Das Projekt "Innovative Konzepte zur Konservierung und zum Schutz umweltgeschädigter historischer Tuffsteinflächen u.a. am Beispiel der Prämonstratenserkirche Spieskappel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Evangelische Kirche Kurhessen-Waldeck, Das Landeskirchenamt durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Im nordhessischen Bereich sind zahlreiche historisch interessante Gebäude aus Tuff erhalten. Die Tuffsteine aus dem Habichtswald und Knüll gehören zu den häufig eingesetzten Natursteinen, da sich dieses Material aufgrund der geringen Härte hervorragend bearbeiten lässt. Außerdem wirkt der Tuffstein durch die lebhafte Struktur sehr dekorativ. Das Problem der Tuffsteine ist die extrem hohe Witterungsanfälligkeit. Es sind derzeit keine Konservierungsmethoden bekannt, die in der Lage sind, das Material nachhaltig zu schützen. Bei Restaurierungsarbeiten wurden in der Vergangenheit die zerstörten Steine ausschließlich durch neue Steine ersetzt. Dieses Vorgehen ist kaum noch möglich, da seit längerer Zeit, spätestens seit dem Ende des zweiten Weltkrieges, nahezu sämtliche Tuff-Steinbrüche geschlossen und die vorhandenen Vorkommen unter Naturschutz gestellt wurden. Es ist nicht mehr möglich, Tuffsteinmaterial in der Region abzubauen. Ende der 80'er Jahre wurde kurzfristig, ausschließlich für die Restaurierung des Herkules und der Löwenburg in Kassel ein Steinbruch im Druseltal freigegeben, um Tuffsteinmaterial zu gewinnen. Es besteht die strenge Auflage, dass die Gesteine nur für Bauwerke im Park Wilhelmshöhe benutzt werden dürfen. Der Zustand der historisch wertvollen Gebäude ist bedrohlich und es ist dringend notwendig, Methoden zu entwickeln, die den weiteren Verfall aufhalten. Fazit: Die nordhessischen Tuffen unterliegen aufgrund ihrer besonderer Gesteinseigenschaften unter hiesigem Klima tiefreichenden Witterungsschäden Beobachtungen an historischen Tuffgebäuden zeigen, dass Beschichtungen mit Kalkputzen die Verwitterung des Tuffs verhindern oder zumindest verlangsamen. Im Rahmen des Projektes konnten abgestimmte Fugmörtel und Putze auf Basis des Funcosil Kalkspatzenmörtels entwickelt werden. Die hygrische Dehnung der Tuffe kann durch Behandlung mit quellmindernden Tensiden reduziert werden, bleibt aber bei Anwendung ohne Wasserabweisung auf recht hohem Niveau. Als prophylaktische Maßnahme wird die Anwendung dieser Quellminderer dennoch empfohlen. Wegweisend sind die Erfolge bei der Entwicklung geeigneter Festigungsmittel auf Kieselsäureesterbasis (KSE). Zahlreiche Vorversuche führten bislang nur zu unbefriedigenden Ergebnissen. Grundvoraussetzungen für eine wirkungsvolle Festigung sind das Vorschalten einer mehrmonatigen Trocknungsphase und die Wahl einer Applikationstechnik, die mehrstündige Tränkungszeiten garantiert. Dies konnte bei Tränkung über Kompressen, mittels Infusion oder spezieller Fluidapplikatoren erreicht werden. Weitere Voraussetzung sind Festigungsmittel, die kleine Molekülgrößen besitzen und langsam aushärten. Nur dann kann das Mittel in die feinporige tonmineralische Matrix der Tuffe eindringen und dort festigende Wirkung entfalten. Andernfalls liegen die Kieselgelplatten in den großen Poren und haben keine festigende Wirkung. (Text gekürzt)
Das Projekt "Ermittlung von Baustoffkennwerten von Tuffsteinen und der Moeglichkeit zur Erhoehung der Dauerhaftigkeit von Tuffsteinmauerwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl für Geologie und Paläontologie und Geologisches Institut durchgeführt. Eine grosse Anzahl nordrhein-westfaelischer Baudenkmaeler ist mit dem in der Eifel vorkommenden Tuffstein erbaut worden. Der Tuffstein ist durch Umwelteinfluesse besonders stark gefaehrdet. Starke Zerfallerscheinungen an bedeutenden historischen Bauwerken beduerfen dringend wirksamer Schutzmassnahmen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die geologischen Aspekte und die Petrographie des Gesteins zu untersuchen, um geeignete Konservierungsmethoden entwickeln zu koennen. Vgl. Vorhaben 21789. - Literaturauswertung zur Tuff-Natursteingewinnung im Laacher Vulkangebiet sowie zur Verbauung von Tuff-Natursteinen - Steinbruchdokumentation - Petrographische und gesteinsphysikalische Untersuchungen an acht Tuffvarietaeten (Gesteinskennwerte).
