Unsichtbare Pflaster

Forschung an Baukastensystem zur Betoninstandsetzung

Betonabplatzungen oder Risse sind an Baudenkmälern eine besondere Herausforderung: Die Oberflächen der Bestandsbauten sollen in der Regel originalgetreu wiederhergestellt werden, eine Reparatur des Sichtbetons ohne Spuren bleiben. Zudem sollen die Eingriffe möglichst nur punktuell erfolgen, sodass die Instandsetzungsmaterialien individuell für jede Oberfläche entwickelt und hinsichtlich ihrer Farbe und technologischen Eigenschaften geprüft werden müssen.

Gallerie

Mit dem Projekt BIRDS (Entwicklung eines Baukastensystems für Instandsetzungsmörtel und -betone zur Reparatur von Denkmalgeschützten Sichtbetonbauwerken) widmete sich ein Forschungsteam des Fachbereichs Architektur und Bauingenieurwesen der Hochschule Rhein-Main in Wiesbaden der Vereinfachung dieses zeit- und kostenintensiven Prozesses. Ziel der Forschenden war, eine Reihe von Eckbetonen zu entwickeln und zu testen, die als Baukastensystem eine Basis für zukünftige Instandsetzungen bilden können.

Grundlage des Systems sind drei verschiedenfarbige Zemente (Portlandzement grau und weiß sowie ein Trasszement), die mit Zusatzstoffen wie Flugasche, Pigment und Trassmehl kombiniert werden. Auch die Variation der Körnung (Größtkorn 8 mm), die das Team teilweise mit Edelsplitt ergänzte, trägt dazu bei, das Farbspektrum zu erweitern. Die Festigkeit der Betone wurde auf 15 N/mm² beziehungsweise 25 N/mm² festgelegt. Diese Werte ergaben sich durch die Auswertung des Instituts für Steinkonservierung in Mainz für typische Betone historischer Bestandsbauwerke. Die Verarbeitungsfähigkeit wurde jeweils auf ein Nass- und ein Trockenspritzverfahren abgestimmt. Die weichere Konsistenz eignet sich dabei auch für das händische Einbringen.

Anschließend brachte man im Rahmen des Forschungsprojekts die entwickelten Betone auf eigens dafür hergestellte Betonplatten auf, um in verschiedenen Versuchen die Dauerhaftigkeit der Baustoffe zu testen. Zudem ließ man Musterflächen anlegen, um die Verarbeitung sowie die daran anschließende Nacharbeitung beziehungsweise Profilierung des Betons experimentell zu prüfen. Die Ergebnisse des inzwischen abgeschlossenen Projekts belegen, dass sich ein Baukastensystem auf der Basis der untersuchten Betonrezepturen für die Anwendung in der Praxis eignet. Da denkmalgerechte Instandsetzungen hohen ästhetischen Ansprüchen gerecht werden müssen, regen die Forschenden weitere Untersuchungen zur Verfeinerung der entsprechenden Oberflächen an. Mit einem Beton aus dem Baukastensystem wurde mittlerweile ein denkmalgeschützter Kirchturm aus Sichtbeton instandgesetzt.

Forschung: Hochschule Rhein-Main, Wiesbaden; Fachbereich Architektur und Bauingenieurwesen, Fachgebiet: Technologie der Massivbaustoffe und Massivbauerhaltung

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