Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn Jahn International Restauratietechnieken B.V. Voorsprong door innovatie www.jahn.nl
Geachte dames en heren, Nationaal en internationaal geniet onze exclusieve Jahn M60 pleistermortel veel bekendheid. Men is ervan doordrongen en heeft zich laten overtuigen dat de exlusieve Jahn M60 pleistermortel over unieke en hoogkwalitatieve eigenschappen beschikt met duurzaamheid als resultaat. De exclusieve Jahn M60 pleistermortel is al in de jaren 70 van de vorige eeuw ontwikkeld en is inmiddels meer dan 30 jaar op de markt. In 1982 hebben wij met de exclusieve Jahn M60 pleistermortel meegedaan aan een ideeënwedstrijd in Venetië, Italië. Met als titel Het behoud van Venitiaans metselwerk is deze wedstrijd gerealiseerd door de Commune van Venetië, UNESCO en ICOMOS. Onze bijdrage, getiteld Het gebruik van een zoutbestendige en dampdoorlatende pleistermortel is naar aanleiding van deze wedstrijd gepubliceerd in het boek II MATONNE DI VENECIA CONTRBUTI PRESENTIATI AL CONCORSO DI IDEE SU PATO, OGIA, DIAGNOSIE TERAPIA DEL MATTONE DI VENETIEA. Middels de in dit boek gepubliceerde samenvatting, hebben wij het genoegen u nader te informeren over de insteek van de wedstrijd en de betekenis van het door ons ontwikkelde idee. Heinz Jahn Directeur Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
SAMENVATTING De aanblik van de stad Venetië is lange tijd bepaald door het gebruik van diverse soorten steen en pleister. Pleisterlagen bieden metselwerk een bepaalde mate van bescherming tegen de schadelijke invloeden vanuit de omgeving. Temperatuurveranderingen en schommelingen in relatieve luchtvochtigheid worden vertraagd door deze buffer en worden doorgeven aan het metselwerk in afgezwakte vorm. Soms zijn de gebouwen niet in staat gebleken om de gevolgen van de overbelasting van zout te weerstaan. Op veel plaatsen heeft de pleister dan losgelaten en is het metselwerk beschadigd. Het is bijna onmogelijk om de zouten die zich in grote hoeveelheden in het metselwerk bevinden te verwijderen of onschadelijk te maken. Het voorstel dat in dit artikel nader wordt uitgewerkt gaat over het gebruik van een pleistersamenstelling waarvan de eigenschappen aangepast zijn aan de ondergrond waarop ze worden toegepast. De pleister wordt gekenmerkt door een hoge dampdoorlaatbaarheid en is zoutbestendig. De samenstelling, die reeds op diverse plekken in Venetië is gebruikt als test, heeft niet als doelstelling om de feitelijk oorzaken van verwering weg te nemen, maar het biedt wel een oplossing voor het behoud van het mestelwerk en het kleurrijke beeld dat zo typisch is voor Venetië. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
INLEIDING De pleisters, die relatief poreus zijn voor wat betreft water en waterdamp, dienen als een soort buffer tussen het betrekkelijk zachte metselwerk en de invloeden vanuit de omgeving. Dankzij deze buffer wordt het metselwerk niet overbelast door de gevolgen van de volumeveranderingen veroorzaakt door veranderingen in relatieve vochtigheid en de temperatuur. Bezien op deze manier, bieden de pleisterlagen tot op zekere hoogte bescherming aan het onderliggende metselwerk. In de loop der tijd hebben de gebouwen te lijden gehad onder de gevolgen van de ligging van de stad in het centrum van een zout-water lagune en de toenemende luchtvervuiling. Plaatselijke verzakkingen en de veelvuldige overstromingen, de Aqua Alta, hebben bijdragen tot het huidige hoge zoutgehalte in de gebouwen. De details met betrekking tot de oorzaken zijn uitgebreid beschreven in diverse publicaties. De gevolgen van dit hoge zoutgehalte komen tot uitdrukking in de verwering van de verschillende bouwmaterialen, zowel steen als baksteen, voornamelijk als gevolg van de hydratatiedruk van sulfaten, daarbij nog versterkt door de ruime aanwezigheid van chloriden. De concentratie van schadelijke gassen in de luchtvervuiling is het hoogst in de winter. Gedurende de zomer is het warmtequotiënt het hoogst op het vaste land, terwijl op dat moment ook sterke hydratatie en ontvochtiging van de verschillende zouten plaatsvindt. De beschadigingen aan het pleisterwerk kunnen praktisch overal in Venetië worden waargenomen. In het algemeen hebben de onderste twee meter losgelaten of zijn helemaal verdwenen, waarbij vaak het ernstig aangetaste metselwerk zichtbaar wordt. Men moet beseffen dat veel van de schade die nu zichtbaar is bij het metselwerk, het gevolg is van de toepassing van tamelijk harde en dichte pleisters. Op zich zijn deze wel in staat om gedurende lange tijd weerstand te bieden aan de schadelijke invloeden, maar omdat deze pleisters wat hun eigenschappen betreft sterk afwijken van het onderliggende metselwerk, wordt het verweringsproces verhoogd op het raakvlak tussen pleister en baksteen. