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Inhaltsverzeichnis

1 ANLASS, ZIEL, UNTERSUCHUNGEN 1
2 STANI DER FORSCHUNG 2
2.1 Problemstellung 2
2.2 Stand der Technik 3
2.2.1 Allgemeines 3
2.2.2 WTA-Sanierputzsystem 4
2.2.2.1 Spritzbewurf 4
2.2.2.2 Grundputz-WTA 5
2.2.2.3 Sanierputz-WTA 5
2.2.3 Opferputze 8
2.2.3.1 Allgemeines 8
2.2.3.2 Kompressenverfahren 8
2.2.3.3 Opferputz 8
2.2.3.4 Kompressenputze 9
2.2.4 Weitere Putze 10
2.2.4.1 Entfeuchtungsputz 10
2.2.4.2 Sanierschlämme 10
2.3 Eigenschaften der Sanierputze und deren Beeinflussung 10
2.3.1 Frischmörtelkennwerte 10
2.3.2 Festmörtelkennwerte 12
2.3.2.1 Festigkeiten, Dynamischer E-Modul 14
2.3.2.2 Feuchtedehnung 14
2.3.2.3 Feuchtetransport 15
2.3.2.4 Salzeinlagerung und Salzresistenz 18
2.4 Wirksamkeit und Langzeitverhalten der WTA-Sanierputzsysteme 22
2.4.1 Allgemeines 22
2.4.2 Wirksamkeit 22
2.4.3 Dauerhaftigkeit 24
3 VERSUCHSPROGRAMM 27
3.1 Allgemeines 27
3.2 Probematerialien 27
3.3 Prüfungen am Frischmörtel nach WTA-Merkblatt 28
3.4 Prüfungen am Festmörtel nach WTA-Merkblatt 29
3.4.1 Prismen 29
3.4.1.1 Herstellung 29
3.4.1.2 Prüfungen 30
3.4.2 Scheiben 30
3.4.2.1 Herstellung 30
3.4.2.2 Prüfungen 30
3.5 Sonderprüflingen 32
3.5.1 Sonderprüfungen ohne Salz-, Feuchtebehandlung; Festigkeiten, dynamischer E-Modul, Längen- und Masseänderungen 32
3.5.2 Sonderprüfungen mit Salz-/Feuchtebelastung; Sulfatwiderstand 32
3.5.3 Prüfungen an Verbundkörpern 34
3.5.3.1 Allgemeines 34
3.5.3.2 Haftzugfestigkeit 35
3.5.3.3 Salzverteilung 36
3.5.3.4 Wasserdampfdiffusionswiderstand 36
3.5.3.5 Spezifische Oberfläche 36
4 DARSTELLUNG UND DISKUSSION DER
UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE 37
4.1 Frischmörtelkennwerte 37
4.2 Festmörtelkennwerte 37
4.2.1 Prismen 37
4.2.2 Scheiben 38
4.3 Sonderprüfungen 39
4.3.1 Sonderprüfungen ohne Salz-, Feuchtebehandlung 39
4.3.1.1 Festigkeiten 39
4.3.1.2 Dynamischer E-Modul 39
4.3.1.3 Länge- und Masseänderungen 40
4.3.2 Sonderprüfungen mit Salz-, Feuchtebehandlung 41
4.3.3 Prüfungen an Verbundkörpern 46
4.3.3.1 Haftzugfestigkeit 46
4.3.3.2 Salzverteilung 47
4.3.3.3 Wasserdampfdiffusionswiderstand 57
4.3.3.4 Spezifische Oberfläche 58
5 ZUSAMMENFASSUNG 60
6 LITERATUR 65

