Schutz für Generationen - Wacker Chemie AG


Schutz für Generationen

Ein wertvolles Fresko in einer oberbayerischen Kapelle drohte durch aufsteigende Feuchtigkeit im Mauerwerk Schaden zu nehmen. Experten von WACKER erarbeiteten ein umfassendes Sanierungskonzept, zu dem die Bohrlochinjektion gegen aufsteigende Mauerfeuchtigkeit und eine hydrophobierende Imprägnierung mit einem Silan-Siloxan-Gemisch gehören. Ein Neuanstrich mit Siliconharzfarbe rundete das Konzept ab.

Mit dem Benetzungstest überprüft Dr. Hartmut Ackermann, wie viel Feuchtigkeit die mit wasserabweisender Siliconharzfarbe gestrichene Wand aufnimmt.
Am Ortsrand von Burghausen liegt der Bauernhof der Familie Berger, zu dem eine Kapelle gehört. Das Fresko im Inneren hat 2008 ein italienischer Künstler gestaltet.

Il Soffio, der Hauch, ist der Name des Freskos in der Familienkapelle des Bergerhofs, eines Bauernhofs am Ortsrand von Burghausen. Die zum Hof gehörige Kapelle lädt in idyllischer Hanglage zum Verweilen ein. Für das Fresko im Inneren des Baus ist die Hanglage allerdings ein stetiges Risiko für Bauschäden: „Durch die lagebedingt schlechte Fundamentierung bildete sich aufsteigende Feuchtigkeit im Mauerwerk, die auf Putze und Farben übergeht. Eine Renovierung des Gebäudes war unbedingt notwendig, um so auch das Fresko zu schützen“, erklärt der Chemiker Dr. Hartmut Ackermann, der als Experte für Bautenschutz bei WACKER SILICONES tätig ist.

Der Künstler Nunzio Di Placido aus Sulmona, der italienischen Partnerstadt von Burghausen, gestaltete 2008 ein Gemälde für die Bergerhofkapelle. Für das Fresko belebte er eine in Vergessenheit geratene Technik aus der Antike wieder, die Enkaustik. Bei dieser Technik werden in Wachs gebundene Pigmente heiß auf den Maluntergrund aufgetragen.

Fresko mit Strahlkraft

Damit die Strahlkraft des farbigen Freskos dauerhaft erhalten und das Gemälde geschützt bleibt, begannen im Herbst 2013 umfangreiche Renovierungsarbeiten an dem kleinen Gotteshaus. Träger des Projekts waren gemeinschaftlich die Stadt Burghausen als Eigentümerin des Bergerhofs und die Wacker Chemie AG. Als führender Hersteller von Bautenschutzmitteln nutzte WACKER die Möglichkeit, die Wirkung seiner Siliconharzfarben und hydrophobierenden (also wasserabweisenden) Silane und Siloxane quasi vor der eigenen Haustür zu demonstrieren. „Wir sind dazu in vier Schritten vorgegangen: Bohrlochinjektion, Renovierung des Sockelbereichs und Abreinigung der Fassade, Außenanstrich mit Siliconharzfarbe sowie die Hydrophobierung der Innenwände“, erklärt Dr. Hartmut Ackermann aus der Anwendungstechnik des Konzerns.

Waagerechte Löcher

Zehn Zentimeter über dem Boden bohrten Arbeiter waagerechte Löcher mit einem Abstand von ebenfalls zehn Zentimetern in die Außenwand. Über diese Bohrlöcher erfolgte dann die Injektion von SILRES® BS SMK 550 ins Mauerwerk. (s.Bild unten)

In einem ersten Schritt bohrten Arbeiter des städtischen Bauhofs zehn Zentimeter über dem Boden waagerechte Löcher mit einem Abstand von ebenfalls zehn Zentimetern in die Außenwand. Über diese Bohrlöcher, die einen Durchmesser von acht Millimetern aufweisen, erfolgte dann die Injektion von SILRES® BS SMK 550. Dieses lösemittelfreie Konzentrat auf Silan/Siloxan-Basis wird mit Wasser im Verhältnis 1:9 verdünnt, wobei sich eine Mikroemulsion bildet. Als Mittel für Bohrloch injektionen ist SILRES® BS SMK 550 speziell zur Bekämpfung aufsteigender Mauerfeuchte konzipiert.

Mit einem Pumpequipment der Firma Desoi injizierten die Fachleute das Hydrophobiermittel rund fünf Minuten lang mit zwei bis fünf bar Druck in jedes Bohrloch. Dabei verteilte sich das Silan-Siloxan-Gemisch im Mauerwerk.Nach einer Woche verschlossen die Arbeiter dann die Bohrlöcher mit Mörtel. Nach dem Austrocknen des Mauerwerks bildet sich eine wasserundurchlässige Sperrschicht – die Experten sprechen von einer hydrophoben Horizontalsperre –, die zuverlässig gegen kapillar aufsteigende Feuchte wirkt.

