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Weber, Johannes ao. Univ.-Prof. Dr.phil.

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Romanzement - ein hydraulisches Bindemittel des 19. Jahrhunderts ...
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Archaeometry, Conservation and Restoration, Chemical process engineering
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„Romanzemente sind Erzeugnisse, welche aus tonreichen Kalkmergeln durch Brennen unterhalb der Sintergrenze gewonnen werden und bei Benetzung durch Wasser sich nicht löschen….“ ([1]). Diese aus der alten österreichischen Norm stammende und in geringfügigen Abwandlungen vielfach wiederholte Definition grenzt zwar das Bindemittel gegen hydraulischen Kalk und Portlandzement ab, sagt aber nichts über die Eigenschaften des Bindemittels aus. Zu diesen kann man der historischen Norm lediglich entnehmen, dass Romanzemente ausschließlich wasserhärtende Schnellbinder mit einer 28-Tage Mindestfestigkeit von  6 bzw. 8 N/mm² waren, abhängig von der Abbindedauer . Den Portlandzementen waren sie für viele Anwendungszwecke ihrer Zeit (Abb. 1 -4) ebenbürtig oder sogar überlegen, was aber nicht verhindern konnte, dass sie letztlich einem veränderten Baustil und den gestiegenen Anforderungen des Bauwesens zum Opfer fielen. Erst unser Zeit war es vorbehalten, diese Mörtelbinder „wiederzuentdecken“, ihre Wirkungsweise zu erforschen und das spezifische Eigenschaftsprofil der Festmörtel zu erkunden. Die hydraulischen Bindemittel der vergangenen zwei Jahrhunderte stellen ein komplexes System unterschiedlicher Materialien dar, in das erst durch die modernen Normwerke eine für Produzenten und Anwender nachvollziehbare Ordnung gebracht wurde. Diese bezieht allerdings solche Bindemittel nicht ein, die heute nicht mehr in Gebrauch stehen, womit die so genannten Romanzemente derzeit nur auf Basis von Informationen aus der historischen Literatur beziehungsweise anhand von Mörtelanalysen an Probenmaterial klassifiziert werden können. Insbesondere die Identifizierung von Romanzementmörteln am Bauwerk setzt spezifische Kenntnisse voraus, wie auch die Definition ihrer Zusammensetzung und ihres charakteristischen Eigenschaftsprofils eine recht mühsame Aufgabe darstellt, da diese Kenngrößen für Romanzemente eine erhebliche Bandbreite aufweisen. Im Gegensatz zu den meisten der heutigen Portlandzemente, deren Rohstoffzusammensetzung über die Zugabemengen von kalk- oder tonreichen Anteilen zur Mischung laufend korrigiert wird, sind Romanzemente als sogen. Naturzemente auf die passende Zusammensetzung des Rohstoffs selbst angewiesen, einen tonreichen karbonatischen Naturstein, der als Mergel bezeichnet wird. Dazu kommen die niedrigen Brenntemperaturen, welche inhomogene Reaktionsbedingungen und somit Variationen der Klinkerzusammensetzung begünstigen. Das in der publizierten Literatur beziehungsweise in Archiven vorhandene Schrifttum enthält zahlreiche Hinweise auf die Verbreitung der Romanzementtechnologie in Europa, wenn auch die verwendete Terminologie oft nicht eindeutig ist. Romankalk, Zementkalk, hydraulischer Kalk, Hydrauer sind nur einige der im deutschen Sprachraum verwendeten Begriffe, die auf den Einsatz von Romanzementen hinweisen können. Die generelle Entwicklung ist rasch skizziert: 1796 in England als Naturzement von James Parker patentiert, wurde das Bindemittel bald auch am Kontinent erzeugt, erfuhr dort aber nicht vor ca. 1840 seine Hochblüte, die zwar nicht viel mehr als 60 Jahre andauerte, damit aber in die gründerzeitliche Wachstums- und Erweiterungsphase vieler europäischer Städte fiel. Von technischen Bauten bis zum Fassadenstuck waren Romanzemente vielerorts die Mörtelbinder der Wahl, wenn auch in zunehmender Konkurrenz zu den bereits ebenfalls erzeugten Portlandzementen. Nach dem Ersten Weltkrieg erfuhr diese Technologie ein rasches Ende, und damit verlor sich auch das Wissen um die