Sanierung

Opferputze

Der Begriff „Opferputz“ ist nicht genormt und nicht eindeutig definiert. Vielmehr ist er ein Gattungsbegriff für eine temporäre Opferschicht aus putzähnlichen Beschichtungen. In der Baudenkmalpflege haben Opferputze eine lange Tradition. Um das wertvolle Mauerwerk vor Feuchtigkeit zu schützen, wurden bereits in der Romanik Kalkschlämmen und dünnschichtige Putze aufgebracht, die nur von kurzer Dauer waren und immer wieder erneuert werden mussten. Der Putz wurde für das Mauerwerk „geopfert“. Man kann daher einen Opferputz auch als eine Art bewusst eingesetzte Verschleißschicht bezeichnen.

Opferputze werden auch heute hauptsächlich in der Baudenkmalpflege und Restaurierung eingesetzt, allerdings wird der Begriff deutlich weiter gefasst. Die Anforderungen an diese speziellen Mörtel werden im WTA-Merkblatt 2-10-06/D „Opferputze“ beschrieben. Demnach ist ein Opferputz eine temporäre Putzbeschichtung mit einer technischen oder schützenden Funktion. Belastungen können in Form von Temperatur Die Temperatur (lat. temperare = ins richtige Mischungsverhältnis bringen) ist ein messbares Maß für den Wärmeinhalt eines Stoffes. Die Temperatur , Feuchtigkeit, Salze Salze bestehen aus positiv geladenen und negativ geladenen Ionen. Zwischen diesen Ionen liegen ionische Verbindungen vor. Salz hat eine kubische , Bewitterung, mechanischem Abrieb und/oder Verschmutzungen auftreten. Typisch für Opferputze ist ihre zeitlich begrenzte Funktion und eine ausgeprägte Reversibilität. Grundsätzlich können Opferputze in zwei Kategorien unterteilt werden. Nach der Herkunft der Einflüsse werden diese unterschieden gegen Einwirkungen aus dem Untergrund (z. B. Salze) und gegen äußere Einflüsse (z. B. Feuchtigkeit).

In der Zusammensetzung und den Eigenschaften unterscheiden sich Opferputze ebenfalls. Es gibt rein karbonatisch gebundene und hydraulisch gebundene Putze. Die Unterschiede könnten nicht größer sein. Während karbonatisch gebundene Putze eine geringe Druck- und Zugfestigkeit aufweisen, sind diese bei den hydraulisch gebundenen Putzen vergleichsweise hoch. Während ein karbonatisch gebundener Putz eine hohe Wasseraufnahme besitzt und gegen Feuchtigkeit besonders empfindlich ist, sind hydraulisch gebundene Putze weitestgehend feuchtebeständig. Die Resistenz (von lat. Resistere = sich widersetzen) Als Resistenz wird die Widerstandsfähigkeit des körpereigenen Immunsystems gegen bestimmte Krankheiten bzw. Krankheitserreger oder gegenüber Kristallisationsdrücken (z. B. bei Frost-Tau-Salz-Wechseln) ist bei karbonatisch gebundenen Putzen sehr gering bis nicht existent, dagegen bei hydraulisch gebundenen Putzen gut bis sehr gut. Auch in der Auswahl der möglichen Schlussbeschichtungen unterscheiden sich beide Putztypen. Da karbonatisch gebundene Putze nur unter Luftzufuhr erhärten, darf die Schlussbeschichtung (z. B. Farbe) die Kohlendioxidzufuhr nicht behindern. Dem gegenüber gibt es bei hydraulisch gebundenen Putzen nahezu keinerlei Einschränkungen in der Art der Schlussbeschichtung. Dieses unterschiedliche Spektrum an verschiedenen Opferputzen wird lt. WTA-Merkblatt in vier Kategorien unterteilt:

  • Standard-Opferputz für Einwirkungen von innen = OP-I
  • Kompressen-Putz für Salzeinwirkungen von innen = OP-I-Salz
  • Opferputz für Feuchteeinwirkungen von innen = OP-I-Feuchte
  • Opferputz gegen Einwirkungen von außen = OP-A

Der Standard-Opferputz (OP-I) wird bei leichten Durchfeuchtungen und/oder leichten Salzbelastungen aus dem Untergrund angewendet. Die Kristallisations- und/oder Verdunstungszonen werden aus dem Untergrund in den Opferputz oder an dessen Oberfläche verlagert. Die Salze kristallisieren aus. Die Anforderungen an diesen Standard-Opferputz sind relativ einfach: der Putz muss den kapillaren Feuchtetransport sicherstellen und hierbei Salze einlagern. Des Weiteren darf der Opferputz die Eigenschaften des Untergrundes nicht verändern und/oder Spannungen oder dgl. aufbauen. Als technische Spezifikation wird im WTA-Merkblatt 2-10-06/D „Opferputze“ gefordert: die Porosität des Opferputzes muss größer sein als die des Untergrundes, die Rohdichte kleiner. Der w-Wert muss größer als 1 kg/(m²·h0,5), die Druckfestigkeit kleiner als 5 N/mm² und Haftzugfestigkeit kleiner als 0,5 N/mm² und/oder kleiner als 50% der Abreißfestigkeit des Untergrundes sein. Der E-Modul muss kleiner sein als der E-Modul des Untergrundes (in der Regel liegt der E-Modul von Opferputzen bei ca. 2000 N/mm²).

