dem Ergebnis aus 800 jähriger Baugeschichte. Die unterschiedlichen Schadbilder bei der Vielfalt der eingesetzten Natursteine waren so zu bearbeiten, dass die ursprüngliche Gestaltung bei größtmöglichem Erhalt der Oberflächen wieder erlebbar wird.

Musterflächen
1993 wurden erste Sicherungsmaßnahem in den Arkadenbögen ausgeführt:

  • Abnahme und Einlagerung von ablösungsgefährdeten Teilen in den Arkadenbögen
  • Sicherungsfestigung mit verdünnten Kieselsäureestern
  • Konservatorische Oberflächenverschlüsse

Ab Oktober 1994 wurde in Vorbereitung der Gesamtsanierung einer Musterfläche an der Palas- Westfassade ausgeführt.

Die Musterflächen umfassten folgende Schwerpunkte:

Konservatorische Maßnahmen:

  • Sicherung
  • Reinigung
  • Verfestigung
  • Formergänzung
  • Oberflächenformulierung
  • Retusche

Rekonstruktionsmaßnahmen:

  • Formergänzungen mit mineralisch gebundenen plastischen Massen
  • Natursteinrekonstruktion

Flankierende Maßnahmen:

  • Neuverfugung
  • Dokumentation
  • Kostenermittlung
  • Untersuchungsprogramm: restauratorische, kunsthistorische, bauarchäologische und naturwissenschaftlich- technische   Untersuchungen

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Abbildung 2: Maßnahmenkartierung

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Tabelle 1: Musterflächen Reinigung

Maßnahmen

Richtschnur unserer Arbeiten war der "Bericht über steinrestauratorische Voruntersuchung, Maßnahmeplanung und Maßnahmedurchführung". Dieser Bericht wurde 1995 von Herrn Restaurator Stephan Scheidemann in Auswertung der Untersuchungen und der Musterfläche erstellt. Hier wurden die vielfältigen Informationen der Voruntersuchungen gebündelt und als Ausführungsbetrieb erhielten wir ein Kompendium, das Grundlage für die qualitätsvolle Ausführung war.

Reinigung

Ziel der Reinigung ist, sämtliche Oberflächenauflagerungen, Materialneubildungen und Reparaturmaterialien, die das Material schädigen oder die künstlerische Aussage beeinträchtigen, zu entfernen.
"Während alle anderen Konservierungsmaßnahmen sehr viele umfangreicher durch Laboruntersuchungen vorbereitet werden können, bedürfen die unterschiedlichen Reinigungsverfahren der intensiven Erprobung am Objekt selbst."
Um das günstigste Reinigungsverfahren festzulegen sind Musterflächen erforderlich. Dabei sind die Erfahrungen des ausführenden Betriebes ebenso von großer Bedeutung wie das Zusammenwirken aller Beteiligten. Die Musterflächen am Palas wurden in unterschiedlichen Ebenen angelegt. Im Ausschlussverfahren wurden die Reinigungsverfahren eingegrenzt.

Im Ergebnis der Musterflächen kam ein kombiniertes Verfahren zum Einsatz:

  • Manuell- mechanische Vorreinigung um auflagernden Schmutz, aufgewölbte Krusten, biogenen Bewuchs
  • Reinigung Partikelstrahl trocken
  • Nachreinigung mit Mikrostrahl
  • Schlussreinigung mit Vakuumwaschsauger

Die maschinelle Reinigung an der West- und Südfassade mussten teilweise in der Nacht durchgeführt werden um den Führungsbetrieb nicht zu sehr zu beeinträchtigen.

Manuelle Reinigung

Durch die manuelle Reinigung wurden alle defekten Verfugungen, Altergänzungen und Putze entfernt. Zur Anwendung kamen dabei die unterschiedlichsten Handwerkzeuge vder Steinmetze, aber auch elektrisch- betriebene Werkzeuge wie Trennschleifer und Fugenschneider.