Eigenschaften und Vorzüge dieser Baustoffe, denen man aber doch im Zuge von Sanierungs- und Restaurierungsarbeiten immer wieder begegnete. Selbst die Firma Vicat, die in Grenoble eine ununterbrochene Naturzementproduktion aufrecht erhalten hatte, scheint ihr Produkt – unter der Markenbezeichnung Prompt- oder Fixzement im Handel - lange Zeit eher als Schnellzement denn als Mörtelbinder für die Denkmalpflege vermarktet zu haben, bis nach der Jahrtausendwende eine eingehende Forschungs- und Publikationstätigkeit zu historischen Aspekten von Romanzementen einsetzte. Dies ist einer Reihe von Forschungsinitiativen zu verdanken, die sich, zum Teil mit Mitteln der EU-Forschungsförderung ausgestattet, in den letzten 10-15 Jahren mit dem Thema Romanzement auseinandergesetzt haben. Eine auf diese Projekte bezogene Bibliografie mit der Möglichkeit des Herunterladens fast aller Publikationen findet sich im Internet (www.rocare.eu). Will man sich mit der historischen Verwendung von Romanzementen befassen, so ist der erste und wichtigste Schritt sicherlich die Erkennung solcher Mörtel an historischer Bausubstanz. Wie im folgenden Abschnitt ersichtlich, bietet die chemische Zusammensetzung des Bindemittels keine ausreichende Sicherheit zur Identifizierung. Zu sehr überlappt sich der Chemismus verschiedener hydraulischer Bindemittel, vor allem derjenige von Portland- und Romanzementen. Der Schlüssel zur Unterscheidung liegt daher in der mikroskopischen sowie in der Phasenanalytik, wie noch zu begründen sein wird. Es existiert eine Vielzahl von europäischen Verwendungsbeispielen, das Ausmaß bekannter Anwendungen nimmt im Zuge der laufenden Recherchen ständig zu. Eine der klassischen Anwendungen an der Fassade waren Gusselemente für die Fassadenornamentik, in vielen Städten die kostengünstige und haltbare Alternative zu Gipsgüssen, Terrakotta oder Naturstein. Ihre kurzen Abbindezeiten ermöglichten das Ausschalen innerhalb kurzer Zeit, was die Lebensdauer der wasserempfindlichen Leimformen verlängerte. Aber auch Setz- und Fugenmörtel für Mauerwerk jeder Art wurden häufig auf der Basis von Romanzementen zubereitet, ebenso Außenputze, die manchmal mit Kalk versetzt wurden, um sie besser verarbeitbar und weicher zu machen. Abseits der Fassade waren es technische Bauten vor allem im Feuchtebereich, wie die Ausmauerungen von Kanälen oder Tunnels bzw. Fundamentarbeiten allgemein, wo Romanzement im noch wenig bekannten Ausmaß zum Einsatz kam. Diese Liste ließe sich fast beliebig erweitern, etwa durch vorfabrizierte Dachsteine, Betonsteine für den Mauerwerksbau oder sogar Betonbauten in Schalungsbauweise. Die spezifischen Gemeinsamkeiten der historischen Romanzementmörtel aus den skizzierten Anwendungen herauszufiltern, war und ist eine Aufgabe, deren Lösung notwendigerweise die Basis zum Verständnis der Vorzüge dieser Bindemittel und zur erfolgreichen Neuproduktion und Anwendung schafft. Im Rahmen des EU-Projekts ROCEM (2003-06) wurden nicht nur Informationen aus historischer Literatur und aus originalem Probenmaterial gewonnen und ausgewertet, sondern auch entsprechende Bindemittel im systematischen Testbetrieb neu erbrannt, analysiert und getestet. Eine zusammenfassende Darstellung der Projektergebnisse in geraffter Form findet sich z.B. in [11] und [12]. Aufbauend darauf entwickelte sich zuletzt die Pilotproduktion von Romanzementen im industriellen Maßstab, die auf eine Wiedereinführung dieses Bindemittels in der nächsten Zukunft hoffen lässt, zumal mithilfe einer Reihe flankierender Maßnahmen das Interesse der Restaurierung und Denkmalpflege an Romanzement erweckt und auch die Basis für die Schaffung einer entsprechenden EN-Norm gelegt wurde.
authors
Johannes Weber, G. Hilbert
editors
Patitz, Grassegger, Wölbert
publishers
Fraunhofer IRB-Verlag
date
2012
location
Stuttgart (Deutschland)
published in
title
Tagungsband zur Fachtagung Natursteinsanierung Stuttgart 2012
pages
26-36