Herausforderung Raumklima in Museen, Bibliotheken, Archiven und

WTA-Kolloquium 2015
Herausforderung Raumklima
in Museen, Bibliotheken, Archiven und Depots im
historischen Baubestand
Begrüßung:
Eröffnung:
Prof. Dr. Rosemarie Pohlack, Sächsische Landeskonservatorin
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht, WTA-Präsident
Block 1:
Anforderungen des Kunstgutes
Vortrag 1:
Prof. Dr. Andreas Schulze, HFBK Dresden
Klimatische Umgebungsbedingungen für Kunst- und Kulturgut aus
konservatorisch-restauratorischer Sicht
Vortrag 2:
Dipl.-Ing. Michael John, Staatliche Kunstsammlungen Dresden
Anforderungen an das Raumklima in Museen
Vortrag 3:
Dr.-Ing. Ralf Kilian, Dipl.-Rest. Lars Klemm, IBP Holzkirchen
Klimaanforderungen für Depots und Archive
Vortrag 4:
Dipl.-Ing. Wulf Eckermann,
Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg
Das Kunstobjekt im musealen Umfeld von Klima, Licht und Schadstoffen
Block 2:
Klimatoleranz, Einwirkung und Materialverhalten, Konservierung
Vortrag 5:
Dipl.-Rest. Andreas Weiß, TU München, Lehrstuhl für Restaurierung,
Kunsttechnologie und Konservierungswissenschaft
Feldstudie zur Klimatoleranz gefasster Leinwand- und Holzoberflächen an
Kulturgütern
Vortrag 6:
Dipl.-Ing. Simone Reeb, IWB Universität Stuttgart
Raumklimainduziertes Formänderungsverhalten konservierter Oberflächen
Vortrag 7:
Dr. Thomas Warscheid, LBW-Bioconsult Oldenburg
Bauklima und mikrobielle Schadensprozesse
II
Programm
WTA-Kolloquium 2015
Block 3:
Bewerten und Planen auf der Basis von Beobachtung, Monitoring
und Simulation
Vortrag 8:
Dr. Bill Wei, Cultural Heritage Agency of the Netherlands, Amsterdam
Energie und Kulturerbe –
Die Suche nach einem Gleichgewicht zwischen Technik und Kulturwert
Vortrag 9:
Prof. Dr.-Ing. John Grunewald, IBK TU Dresden
Neue Anforderungen an Planungswerkzeuge für Gebäude mit besonderen
Raumklimabedingungen
Vortrag 10:
Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Leimer, HAWK Hildesheim/BBS International
Ingenieurmäßige Entwicklung von Klimakonzepten für Museen am Beispiel
des Herzog-Anton-Ulrich-Museums in Braunschweig
Vortrag 11:
Dipl.-Rest. (Univ.) M. Sc. Melanie Eibl, Prof. Dr. Andreas Burmester,
Doerner Institut München
Stable is Safe – Die Münchener Position
Block 4:
Konzeptbeispiele zur Raumklimastabilisierung und präventiven
Konservierung in Museen
Vortrag 12:
Dr.-Ing. Peter Vogel, INNIUS GTD Dresden
Grünes Gewölbe – Realisierung stabiler Raumklimaverhältnisse –
Vom Makro- bis zum Mikroklima
Vortrag 13:
Dipl.-Ing. Thomas Löther, IDK Dresden
Raumklimastabilisierung auf low-tech Basis –
Beispiele Museum Waldenburg und Kloster St. Marienthal
Vortrag 14:
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht, IWB/MPA Universität Stuttgart
Museum Haus Dix in Hemmenhofen –
Wieviel Technik muss oder darf denn sein?
Schlusswort
Abstracts der Einzelbeiträge hier abrufbar: http://s.fhg.de/wta15
WTA-Kolloquium 2015
Herausforderung Raumklima …
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Klimatische Umgebungsbedingungen für Kunst- und
Kulturgut aus konservatorisch-restauratorischer Sicht
Prof. Dr. Andreas Schulze, Hochschule für Bildende Künste Dresden, Fachklasse für Kunsttechnologie, Konservierung und Restaurierung von Bildwerken und Raumausstattungen
Schlagworte: Präventive Konservierung, Museumsklima, historisches Klima, objektbezogene Klimavorgaben
Das vorbeugende Vermeiden von Schäden gehört zu den vordringlichen Zielen auf dem Gebiet der Erhaltung
von Kunst- und Kulturgut. Deshalb stellt die so genannte »Präventive Konservierung« einen wichtigen Arbeitsschwerpunkt im Aufgabenbereich des wissenschaftlich ausgebildeten Restaurators dar. Sie erfordert auf Grund
der außerordentlich hohen Vielfalt und Komplexität der Schadenseinflüsse und -prozesse ein enges interdisziplinäres Zusammenwirken mit zahlreichen anderen Wissenschaftsgebieten.
Ein wesentliches Teilgebiet der Präventiven Konservierung widmet sich der Optimierung der klimatischen Umgebungsbedingungen des zu schützenden Kunst- und Kulturgutes. Hierfür ist ein detailliertes Wissen über den
materiellen Aufbau eines Objektes, seine klimabedingten Reaktionen und die dabei ablaufenden Zerfallsprozesse von entscheidender Bedeutung.
In der Vergangenheit lag das Hauptaugenmerk in erster Linie auf den sichtbaren, das heißt zumeist physikalisch
verursachten Schadensbildern wie dem Quellen und Schwinden hygroskopischer Werkstoffe infolge Materialfeuchteschwankungen. Demgegenüber blieb die entscheidende Rolle der Umgebungstemperatur auf die Geschwindigkeit chemischer Abbauprozesse und damit auf die »Restlebenszeit« eines Objektes weitgehend unberücksichtigt. Demzufolge wurden – zunächst im musealen Bereich – Klimakorridore definiert, die für die verschiedenen Material- bzw. Objektgruppen als »sicher« geltende Mittelwerte und Schankungsbreiten der Relativen Luftfeuchtigkeit bei einer Temperatur im Behaglichkeitsbereich des Menschen festlegten. Dieses so genannte »Museumsklima« wurde in der Folgezeit als das »Non plus ultra« der Präventiven Konservierung postuliert und relativ unkritisch auch auf den Bereich der Bau- und Kunstdenkmalpflege sowie auf museale Sammlungen in allen Klimazonen der Erde übertragen. Hierbei spiel(t)en sicherlich auch das Ziel eines ungehinderten
weltweiten Transfers von Kunstwerken für Ausstellungszwecke sowie der Wunsch nach einer ganzjährigen
intensiven Nutzung eine nicht ganz unwesentliche Rolle.
Die hierfür notwendigen technischen Lösungen hatten und haben nicht nur enorme Eingriffe etwa in die historische Substanz von Baudenkmalen sowie immense Investitions- und Betriebskosten zur Folge, sondern zumeist
auch umfangreiche Spätschäden an den Gebäuden selbst und an deren Ausstattung.
