Projektdokumentation

Lepper, Jochen; Neumann, Hans-Hermann; Stadlbauer, Erwin; Weber, Jutta:

Methodenentwicklung zur Ressourcenschonung und zum Bautenschutz an den historischen Dacheindeckungen mit Solling-Sandsteinplatten des Jagdschlosses Clemenswerth bei Sögel im Emsland, Niedersachsen

10.10.2006 bis 10.10.2008

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Inhalt
Beteiligte

Die sichtbaren Schäden an den Dacheindeckungen der sieben Pavillons und der Gloriette des in den Jahren 1737 bis 1747 erbauten Jagdschlosses Clemenswerth bei Sögel im Emsland machen eine Instandsetzung dringend erforderlich, um eine nachhaltige Schädigung auch anderer Bauwerksteile durch defekte Dächer zu verhindern. Die Dacheindeckung besteht aus Solling-Sandstein, für den es heute keinen in Betrieb befindlichen Steinbruch mehr gibt. Aus der Zeit von 1803 - 1969, als sich das Schloss in Arenbergischem Besitz befand, sind drei Neueindeckungen bekannt. Erhaltungsmaßnahmen stellen auch Abdichtungen auf der Rückseite der Dachsteinplatten mit Teer dar, die bei Neueindeckungen z.T. auf die Außenseite gelangten.

Durch begleitende maßnahmenorientierte Untersuchungen sollte geklärt werden, ob und welche Konservierungen generell zu einer Verlängerung der Standzeit führen und ob auch Restaurierungsmöglichkeiten geschädigter Platten zwecks Wiederverwendung bestehen. Die durchgeführten Untersuchungen sollen Modellcharakter haben, um für andere Denkmäler oder historische Bauwerke mit Buntsandsteinplatten, die als Dachsteine eingesetzt wurden, nutzbar zu sein, zumal bisher keine wissenschaftlich abgesicherten, aber auch praxistauglichen Instandsetzungskonzepte existieren.

Die Dachsteinplatten sind überlappend verbaut, so dass 2/3 der Platte durch die darauffolgende Reihe überdeckt und damit nicht der freien Bewitterung ausgesetzt sind. Diese Art der Verlegung schützt den hölzernen Dachstuhl durch drei übereinander lagernde Platten. Im oberen Bereich weisen die Dachsteinplatten ein Loch auf, durch das sie ein Nagel auf den Holzlatten des Dachstuhls fixiert. Die Vermörtelung sorgt für eine zusätzliche Befestigung und für die weitgehende Winddichtigkeit.

Charakteristische Schäden sind das Aufplatzen der Dachsteinplatten entlang von oberflächenparallelen Schichtflächen sowie Schalenbildungen und -ablösungen an der frei bewitterten Oberfläche.
Für die Instandsetzung musste zunächst auf die ungeschädigten abgebauten Dachsteinplatten zurückgegriffen werden. Da diese aber nicht ausreichten, erfolgte eine Ergänzung mit Dachsteinplatten in Zweitverwendung, d.h. diese stammten von anderen Gebäuden, waren visuell intakt und konnten wieder eingesetzt werden.





Dieses Projekt wurde gefördert durch
die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)
AZ 24278/01

 
Inhalt

I. Geowissenschaftliche Untersuchungen an Sandstein-Dachplatten von Schloss) Clemenswerth in Sögel von Hans-Hermann Neumann (S. 5)