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Wanneer de baksteen te zeer wordt aangetast, laat de pleisterlaag los en laat daarmee een beschadiging achter in het metselwerk. De verschillen tussen de baksteen en de pleisterlaag voor wat betreft microstructuur en fysisch-chemische eigenschappen dienen tot een minimum beperkt te blijven als bovenstaande raakvlak verschijnselen voorkomen moeten worden. In dit verband is het een opmerkelijk feit dat een eerdere studie naar pleistersamenstellingen aantoont dat hiermee rekening werd gehouden. Door deze zienswijze als startpunt te nemen en een pleister samen te stellen op een zodanige wijze dat er praktisch geen verschil is tussen de fysische eigenschappen van de ondergrond en de afwerklaag, waarbij de laatste ook nog zo is samengesteld dat zoutbestendigheid wordt gegarandeerd, is het mogelijk een alternatief te bieden voor de oude methode en die gemakkelijk toepasbaar is. Door de overbelasting van zout die vandaag de dag plaatsvindt, is het helaas niet meer mogelijk de oude methode onveranderd te blijven toepassen. De reacties van de kalkhoudende pleisters worden verzwakt c.q. aangetast en in sulfaat omgezet. Zo ontstaat uit het bindmiddel kalk gips (CaSO4). Dit voldoet aan een van de voorwaarden van het Handvest van Venetië, dat alleen maar moderne toepassingsmethodieken toestaat in en bij monumenten als het duidelijk is aangetoond dat oudere methodieken gedoemd zijn te mislukken. In Nederland en omstreken hebben we nu over een periode van vele jaren ervaring opgedaan met pleisters en andere soort mortels, gebaseerd op de uitgangspunten zoals boven aangeduid en dit heeft, zonder uitzonderingen, tot positieve resultaten geleid. Op basis van deze resultaten is ook een aantal testen uitgevoerd in Venetië op niet niet-monumentale gebouwen. Deze testen zijn kritisch gevolgd door experts van het Laboratorio Scientifico della Soprintendenza ai Beni Artistici e Storici di Venezia. We hopen dat ook in Venetië de te stvlakken de juistheid van deze ideeën zal bevestigen, zodat het wellicht mogelijk wordt de historische aanblik van de stad te restaureren en het metselwerk te beschermen. Nu, vele jaren later, zien wij de juistheid van deze ideeën ook in Venetië bevestigd, waardoor het in de toekomst wellicht mogelijk zal zijn om de historische aanblik van de stad duurzaam te beschermen. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
ACTUELE SITUATIE Vanwege het veelvuldige voorkomen van de Aqua Alta, komen niet alleen de funderingen, maar ook de muren van de gebouwen van bijna geheel Venetië een aantal keren per jaar gedeeltelijk onder zout water te staan. Ondanks de dichte Istrische tufsteenlaag vindt het vocht een weg naar boven toe in het metselwerk en voert de zouten met zich mee. De invloeden van de plaatselijke verzakkingen van het fundament en de kleine stijging van de zeespiegel hebben hier ook aan bijgedragen, terwijl er nogal wat water de muren heeft kunnen binnendringen als gevolg van de hoge golven, veroorzaakt in het recente verleden door de talloze snelle motorboten. Bovendien, sinds de komst van industriële activiteiten in het plaatsje Mestre en het gebruik van zwavelhoudende brandstoffen voor verwarmingsdoeleinden, is de luchtvervuiling sterk toegenomen. De zuurmengsels die hierdoor ontstaan, reageren met de kalksteen en de kalkgebonden mortels die zijn toegepast. Het is daarom niet verbazingwekkend dat bijna elk gebouw in de stad tekenen van verwering vertoont. De feitelijke oorzaken van de verwering liggen op een vlak dat erg lastig te beheersen is. Zelfs al zou men in