Zudem wurde dabei übersehen, dass der Großteil des materiellen Kulturerbes ursprünglich unter klimatischen
Bedingungen entstand, aus denen andere – nicht selten wesentlich höhere – Materialfeuchtewerte resultierten, als sie sich im »Museumsklima« einstellen. So sind auch heute noch umfangreiche Schäden zu verzeichnen, wenn zum Beispiel Holzobjekte aus ihrem angestammten baulichen und klimatischen Umfeld, also dem
»historischen Klima«, für Ausstellungszwecke in das angeblich so ideale »Museumsklima« verbracht werden.
Es ist deshalb eine vordringliche Aufgabe, die bisher üblichen pauschalen Klimaempfehlungen auf einer wissenschaftlich fundierten Basis einer gründlichen Revision zu unterziehen und durch individuell den jeweiligen Objekten angepasste Klimavorgaben bei gleichzeitiger Minimierung technischer Interventionen zu ersetzen.
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Klimaanforderungen für Depots und Archive
Ralf Kilian, Fraunhofer-Institut für Bauphysik, Holzkirchen und Lars Klemm, ModulDepot GmbH, München
Schlagworte: Raumklima, Präventive Konservierung, Normen, Depots, Archive.
Ein Großteil der Sammlungen deutscher Museen, Bibliotheken und Archiven lagert in Depots und Magazinen.
Die Bewahrung und der Erhalt dieser Sammlungen ist eine wesentliche Aufgabe dieser Institutionen.
Die Planung des Neubaus oder auch der Sanierung eines Depot- bzw. Archivgebäudes erfordert einen hohen
Informationsstand bei Nutzern, Architekten und Ingenieuren. Neben den inhaltlichen Vorgaben aus der Bauaufgabe führt der besondere Status eines Hauses, z. T. Vorgaben im Bereich des Denkmalschutzes, und ein
vielfach zu gering eingeschätztes Budget zu äußerst komplexen Anforderungen, denen nur mit einem gut informierten und ganzheitlich denkendem Planungsteam begegnet werden kann. Die Art der Umsetzung eines
Depots oder Archivbaus bedingt die Sicherheit und Dauerhaftigkeit des Sammlungsgutes.
Über die Komfortbedingungen für Nutzer und Personal hinaus werden in der Regel erhöhte Anforderungen an
ein außentemperaturunabhängiges, zeitlich konstantes und definiertes Raumklima gestellt. Bei Exponaten aus
verschiedensten Materialien ergeben sich Bereiche mit sehr unterschiedlichen konservatorischen Anforderungsprofilen.
Kunstwerke unterscheiden sich in Materialien, Konstruktion und aufgrund unterschiedlichen Alters im Zustand.
Der optimale Klimabereich liegt je nach den Materialien in unterschiedlichen Bereichen, was innerhalb des
Depots durch eine definierte Universalklimazone oder durch Zonierung gelöst werden kann. Spitzenwerte der
Raumluftfeuchte sollen nach Möglichkeit begrenzt werden und die Durchschnittsfeuchte auf einem angemessenen Niveau liegen. Dabei muss beachtet werden, dass nicht nur die Gebäudehülle, Klimatechnik und Art der
Nutzung einen Einfluss auf das Raumklima haben, sondern auch das Sammlungsgut selbst, das durch thermische Masse und Prozesse der Feuchtepufferung einen erheblichen Einfluss auf den Verlauf des Innenraumklimas hat.
Der Einsatz von Simulationsprogrammen zur Prognose der Leistungsfähigkeit in Nutzung und ein umfassendes
Monitoring während der Nutzungsphasen sind wichtige Bausteine in der Planung und Umsetzung eines derart
komplexen Bauvorhabens, wie es der Neubau oder die Sanierung eines Depot- bzw. Archivgebäudes darstellt
und zu einer Qualitätssicherung im Sinne der Präventiven Konservierung.
Für eine langfristige und sichere Bewahrung unseres Kulturgutes sind auf Dauer energieeffiziente, kostengünstige und einfache Strategien für Depot- und Archivbauten notwendig. Es ist daher eine essentielle Notwendigkeit, in Zeiten sinkender Kulturbudgets und steigender Energiepreise erweiterungsfähige, schnell zu errichtende, ökonomische, sichere sowie konservatorisch geeignete Lagerflächen für Sammlungen bereit zu stellen.
[Quelle: Fraunhofer IBP]
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Herausforderung Raumklima …
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Das Kunstobjekt im musealen Umfeld von
Klima, Licht und Schadstoffen
Wulf Eckermann, Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg, Potsdam
Schlagworte: Raumklima, Licht, Schadstoffe, Anforderungen
Die konservatorische Situation in Museumsschlössern ist mit der in modernen Kunstmuseen nicht vergleichbar.
Während in Letzteren das Gebäude als veränderbare Schutzhülle für das Kunstgut gilt, fordern im Gesamtkunstwerk Museumsschloss alle künstlerischen Einzelleistungen unsere Achtsamkeit. Konservatorische Forderungen an Klima-, Licht- und Luftqualitäten sind abzuwägen mit den Auswirkungen auf das historische Bauwerk
und Eingriffen in die Authentizität der Schlossräume. Eine wichtige – aber oft vernachlässigte – Kategorie in der
Präventiven Konservierung ist die »Fehlertoleranz«. Was ist damit gemeint? Gefahren aus einem nicht optimalen Umfeld stehen Gefahren aus einer Technisierung der Schloss-Umwelt gegenüber. Aus technischen Betriebsstörungen oder gar Havarien, nicht leistbaren Folgeaufwendungen, Überforderung von Mitarbeitern resultieren letztlich konservatorische Risiken. Eine »fehlertolerantes Raumklima« zielt daher nicht allein auf beste
Sollwerte, sondern vor allem auf stabile und dauerhafte Istwerte. Das kann bedeuten, zugunsten einer Lösung
ohne Klimatechnik – etwa einer passiven Klimastabilisierung durch bessere Fugendichtheit, Lüftungsregeln und
Steuerung von Besucherströmen – von den Idealwerten abzuweichen. Ein barockes Schloss mit Einfachverglasung ist ohnehin vom idealen Museumsklima nach ICOM bauklimatisch überfordert. In den Häusern der SPSG
sind je nach Historie, Baulichkeit und touristischem Interesse verschiedene Wintertemperaturen gebräuchlich,
ein saisonales Gleiten von Temperatur und Luftfeuchte ist generell zulässig. Ein Feuchtebereich von 45–60 %
wird angestrebt, in einigen Häusern sind stabilere »Kurven« möglich. Die aktive Feuchtebeeinflussung erfolgt
fast ausschließlich mit mobilen Be- und Entfeuchtern. Qualifizierten und motivierten Mitarbeitern vor Ort –
vom Hausmeister bis zum Schlossbereichsleiter – kommt dabei die Schlüsselrolle zu.