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Bücher, Broschüren

Urs Müller
Mineralische Baustoffe
Erhalten historisch bedeutsamer Bauwerke
Untersuchen, Bewerten und Konservieren
2021, 320 S., 350 Abb., 12 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Um Denkmäler zu bewahren und Altbauten für eine zeitgemäße Nutzung instand zu setzen, sind Lösungen notwendig, die den Eigenschaften und dem Erhaltungszustand der Gebäude angepasst sind. Dazu ist ein Grundwissen über historische Baustoffe erforderlich. Reparaturmaterialien interagieren physikalisch und chemisch mit dem Bestand. Falsche Reparaturversuche können Schäden verschlimmern oder neue Schäden hervorrufen. Das Buch ist eine Baustoffkunde der seit Jahrtausenden gebräuchlichen Materialien Lehm, Kalk, Gips, Naturstein und Ziegel. Behandelt werden außerdem Zementmörtel und historische Betone sowie unterschiedliche Farben und Pigmente. Ein Kapitel ist dem Asbest gewidmet. Der Autor beschreibt die Geschichte der Entstehung oder Herstellung dieser Baustoffe, ihre stoffliche Zusammensetzung und die Materialeigenschaften. Ein wesentlicher Teil des Buches befasst sich mit naturwissenschaftlichen Grundlagen und Analysemethoden, mit denen Materialzusammensetzungen bestimmt und Schadensursachen aufgeklärt werden können. Dieses Grundwissen benötigen Planer, damit sie baustoffkundliche Untersuchungen gezielt beauftragen und fundierte Entscheidungen für Maßnahmen zum Schutz, zur Konservierung oder zur Instandsetzung treffen können. Das Buch ist Teil der Reihe "Erhalten historisch bedeutsamer Bauwerke, Empfehlungen für die Praxis". Diese Buchreihe stellt in thematisch abgegrenzten Einzelbänden konzeptionell-entwurfliche und bautechnisch-konstruktive Methoden für einen behutsamen Umgang mit historischer Bausubstanz vor, bei dem Eingriffe auf das wirklich Notwendige beschränkt werden. Sie gründet auf einer gleichnamigen, vor genau 20 Jahren von Fritz Wenzel und Joachim Kleinmanns herausgegebenen Publikationsreihe, in der die Ergebnisse des Sonderforschungsbereichs 315 "Erhalten historisch bedeutsamer Bauwerke - Baugefüge, Konstruktionen, Werkstoffe" veröffentlicht wurden.

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Volumen I. Über Putz, m. 1 Beilage
Oberflächen entwickeln und realisieren
2021, 384 S., 429 Abbildungen plus eingelegter Putzmuster-Faltplan. 28 cm, Softcover
gta Verlag

 

 

Putzoberflächen haben neben einem großen praktischen auch einen hohen ästhetischen Wert. Heute finden sie oftmals als Bestandteil von verputzten Außenwärmedämmungen Anwendung; meist wird dabei auf Standardlösungen zurückgegriffen, die von den Herstellern als Systeme angeboten werden. Das Potenzial von Putz geht allerdings weit über die gängige Anwendungspraxis hinaus. Die Publikation lädt ein, dem Handwerker beim Mischen und Aufbringen von Putz über die Schulter zu schauen und die vielfältigen Möglichkeiten auszuloten, die das Material bietet. Detaillierte Rezepturen, entwickelt und getestet an der ETH Zürich, sowie ein bebildertes Glossar bieten eine praktische Anleitung und machen die Publikation zu einem wertvollen Handbuch und Ratgeber. Die Beiträge wurden für die Neuauflage überarbeitet und teils wesentlich erweitert. Sie werden ergänzt durch Einblicke in aktuelle Forschungsarbeiten zu digitalen Putztechniken sowie zwei neue Interviews.; Plaster surfaces have both great practical and aesthetic value. As this publication shows, the potential of plaster, however, goes far beyond the usual application practices. Based on 18 selected buildings, the volume documents new and traditional plaster techniques. Architects and craftsmen report on the production and application of lime plasters, on the history of roughcast plasters, and on the complex relationships between plaster and color. In addition, 10 detailed recipes and an illustrated glossary provide practical guidance for the production of a wide variety of plasters. The articles have been revised and, in some cases, significantly expanded for the new edition. They are supplemented by insights into current research work on digital rendering techniques and two new interviews.