staat blijken de waterniveaus onder controle te krijgen en de luchtvervuiling terug te brengen, dan nog zou er een buitengewoon hoog zoutgehalte in de muren van de gebouwen aanwezig blijven. Ook zou door het hygroscopische karakter van dit zout vocht aangetrokken worden en zo capillaire condensatie veroorzaken. Onder de invloed van de temperatuurschommelingen zullen bewegingen in het vocht blijven plaatsvinden, als ook de hydratatie- en ontvochtigingsprocessen met hun destructieve effecten op de steen en de mortel. De fundamentele oplossing bestaat uit het tegengaan van de toevoeging van nieuwe zouten en vocht en de immobilisatie van de bestaande zouten, dan wel een poging te doen deze te verwijderen.tegelijkertijd is het nodig om een omvangrijk conserveringsprogramma in gang te zetten, zodat de bezinksels in de regen en condensatie die door de luchtvervuiling van andere plekken worden meegevoerd verwijderd worden. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Vuilafzettingen dienen ook verwijderd te worden, want daarachter hoopt zich vocht op, dat dan lange tijd kan inwerken op de steen en de mortel. Voor de kleinere objecten met een buitengewone artistieke waarde is het misschien mogelijk om de technische en financiële mogelijkheden te vinden die nodig zijn voor de ontzoutingsprocessen, gevolgd door de conservering en bescherming van het tere materiaal. Naar onze mening zal iets dergelijks praktisch onmogelijk zijn voor gewone huizen, als ook voor de paleizen met hun immense volumes aan bouwmaterialen. Vanuit onze eigen ervaring zijn we goed bekend met de problemen die opgelost moeten worden ten aanzien van ontzouting. De immobilisatie van sulfaten is (tot nu toe) alleen maar mogelijk met behulp van lood-hexa-fluorsilicaten en zelfs dan is het beperkt tot een oppervlakkig effect, terwijl er geen methode bestaat om de chloriden te doen bezinken en het zijn nu juist deze chloriden die buitengewoon schadelijk zijn, vanwege hun vermogen om de schadelijke invloed van sulfaten e.d. te versterken. Hun aanwezigheid is een onvermijdelijke factor in Venetië vanwege de ligging van de stad. De situatie zoals boven omschreven beperkt de mogelijkheden voor de restauratie en behoud van het metselwerk. Dit is gewoon een feit waar we niet omheen kunnen! Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
METHODE De feitelijk situatie zoals eerdergenoemd beschreven is, is een ernstige en de oorzaken van het verval kunnen niet eenvoudig worden weggenomen. Ook al zou dit mogelijk zijn, dan nog zouden we achterblijven met de erfenis uit het verleden: gebouwen in een meer of mindere staat van verval. Verval veroorzaakt door verzilting en verergerd door onvoldoende onderhoud. Het is in dit kader dat de restauratie moet plaatsvinden. De uitspraak gedaan door Sir Francis Bacon zijn Novum Organum zou hier als startpunt gebruikt kunnen worden: Natura non nisi parendo Vincitur, wat vrij vertaald betekent dat het slechts mogelijk is de natuur te overwinnen door haar wetten te gehoorzamen. Bacon kwam tot deze conclusie nadat hij de natuur in zijn omgeving nauwkeurig had bestudeerd. Naar zijn mening was het doel van wetenschap niet om argumenten te leveren, maar dat vaardigheden en experimenten zouden moeten leiden tot grotere inzichten, waarna die ervaring gebruikt zou kunnen worden om betere levensomstandigheden te realiseren. De vaardigheden, het ambacht van restauratie kan bogen op een lange traditie. Het woord ambacht doet gelijk denken aan vakkundigheid en kwaliteit en dat moet derhalve nog steeds ons motto zijn bij alles wat we doen met oude gebouwen. Derhalve, als we de ideeën van Francis Bacon toepassen op pleistersamenstellingen, moet het ons wel opvallen dat het bijna onmogelijk is om de krachten van de natuur in toom te houden, in de vorm van de invloeden van zout en de overbelasting van vocht. De krachtige mortels die in het recente verleden in Venetië zijn toegepast, welke zijn gebaseerd op cement, hielden het weliswaar langer vol, maar hadden op termijn net zo n schadelijk effect. Talloze pleistersamenstellingen die erop gericht zijn die krachten te bestrijden door middel van een sterkere aanhechting of elasticiteit zullen vroeger of later de strijd verliezen en een versnelde disintegratie treedt op zodra de dampdoorlaatbaarheid verandert. Het is terecht dat we de kennis van onze voorvaderen in gedachten houden en er gebruik van maken. We kunnen op hun schouders staan en zo verder kijken. Dit maakt ons bescheiden. Wetenschap is een menselijke activiteit en dus is het begrijpelijk dat mensen vaak hebben getracht problemen op te lossen vanuit een zuiver wetenschappelijke basis. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