Tageslicht und künstliches Licht enthalten Strahlungsanteile, die historische Interieurs und Kunstobjekte schädigen oder komplett zerstören können. Lichtschäden sind nicht umkehrbar, Restaurierungen können nur den
Schadensbefund mildern. Für Verschleiß und vorzeitige Alterung ist in erster Linie die energiereiche UVStrahlung verantwortlich. Tageslicht mit hohen Beleuchtungsstärken, erheblichem UV- und Infrarotanteil ist
konservatorisch ungünstig. Lichtschutzgewebe oder UV Schutzfolien an Fenstern können helfen. Außerhalb der
Öffnungszeiten sollten Räume komplett verdunkelt werden. Ein wirkungsvoller Schutz vor Licht und Staub ist
das Verhängen von Möbelbezügen etc. mit Abdeckhauben (Hussen). Eine Lösung für Schlösser in »Winterruhe«
und Depots. Im Falle von künstlicher Beleuchtung ist die Auswahl von Lichtquellen mit geeigneten Spektren
wichtig. Regelbarkeit, Dimmbarkeit, Wärmeeintrag, UV-, IR- oder Graufilter sind konservatorisch relevant.
Lichtschutz heißt Verringerung der wirksamen Bestrahlung durch niedrige Beleuchtungsstärke und kurze Bestrahlungszeiten. Konservatoren begleiten die individuelle Einstellung der Leuchtmittel und Beleuchtungsstärken. Vorteilhaft ist ein reduzierter Beleuchtungsmodus für Orientierung und Reinigung unabhängig vom Präsentationslicht.
Schadstoffe aus der Umgebung oder den Objekten selbst, aus Bau- oder Reinigungsmaterialien können Kunstwerke zersetzen, korrodieren, verspröden oder verfärben. In Gebäuden mit mehreren hundert Jahren Bestand
und ausgeprägter natürlicher Lüftung sind diese Probleme selten. Ein Sonderthema ist die Kontamination mit
Schädlingsbekämpfungs- und Konservierungsmitteln. Kommen neue Einbauten in unsere Schlösser sind hohe
Anforderungen an Bau-, Klebe- und Dichtstoffe zu stellen. Für den Bau von Ausstellungsarchitekturen sind möglichst inerte, emissionsarme Materialien, mineralische Farben, neutral vernetzende Dichtstoffe etc. zu wählen.
Auf ausreichende Trocknungszeiten ist zu achten. Die SPSG fordert vor Ausführung entsprechende Nachweise,
technische Datenblätter oder Ergebnisse eingeführter Prüfverfahren (Oddy-Test etc.). Besondere Sorgfalt verlangen geschlossene Atmosphären in Vitrinen, die zur Schadstoffanreicherung neigen.
Abbildungen: 1 Sonderausstellung in historischen Schlossräumen; 2 Messtechnische Prüfung der Beleuchtung und passiven Klimatisierung
einer Vitrinenlösung; 3 Bemusterung und lichtoptische Prüfung einer Rollofolie mit gewünschter Transparenz zum Außenraum
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Herausforderung Raumklima …
WTA-Kolloquium 2015
Feldstudie zur Klimatoleranz gefasster Leinwand- und
Holzoberflächen an Kulturgütern
Andreas Weiß, Technische Universität München, Lehrstuhl für Restaurierung, Kunsttechnologie und
Konservierungswissenschaft Prof. Erwin Emmerling
Schlagworte: Climate for Culture; Klima, Leinwandgemälde; gefasstes Holz; Feldstudie
Bei der vorgestellten Feldstudie zur Klimatoleranz gefasster Leinwand- und Holzoberflächen von Kulturgütern
handelt es sich um ein laufendes Promotionsvorhaben am Lehrstuhl für Restaurierung, Kunsttechnologie und
Konservierungswissenschaft der Technischen Universität München, das im Rahmen des europäischen Forschungsprojektes Climate for Culture begonnen wurde.
Schwerpunkte dieses Forschungsprojektes waren unter anderem die Vorhersage der Klimawandelfolgen für
das materielle Kulturerbe Europas und die Entwicklung entsprechender Präventionsstrategien. Dies umfasst
sowohl das bewegliche, als auch das stationäre Kulturgut mit seinem breiten Spektrum an technologischer
Konstitution und klimatischer Sensibilität, unter vielfältigen, durch regionale Klimaunterschiede und verschiedene Gebäudetypen bestimmten klimatischen Aufbewahrungsbedingungen. Dabei ist zwischen Objekten, die
in musealen Zusammenhängen unter konservatorisch optimalen Klimabedingungen bewahrt werden, und
solchen zu unterscheiden, die sich in weniger optimal bis gar nicht klimatisierten Räumen befinden. Während
erstere zunehmend in den Fokus der Diskussion um verantwortbare Lockerungen sicherer, aber nur mit hohem
Energieaufwand aufrechtzuerhaltender Klimakonventionen geraten, können für letztere durch moderate Verbesserungen ungünstiger Klimabedingungen Konservierungskosten gespart und die mit dem Klimawandel
wachsenden Risiken klimabedingter Schäden und Verluste verringert werden. Die in beiden Fällen erforderliche
Bewertung klimabedingter Risiken erfolgt in der Kulturerbeerhaltung üblicherweise anhand eingeführter Richtlinien, Standards oder Schadensfunktionen, in welchen Risikoabstufungen vorgenommen, bzw. die Entwicklung
bestimmter Schadensphänomene beschreiben werden. Obwohl die zugrundeliegenden, im Wesentlichen auf
Erfahrungswerten, Untersuchungen an Materialmustern oder Einzelobjekten, sowie Simulationen basierenden
Modelle von Zerfallsprozessen sehr weit entwickelt sind, müssen sie hinter der Realität zurückbleiben, welche
durch eine hohe Individualität der Objekte, sowohl in ihrer ursprünglichen technologischen Verfassung, als
auch in ihrer Alterungs- und Konservierungsgeschichte bestimmt wird.
Einer der innovativen Aspekte des Projektes Climate for Culture ist deshalb die Abschätzung der Treffsicherheit
eingeführter Regeln, wie beispielsweise der ASHRAE – Standards für Museen und Archive, in der breiten Praxis
der Bewahrung repräsentativer Kulturgüter durch retrospektive Untersuchung der Ursache-WirkungsBeziehung zwischen Raumklimabedingungen und Erhaltungszuständen in großen Sammlungen mittels statistischer Methoden. Diese Untersuchung wurde exemplarisch auf gefasstes Holz und Leinwandgemälde fokussiert.
Die hier vorgestellte Arbeit behandelt dabei sowohl die Entwicklung von Methoden zur rationellen Erfassung
klimabedingter Schäden in großen Sammlungen unter Berücksichtigung der statistischen Auswertbarkeit gewonnener Daten, als auch die Abstimmung der statistischen Modelle auf die spezifischen Besonderheiten der
Schadgenese an den untersuchten Kulturgütern. Anhand der Praxiserprobung der Methoden werden die Problematik der Standardisierung von Zustandserfassung und Schadensquantifizierung diskutiert, sowie erste Ergebnisse der statistischen Auswertung der Zusammenhänge zwischen Erhaltungszuständen und Klimabedingungen vorgestellt.