Das Projekt "Bestimmung physikalischer, mechanischer und korrosionsspezifischer Eigenschaften von Tuffsteinen an Bauwerken. 3. Teil: Ermittlung von Baustoffkennwerten - Untersuchung an fuenf Bauwerken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstühle für Baustoffkunde und Institut für Bauforschung durchgeführt. Ein erheblicher Anteil erhaltenswerter Bauwerke aus Tuffsteinmauerwerk im rheinischen Raum ist wegen der aufgetretenen Verwitterungsschaeden sanierungsbeduerftig. Voraussetzung fuer eine dauerhafte und sachgerechte Sanierung ist die Kenntnis aller sanierungsrelevanter Eigenschaften der im Bauwerk verwendeten Tuffe. Vom Betreuungsausschuss zum Untersuchungsvorhaben 'Baustoffkennwerte und Dauerhaftigkeit von Tuffsteinen' und dem MLS wurden deshalb die hier beantragten Untersuchungen dringlich empfohlen. An aus verschiedenen Bauwerken entnommenen Tuffsteinproben sollen ergaenzend zu petrographischen Untersuchungen (Dr. Fitzner, Geologisches Institut der RWTH Aachen) wichtige physikalische und mechanische Eigenschaften ermittelt sowie der Schaedigungszustand, der Korrosionswiderstand und die Behandlung mit Steinschutzmitteln untersucht werden. An fuenf von der Arbeitsgruppe Bauwerkserhebungen und dem Betreuungsausschuss benannten Bauwerken werden Tuffsteinproben entnommen und zusaetzlich zu den petrographischen Untersuchungen untersucht. Die Untersuchungsergebnisse werden mit denen an bruchfrischen Proben vergleichend bewertet und hinsichtlich geeignet erscheinender Sanierungsverfahren sowie eines fuer zukuenftige Bauwerksuntersuchungen minimal erforderlichen Pruefungumfanges ausgewertet. Vgl. Vorhaben 21788.
Das Projekt "Bestimmung physikalisch-mechanischer und Korrosionsspezifischer Eigenschaften von Tuffstein aus Bauwerken - F 245" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstühle für Baustoffkunde und Institut für Bauforschung durchgeführt. An geschaedigten Tuffsteinen aus den Bauwerken St. Gereon (Koeln), St. Caecilien (Koeln), Guerzenich (Koeln), St. Quirinus (Neuss), St. Aldegundis (Neuss-Buettgen) wurden verschiedene Festigkeits- und Verformungskennwerte (Druck-, Biegezug-, Spaltzug-, Oberflaechenzugfestigkeit, dynamischer E-Modul, Feuchte- und Waermedehnung) bestimmt. Zusaetzlich wurden Tastversuche zur Beschreibung des tiefenabhaengigen Schaedigungszustandes durchgefuehrt. Zusammen mit den Ergebnissen von gleichartigen Untersuchungen an bruchfrischen Proben (anderes Forschungsvorhaben) soll eine Klassifikation der Tuffe und die Erarbeitung geeigneter Sanierungsmassnahmen ermoeglicht werden. Eine abschliessende Bewertung der Untersuchungsergebnisse wird in Zusammenarbeit mit den anderen Forschungsstellen erfolgen.
Das Projekt "Ermittlung von Baustoffkennwerten von Tuffgestein und Moeglichkeiten zur Erhoehung der Dauerhaftigkeit von Tuffsteinmauerwerk - F 168" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstühle für Baustoffkunde und Institut für Bauforschung durchgeführt.
Das Projekt "Petrographische Untersuchungen an Bauwerken mit Tuffstein-Mauerwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl für Geologie und Paläontologie und Geologisches Institut durchgeführt. Schadensaufnahme und Schadensdokumentation an Tuff-Bauwerken - Petrographische Untersuchungen an von Bauwerken stammenden verwitterten Tuff-Werksteinen - Nachweis von Verwitterungsneubildungen - Erfassung von Gefuegeveraenderungen im Verwitterungsprofil.
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