Nanomaterialien für die Restaurierung und Konservierung

Mitte April 2019 fand an der HTW Berlin eine Tagung zum Thema Nanokalk statt. Restauratoren berichteten hier über ihre Erfahrungen und Einschätzungen zum Arbeiten mit Nanokalkprodukten an Fallbeispielen. Auf Initiative von Prof. Dr. Gerald Ziegenbalg (IBZ-Salzchemie GmbH & Co. KG) organisierte Dr. Wanja Wedekind die Veranstaltung für die Fachgruppe Stein in Kooperation mit der Fachgruppe Wandmalerei-Baufassung unter Leitung von Sven Taubert

Auf Initiative von Prof. Dr. Gerald Ziegenbalg, Geschäftsführer der IBZ-Salzchemie GmbH & Co. KG, organisierte Dr. Wanja Wedekind für die Fachgruppe Stein, in Kooperation mit der Fachgruppe Wandmalerei-Baufassung unter Leitung von Sven Taubert diese Veranstaltung. Hiermit wurde ein neues Veranstaltungsformat des VDR, und zwar die Verbindung von Workshop und Tagung, geboren. So kamen am 12. April 2019 etwa 70 Teilnehmer, unter ihnen viele praktisch tätige Restauratoren, zum Tagesseminar in die HTW in Berlin-Oberschöneweide. Die Tagung gliederte sich in zwei Teile, wobei im ersten die IBZ-Salzchemie GmbH & Co. KG zum Thema Nanokalk referierte und im zweiten Teil fünf Restauratoren über ihre Erfahrungen und Einschätzungen zum Arbeiten mit Nanokalkprodukten an Fallbeispielen berichteten. Durch die Kombinationaus Hersteller- und Anwendervorträgen konnten sich die Tagungsteilnehmer einen umfassenden Überblick über Nanokalk verschaffen. Neben den Vorträgen blieb weiterhin noch viel Zeit sich in intensiven Dialogen auszutauschen und Fragen zu stellen, sowie die Produkte selbst zu testen.

Tränkung einer Reliefplatte vom Fürstenhof in Wismar im Nanokalkbad. Foto: Boris Frohberg
Tränkung einer Reliefplatte vom Fürstenhof in Wismar im Nanokalkbad. Foto: Boris Frohberg

Im ersten Teil standen primär die Grundlagen und prinzipiellen Eigenschaften von Nanokalk im Mittelpunkt. Neben wesentlichen Aspekten zum Festigungsmechanismus von Kalk und Nanokalk durch Carbonatisierung wurden die chemischen und physikalischen Eigenschaften besprochen und der Unterschied zu normalem Sumpfkalk diskutiert. Des Weiteren wurden Applikationsmöglichkeiten und allgemeine Anwendungshinweise vorgestellt, welche dem Anwender zusätzlich hilfreiche Tipps im Umgang mit Nanokalkprodukten gaben. Ein zweites großes Thema bezog sich auf die kombinierte Anwendung von Nanokalk (CaLoSiL®) und den sehr erfolgreich eingesetzten Steinfestigungsmitteln auf der Basis von Kieselsäureestern. Detailliert wurden Reaktionsmechanismen besprochen und die kombinierte Anwendung beider Steinfestigungsmittel erklärt. Gezielte Laboruntersuchungen und vielfältige Anwendungen an unterschiedlichen Objekten zeigten, dass damit Festigungen an Materialien möglich sind, bei denen ein alleiniger Einsatz von Kieselsäureestern oftmals problematisch ist.

Nach den theoretischen Aspekten folgte im Anschluss die Präsentation spezieller Anwendungsbereiche von Nanokalk mit Fallbeispielen. Neben dem Einsatz als Stein, Mörtel- und Putzfestiger konnte der erfolgreiche Einsatz zur Festigung von Wandmalereien vorgestellt werden. Auch Spezialanwendungen wie zur Realkalisierung von Beton, dem Einsatz gegen mikrobiellen Bewuchs, zur Papierentsäuerung und Holz- und Knochenkonservierung wurden präsentiert. Abschließend wurden Möglichkeiten zum Einsatz der Nanokalkprodukte zur Herstellung / Modifizierung von Injektions- und Reparaturmörteln sowie Schlämmen und Spachtelmassen vorgestellt. In den Fachvorträgen sind verschiedene Fallbeispiele der Anwendung von Nanokalkprodukten zur Sprache gekommen. 

Dr. Arnulf Dähne referierte dabei über die Zusammensetzung von Kitt- und Injektionsmasen zur Malschichtkonservierung auf stark saugenden Untergründen. Der Schwerpunkt lag dabei auf den möglichen Füllstoffkombinationen und dem Vergleich zu anderen calcitischen Materialien. Dipl.-Chem. Gabriele Ziegenbalg stellte eine Präsentation von Dipl.-Rest. Sven Trommer über seine bisherigen Anwendungen von Nanokalk zur Malschichtfestigung vor. Hier wurde über die Möglichkeiten der Schimmelbehandlung durch CaLoSil E5 in der Applikation mittels Sprühnebel über Japanpapier und die gleichzeitige Festigung kreidender Malschichten berichtet. Des Weiteren sind Strukturfestigungen an Kalkputzen und Kalksecco-Malereien erörtert worden. 

Als Beispiel seien hier die bedeutenden Gewölbemalereien, die der sog. Elmelunde-Meister um 1450 auf der dänischen Insel Møn erschaffen hat, genannt. Dr. Ewa Piaszczynski erläuterte die Konservierung von Drachenfels Trachyt und Römer Tuff mit Nanokalkprodukten am Domkreuzgang in Xanten. Hier wurden Festigungen mit Nanokalk und des Weiteren eine Kombination zwischen Nanokalk und Kieselsäureester untersucht. Im Rückblick auf diese Maßnahme kann gesagt werden, dass der eingeschlagene Weg zur Konsolidierung von geschädigten Steinen (besonders mit Schalen – und Schuppenbildung) sehr vielversprechend ist. Diese Methode eignet sich besonders für Steine, die unter ungünstigen Wetterbedingungen positioniert und aufsteigender Feuchte oder Salzbelastung ausgesetzt sind, wie in Falle des Kreuzganges im Xantener Dom.

Dr. Wanja Wedekind fasste calcithaltigen Festigungssysteme in der Wandmalerei-, Putz-, und Steinkonservierung zusammen. Gleichzeitig stellte er neueste Entwicklungen vor und ging dabei insbesondere auf Hydroxyapatite (Ca5(PO4)3(OH)), ein, welche u.a. einen Hauptbestandteil in Knochen darstellen. Zum Abschluss der Vortragsreihe berichtete RESTAURO-Autor Dipl.-Rest. Boris Frohberg über Konsolidierungen von stark in ihrer Struktur geschädigten Gotländer-Sand-, Mecklenburger-Kalksteinen, sowie Kalkstuckarbeiten durch Nanokalk und Kieselsäureesterkombinationen im Tränkverfahren.

Lesen Sie weiter in der RESTAURO 5/2019, die Mitte Juli erscheint, www.restauro.de/shop