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Raumklimainduziertes Formänderungsverhalten
konservierter Oberflächen
Simone Reeb, Harald Garrecht, Universität Stuttgart/Institut für Werkstoffe im Bauwesen, Stuttgart
Schlagworte: Wasserdampfsorption, hygrische Formänderung, Bildkorrelation, Festigung
Die Einwirkung hygrischer Feuchte auf originale und konservierte Materialien spielt eine zentrale Rolle für den
Erhalt historischer Kulturgüter. Dies resultiert aus der Problematik, dass wechselnde hygrische Feuchtelasten
meist instationäre Feuchtefelder an den sich oft feuchtetechnisch verhaltenden Materialien induzieren, aus
denen dann hygrisch bedingte Formänderungsbestrebungen und je nach Zwängung Spannungen einstellen.
Besteht die Notwendigkeit historische Oberflächen im Rahmen konservatorischer Eingriffe zu festigen, wird das
Festigungsmittel i. d. R. nach empirischen Gesichtspunkten ausgewählt. Untersuchungen, die sich mit dem
durch die Festigungsmaßnahme einhergehenden Veränderungen des feuchtetechnischen Materialverhaltens
einhergehen, erfolgen meist nicht. Ursache hierfür ist, dass Untersuchungsmethoden für Minimalstprobenmengen, wie sie in der Denkmalpflege üblich sind, nur begrenzt verfügbar sind bzw. sich in der Entwicklung
befinden.
Um den Einfluss des Raumklimas, insbesondere der relativen Feuchte der Raumluft, auf das Verhalten von
sowohl originalen als auch konservierten Oberflächen bewerten zu können, ist die Quantifizierung und die
Dynamik der Veränderung des hygrischen Verhaltens der betrachteten Materialität zwingend erforderlich.
Hierbei bieten innovative Untersuchungsmethoden, wie die dynamische Wasserdampfsorption (DVS), die Bestimmung der hygrischen Dehnfunktion mittels Bildkorrelation und die Ermittlung hygromechanischer Eigenschaften mit Hilfe eines geeigneten Analysators (TMA), die Möglichkeit, diese für die Konservierung wichtigen
Merkmale an minmalen Materialproben (0,4 mg > Masse < 100 mg) zu bestimmen.
Im Rahmen verschiedener Untersuchungen, so zum Beispiel an den Schwindfresken der Wartburg und an den
Chorschrankenmalereien des Doms zu Köln, konnten seitens der Verfasser die Untersuchungsmethoden der
dynamischen Wasserdampfsorption und der Bestimmung der Formänderung mittels Bildkorrelation erprobt
werden. Mit Hilfe dieser Untersuchungsmethoden war es zum einen möglich, eine feuchtetechnische Charakterisierung und Bewertung des Einflusses verschiedener Festigungsmittel auf das Verhalten der originalen Materialien vorzunehmen und zu quantifizieren. Zum anderen bieten solche Untersuchungen die Möglichkeit, einen
möglichst optimalen Klimakorridor und die zulässigen klimatischen Schwankungsbreiten zu ermitteln und mit
den Konservatoren festzulegen. Unter Berücksichtigung der Dynamik der Feuchtetransportvorgänge besteht
des Weiteren die Möglichkeit, aus den Ergebnissen die zulässigen Zeitintervalle für Schwankungen der relativen
Luftfeuchte abzuleiten. Die Kenntnis des Klimakorridors, der zulässigen Schwankungsbreiten und der zeitlichen
Intervalle kann, im Falle einer Raumklimastabilisierung, dazu beitragen, die Regelstrategie der anlagentechnischen Komponenten zu optimieren, um diese nicht zuletzt auch energieeffizienter betrieben zu können.
Derzeit werden von den Verfassern weitere Analysemethoden entwickelt und erprobt, die sich mit den dynamischen Prozessen der hygrischen Wechselwirkung von gefestigten / ungefestigten Materialien und realen
Raumklimaten auseinandersetzen und sowohl im Labor als auch in Situ zur Anwendung kommen können. Auch
angedacht ist die Implementierung der messtechnisch erfaßten hygrischen Kennwerte in ein Simulationstool,
mit dem es möglich sein soll, geplante Konservierungseingriffe oder klimatische Änderungen im Vorfeld einzuschätzen.
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Herausforderung Raumklima …
WTA-Kolloquium 2015
Bauklima und mikrobielle Schadensprozesse
Dr. Thomas Warscheid, LBW-Bioconsult,Wiefelstede
Schlagworte: Klimabedingungen, Sorptionsisotherme, Baustoffe, Konservierungsmittel, Staub, HEPA-Reinigung,
Desinfektion, Materialschäden, Hygiene, Schimmelpilze, Bakterien.
In den vergangenen Jahrzehnten ist die Bedeutung von Mikroorganismen in Museen, Bibliotheken, Archiven
und Depots bei der Zerstörung von Papier, Pergament, Leder und Textilien, aber auch bei der Kontamination
von anorganischen, historischen Artefakten aus Stein, Porzellan und Glas aus materialtechnischen wie auch
hygienisch relevanten Gründen zunehmend in den Blickpunkt der verantwortlichen Restauratoren gelangt.
Neben dem Angebot an nährstoffhaltigen Werkstoffen, Beschichtungen und Staubablagerungen, muß jedoch
ein ausreichendes Angebot an Feuchtigkeit vorhanden sein, um die betreffenden biogenen Schadensprozesse
auszulösen und wirksam werden zu lassen. Eine klare Definition von vertrauenwürdigen Material- und Raumluftfeuchtewerten, die als unbedenklich für das Wachstum der Mikroorganismen unter den jeweils verschiedenartigen Expositionsbedingungen angesehen werden können, ist angesichts der häufig unterschiedlichen
makro- und mikroklimatischen Bedingungen von entsprechenden Gebäuden und den darin verwendeten Baustoffen (i.e. Bauphysik, Sorptionsisotherme), den jeweiligen Heizungs- und Lüftungsbedingungen (i.e. Umluftheizung, Ventilation), den verschiedenartig organisierten Erhaltungs- und Pflegemaßnahmen (i.e. HEPAReinigung, Konservierung) sowie und den chemischen wie physikalischen Eigenschaften der zu schützenden
Artefakte (i.e. organisch, anorganisch) sehr schwierig festzulegen. Darüber hinaus ist unser Wissen über das
Wachstumsverhalten und die Stoffwechselaktivität der betreffenden, häufig trockenheitsliebenden Mikroorganismen (i.e. Sporenbildung und –verbreitung) unter den gegebenen Bedingungen nur sehr begrenzt und im
betreffenden Gesamtkontext auch noch nicht ausreichend verstanden. Um den Schutz historischer Artefakte,
aber auch die gesundheitlich weitgehend unbedenkliche Raumlufthygiene sicherstellen zu können ist daher ein
besseres Verständnis für die Feuchtebedingungen und das Wachstum von Mikroorganismen unter den jeweils
gegebenen Expositionsbedingungen notwendig. In der Entwicklung effektiver Strategien gegen die mikrobielle
Kontamination und den aktiven Bewuchs ist neben der Auswahl und Anwendung feuchtesorptiver, mikrobiell
resistenter Wandbaustoffe und Beschichtungen sowie einer gezielten Beheizung und Luftbewegung, auch die
Festlegung von angemessenen Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen unbedingt zu berücksichtigen. Auf
diese Weise wird es möglich sein, auf den landläufig häufig noch üblichen Einsatz von keimtötenden, jedoch
auch gesundheitlich beeinträchtigenden wie auch ökologisch bedenklichen Bioziden weitgehend zu verzichten.