1 Einleitung und Zielsetzung (S. 5)
2 Typische Verwitterungsformen an den Dächern (S. 6)
3 Untersuchungskonzept (S. 9)
3.1 Maßnahmenorientierte Untersuchungen (S. 11)
3.1.1 Untersuchungsmethoden (S. 11)
3.1.2 Proben (S. 13)
3.2 Einpassung geeigneter Konservierungsmaßnahmen in den Bauablauf .19)
4 Untersuchungsergebnisse (S. 21)
4.1 Untersuchungen an Proben aus dem Vorratskeller .21)
4.1.1 Mineralogie und Gefüge .21)
4.1.2 Porositätskenndaten (S. 24)
4.1.3 Verwitterungsprofile (dyn. E-Modul) .25)
4.1.4 Hygrische Quellung vor und nach Behandlung.27)
4.1.5 Hydrophobierende Imprägnierung.29)
4.2 Untersuchungen an Proben des Pavillons Münster .29)
4.2.1 Mineralogie und Gefüge .30)
4.2.2 Porositätskenndaten (S. 38)
4.2.3 Festigkeitsprofile (S. 42)
4.2.4 Hygrische Quellung vor und nach Behandlung.44)
4.2.5 Testbeschichtung/imprägnierende Hydrophobierung.49)
4.2.6 Entfernung von Teer (S. 50)
4.3 Bauwerksfremdes Austauschmaterial (S. .51)
4.3.1 Mineralogie und Gefüge .52)
4.3.2 Porositätskenndaten (S. 59)
4.3.3 Festigkeitsprofile (S. 61)
4.3.4 Hygrische Quellung parallel und senkrecht zur Schichtung .63)
4.3.5 Wasseraufnahmekoeffizient vor und nach Beschichtung.67)
5 Interpretation der Ergebnisse (S. 70)
5.1 Bewertung der ermittelten Kennwerte im Hinblick auf die unterschiedenen)
Makrotypen (S. 70)
5.2 Art und Ursache der Schäden an den Dachplatten.71)
5.3 Konsequenzen für die Konservierung.71)
5.4 Modellcharakter der Untersuchungen.73)
6 Ausblick (S. 74 )

II. Kathodolumineszenz-Untersuchungen ausgewählter Solling-Sandsteinplatten) am Jagdschloss Clemenswerth von Jutta Weber (S. 75)

1 Einführung (S. 75)
2 Fragestellung (S. 75)
3 Probenauswahl (S. 76)
4 Kathodolumineszenz-Mikroskopie (S. 76)
4.1 Grundlagen (S. 76)
4.2 Anwendungsbereiche und KL-Eigenschaften .76)
4.3 Untersuchungsverlauf (S. 78)
5 Ergebnisse (S. 79)
5.1 Sedimentpetrographische Charakterisierung.79)
5.2 KL-Charakteristika der makroskopisch klassifizierten Plattentypen .80)
5.3 KL-Charakteristika überdeckter und frei bewitterter Plattenbereiche .84)
5.4 Korrelation der KL-Charakteristika mit Gefüge und Ablagerungsmilieu .86)
5.5 Korrelation der KL-Chakteristika mit den geochemischen Befunden .87)
6 Diageneseparameter im Vergleich zum Roten Wesersandstein (S. 88)
7 Prognosen zum Verwitterungsverhalten von Solling-Sandsteinplatten (S. 90)
8 Abschließende Bewertung und Ausblick (S. 92)


III. Geowissenschaftliche und denkmalpflegerische Untersuchungen -Materialeigenschaften, Verwitterungsresistenz, Verfügbarkeit und Ressourcenschonung von Erwin Stadlbauer und Jochen Lepper (S. 93)

1 Einleitung (S. 93)
2 Geologie und bautechnische Eigenschaften d. Buntsandstein-Dachplatten (S. 94)
3 Das Jagdschloss Clemenswerth als Untersuchungsobjekt (S. 95)
4 Zustand der Dachplatten, Materialgruppen, Probenauswahl und Untersuchungsmethoden (S. 96)
5 Untersuchungsergebnisse (S. 99)
5.1 Mineralogie und Petrografie (S. 99)
5.2 Geochemische Analysen (S. 101)
5.3 Physikalisch-mechanische Kennwerte (Neumann 2010) .104)
5.4 Ursachen der Steinschäden (Neumann 2010).105)
5.5 Notwendigkeit, Möglichkeit und Risiko der Konservierung.105)
6 Geologische Verfügbarkeit und Vorräte (S. 106)
7 Verantwortungsvoller Umgang mit den Ressourcen u. Schlussfolgerungen (S. 107)

IV. Literaturverzeichnis (S. 109)

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