Original paper

Hygrothermische Wechselwirkung von Naturstein und Mörtelfuge

Garrecht, Harald

Kurzfassung

Sind oberflächennahe Mauerwerksbereiche der freien Bewitterung ausgesetzt, können sich abhängig der verwendeten Stein- und Mörtelmaterialien Schäden in Form von Rissbildungen, Absandungen, Schalenbildungen, Salzausblühungen etc. einstellen. Ursache hierfür sind die mit einer Veränderung der Witterungsverhältnisse einhergehenden Wärme- und Feuchtetransportvorgänge an den bewitterten Bauteiloberflächen. Entsprechend der zeitveränderlichen Temperatur- und Feuchteverhältnisse sind die Mauerwerksmaterialien bestrebt, thermisch und hygrisch bedingte Formänderungen durchzuführen. Bei einer Behinderung des Verformungsbestrebens kommt es dabei zu Spannungen im Werkstoffgefüge, die rasch die Materialfestigkeiten überschreiten können.Ziel dieses Beitrags ist es, die sich in den oberflächennahen Bauteilschichten durch sich ändernde Wärme- und Feuchteverhältnisse einstellenden Beanspruchungen anhand experimenteller und theoretischer Untersuchungsergebnisse zu erläutern und Anforderungen an die Auswahl von geeigneten Fugenmörteln bei der Instandsetzung von Natursteinmauerwerk zu benennen.

Abstract

In historic buildings many types of deterioration of the building elements can be observed. For the analysis of such damages the local environment i.e. the microclimate and the weathering attack is an important parameter. Both the knowledge of the local environment and of the thermal and moisture characteristics of the building materials will help to understand the processes causing the damage and to find effective preservation and restoration methods. In this paper the interaction between the typical damages caused by the thermal and the hygrical behaviour of the materials and the climatic and weathering conditions will be discussed for the situations observed at the Ruin of Hohenrechberg.

Keywords

mauerwerksschadenklimatisch- und witterungsbedingte beanspruchungenschädigungen durch thermische und hygrische formanwärme- und feuchtehaushaltfrosteinwirkungenwechselwirkung von stein und fugenumerische simulationspannungs- und verformungsa