Im Rahmen dieses Beitrages werden zunächst die Ursachen und Auswirkungen mikrobiell-bedingter Schadensprozesse in Museen, Bibliotheken, Archiven und Depots dargelegt; dabei wird im besonderen auch auf das
aktuell immer stärker auftretende Phänomen von Schimmelpilzbildung in Orgeln eingegangen werden. Die
verschiedenen Variablen, die das Klima und damit die mikrobiellen Wachstumsbedingungen in entsprechenden
Räumlichkeiten bestimmen können werden anhand von Praxisbeispielen erläutert und aus ihnen ableitend,
paxisnahe Hinweise für eine grundlegende Beseitigung und nachhaltige Vermeidung der mikrobiellen Schadensprozesse Schadensprozesse in historischen Sammlungen aufgezeigt.
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Energie und Kulturerbe
Suche nach einem Gleichgewicht zwischen Technik und Kulturwert
Dr. W. (Bill) Wei, Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed, Amersfoort (Reichsdienst für die Kulturerbe),
Die Niederlande
Schlagworte: Denkmalschutz, Energieeffizienz, Kulturgut, , Wohnhäuser, Museum
Die Einführung von Maßnahmen zum verantwortungsvollen und nachhaltigen Umgang mit Energie ist ein
Schwerpunkt der Europäischen und der Niederländischen Politik. In den Niederlanden kommt das in dem Energievertrag »Energieakkoord voor Duurzame Groei« vom September 2013 zum Ausdruck. Der Vertrag strebt
eine gemeinschaftliche Verantwortung aller betroffenen Parteien bezüglich aller Umweltziele an. In den Niederlanden bedeutet das ein Mehr an Verantwortung für Gemeinden und Provinzen und eine stärker unterstützende Rolle durch den Bund.
Auch in der Denkmalpflege und im Bereich der Museen stellen sich die Eigentümer und Verwalter von denkmalgeschützten Gebäuden und musealen Sammlungen immer mehr der Verantwortung für die Umwelt. Auch
wenn Nachhaltigkeit und Kulturerbe zunächst keine selbstverständliche Kombination zu sein scheinen, sind
Maßnahmen zur Steigerung der Nachhaltigkeit von denkmalgeschützten Gebäuden und Museen durchaus
möglich. Um gleichzeitig die Energiekosten zu verringern, die kulturhistorischen Objekte zu schützen, selbst
Energie zu erzeugen und/oder den Nutzerkomfort zu verbessern ist Arbeit auf Maβ notwendig. Es braucht gute
technische Lösungen, die aber gleichzeitig im Einklang stehen mit den kulturhistorischen Werten des Kulturerbes. Es ist die Suche nach einem Gleichgewicht zwischen Technik und Kulturwert, im Rahmen des Niederländischen Denkmalschutzgesetzes.
Im Rahmen der Aktivitäten bei der Umsetzung des Bundesdenkmalschutzgesetzes hat der Reichsdienst für das
Kulturerbe (RCE) in den Niederländen die Aufgabe im neuen Programm »Duurzaam Erfgoed« (»Nachhaltiges
Kulturerbe«) übernommen Eigentümern zu helfen dieses Gleichgewicht zu finden. Unter Eigentümern versteht
man im Programm nicht nur diejenigen, die privat, kommerziell oder öffentlich denkmalgeschützte Gebäude
besitzen oder verwalten, sondern auch die Verantwortlichen aller Ebenen, professionelle Gruppen wie Architekten, Baufirmen, Historiker, Projektenwicklern, Restauratoren, usw., sowie den interessierten Bürger. Ziel des
Programms ist daß alle Parteien selbst Verantwortung übernehmen um sowohl denkmalgeschützte Gebäude
als auch nicht geschützte historische Gebäude auf eine derartige Weise nachhaltig bezüglich Energie zu machen
um sowohl die Umweltziele als auch kulturhistorischen Ziele zu erreichen. Hierfür stellt der RCE Information
des letzten Stands der Technik mittels Literatur und Veranstaltungen zur Verfügung, untersucht was man unter
Kulturwert versteht, und befördert den Dialog und Informationsaustausch zwischen allen Parteien über schwierige Fragen der Technik und des Kulturwertes, z.B. über die Vor- und Nachteile eines Energielabels für denkmalgeschützte Wohnhäuser.
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Neue Anforderungen an Planungswerkzeuge für
Gebäude mit besonderen Raumklimabedingungen
John Grunewald, Institut für Bauklimatik TU Dresden, Dresden
Schlagworte: Energiewende, Erneuerbare Energien, Energieeffizientes Bauen, Planungswerkzeuge, Energieausweis, Gebäudesimulation, Bauwerkinformationsmodelle, Monitoring, Nutzerverhalten
Zukünftige Planungswerkzeuge müssen hochwertige Ergebnisse basierend auf hochwertigen Eingabedaten
liefern; eine Aufgabe, die durch bessere Qualitätsstandards zu sichern ist. Die neu zu entwickelnden Qualitätsstandards beziehen sich unter anderem auf die wissenschaftlich fundierte Qualität der physikalischen Modelle,
Validierungsgrad der Modelle und Eingabedaten, Genauigkeit und Effizienz der mathematischen Lösungsverfahren, Vernetzungsfähigkeit mit anderen Tools, Integration von Bauwerkinformationsmodellen sowie Nachvollziehbarkeit und Prüfbarkeit der Ergebnisse.
Die geforderten Maßnahmen sind in kooperativer Arbeit von Partnern aus Wissenschaft und Praxis umzusetzen. Um den Anwendern Möglichkeiten zur Hand zu geben, kosteneffizient Optimierungspotentiale auszuschöpfen, müssen hochwertige mathematische und physikalische Verfahren mit Benutzerfreundlichkeit und
Bearbeitungseffizienz gepaart werden. Um die Akzeptanz moderner Planungswerkzeuge durch den Vergleich
von Planung und Messung zu unterstützen, müssen geförderte Monitoringprojekte eine öffentlich verfügbare
Datenbasis liefern.
Einige Anwendungsbeispiele sollen aufzeigen, welche Schwierigkeiten noch bestehen, die bereits hoch entwickelten und für den Nutzer aufbereiteten Simulationsverfahren im Planungsprozess einzusetzen. Es wird dabei
auf die oben schon erwähnten etablierten Programme DesignBuilder und EnergyPlus zurückgegriffen.
