Die Anwendung von gipshaltigen Baustoffen im Mauerwerksbau war lange Zeit in Vergessenheit geraten. Dabei wurden sie in früheren Zeiten nicht nur in Putzen oder Bauteilen für den Innenbereich, sondern auch als tragende Formteile, Mauermörtel und Außenputz eingesetzt. So dienten Gipssteine als Bausteine für die Errichtung von Mauerwerk. Schäden nach Sanierungsmaßnahmen in den 1990er-Jahren zeigten, dass hierzu Informationen fehlten. Eine Reihe von Aktivitäten hat in der jüngeren Vergangenheit dazu geführt, das ursprüngliche Wissen über diese historischen Bauweisen wieder zu aktualisieren und Sanierungsprinzipien daraus abzuleiten. Schäden können bei der Sanierung historischen gipshaltigen Mauerwerks vermieden werden, wenn eine ausreichende Bauwerksdiagnostik vorausgeht und sichere Kenntnisse zu geeigneten Sanierungstechnologien angewandt werden. Dann wird das Problem eine Herausforderung.
Vor Beginn des breiten Ausbaus der Verkehrsnetze, vor allem des Bahnnetzes im 19. Jahrhundert, wurden Bindemittel und Steine zum Errichten von Gebäuden vor allem aus regional verfügbaren und leicht gewinnbaren Rohstoffen hergestellt. In einigen Regionen Deutschlands wurde so auch der Baustoff Gips umfangreich eingesetzt.
Mit der Entwicklung des Portlandzements und dessen Verbreitung war die Anwendung von Gips im Mauerwerksbau und als Außenputz rückläufig. Daher gerieten auch die Erfahrungen und das Wissen um dessen Anwendung in Vergessenheit. Es ist somit nicht verwunderlich, wenn bei der Planung und Ausführung von Sanierungsmaßnahmen gipshaltige Mörtel im Mauerwerk oder im Außenbereich nicht erkannt oder ignoriert werden.
Deshalb kam es verschiedentlich an Gebäuden, die mit gipshaltigen Mörteln errichtet worden waren, bereits wenige Jahre nach Sanierungsmaßnahmen zu Verformungen, Rissbildungen und Abplatzungen. Diese Erscheinungen waren teilweise durch Treibmineralbildungen bedingt, die aus dem Kontakt zwischen gipshaltigen Baustoffen und Zementen unter Feuchtigkeitseinfluss entstanden. Es gab auch Schäden, die allein durch Feuchtigkeit ausgelöst wurden.
In der Folge begann eine Arbeitsgruppe der Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege e. V. (WTA) 2004 mit dem Zusammentragen und der Auswertung von Informationen. Das Merkblatt „Gipsmörtel im historischen Mauerwerksbau und an Außenfassaden“ wurde erstellt [1]. Zeitgleich mit der Veröffentlichung des Merkblatts erschien 2008 ergänzend eine Publikation mit verschiedenen Beiträgen, die Erfahrungen bei der Sanierung von Mauerwerk mit gipshaltigen Baustoffen schilderten [2]. Im Rahmen dieser WTA-Aktivitäten wurden Information zum Sachverhalt, zu Besonderheiten sowie Hinweise für Maßnahmenplanungen und Sanierungsmöglichkeiten gegeben. 2010 und 2012 wurden auf mehreren Veranstaltungen weitere aktuelle Ergebnisse aus Forschungsprojekten und Bauwerksdiagnosen vorgestellt, die im Umgang mit gipshaltigem Mauerwerk gesammelt worden waren [3, 4].
Gips kommt in unterschiedlichster Weise im Mauerwerk vor
Gips kann in unterschiedlichster Weise im Mauerwerk vorkommen. Im Extremfall kann es aus Gipsstein und Gipsmörtel bestehen (Abb. 1). Zusätzlich kann derartiges Mauerwerk auch noch mit Gipsmörtel verputzt sein (Abb. 2). Aber Gipsmörtel kann auch als Verfugung oder Putz schlagregenempfindliche Lehm- oder Kalkmörtel im oberflächennahen Fugenbereich von Mauerwerk schützen.
Als Mauermörtel sind Gipsmörtel oder gipshaltige Mörtel ohne Erfahrungen oder Bauwerksdiagnosen leicht zu übersehen. Ein Beispiel ist die Kirche St. Peter und Paul in Weißensee. Als Steinmaterial dienten beim Bau der Kirche fast ausschließlich Travertin und Kalkstein. Wegen der Dominanz dieser Gesteine war zunächst die Verwendung von Kalkmörteln als Mauermörtel vermutet worden. Dabei wurde die Kirche nahezu komplett mit gipshaltigen Mörteln errichtet. In Weißensee sind an anderen Gebäuden auch Folgen von fehlerhaften Sanierungen sichtbar. So sind äußere Schichten des Kalksteinmauerwerks am Palas der Runneburg nach Zementleim-Injektagen herausgebrochen. Da das Mauerwerk mit Gipsmörteln vermauert war, kam es zur Bildung von Treibmineralien.
WTA-Definitionen für gipshaltiges Mauerwerk schaffen Klarheit
Schäden an Objekten in weiteren Orten entstanden durch Injektionssysteme, die für „gipshaltige Mauerwerke“ geeignet sein sollten. Da aber der Begriff „gipshaltiges Mauer- werk“ nicht eindeutig definiert war, konnten die Anwendungsgrenzen geeigneter Mörtelsysteme nicht klar abgeleitet werden.
Erst das WTA-Merkblatt [1] legte klare Begrifflichkeiten fest. Sie umfassen die folgenden Kennzeichnungen für Mauerwerke, die gipshaltige Baustoffe enthalten: Gipsmauerwerk, Gipssteinmauerwerk, Mauerwerk mit Gipsmörtel, Mauerwerk mit gipshaltigem Mörtel, Füllmauerwerk mit Gips, gipshaltiges Füllmauerwerk und gipsbelastetes Mauerwerk. Diese eindeutig definierten Kennzeichnungen verhindern Verständigungsprobleme bei Zustandsbewertungen. Um Klarheit in den Begrifflichkeiten bei den Mörteln herzustellen, wurden zum Beispiel als „Gipsmörtel“ solche mit Gipsgehalten > 50 M.-% definiert und als „gipshaltige Mörtel“ solche mit Gipsgehalten zwischen 5 und 50 M.-%. „Gipsbelastete Mörtel“ sind Mörtel, in denen sich Gips infolge von sekundären Stoffeinträgen gebildet hat oder eingetragen wurde.
Baustoffe, die für einen Einsatz im direkten Kontakt mit gipshaltigen Baustoffen geeignet sind, sollten hinsichtlich ihrer Einsatzgrenzen eindeutig gekennzeichnet sein.
Dieser Beitrag ist Teil eines Artikels aus B+B BAUEN IM BESTAND , Ausgabe 2. 2013
Autoren: Dr.-Ing. Werner Zier und Heike Dreuse
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