Aufgrund ihrer sehr geringen Teilchengröße eignen sich Silicon-Mikroemulsionen hervorragend für diese Form der Feuchtigkeitsbekämpfung – auch bei dichtem Mauerwerk. Rasteraufnahmen zeigen, dass durch Silicon Mikroemulsionen die Kapillaren nicht abgedichtet oder verstopft werden, sondern weiterhin diffusionsoffen bleiben. Der Wirkstoff reagiert mit den Kapillaroberflächen ab und rüstet sie dauerhaft wasserabweisend aus. „Die Mauer ist damit für Generationen wirksam vor aufsteigender Feuchtigkeit geschützt“, betont Dr. Ackermann.

Die Wirkungsweise von Siliconharzfarbe veranschaulicht diese Grafik: Sauerstoff-Silicium-Bindungen (gelb) bilden ein dreidimensionales Netzwerk aus, während die organischen Gruppen wie Regenschirme wirken und damit für die wasserabweisende Wirkung verantwortlich sind.

HYDROPHOBIERENDE IMPRÄGNIERUNG MIT SILANEN

Ziel einer hydrophobierenden Imprägnierung ist es, die Wasseraufnahme einer Fassade oder eines anderen Bauteils dauerhaft zu reduzieren und zugleich die Atmungsaktivität des Baustoffs zu erhalten. Der Wirkstoff des Hydrophobiermittels dringt nach Applikation in die Oberfläche des Bauwerks ein, reagiert mit der silikatischen Matrix des Baustoffs ab und rüstet damit die Kapillaren und Poren wasserabweisend aus. Durch die Ausbildung einer hydrophoben Zone wird die Oberflächenspannung des Baustoffs derart reduziert, dass Wasser und die darin gelösten Schadstoffe nicht mehr in flüssiger Form eindringen können. Grundvoraussetzung ist die Auswahl der geeigneten Wirkstoffkombination bezüglich der Molekülgröße, Mobilität, Reaktivität und Stabilität gegen chemische und physikalische Einflüsse. Erst die richtige Auswahl des Hydrophobiermittels ermöglicht die gewünschte Minimierung der Wasseraufnahme, eine möglichst hohe Eindringtiefe des Wirkstoffs und dessen dauerhafte Anbindung im Baustoffgefüge.

Am Sockelbereich fanden zudem typische Renovierungsmaßnahmen statt: Die Arbeiter des Burghauser Bauhofs entfernten die alte Farbe mit Hochdruckreiniger, Risse verfüllten sie mit Mörtel. Einige Tage nach der Reinigung strichen die Arbeiter die Fassade des gesamten Gebäudes mit einer Siliconharzfarbe der Firma Sto, die auf einem Siliconharz der Marke SILRES® BS von WACKER basiert. Sie stattet den Außenputz der Kapelle mit einer effizienten Wasserabweisung aus und wirkt gleichzeitig atmungsaktiv.

„Siliconharze haben eine hohe Affinität zu mineralischen Oberflächen und bauen sozusagen die Hydrophobie in die Farben ein – so sorgen sie für einen hochwirksamen, dauerhaften Bautenschutz“, erklärt Albert Hausberger, der als Anwendungstechniker mit dem Schwerpunkt Siliconharzfarben bei WACKER tätig ist.

Dampf kann diffundieren

Dr. Hartmut Ackermann vor der Bergerhofkapelle: Der kleine Kirchenbau dient den Bautenschutzexperten von WACKER auch als Demonstrationsobjekt für die Leistungsfähigkeit ihrer Produkte.

Nach der europäischen Norm EN 1062-1 sind Siliconharzfarben in die jeweils bestmögliche Klasse hinsichtlich Durchlässigkeit für Wasser und Wasserdampfdurchlässigkeit eingestuft. Mit ihren einzigartigen Eigenschaften sorgen SILRES® BS Siliconharze dafür, dass von außen aufschlagendes Wasser an der Fassade abperlt, aber verdunstendes Wasser dennoch in Dampfform nach außen diffundieren kann – dies verhindert Schäden durch Hinterfeuchtung.

Als abschließende Maßnahme empfahlen die Bautenschutzexperten von WACKER zudem, im Innenraum der Kapelle eine hydrophobierende Imprägnierung mittels SILRES® BS 290 aufzubringen, ein Gemisch aus Silanen und Siloxan, das mit organischen Lösemitteln verdünnt wird. Als hochwertiges AllroundHydrophobier- und Grundiermittel für mineralische, auch stark alkalische Untergründe reduziert SILRES® BS 290 die Wasseraufnahme des Baustoffs dauerhaft.

Innenwand, Außenwand und Mauerwerk der Bergerhofkapelle sind so gleichermaßen vor Feuchtigkeit geschützt – und damit ist sichergestellt, dass auch spätere Generationen das farbige Fresko des italienischen Malers Nunzio Di Placido in voller Leuchtkraft erleben können.