Die Hagia Sophia in Istanbul ist ein Kulturdenkmal ersten Ranges. Allerdings ist der Zustand des Bauwerks durch
Feuchte- und Salzschäden an der Mosaikverkleidung im Innenbereich der Hauptkuppel und am Putz der Innenwände gekennzeichnet (Abbildung unten). Der Erhalt der denkmalgeschützten Bausubstanz ist eine Aufgabe, die große Anstrengungen von der örtlichen Verwaltung aber auch von den beteiligten Forschungsinstituten
verlangt. Langzeitmessungen des Innenklimas wurden beispielsweise vom National Research Institute for Cultural Properties, Tokyo ausgeführt. Das Institut für Bauklimatik zeichnete für die Schadensanalyse der Außenwände und die Erstellung eines Gebäudemodells zur Simulation des sich frei einstellenden Innenklimas verantwortlich.
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Ingenieurmäßige Entwicklung von
Klimakonzepten für Museen
Das Herzog Anton Ulrich Museum in Braunschweig
Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Leimer, HAWK Hildesheim – BBS INTERNATIONAL Wolfenbüttel
Schlagworte: Klimakonzept, Wärmeschutz, Feuchteschutz, Simulationsberechungen
Neben der Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit der Bauteilkonstruktionen muss in museal genutzten Räumen auch die Klimastabilität des Baukörpers erhöht werden. Am Beispiel des Herzog-Anton-Ulrich-Museums
Braunschweig wurden für die im Rahmen einer Gebäudemodernisierung erforderlichen Instandsetzungsmaßnahmen bauphysikalische Berechnungen unter instationären Randbedingungen (Simulationen) durchgeführt.
Mit Hilfe dieser Berechnungen ist es zum einen möglich, bauliche Grundanforderungen für eine bauphysikalisch
richtige Instandsetzung zu entwickeln und die Planungssicherheit zu erhöhen. Zum anderen ermöglicht die
Simulation des ganzjährigen Wärme-, Feuchte- und Energieverhaltens der Ausstellungsräume eine Optimierung
des Klimatisierungskonzeptes in Abhängigkeit des anlagentechnischen Aufwandes und verschiedener Anforderungsprofile an das Raumklima. Hierzu werden verschiedene Lösungsmöglichkeiten diskutiert.
Baukonstruktive Anforderungen an die Gebäudehülle:
Die bauphysikalischen Anforderungen an die Baukonstruktion lassen sich ihrer Bestimmung nach in folgende
Teilanforderungen unterteilen: Mindestwärmeschutz und klimabedingter Feuchteschutz; energiesparender
Wärmeschutz, Ausbildung der Baukonstruktion nach raumklimatischen Gesichtspunkten.
Anforderungen an das Raumklima:
Die Raumklimaanforderungen in Museen werden in erster Linie von konservatorischen Kriterien bestimmt.
Zum Zwecke eines dauerhaften Schutzes der Ausstellungsgüter sind zum einen Grenzwerte für Raumlufttemperatur und relative Raumluftfeuchte, zum anderen Grenzwerte für deren Schwankungsbreite einzuhalten.
Die Fachplanung auf dem Gebiet der thermischen Bauphysik lässt sich so in zwei Aufgabenbereiche untergliedern:
1. Bauphysikalisch richtige Instandsetzung des Baukörpers
Dieser Aufgabenschwerpunkt beinhaltet alle planerischen Leistungen zur Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit des Gebäudes unter Berücksichtigung der musealen Nutzung. Hierbei geht es darum, geeignete und
dem Stand der Bautechnik entsprechende Lösungen bezüglich des winterlichen und sommerlichen Wärmeschutzes sowie des baulichen Feuchteschutzes zu erarbeiten, um so den Baukörper vor klimabedingten Schäden zu schützen.
2. Erstellung eines geeigneten Klimatisierungskonzeptes
Die raumklimatischen Anforderungen werden in erster Linie von den konservatorischen Vorgaben bestimmt.
Behaglichkeitskriterien, ausgenommen hiervon ist die hygienische Behaglichkeit, sind diesem Anforderungsniveau weitestgehend unterzuordnen.
Von den Museologen wird ein stabiles, sich nur in engen Grenzen veränderndes Raumklima mit sehr geringen
Änderungsgeschwindigkeiten gefordert. Um die Auswirkungen der Störgrößen von außen (Außenklima) und
von innen (Nutzungsbedingungen) auf das Raumklima so gering wie möglich zu halten, ist eine funktionierende
Klimaregulierung erforderlich. Eine klimaregulierende Komponente stellt der Bauköper selbst dar. Erst wenn
die Leistungsgrenze der freien Klimaregulierung erreicht ist, wird der Einsatz klimaregulierender Anlagentechnik notwendig.
Lösungen dieser Aufgaben siehe u.a. unter http://www.building-physics.net/webfm_send/320
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Stable is safe
Die Münchner Position
Melanie Eibl und Andreas Burmester, Doerner Institut/Bayerische Staatsgemäldesammlungen, München
Schlagworte: Präventive Konservierung, Klimadebatte, relative Feuchte, Temperatur, Energieeinsparung,
Nachhaltigkeit, Bizot
In Zeiten der Energiewende müssen Museen Ressourcen sparen. Dabei fallen Schlagworte wie »Grünes Museum«, »Going Green«, Nachhaltigkeit, Energieeffizienz oder Ressourcenschonung. Die Mehrdeutigkeit der Begriffe stiftet Verwirrung, die aus der Sicht der Autoren bewusst genutzt wird, um andere Zielsetzungen unter
einem »grünen Mäntelchen« zu verbergen.
Entgegen des von uns verfolgten »Stable is safe«-Gedankens, der sich aus seit Jahrzehnten gesammelten,
überaus positiven Erfahrungen eines stabilen Raumklimas speist, das wiederum einen stabilen Zustand hygroskopischer Kunstwerke bedingt und somit dem Kerngedanken der Präventiven Konservierung verpflichtet ist,
sollen bis jetzt bewährte Klimasollwerte aufgegeben werden. Gelockerte Klimavorgaben werden vor allem mit
der Verheißung möglicher Energieeinsparungen verkauft, was in Anbetracht klammer Kasse kaum einem Museum zuwiderlaufen dürfte. In der Praxis ist derzeit aber noch nicht absehbar, ob sich so tatsächlich Ressourcen, Energie und Geld einsparen lassen und wie sehr dieser Weg den langfristigen Erhalt unseres Kunst- und
Kulturgutes gefährdet. Es ist aus Sicht der Autoren dieses Beitrages zudem nicht von der Hand zu weisen, daß
das Zerren an etablierten Klimasollwerten ganz nebenbei dazu dient, die Hürden für Ausleihen niedriger zu
legen, um künftig auch Ausstellungen an konservatorisch ungeeigneten Orten zu ermöglichen.