Maschinelle Reinigung

Die Reinigung erfolgte substanzschonend unter Erhalt der noch vorhandenen steinmetzmäßigen Bearbeitungsspuren. Es wurde in mehreren Zyklen gearbeitet: nach einer flächenhaften ersten vorsichtigen Bearbeitung wurden ähnlich wie beim Radieren die verschmutzten, verkrusteten Bereiche in bis zu drei Reinigungsvorgängen behutsam ausgedünnt.
Das Reinigungsergebnis der JOS- Reinigung stand in Abhängigkeit der konservatorischen Vorgaben, so dass bereichsweise ein restloses Entfernen der Krusten in diesem Reinigungsverfahren nicht möglich war. Hier wurde nachfolgend mit Mikrostrahl gezielt nachgereinigt. Alle Flächen wurden mehrfach als Zwischen- und Endreinigung mit dem Vakuurnwaschsauger gereinigt.

Chemische Auflösung von Krusten

In Teilbereichen wurden Gipskrusten, die durch andere Verfahren nur mit Substanzverlust zu entfernen sind, unter Verwendung von Komplexonsalzpasten aufgelöst. Für einen ausreichenden Effekt zu erzielen waren hier 3 bis 4 Behandlungen notwenig. Den Abschluss dieser Maßnahme bildete immer eine Kompressenentsalzung.

Entsalzung/Salzminimierung

In den Voruntersuchungen wurde partiell eine hohe Gipsbelastung aber auch Natriumsulfat, Chloride, Nitrate
und Magnesium festgestellt. Wir verzichteten auf eine flächige Feuchtreinigung, um die Salze nicht zusätzlich zu aktivieren. Abgesehen von der Reinigung mit dem Vakuumwaschsauger, bei diesem Reinigungsverfahren erfolgt aber nur ein minimaler Feuchteeintrag.
Neben den schon in den Arkadenbögen erkennbaren Salzschäden wurde auch an der Fassade eine Reduzierung der oberflächennahen Salze an salzbelasteten Partien dringend erforderlich um eine qualifizierte Konservierung zu ermöglichen.
Wie allgemein an Fassaden üblich und dem Stand der Technik entsprechend kam eine Kompressenentsalzung zur Ausführung. Die Entsalzung wurde zu Beginn mit Zellulose- Kompressen, später mit werksfertigen Entsalzungskompressen entsprechend der Herstellervorschriften in mehreren Zyklen bei guten Bedingungen in eingehausten, beheizten Arbeitskammern auf dem Gerüst (Luftfeuchte um 70%) durchgeführt. Die Dauer eines Kompressenzyklus betrug 1 Woche. Um den Kapillarstrom der schwerlöslichen Salze auszunutzen wurden die Kompressen erst nach vollständiger Austrocknung vorsichtig entfernt.

Konservierung

Festigung

Die Werksteinschäden lassen sich im Wesentlichen zwei Gruppen zuordnen:

1. Bereiche mit Entfestigung der Außenzone, deren Schadausmaß mit zunehmender Höhe stärker wurde
2. Bereiche mit Schalenbildungen in unterschiedlichen Ausdehnungen und Tiefenprofilen

Basisfestigung

Entsprechend der Vorgaben der Leistungsbeschreibung wurden Bereiche mit Entfestigung der Außenzone mit Kieselsäureester imprägniert: Zur Anwendung kam Remmers Funcosil 300.
"Durch das Einbringen neuen Bindemittels in den Porenraum eines Gesteines können neue Verbindungen zwischen den Gesteinskomponenten geschaffen werden. Dadurch wird die Festigkeit des Steins erhöht, ... " (Berufsbildungswerk des Steinmetz- und Bildhauerhandwerks e.V. (Hrsg.), 1997, S. 702).
Das Auftragen des Kieselsäureesters erfolgte in verschiedenen, dem Schadbild angepassten Techniken. In kleinflächigen Partien wurden Injektionsspritzen bis zu einer Größe vom 200 ml, bei größeren Flächen Sprühgeräte eingesetzt. Wir führten bis zu sechs Tränkungszyklen aus, wobei ein Tränkungszyklus mindestens drei Tränkungen nass in nass umfasst. Die Zeit zwischen den Tränkungszyklen beträgt ca. 10 Minuten.
Um Farbtonveränderungen an der Oberfläche infolge von Übersättigung zu vermeiden haben wir generell alle gefestigten Steinoberflächen mit einem Lösungsmittel (Aceton) nachgewaschen.
Die so behandelten Oberflächen wurden deutlich stabilisiert und die Klangprobe ergab einen dem bruchfrischen Gestein ähnlichen hellen Klang.