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Irmela Fromme, Uta Herz
Lehm- und Kalkputze
Mörtel herstellen. Wände verputzen. Oberflächen gestalten
5., Aufl.
2021, 160 S., zahlr. z.T. farb. Abb. 21 cm, Hardcover
Ökobuch Verlag u. Versand

 

 

Für Innen- und Außenwände: Mörtel herstellen, Wände verputzen, Oberflächen gestalten. Lehm und Kalk sind ökologisch und baubiologisch wertvolle Materialien, die zudem regional verfügbar sind. Seit Jahren finden sie deshalb wieder zunehmend Verwendung. Die beiden Autorinnen, langjährig mit der Praxis vertraut, zeigen detailliert, welcher Putzaufbau je nach Anwendungsfall jeweils sinnvoll ist und wie die Lehm- und Kalkputzmörtel hergestellt und verarbeitet werden. Ebenso wird die Behandlung und Pflege der Oberflächen sowie das Gestalten der Putzflächen durch Strukturieren, Glätten, Farbgebung und Schmuckelemente anschaulich dargestellt. Viele Fotos und Zeichnungen dokumentieren die jeweiligen Putztechniken, zeigen ausgeführte Projekte und geben Anregungen für die Gestaltung der eigenen vier Wände.

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Restaurierungsmörtel in der Denkmalpflege
MONUDOCthema, Band 3
2006, 230 S., zahlr., meist farb. Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In dem Band werden ausgewählte Restaurierungsputze für unterschiedlichste Anforderungen vorgestellt. Dies erfolgt an verschiedenen Anwendungsbeispielen aus der Praxis. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Verträglichkeit der Restaurierungsputze mit dem übrigen Material des Bauwerks, damit eine Maßnahme dauerhaft erfolgreich ist. Genaue Kenntnisse der chemischen und mineralogischen Zusammensetzung der Baustoffe sind dabei von größter Wichtigkeit. Wird ein Restaurierungsmörtel nicht entsprechend seiner chemischen Eigenschaften appliziert, kann er später großen Schaden anrichten.

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Forschungsberichte

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Björn Siebert
Bestimmung von Korrelationen zwischen Würfel- und Prismendruckfestigkeit von Vergussmörteln für die Einordnung in Druckfestigkeitsklassen nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2
Bauforschung, Band T 3195
2007, 15 S., 8 Abb., 2 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

In der noch in Bearbeitung befindlichen DAfStb-Richtlinie ,,Herstellung und Verarbeitung von Vergussbeton und Vergussmörtel" ist eine Eingruppierung von Vergussmörteln in die Druckfestigkeitsklassen nach Tabelle 7 der DIN EN 206-IIDIN 1045-2 vorgesehen. Die Klassifizierung erfolgt über die 28-Tage-Druckfestigkeit von separat hergestellten Betonprobekörpern, in Deutschland üblicherweise von Würfeln mit 150 mm Kantenlänge. Bei Vergussmörteln wird die Druckfestigkeit im Alter von 28 Tagen i. d. R. an Normprismen (40 X 40 X 160 mm3) bestimmt. Damit Vergussmörtel in Druckfestigkeitsklassen der DIN EN 206-1 IDIN 1045-2 klassifiziert werden können, ist die Beziehung der Prismendruckfestigkeit zur Würfeldruckfestigkeit zu bestimmen. Für hochfeste Mörtel wie Vergussmörtel ist eine solche Beziehung noch nicht bekannt. Mit Kenntnis über einen geeigneten Faktor für die Umrechnung der Prismen- in die Würfeldruckfestigkeit lässt sich auch unter Beibehaltung bisheriger Prüfmethodik eine Eingruppierung von Vergussmörtel in Druckfestigkeitsklassen vornehmen. Mit dem vorliegenden Forschungsvorhaben V 450 hat der DAfStb den Lehrstuhl für Baustofftechnik der Ruhr-Universität Bochum beauftragt, einen solchen Umrechnungsfaktor zu ermitteln, um ihn in die demnächst eingeführte DAfStb-Richtlinie einfließen zu lassen. Ziel des Forschungsvorhabens war die Bestimmung der Korrelation zwischen den 28-Tage-Druckfestigkeiten von Würfeln mit einer Kantenlänge von 150 mm und Normprismen (40 X 40 X 160 mm3) aus hochfestem Mörtel bzw. Beton. Weiterhin wurden orientierend hier auch Würfel mit 100 mm Kantenlänge einbezogen und der Einfluss von Lagerungsbedingungen der Probekörper auf das Korrelationsverhältnis der Druckfestigkeiten untersucht.