Der Kompressen-Putz (OP-I Salz) stellt eine besondere Form des Opferputzes dar. Er ist für eine hohe Salzbelastung und -einlagerung konzipiert und kann auch auf stark durchfeuchteten Untergründen eingesetzt werden. Der zementgebundene Kompressen-Putz erreicht unter den Opferputzen die längste Standzeit, die vor allem auf die große Gesamtporosität (> 60%), kombiniert mit einer speziellen Porenradienverteilung und auf einen konstant niedrigen µ -Wert (Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl) von < 10, zurück zu führen ist. Der Anteil an Kapillar- und Makroporen muss entsprechend hoch sein. Im Gegensatz zum Sanierputz ist der Kompressen-Putz nicht Hydrophob Baustoffe oder Baustoffoberflächen, die sich mit Wasser nicht oder nur sehr schwer benetzen lassen, werden als hydrophob bezeichnet. Hydrophob bedeutet . Sein Porensystem ist auf einen hohen Feuchtedurchgang ausgerichtet (kapillar und diffusiv). Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Putz auf Mauerwerke mit geringer Festigkeit abgestimmt ist und damit auch auf Sandstein eingesetzt werden kann. Die technischen Anforderungen lt. WTA-Merkblatt geben eine Porosität von > 60 Vol.-% und eine Rohdichte von ≤ 1 kg/cm³ vor. Der µ-Wert muss < 10 und der w-Wert größer als 1 kg/(m²·h0,5) sein. Die Druckfestigkeit des Kompressen-Putzes muss kleiner als 5 N/mm² und die Haftzugfestigkeit kleiner als die des Untergrundes sein. Der E-Modul muss kleiner sein als der E-Modul des Untergrundes. Für die Trocknung wird ein Wert von > 1 kg Wasser pro m² und Tag vorgegeben.

Kompressen-Putze haben den Nachteil, dass sich auf der Oberfläche bei einer hohen Feuchte- und/oder Salzbelastung gelegentlich Flecken und/oder Salzausblühungen zeigen. Daher sind Kompressen-Putze ungeeignet, wenn schadensfreie Oberflächen erwünscht sind. Dies ist nicht Aufgabe dieser Putze, die primär die Salzbelastung im Untergrund reduzieren sollen. Wären schadensfreie Oberflächen das primäre Ziel, müssen hierfür Sanierputze eingesetzt werden.

Der Opferputz für Feuchteeinwirkungen von innen (OP-I Feuchte) ist mit einem klassischen Sanierputz oder Porengrundputz vergleichbar und dient zum temporären Verputzen von kurzzeitig stark durch Feuchtigkeit belasteten Untergründen (z. B. nach sporadischen Wasserschäden oder Hochwassereinwirkungen). Die technischen Anforderungen lt. WTA-Merkblatt geben eine Porosität > 40 Vol.-%, einen µ-Wert < 15 und w-Wert > als 1 kg/(m²·h0,5) vor. Die Druckfestigkeit muss unter der des Untergrundes liegen und kleiner sein als 5 N/mm². Für die Trocknung wird ein Wert von > 2 kg Wasser pro m² und Tag vorgegeben.

Bei dem Opferputz gegen Einwirkungen von außen (OP-A) handelt es sich um eine Verschleißschicht gegen hygrothermische, chemische und/oder biologische Einflüsse. Die Aufgabe besteht ausschließlich im temporären Schutz des Untergrundes. Aufgrund der unterschiedlichen Wechselwirkungen wird dieser Opferputztyp in drei Unterkategorien eingeteilt:

  • OP-A-PT: spezieller Opferputz für hygrothermische Einwirkungen von außen
  • OP-A-PS: spezieller Opferputz für Feuchte- und/oder Salzbelastungen, Schadstoffen und/oder Mikroorganismen Mikroorganismen stellen die Wurzel des „Stammbaums des Lebens“ auf der Erde dar. Sie produzieren etwa zwei Drittel der gesamten Biomasse von außen
  • OP-A-PM: spezieller Opferputz zum Schutz vor mechanischen Einwirkungen

Aus den unterschiedlichen Anforderungen resultiert die technische Spezifikation der drei Opferputztypen. Während der „PT“ (hygrothermische Einflüsse) eine definierte (erhöhte) kapillare Saugfähigkeit und eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen muss, sollte die kapillare Saugfähigkeit beim „PS“ eher gering sein. Hingegen muss der „PM“ eine ausreichend hohe mechanische Festigkeit besitzen. Für alle drei Opferputze gilt gleichermaßen, dass sie im Vergleich mit den darunter befindlichen Untergründen jeweils eine geringere Festigkeit aufweisen müssen.