Partielle aufbauende Festigung

Unter partieller Festigung ist die "Festigung der desolaten Materialsubstanz in ihrer kleinsten Dimensionierung
(Verlust der Bindemittel) zwischen den Gesteinskörnern bzw. Kristallen" zu verstehen.
Sie kommt im Wesentlichen in Bereichen zur Anwendung, die sehr stark geschädigt sind und wo durch die Basisfestigung kein ausreichender Erfolg erzielt wurde. Wir haben entsprechend der Maßnahmenkartierung und der Vorgaben nach der Reinigung und Basisfestigung diese Maßnahme nur partiell ausgeführt.
Zur partiellen Sicherung kommen Epoxidharzlösungen zum Einsatz. Das Applizieren erfolgt dabei mittels Spritzeninjektion oder Pinseln auf die Schadparteien. Beginnend mit einer 10%igen Epoxidharzlösung wird dieser Vorgang bis zur ausreichenden Bindemittelzuführung in einzelnen, zeitlich getrennten Zyklen durchgeführt. Je nach Schadbild steigerten wir die Konzentrationauf bis 40 %. Übersättigte Bereiche sind auch mit dem Lösungsmittelgemisch
behandelt wurden.
Zu Anwendung kam Epilox T 19-32 mit Härter dpt. Techn. in einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol und Aceton. Diese Maßnahem verlangt vom Ausführenden nicht nur sehr viel restauratorisches Geschick sondern auch hohe Disziplin und die Einhaltung der Arbeitsschutzrichtlinien beim Einsatz von Lösungsmitteln.

Klebung

"In der Steinrestaurierung werden heute fast ausschließlich Epoxid-, manchmal auch ungesättigte Polyesterharze zum Verkleben größerer Bruchstücke verwendet.".
Hier sei darauf verwiesen, dass Klebungen mit "in der Steinrestaurierung weitverbreiteten Epoxid- und Polyesterharze nahezu irreversibel sind". Größere abgelöste Schalen, durchrissene Bauteile, Abbrüche wurden entsprechend der Leistungsbeschreibung unter Verwendung von Epoxidharzen verklebt. Zur Wahrung einer größtmöglichen Dampfdiffusion sind die Klebungen nur punktuell ausgeführt. Bei Notwendigkeit haben wir bei überhängenden Teilen als zusätzliche stabilisierende Komponente Dübel bzw. Klammern aus rostfreiem Material eingebaüt. Als Klebmittel diente Epilox T 19-32 mit Härter dpt. Techn. Die Dübel sind aus GFK- Material oder aus V4A- Stahl.

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Abbildung 3- Basisfestigung mit Kieselsäureester
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Abbildung 4- Konservative Oberflächenbearbeitung mit Dispersionsmörtel

Behandlung von metallischen Einbauten

Die stählernen Fensterrahmen in den Arkaden und die Ankerplatten wurden im Trockenstrahlverfahren entrostet und mit einem Korrosionsschutzanstrich im Schuppenpanzersystem versehen. Die Fugen zwischen Fensterrahmen und Naturstein wurden mit RS-3K-EpoxiFugenmörtel der Fa. Schmalstieg verschlossen.


