Bauerhalt-Denkmalpflege-Sanierungstechnik

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Wissenschaftliche Betreuung und Konzept der Reinigung an der Karls- und Hubertus-kapelle am Aachener Dom (Modellprojekt der Deutschen UNESCO
Kommission und des Kärcher Kultursponsorings)

Das Untersuchungsobjekt ist die Karls- und Hubertuskapelle des Aachener Doms. Die 1455 – 1474 angebaute Kapelle ist aus Herzogenrather Sandstein und Aachener Blaustein, einem Kalkstein, erbaut. Verwitterte Blöcke des Herzogenrather Sandsteins wurden während früherer Restaurierungsmaßnahmen bereits durch andere Gesteine ersetzt. An der Kapelle ist Skulpturenschmuck aus Savonnières-Kalkstein (Lothringen/Frankreich) aus dem 19. Jh. vorhanden.

Große Teile des Aachener Doms wurden in neuerer Zeit bereits mit wissenschaftlicher Begleitung einer Reinigung und Konservierung unterzogen. Reinigungsarbeiten an den verschmutzten Oberflächen der Karls- und Hubertuskapelle stehen noch aus und sollen nun im Rahmen des Modellprojektes der Deutschen UNESCO Kommission und des Kärcher Kultursponsorings durchgeführt werden.

Im Vorfeld der nun anstehenden Reinigung wurden durch die Spezialisten der Firma Kärcher bereits Versuche durchgeführt. Aus den Versuchen ergab sich, dass der mikrobiologische Bewuchs wie Flechten, Moose, Algen etc. durch eine möglichst schonende Heißwasserhochdruckreinigung entfernt werden konnte. Die dunklen Krusten auf den Bausteinquadern wurden mit Hilfe des Niederdruck-Partikelstrahlverfahrens unter Verwendung von sehr feinkörnig granulierter Hochofenschlacke (Aluminiumsilikat) schonend abgetragen.

Die aktuelle Reinigungsmaßnahme an der Karls- und Hubertuskapelle wird im Rahmen des Modellprojektes mit einer sehr detaillierten und neueste Untersuchungsverfahren einbeziehenden wissenschaftlichen Begleitung durchgeführt. Die Zielsetzung der Untersuchungen ist, die Gefährdung des Steins durch die dunklen Schmutzauflagen und eingedrungene Verschmutzungen genauer beschreiben zu können und alle für den Stein schädlichen Komponenten zu identifizieren. Neueste Untersuchungen haben gezeigt, dass die Verschmutzungen auf Baumaterialien – lokal sehr unterschiedlich – aus einer Mi-schung von: Umweltstäuben (häufig sehr schwermetallhaltig), geogenen Stäuben, Ruß und Partikelstäuben aus unterschiedlichen Verbrennungsprozessen, ausreagierten Luftschadstoffen wie Gips, Nitraten und sonstigen Salzen sowie gebundene Schadstoffe und absorbierten Gasen bestehen. Zusätzlich kommen pflanzliche und tierische Bestandteile auch als Deposition hinzu. Die Zusammensetzung und Bildung der Schmutzkrusten auf Baumaterialien ist in den letzten Jahren intensiv erforscht worden.
Durch Beprobung vor und nach erfolgter Reinigung soll an der Karls- und Hubertuskapelle bewertet werden, welche schädlichen Anteile mit den gewählten Verfahren entfernt werden konnten und welche Rückstände im Gestein verbleiben.
Jede Erhaltungsmaßnahme, auch eine Reinigung, geht mit einer möglichen Gefährdung des Gesteins einher. So fokussieren sich die Untersuchungen ebenfalls auf weiterführende Erkenntnisse zu effektiven und schonenden Reinigungsverfahren und -parametern sowie auf den vertretbaren Reinigungsgrad für die verschiedenen Steinmaterialien. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen erweitern über die aktuelle Maßnahme hinaus den Wissensstand zu Reinigungsmaßnahmen an hochwertigen Denkmalobjekten.

Es werden folgende Untersuchungen durchgeführt:

  • Bestimmung des chemischen Aufbaus der Krusten durch organische und anorganische Analytik (Bauchemie-Labor der HFT, Spezialist für Denkmalsanierungen, und ATU Analytik GmbH, Herrenberg, Umweltchemiespezialisten). Hierfür müssen Proben nach speziellen Vorschriften zur kontaminationsfreien Beprobung genommen werden.
  • Die Verschmutzung vor Ort wird innovativ und zerstörungsfrei in Sekundenschnelle durch eine portable RFA gemessen (HFT-Bauchemie). Dies ermöglicht eine überschlägige Orientierung und Einstufung von unterschiedlichen Verschmutzungsgraden und somit dem Erfolg von Reinigungen.
  • Die Vorortmessungen zu den Auswirkungen der Krusten auf die Gesteinssubstanz wie z.B. makroskopische und videomikroskopische Begutachtung von Kruste und Gestein, kapillare Wasseraufnahme vor und nach der Reinigung, Bestimmung der Oberflächenverdichtung durch Luftpermeationsmessungen) sollen die Veränderung der Gesteinseigenschaften durch die aufliegenden Schmutzkrusten beschreiben. Der Erfolg einer Reinigung zeigt sich auch in einer Angleichung der gesteinsphysikalischen Eigenschaften des gereinigten an das unverwitterte Gestein. Aus diesem Grund werden diese Messungen an Musterflächen durchgeführt, die mit verschiedenen Methoden gereinigt wurden (Vorortmessungen: Dr. Esther von Plehwe-Leisen, Köln).
    Die Tiefe der Schäden wird zerstörungsarm mit einem Mikro-Bohrwiderstandsmessgerät gemessen werden.
  • Das Tiefenprofil der Belastung des Bausteins durch schädliche Substanzen wird bei der Probennahme berücksichtigt.
  • Von restauratorischer Seite wird das Projekt beratend von Dipl.-Rest. Georg Schmid / AeDis betreut.

Aus allen Ergebnissen sollen Vorgaben für die Reinigungstiefe und -parameter erfolgen, die die Oberflächen des Kulturgutes schonen und insgesamt dem Erhalt des Doms dienen.

Wissenschaftliche Projektbegleitung
Projektleitung:
Prof. Dr. Gabriele Grassegger-Schön (Adresse s. Briefkopf)

Projektbeteiligte:
Dr. Esther von Plehwe-Leisen (Dipl. Geol.)
Steinkonservierung LPL
Brühler Str. 265
50968 Köln
Email: [email protected]

Dipl.-Rest. Georg Schmid
Restaurierungsberatung: AeDis AG,
Im Hof 17,
73269 Hochdorf (Esslingen)
Email: [email protected]

ATU GmbH, Umweltanalytik
Hertzstr. 17
71083 Herrenberg
Email: www.atu-lab.de

Unser aller Dank gilt den Sponsoren, die diese außergewöhnliche wissenschaftliche Begleitung der Reinigungsmaßnahme ermöglichen.

Prof. Dr. Gabriele Grassegger-Schön

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