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Manfred Steinbrecher
Historischer Gipsmörtel in Mitteldeutschland
Bauforschung - Denkmalpflege, Band D 1002
2006, 198 S., 145 Abb., 8 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Eine Vielzahl von Denkmalen ab dem frühen Mittelalter wurde mit Gipsmörtel errichtet. Dazu gehörte auch die Anwendung des historischen Gipsmörtels als Innen- und Außenputz. Bei der Konservierung, Restaurierung und Sanierung von Denkmalen, die mit historischem Gipsmörtel errichtet wurden, kam es im 20. Jahrhundert teilweise zum Einsatz von Zement oder zementhaltigen Mörteln. Diese Materialkombination geschah teilweise durch Unkenntnis bzw. falsche Materialanalysen. Die zerstörerischen Reaktionen durch Bildung von Treibmineralien Ettringit und Taumasit führten zu Verlusten und Schäden, die teilweise größer waren als vor den Konservierungsversuchen. Daher ist es wichtig, aus den Fehlern zu lernen, um weitere zu vermeiden und den vorhandenen geeigneten Konservierungsmörtel einzusetzen. Die Arbeit soll eine Sammlung von Erfahrungen liefern, die bei der Sanierung und Konservierung von Denkmalen, die mit Gipsmörtel errichtet wurden, im Verlauf von 19 Jahren gesammelt werden konnten. Eingegangen wird auf die Gipsmörtelgeschichte, die Technologie des Mörtels, Bauschäden an Gipsmörteln, Versuche der Rekonstruktion des historischen Gipsmörtels sowie Beispiele für die Anwendung einer Sonderform des Gipsmörtels, des so genannten Steinbrechermörtels, bei Baudenkmalen in Mitteldeutschland.

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Birgit Heer, R. Rankers
Untersuchungen zur Langzeitbewährung von Sanier- und Opferputzsystemen. Abschlussbericht
Bau- und Wohnforschung, Band F 2375
1999, 124 S., Abb.,Tab.,Lit.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es werden die Eigenschaften ausgewählter Sanierputz- und "Opferputzsysteme" über einen längeren Zeitraum vergleichend untersucht. Die nach Norm hergestellten Mörtelprüfkörper wurden gemäß der WTA-Richtlinie 2-2-91 für Sanierputzsysteme geprüft. Darüber hinaus wurden die Feuchtedehnung und der dynamische E-Modul bestimmt. Um die zeitliche Veränderung der Putzmörteleigenschaften unter definierten Laborbedingungen festzustellen, wurden die wesentlichen Eigenschaften wie z. B. Druck- und Biegezugfestigkeit, dynamischer E-Modul, Feuchtedehnung, Wasserdampfdiffusions-Widerstandszahl sowie Wasseraufnahme bei verschiedenem Prüfalter ermittelt. Des Weiteren erfolgten Untersuchungen an durchfeuchteten und salzbelasteten Verbundprüfkörpern, bestehend aus Mauerziegeln und Putz. Die Verbundprüfkörper wurden so hergestellt, daß eine Austrocknung nur über die verputzte Verbundsteinseite stattfinden konnte. Über den Verbundprüfkörperquerschnitt verteilt, wurden sowohl vor der Putzapplikation als auch während und nach der Austrocknung chemische Untersuchungen zur Bestimmung der Salzverteilung durchgeführt. Referenzproben, d. h. nicht mit baustoffschädlichen Salzen belastete Verbundprüfkörper, wurden ebenfalls bei verschiedenen vorgegebenen Prüfaltern auf die wesentlichen Eigenschaften hin untersucht. Trotz der hohen Salzbelastung reichte die im Rahmen des Forschungsprojektes zur Verfügung stehende Zeit nicht für eine vollständige Füllung des gesamten Sanierputzquerschnittes mit Salzen aus. Bei den Kompressenputzen (Opferputze) wurde dagegen eine hohe Salzanreicherung der Putze über die gesamte Putzdicke festgestellt. Zur Überprüfung der Dauerhaftigkeit von Sanier- und Opferputzsystemen an Verbundkörpern eignet sich insbesondere die Untersuchung der Salzverteilung.