Restauratorische Maßnahmen
Formergänzung mit Restauriermörtel
Formergänzungen mit zementgebundenen Steinersatzstoffen

Für die Formergänzungen wurden mehrere Muster mit Werktrockenmörteln verschiedener Hersteller entsprechend der durch das LV vorgegebenen Parameter angelegt. Hinsichtlich der Verarbeitung, Oberflächenerscheinung und Struktur gab es zwischen den unterschiedlichen Mörtel der Firmen Remmers, Interacryl und Rajasil kaum Unterschiede. Wegen des dem Originalstein sehr ähnlichen Farbtones fiel die Entscheidung auf Motema CC Sandstein.
Mineralische Ergänzungsmassen kamen an großflächigen Schadbereichen der Gesimse zur Anwendung.


Formergänzungen mit acrylatdispersionsgebundenen Steinersatzstoffen

Nach Bewertung der Schäden und unter Berücksichtigung der Zielstellung erstellten wir im Rahmen der Musterflächen für die Steinergänzung auch eine Probe mit dem seit über zwanzig Jahren, vor allem in Thüringen, eingesetzten Acrylatdispersionsmörtel.
Im Gegensatz zu mineralischen Steinergänzungsmörteln sind mit acrylatdispersionsgebundenen Mörteln wesentlich dünnschichtigere Antragungen möglich. Deshalb sind auch keine oder geringere Materialrückarbeitungen der vorhandenen Steinsubstanz als bei mineralischen Antragungen notwendig. Eine zusätzliche Bewehrung ist nicht nötig.
Nach Bewertung und Freigabe der Musterfläche durch Planung und Fachbehörde sind gering dimensionierte Schadbereiche und die Fugenflanken in dieser Technologie ergänzt. So konnte bei größtmöglichem Erhalt der Originalsubstanz das Ziel die wichtigsten formgebenden, schattenbildenden Körperkanten zu ergänzen umgesetzt werden.
Häufig wird in der Fachterminologie Acrylatdispersionsmörtel mit Acrylatmörteln gleichgesetzt. Eingesetzt wurden acrylatdispersionsgebundene Mörtel. Im Gegensatz zum Acrylharz handelt es sich um eine wässrige Dispersion. Nach der Erhärtung im Mörtel bleibt von der Ausgangsdispersion der ehemals aus Wasser bestehende Anteil als Porenraum zurück. In Abstimmung mit den Zuschlägen und Füllstoffen kann das Wasseraufnahmeverhalten und das Wasserdampf- diffusionsverhalten zusätzlich beeinflusst werden.
Beim Einsatz von Acrylharzen besteht dagegen die Gefahr einer Abdichtung und die Möglichkeit von hydrophoben Eigenschaften der acrylharzgebundenen Antragungen. Diese Eigenschaften schließen die Verwendung von Acrylharzen als Bindemittel im speziellen Anwendungsfall am hier beschriebenen Objekt aus.
So wurde ganz bewusst eine wässrige Dispersion eingesetzt. Zusätzlich liegen mehrjährige Erfahrungen mit dispersionsgebundenen Anstrichsystemen auf acrylatdispersionsgebundenen Steinergänzungen vor. Es bestehen gute Erkenntnisse im Verbund mit mineralisch gebundenen Untergründen. Anpassungsuntersuchungen sind dagegen bei lösungsmittelhaitigen Beschichtungssystemen erforderlich.
Im Gegensatz zu acrylharzgebundenen Systemen zeigt die langjährige Anwendung von acrylatdispersionsgebundenen Systemen ein dem Naturstein angepasstes Verwitterungsverhalten. Eine erneut einsetzende Versalzung der oberflächennahen Zonen führt nicht zum sofortigen Absprengen des Ergänzungsmörtels wie dies bei mineralischgebundenen Ersatzstoffen häufig beobachtet wird. Die Rückwitterung der Steinergänzung ist stärker als die des Natursteines. So wird ein Materialverlust am Naturstein verhindert.
Die Eigenschaften acrylatdispersionsgebundener Ergänzungsmörtel können an den Naturstein angepasst werden. Durch die Anpassung sinkt die Gefahr einer späteren Abschalung.
Acrylatdispersionsgebundene Mörtel können in sehr dünnen Schichten aufgezogen werden. Die Haftzugfestigkeiten auf Steinuntergründen sind in der Regel deutlich höher als bei Außenputzen. Auch hier liegen langjährige Erfahrungen vor.
Zu Beginn der Arbeiten an der Musterfläche war nur Zugriff auf empirisch entwickelte Rezepturen vor vorangegangenen Restaurierungsvorhaben möglich.lm Rahmen der Musterfläche wurden die Mörtel beruhend auf den bestehenden Erfahrungen und unseren Anforderungen von der mfpa Weimar weiterentwickelt.
Die dabei gewonnenen Kenntnisse und Erfahrungen bilden die Grundlage für den heute weit verbreitetenEinsatz von Dispersionsmörteln an unterschiedlichstenDenkmalgesteinen in Deutschland und anderen Ländern.