Von allen Seiten unbestritten, sollten Museen im Interesse ihrer langfristigen Perspektive und Mission eine
Vorbildfunktion darin übernehmen, Zeichen zu setzen und nachhaltig ihren ökologischen Fußabdruck zu verkleinern. Dabei heißt Nachhaltigkeit im Museumswesen mehr als unkoordinierte Einzelmaßnahmen, vielmehr
ist der Begriff in seiner ganzheitlichen Bedeutung zu verstehen und mit dem Bewahrungsauftrag in Einklang zu
bringen. Eine zukunftsfähige Erhaltungsstrategie im Sinne der Präventiven Konservierung muß deshalb kritisch
hinterfragen, welche Risiken mit einer Aufweitung der Klimasollwertvorgaben verbunden sind. So stellt sich ein
Bündel von Fragen: Führt die angestrebte Aufweitung tatsächlich zu einer Einsparung von Energie und Ressourcen? Was bedeutet Nachhaltigkeit im Museum und ist Selbstbeschränkung nicht ein wirksameres Mittel zur
Energieeinsparung? Welche baulichen und technischen, aber insbesondere passiven Voraussetzungen entsprechen dem »stable is safe«-Gedanken?
[© Melanie Eibl, Doerner Institut]
WTA-Kolloquium 2015
Herausforderung Raumklima …
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Museum Grünes Gewölbe – Realisierung stabiler
Raumklimaverhältnisse von Makro bis Mikro
Dr. Peter Vogel, INNIUS GTD GmbH, Dresden
Schlagworte: CFD, Luftführung, Vitrinen, Hinterlüftung, Schleusen, RLT, Klimatisierung
Das Klima in Museen ist immer wieder ein zentrales Thema und die gewünschte bzw. erforderliche Klimaqualität ist sehr unterschiedlich. Allen Klimata ist jedoch gemein, dass sie von äußeren Einflüssen tangiert werden,
die mit inneren Energie- und Stoffströmen in Wechselwirkung treten und somit ausgehend von den Zielparametern in Summe die Anforderungen an die baulichen und anlagentechnischen Randbedingungen definieren.
Bei den Exponaten im Grünen Gewölbe handelt es sich um eine Vielzahl fragiler und empfindlicher Arbeiten,
die oft auch als Materialkombinationen auftreten und größtenteils bereits 300 Jahre alt sind. Konservatorische
Klimaanforderungen, schwankende Besucherfrequenzen, die ungewöhnliche Geometrie der gewölbten Räume
im Kontext mit der historischen Bausubstanz – bei solchen Randbedingungen konnte nicht auf bewährte Klimakonzepte zurückgriffen werden. Um die in Frage kommenden Lösungswege entsprechend absichern zu können,
wurden zur Simulation der Raumzustände CFD-Berechnungen eingesetzt.
Auf Grund der baulichen Randbedingungen ohne trennende Glaswände war eine detailliert abgestimmte und
mit hoher Effektivität arbeitende Luftführung erforderlich, da die Lufteinbringung und -absaugung nur über den
Fußboden erfolgen konnte. Zudem musste auf Grund der Wegeführung mit unterschiedlichen Personenanzahlen je Raum gerechnet werden. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurden getrennte Luftwege
organisiert. Jeder Ausstellungsraum wird dabei mit entsprechend aufbereiteter Umluft einer Vollklimaanlage
versorgt. Die Zuluft wird lokal schnell mischend, mit geringen Temperatur- und Feuchteunterschieden über den
Fußboden eingebracht. Am Gewölbeansatz der historischen Verkleidungen wird die Abluft des Umluftsystems
hinter die Verkleidung geführt und am Fuße dieser wieder abgesaugt. Neben der Einhaltung der museumsspezifischen Forderungen kommt dieser Anlage auch die Aufgabe zu, Schadstoffe wie Lindan, DDT und Pentachlorphenol auszufiltern. Durch die gewählte Art der Luftführung werden die Wände hinterlüftet und zugleich thermisch und stofflich von den äußeren Einflüssen über die Wände entkoppelt.Um den wechselnden Besucherzahlen in den einzelnen Räumen Rechnung zu tragen, wurde neben der zuvor beschriebenen Luftführung ein Luftstrom vom Pretiosensaal in Richtung Vorraum organisiert. Diese Luftführung sichert den hygienisch erforderlichen Außenluftanteil ab und erzeugt ein Druckgefälle in Richtung des Vorraumes. Dadurch kann zum einen eine
mittlere Luftqualität sichergestellt und zum anderen dem Eintrag von Verunreinigungen gezielt entgegen gearbeitetwerden. Wichtiges Element zur Sicherung der Luftqualität und der Luftführung sind Luft-schleusen. Die
Luftschleusen erfüllen im Eingangs- und Ausgangsbereich zum historischen Grünen Gewölbe mehrere Aufgaben. Zum einen helfen sie die Personenströme gezielt zu regulieren und zum anderen schaffen sie mit ihren 2
Türebenen eine bauliche Trennung der Lufträume von Ausstellung und Vorraum.
Mit der Restaurierung der beiden Grünen Gewölbe kehrten über 3.000 Kunstobjekte an ihren alten Platz zurück. Die kostbarsten Exponate sind geschützt in individuell belüfteten Vitrinen untergebracht. Neben einzelnen Wandvitrinen sind die freistehenden Vitrinen wie transparente Möbelstücke großzügig im Raumensemble
des modernen »Grünen Gewölbes« und im Vorraum des historischen »Grünen Gewölbes« verteilt. Luftführung
und -aufbereitung in den Vitrinen selbst sichern die Forderung nach kleinsten Temperatur- und Feuchtegradienten über die Höhe der Exponate ab.
Abluft
Zuluft
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Herausforderung Raumklima …
WTA-Kolloquium 2015
Raumklimastabilisierung auf low-tech Basis
Beispiele Museum Waldenburg und Kloster St. Marienthal
Dipl.-Ing. (FH) Thomas Löther, Institut für Diagnostik und Konservierung an Denkmalenin Sachsen und SachsenAnhalt e. V. (IDK), Dresden
Schlagworte: Museumsklima, Raumklima, Präventive Konservierung, sensorgesteuerte Raumlüftung
Bei der zwischen 2009 und 2011 erfolgten Restaurierung und Sanierung des Naturalienkabinetts Waldenburg
wurde in der Vorplanung als wesentliches Ziel definiert, die klimatischen Verhältnisse mit möglichst wenig
Aufwand ganzjährig zu stabilisieren. Was aus konservatorischer Sicht so selbstverständlich klingt, ist beim Blick
auf die Waldenburger Sammlung ziemlich kompliziert. Denn so vielfältig wie die Materialien der Sammlungen
sind auch die Schadensphänomene und so unterschiedlich sind auch die konservatorischen Ansprüche der
verschiedenen Materialien und Materialkombinationen. Das Raumklima wird hauptsächlich als Zusammenhang
zwischen Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit beschrieben, wobei tendenziell meist von der Luftfeuchtigkeit als Schadensfaktor für hygroskopische Materialien gesprochen wird. Der Einfluss der Temperatur auf chemische Zerfallsprozesse von organischen Materialien wird leider immer noch zu wenig betrachtet. Auch Restauratoren richten das Augenmerk noch immer zuerst auf die relative Luftfeuchtigkeit und lassen dabei unbeachtet, dass bei sehr kühlen Temperaturen auch bei einer verhältnismäßig hohen relativen Luftfeuchtigkeit der
absolute Wassergehalt sehr niedrig ist, es also nicht zwangsläufig zu Schäden kommen muss. Was würden die
Idealwerte für das Naturalienkabinett bedeuten? Die gemessenen durchschnittlichen Werte für die relative
Luftfeuchtigkeit unterscheiden sich nicht wesentlich vom »Ideal«. Die Temperatur von 18–20 °C, die zu Projektbeginn auch als Zielvorgabe formuliert wurde, dient ausschließlich der Behaglichkeit der Museumsbesucher. Mit entsprechender Auslegung der Heizung wären solche Temperaturen problemlos zu erzielen. Theoretisch bedeutet das aber eine Temperaturerhöhung von 8 K zum Zustand vor der Sanierung, gleichzeitig aber
würde damit eine Absenkung der relativen Luftfeuchte um 25–30 Prozent einhergehen. Ohne eine zusätzliche
Befeuchtung wären die Auswirkungen für hygroskopische Materialien katastrophal. Ingenieurtechnisch wäre
die Planung einer klimatechnischen Anlage gewiss ohne weiteres lösbar, bedeutet aber auch weitreichende
Eingriffe in die Bausubstanz, ganz abzusehen davon, dass für den Träger des Museums, die Kleinstadt Waldenburg, dauerhaft Folgekosten in Form laufender Betriebskosten entstünden.