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P. Grübl, R. Hög
Anpassung und Überprüfung des Einpressmörtels mit optimaler Schutzwirkung nach bestehenden Normen und Richtlinien. Abschlußbericht
Bauforschung, Band T 2829
1998, 86 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Forschungsvorhaben wurde der Darmstädter Einpreßmörtel (DEM) entwickelt, dessen elektrische Leitfähigkeit deutlich geringer ist als die eines Einpreßmörtels mit Einpreßhilfe. Zusätzlich wurden die korrosionsschützenden Eigenschaften des DEM untersucht; außerdem die bautechnischen Eigenschaften im Labor sowie in einem Großversuch überprüft. Zur Prüfung der korrosionsschützenden Wirkung wurde der Widerstand gegen Chloriddiffusion sowie die elektrochemische Prüfung nach den Vorgaben des Deutschen Instituts für Bautechnik durchgeführt. Der Widerstand gegen das Eindiffundieren von Chloriden erfolgte an unterschiedlich gelagerten Probekörpern. Eine Serie wurde an Luft bei 20 Grad C und 65% relativer Feuchte, eine andere unter Wasser gelagert. Der DEM weist bei den luftgelagerten Probekörpern einen 10fach geringeren Chloridgehalt auf als die Vergleichsmörtel. Die unter Wasser gelagerten Probekörper weisen erwartungsgemäß kleinere Chloridgehalte auf als die luftgelagerten. Auch hier sind in den DEM wenige Chloride eingedrungen. Für die elektrochemische Prüfung wurden Probekörper mit verschiedenen Chloridgehalten hergestellt. Es zeigt sich, daß die Korrosionsströme bei Chloridgehalten bis zu (0,5% bezogen auf den Zementgehalt) kleiner als 0,2 myAmper/qcm sind. Die bautechnische Eignung des DEM wurde mit 12 Zementen überprüft. Es handelte sich um die Fließfähigkeit, Wasserabsonderung, Volumenänderung und Festigkeit. Die Anforderungen konnten mit allen Zementen erfüllt werden. In einem Großversuch wurde gezeigt, daß die verfüllenden Eigenschaften des DEM mindestens genauso gut sind wie die eines Einpreßmörtels mit Einpreßhilfe.

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A. Krechting
Vergleichsversuche zum Einfluß des Prüfverfahrens auf die Ermittlung der Mörteldruckfestigkeit. Abschlußbericht
Bauforschung, Band T 2840
1998, 16 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Prismendruckfestigkeit ist eine der bedeutendsten Eigenschaftskenngrößen für Mauermörtel. Sie wird bei der Eigen- und Fremdüberwachung geprüft. In der Bundesrepublik ist bereits 1990 die DIN 1164-7 im Zuge der europäischen Normung durch die neue DIN EN 196-1 ersetzt worden, nach der die Prismenprüfungen heutzutage durchgeführt werden. Im Zusammenhang mit der Erarbeitung einer europäischen Produktnorm für Mauermörtel wurden entsprechende Prüfnormen erstellt. Die prEN 1015-11 gilt für die Prüfung der Druckfestigkeit von Mauer- und Putzmörtel. Die Prüfnorm wurde vom zuständigen Normungsgremium TC 125 für die Umfrage zur Verabschiedung als europäischer "Weißdruck" freigegeben. Die Belastungsgeschwindigkeit ist auf die Druckfestigkeit des Mauermörtels abgestimmt. Die Prüfverfahren für die Bestimmung der Prismendruckfestigkeit unterscheiden sich hinsichtlich der Belastungsfläche und der Belastungsgeschwindigkeit. Der Einfluß dieser Unterschiede auf die Prismendruckfestigkeit wird allgemein als gering eingeschätzt, wurde aber bislang nicht genauer untersucht. Nach den Vergleichsversuchen betragen die Unterschiede der mittleren Druckfestigkeit nach DIN 1164-7 bzw. prEN 1015-11 zur EN 1015-11 maximal rd. 10%. Die verschiedenen Prüfverfahren unterscheiden sich nicht signifikant.

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Zeitschriftenartikel

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Zurbriggen, Roger
Extended Open Time - the need for standardization of an important characteristic of tile adhesives. LPM AG (kostenlos)
ZKG, 2021

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Stürmer, Sylvia
Fehler bei Sanierputzsystemen vermeiden
Ausbau + Fassade, 2021

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Heilig, Matthias
Variantenreiche Alternative. Dämmputze
Ausbau + Fassade, 2021

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Schiecke, Steffen; Löwlein, Andreas; Leydolph, Barbara; Palzer, Ulrich
Earthquake mortar for lightweight-concrete masonry structures. Regions threatened by earthquakes
BFT International, 2020

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Berberich, S.
Mixing technology for dry mortar - when does which mixing system pay off?
Cement International, 2020

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