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Tabelle 2- Rezepturen zur Herstellung von Steinergänzungsstoffen an der Wartburg

Verarbeitung von acrylatdispersionsgebundenenSteinersatzstoffen
Herstellung der Steinergänzungsmörtel

  • Die Dosierung der Ausgangsstoffe erfolgt unmittelbar vor der Herstellung der Frischmörtel gemäß der festgelgten  Rezeptur. Hierbei müssen Waagen mit ausreichender Genauigkeit Verwendung finden.Das Vormischen größerer Mengen  trockener Ausgangsstoffe und deren Bevorratung als Gemisch sind zu vermeiden.
  • Das Kaolin und der sand werden trocken vorgemischt, anschließend die Hälfte der vorgeschriebenen Dispersionsmenge  (30%ige Dispersion D340) zugesetzt und intensiv durchgemischt. Danach erfolgt die Zugabe der restlichen Menge der  Dispersion. Nach weiterer intensiver Durchmischung entsteht der verarbeitungsfähige Steinergänzungsmörtel.
  • Die Verarbeitung des Frischmörtels muss in einem Zeitraum bis zu 15 Minuten nach Ende der Mischungsherstellung  erfolgen, da längere Liegezeiten die Haftung der erhärtenden Mörtel gefährden. Der Mörtel kann innerhalb dieses  Zeitraumes zur Gewährleistung einer verarbeitungsfähigen Konsistenz mehrfach aufgerührt werden.
  • Eine späteres Aufmischen des Mörtels (mehr als 15 Minuten nach der Frischmörtelbereitung) und ein eventuell erneuter zusätzlicher Dispersionszusatz sind nicht zulässig.
  • Bei der farblichen Anpassung der Steinergänzungsmörtel mittels Pigmenten ist zu beachten, dass Kaolin die    gleichmäßige Verteilung der Pigmente im Zuschlaggemisch behindern kann. Deshalb müssen die Pigmente den Zuschlägen  direkt zugegeben und ca. 60 Sekunden trocken gemischt werden. Erst danach wird das Kaolin zugegeben und die  Herstellung der Steinergänzungsmörtel wie bisher beschrieben fortgesetzt. Für die Arbeiten am Wartburg- Palas haben  wir granulierte Eisenoxidpigmente zum Einfärben des Mörtels benutzt.

Verarbeitung der Steinergänzungsmörtel

Die zu beschichtenden Steinoberflächen sind unmittelbar vor dem Antrag der Steinergänzung mit 2 %iger Dispersion vorzubehandeln (die Oberflächen werden eingestrichen und die Ergänzung auf den noch feuchten Untergrund aufgetragen).
Der Antrag der Ergänzung kann in Schichtdicken bis zu 1 cm erfolgen. Sind dickere Anträge erforderlich, muss dieses mehrlagig erfolgen, wobei die einzelnen Lagen mehrere Tage erhärten müssen. Vor dem erneuten Auftrag weiterer Schichten ist die bereits verfestigte Ergänzung an der Oberfläche aufzurauhen (schleifen), von Staub zu reinigen und unmittelbar vor dem Antragen mit 2 %iger Dispersion (D340) vorzubehandeln.