In einem zweiten Beispiel soll eine Möglichkeit der raumklimatischen Verbesserung durch eine reversible Form
einer sensorgesteuerten Raumlüftung im Kloster St. Marienthal bei Görlitz vorgestellt werden. Hier war es nach
einer verheerenden Flutkatastrophe 2010 zu einem Einsatz mehrerer Lüftungskomponenten auf low-tech Basis
gekommen, die zum Teil bis jetzt im Einsatz sind. Durch diese Form der kontrollierten Raumdurchlüftung und
weiterer begleitender Maßnahmen konnten wesentliche Konventbereiche recht zügig »getrocknet« und für
den Wiederaufbau vorbereitet werden. Besonders wichtig war es für die in einer sehr großen Anzahl vorhandenen Holzbauteile Depotbedingungen zu schaffen, um sie vor und nach der Restaurierung im Kloster aufbewahren zu können. Zukünftig sollen bestimmte hochwertige Bereiche des Konvents durch solche Formen der
kontrollierten Raumlüftung ein verbessertes allgemeines Raumklima erhalten, ohne auf große haustechnische
Anlagen zurückgreifen zu müssen.
[Bilder: IDK e.V.]
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Herausforderung Raumklima …
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Museum Haus Dix in Hemmenhofen
Wieviel Technik muss oder darf denn sein?
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht, Institut für Werkstoffe im Bauwesen und MPA Universität Stuttgart, Stuttgart
Schlagworte: Klimastabilität, Museum, Monitoring, Wandmalerei, Konditionierung, Salze, Optimierung
Das ehemalige Wohnhaus der Familie Dix, das 1935/36 im Auftrag von Martha Dix, der Ehefrau von Otto Dix,
erbaut wurde, befindet sich auf der Höri. Es ist seit 1979 unbewohnt und wurde zum 100-jährigen Geburtstag
von Otto Dix öffentlich zugänglich gemacht. 2010 hat der Förderverein Otto-Dix-Haus-Stiftung e.V. das Wohnhaus mit Garten erworben. Zuvor war es 2005 als Kulturdenkmal von besonderer Bedeutung ins Denkmalbuch
eingetragenen worden. Das Architekturbüro Space 4, das Landesamt für Denkmalpflege und der Betreiber, das
Kunstmuseum Stuttgart, arbeiteten ein ausstellungsdidaktisches Museumskonzept aus, für das ein geeignetes
Klimakonzept entwickelt werden musste [D. Jakobs, O. Mack]. Das Museum wurde im Juni 2013 eröffnet.
Um Originalwerke von Otto Dix präsentieren zu können, wurden seitens der Museumsrestauratoren einzuhaltende Klimakorridore für die einzelnen Räume festgelegt. Entsprechend wurde in einem ersten Schritt ein Monitoringsystem mit über 100 Sensoren installiert. Die gemessenen Temperaturen und relativen Feuchten erlauben, raumweise das Klima wie auch die Nahfeldbeanspruchung der Exponate und Originalwerke zu erfassen.
Um eine Tauwasserbildung oder gar Schimmelpilzbildung abhängig der Witterung und der Besuchersituation zu
vermeiden, wurde ein Mess-, Steuerungs- und Regelungskonzept entwickelt und umgesetzt, das anhand der
Messdaten eine exponat- und raumbezogene Beurteilung der Klimaverhältnisse gewährt. Die minütlich erfassten Sensorsignale werden unverzüglich softwaregestützt aufbereitet und bewertet, um abhängig der jeweiligen
Raum- und Nahdfeldsituation eine differenzierte und an die jeweilige Situation angepasste Regelstrategie zur
Raum- und Nahfeldklimaverbesserung abzuleiten. Bei Bedarf werden so die Heizkörperventile stetig nachgeregelt oder die In- oder Außerbetriebnahme von Be- oder Entfeuchtern bzw. von Lüftungseinrichtungen veranlasst. So lassen sich Handlungsweisen identifizieren und auslösen, die im Sinne einer präventiven Konservierung
einer Schädigung entgegenwirken. Neben dem Schutz der Kunstwerke dient dies auch dem baulichen Erhalt.
Im Zuge der Sanierung fanden sich im Keller Wandmalereien, die Dix unmittelbar auf die Kellerwände aus Beton aufbrachte. Als Malgrund diente Dix die weiße Kalkfarbe der Wände, die Öl und Protein als Zusätze enthält.
Trotz hoher Feuchteemfindlichkeit von Malerei und Malgrundes sind es vor allem die in der Wand befindlichen
Salze, die die Malerei in Verbindung mit Feuchte gefährden. Neben den üblichen Salzen sind vor allem die
leicht löslichen Natriumsulfate Thenardit und Mirabilit zu nennen, die infolge von Salzphasenwechsel die einzigartige Wandmmalerei beanspruchen. Um den steten Phasenwechsel der Salze und die einhergehende Ermüdung der Malerei zu vermeiden, wurde auch im Keller ein Klimamess-, -steuerungs und -regelungskonzept
umgesetzt, das für ein Raumklima sorgt, das die temperaturabhängigen Verschiebungen des Phasenwechsels
der Natriumsulfatsalze berücksichtigt. Unter Berücksichtigung der Besuchereinflüsse werden so Schäden an der
Malerei vermieden. Zur Information und Kontrolle des Raumklimas steht allen Beteiligten eine internetbasierte
Nutzeroberfläche zur Verfügung, die neben den Messdaten auch den Status aller regelfähigen Komponenten
wiedergibt.
[D. Jakobs; O. Mack: Museum Haus Dix – ein Künstler-Wohnhaus im Wandel der Zeit. Nachrichtenblatt der
Denkmalpflege Baden-Württemberg, Heft 2, 43. Jahrgang, S. 89–95, 2014.]