Das Projekt "Ermittlung des Korrosionsablaufes an den am Koelner Dom verwendeten Natursteinen - F 26" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstühle für Baustoffkunde und Institut für Bauforschung durchgeführt. Erhaltungsmassnahmen an den verschiedenen am Koelner Dom verwendeten Natursteinvarietaeten sind nur dann erfolgversprechend, wenn der Korrosionsmechanismus fuer die verschiedenen Natursteine in Abhaengigkeit von der oertlichen Lage bekannt ist. Die verwitterten Schichten und Krusten der wichtigsten der mehr als 50 verbauten Natursteine wurden bis zum ungeschaedigten Kernbereich mit Hilfe chemischer und roentgenfluoreszensanalytischer Methoden sowie mit Hilfe der Roentgenbeugung und Lichtmikroskopie untersucht. Die einzigen untersuchten Proben des Drachenfelser und Berkumer Trachyts zeigten keine wesentliche Korrosion. Aus den oben angegebenen frueheren Untersuchungen ist jedoch bekannt, dass diese Gesteine unter Gips- und/oder Natriumsulfat-Bildung stark korrodieren koennen. Die Korrosion von Stenzelberger Andesit fuehrte zu Gips enthaltenden Ausbluehungen bzw. Korrosionsschichten. Die Verwitterungserscheinungen der untersuchten Sandsteine wurden in vier Gruppen eingeteilt: 1. Keine sichtbare Verwitterungserscheinung 2. Ausgewaschene Oberflaeche 3. Salzanreicherung im Gestein bei fester Oberflaeche a) ohne Schalenbildung b) mit Schalenbildung 4. Blaetterteigfoermige Abblaetterungen. Unabhaengig von der Herkunft des Gesteins konnte das Korrosionsverhalten der Sandsteinproben in diesen vier Gruppen gedeutet werden. Die Korrosion besteht im allgemeinen im Abbau des nicht quarzitischen Bindesmittels (Tonminerale und Karbonate) und in der Neubildung von Calcium-, Magnesium- und Natriumsulfat, welche gesteinszerstoerende Druecke entwickeln koennen. Die fuer die Bildung dieser Salze notwendigen Kationen konnten in die Proben, die diese nicht genuegend
Das Projekt "Experimente zur immissionsbedingten Verwitterung der Naturbausteine des Koelner Doms im Vergleich zu deren Verhalten am Bauwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Köln, Institut für Mineralogie und Petrographie durchgeführt. Seit ca. 100 Jahren unterliegen viele Naturbausteinarten des Koelner Doms einem verstaerkten und beschleunigten Zerfall, der schon damals als Folge der mit der Industrialisierung und dem Wachstum der Staedte gaenderten Luftqualitaet erkannt wurde. Die an diesen Gesteinen, auch von eigener Seite bereits durchgefuehrten Untersuchungen ueber die Schadensformen und die sie begleitenden, chemisch-mineralogischen Veraenderungen waren der Ausgangspunkt fuer eine experimentelle Arbeit ueber die immissionsbedingte Natursteinverwitterung. Im Mittelpunkt stand dabei die Frage, inwieweit man den Verwitterungsverlauf eines Gesteins aus den Gesteineigenschaften ableiten kann. In die Untersuchung wurden 12 sich in Mineralbestand und Gefuege stark unterscheidende Natursteinarten einbezogen (davon 7 vom Koelner Dom). Das Verhalten dieser Gesteine Feuchtigkeitsaufnahme und -abgabe, bei Einwirkung der in Luft, Regen und Saub vorhandenen, sauerstoffhaltigen Schwefelverbindungen sowie gegenueber Salzsprengkraeften wurden systematisch erfasst. Die beobachteten Unterschiede wurden soweit moeglich auf spezielle Gesteinseigenschaften zurueckgefuehrt. Die Untersuchungen zur chemischen Verwitterung konnten zeigen, dass v.a. das gasfoermige Schwefeldioxid der Luft in Verbindung mit der natuerlichen Gesteinsfeuchte und weniger als sulfationenhaltige, sog. saure Regen die saeureanfaellige Mineralsubstanz angreift und somit entscheidend zur Salzbildung beitraegt. ...