Verarbeitungsbedingungen

Da es sich bei der Dispersion um eine wässrige Dispersion eines Acrylat-Copolymeren handelt, ist eine Verarbeitung bei Frost oder bei zu erwartender Frosteinwirkung auszuschließen. Die Lufttemperatur sollte die Mindestfilmbildungstemperatur der Dispersion (14°C) nicht unterschreiten.
Steinergänzungsstoffe auf der Bindemittelbasis von Polymerdispersionen erhärten anfänglich durch physikalische Trocknung und der damit verbundenen Filmbildung aus der Dispersion. Die Latexpartikel nähern sich dabei einander immer mehr an, bis der Flockungspunkt erreicht wird. Zwischen den Teilchen treten nun starke Kapillarkräfte auf, die zu deren Deformation und weiter zur Ausbildung eines geschlossenen Polymeriesaatfilmes führen. Die Filmbildung ist stark von der Mindestfilmbildungstemperatur (MFT) der Kunststoffdispersion abhängig. Als MFT wird die Temperatur bezeichnet, bei der die Kunststoffdispersion gerade noch zu einem rissfreien Film auftrocknet. Deshalb wird die Festigkeitsentwicklung dieser Steinergänzungsstoffe von den klimatischen Bedingungen während der ersten 3-7 Tage nach deren Applikation beeinflusst (in Abhängigkeit der Schichtdicke des Antrages).
Nach dem Sicherheitsdatenblatt für Dispersion D340 ist dieses Produkt kein Gefahrstoff" im Sinne der gesetzlichen Bestimmungen.


Putzsanierung

An der Ostfassade des obersten Geschosses war eine Sanierung der bestehenden Putzfelder erforderlich. Die historischen Putze wurden dabei, soweit sie noch nicht zu verschließen waren, verfestigt, hinterfüllt und überschlämmt. Die Rekonstruktion der Putzfelder erfolgte mit einem hochsulfatbeständigen Mörtel nach Vorgabe der mfpa Weimar.


Neuverfugung
Werksteinfugen

Bei den mehrfachen Sanierungen des Palas wurden verschiedenste Mörtel mit unterschiedlichen Bindemitteln und Kornzusammensetzungen zur Fugensanierung eingesetzt. Im Wesentlichen wurden alle Sekundärmörtel entfernt. Dabei war festzustellen, dass vor allem die zementgebundenen Fugenreparaturen im aufgehenden Mauerwerk in der Regel eine Dimension von maximal 40 mm aufwiesen. Für die Neuverfugung erfolgte eine Ausarbeitung der Fugen bis in eine Tiefe die mindestens der doppelten Fugenbreite entspricht.
Die Verfugung erfolgte in zwei Arbeitsgängen:

  • Auswerfen und Verfüllen von Übertiefen > 2 x Fugenbreite
  • Verschließen der Fugen mit einem Fugenmörtel etwas über Niveau. Nach Erhärtung des Mörtels Zurückkratzen der   obersten, versinterten Mörtelschicht auf Werksteinniveau.

Für die unterschiedlichen Natursteinvarietäten sind aus bauphysikalischer Sicht und der zu erzielenden gestalterischen Wirkung der Fuge unterschiedliche Mörtelrezepturen notwendig gewesen.
War für die Verfugung des Sandsteines die Rezeptur vergleichsweise einfach, so ist die auch von der mfpa Weimar entwickelte Mörtelrezeptur für die Verfugung des Wartburgkonglomerats ungleich komplizierter. Nicht nur die Beschaffung eines roten Kieses sondern auch die Transporte und die Aufbereitung des Mörtels unter den komplizierten Bedingungen der Wartburg erforderten einen hohen Zeitaufwand.

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Tabelle 3- Rezeptur Fugenmörtel Sandstein Kalkstein
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Tabelle 4- Rezeptur Fugenmörtel Konglomerat in Vol.-%

Fugen Metall/ Stein

Die Neuverfugung der extrem belasteten Fugen zwischen Gesimsverblechung aus Kupferblechen und Werksteinen erfolgte unter Verwendung eines zweikomponentigen Fugenmörtels, mit einer hohen Elastizität und der Fähigkeit Längenänderungen, z.B. durch Temperaturschwankungen aufzunehmen.
Zum Einsatz kam der Fugenmörtel RS-2K-EpoxiFugenmörtel der Firma Schmalstieg.


Rekonstruktion

Aufgrund der starken Schädigungen an den wasserableitenden Systemen, verstärkt durch die nicht materialgemäßen Restaurierungen des 20 Jahrhunderts, musste in Teilbereichen ein Ersatz der Schadstellen in Naturstein ausgeführt werden. Dieser Eingriff in die originale Bausubstanz sollte jedoch auf ein Minimum begrenzt werden.
Als Austauschmaterial kam der Seeberger Sandstein zum Einsatz. Dieser Stein entspricht den allgemeinen Anforderungen zum Steinaustausch: er passt optisch zum Altbestand, besitzt ein annähernd gleiches physikalisches sowie chemisches Verhalten und ist in gleichbleibend guter Qualität lieferbar.
Vordergründig wurde versucht nur Teile der geschädigten Werkstücke in Vierungstechnik zu ergänzen.
Die Ausführung der Rekonstruktionen erfolgte in ihrer Oberflächenstrukturierung entsprechend der Oberflächen der historischen Originale. Alle sichtbaren Flächen wurden steinmetzmäßig überarbeitet: Passgenaues Einsetzen der Neuteile- bei Vierungen mit Messerfuge bei Bedarf unter Verwendung von punktuellen Epoxydharzklebungen zur Fixierungen und Verklammerung mit V4A- Stahl


Zusammenfassung

Die Konservierung der Palasfassaden erfolgte in 8 Bauabschnitten von 1994 bis 2002. Im Rahmen der Ernennung der Wartburg zum Weltkulturerbe wurde uns von der UNEseo- Kommission eine hervorragende Arbeit mehrfach bestätigt. Das Ziel der Restaurierung, die technische Funktionalität unter Bewahrung der historischen Authentizität wieder herzustellen, ist gelungen.

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Abbildung 5- Ansicht der West- und Südversassade nach der Restaurierung

Diese Zeit war nicht nur von der Weiterentwicklung der Technologien und Materialien geprägt, sondern für uns auch in der Optimierung der Randbedingungen für ein solch umfangreiches Restaurierungsvorhaben. Für die kontinuierliche Abarbeitung war es zum Beispiel notwendig, das gesamte Gerüst zu klimatisieren. Dies erfolgte durch eine optimale Befestigung der Gerüstplanen und den Einbau von Klimakammern aus Luftpolsterfolie,die mit Radiatoren beheizt wurden. So konnten kontinuierlichTemperaturen > 14°C für die konservatorischen Maßnahmen gewährleistet werden.
Die weiterentwickelten Rezepturen für Fugenmörtel aber besonders für den Dispersionsmörtel bildeten die Grundlage für erfolgreiche Restaurierungen an anderen Objekten, wie zum Beispiel die Erker am Französischen Bau der Heldburg, die Kirche St. Wigbert in Erfurt, die Katholische Pfarrkirche in Scheinfeldl Bayern. Auch auf der Wartburg wurden mittlerweile die Restaurierungsarbeiten am Südturm, dem Gadem und der Dirnitz mit den Kenntnissen aus der Palasrestaurierung erfolgreich abgeschlossen.