De realiteit leert ons echter dat waar het de verschillende pleistersamenstellingen betreft, dit vaak niet is geukt. In de tussentijd heeft de filosofische premisse van Francis Bacon zijn toepasselijkheid al jarenlang aangetoond in Nederland en omstreken. Terughoudendheid blijft geboden in restauratie, wat ook de reden was dat we toentertijd in 1982 erg verheugd waren dat ons de gelegenheid geboden werd om er een aantal testvlakken aan te brengen, om zodoende alsnog na zo n kleine 30 jaar onze theorie te kunnen bevestigen. In de komende jaren hopen we dan ook de juistheid van onze theorie aan te tonen. Uit wat we hiervoor al gezegd hebben, zal onze benadering inmiddels wel duidelijk zijn geworden: zoveel mogelijk aansluiten bij objectieve ervaringen uit het verleden en slechts nieuwere materialen toe te passen wanneer het overduidelijk is dat de meer traditionele methoden en materialen geen resultaat zullen opleveren. De nieuwere methoden zullen hun effectiviteit moeten bewijzen in praktische situaties, die uiteraard wetenschappelijk getoetst worden. Bijna tegen het einde van het artikel komen we zo tot de essentie van onze bijdrage: een zoutbestendige, dampdoorlaatbare pleistersamenstelling, die met alle andere fysische eigenschappen aansluit bij de ondergrond waarop hij aangebracht wordt. Tevens kan het uiterlijk aangepast worden aan het omringende oudere pleisterwerk. Het legt geen last op het oudere pleisterwerk, omdat het vocht en de zouten doorlaat en niet doorgeeft aan het oudere pleisterwerk. Om deze reden wordt het materiaal in Nederland ook gebruikt rondom oude muurschilderingen. Het is geen wondermiddel, geen oplossing voor het fundamentele probleem van het Venetiaanse metselwerk. De pleister kan zowel binnen als buiten worden gebruikt. Ook zijn er in dezelfde periode mortels ontwikkeld voor de restauratie van natuursteensteen, terracotta, baksteen voegmortels en het vullen en stabiliseren van scheuren. Het is mogelijk om ook deze materialen in Venetië te gebruiken op plaatsen waar scheurvorming heeft plaatsgevonden. Het voordeel van het materiaal is dat het in uitgeharde vorm zoutbestendig is en niet meer een afsluitende laag vormt dan de pleister zelf ook doet. De doorgang van vocht blijft behouden en de structuur blijft homogeen. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
De tabel maakt duidelijk hoe en op wat voor manier het vocht en de zouten zich praktisch lineair door de pleistermortel bewegen, namelijk van binnen naar het buitengelegen verdampingsvlak, zonder enig opstakel te ondervinden tussen baksteen en pleistermortel. De zouten zetten zich tot slot af nabij het oppervlak van de pleistermortel en zullen gaandeweg het oppervlak bereiken, afhankelijk van de vochttoevoer. Tot nu toe is de pleister in prima conditie gebleven, ondanks de sterke kristallisatie en rekristallisatie over de afgelopen 28 jaar. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
NAWOORD Nu 28 jaar later, treft u deze brochure aan met het toen exclusieve openbaar gemaakte idee voor een aangepaste vocht- en zoutresistente pleistermortel. Jahn heeft met haar exclusieve pleistersysteem met vocht- en zoutresistente karakteristieken, een heel belangrijke rol gespeeld in de verdere ontwikkeling en duurzame benadering van (historische) pleisterwerken in Nederland en daarbuiten, dit ofschoon de uitstoot van zwavelachtige stoffen in activiteit toe heeft genomen. Vanuit onze eigen ervaring zijn we goed bekend met de problemen die opgelost moeten worden ten aanzien van ontzouting. In samenwerking met ons zusterbedrijf International Engineering Consultants for Restoration Technology b.v. (I.E.C.R.T.), is het exclusieve Desalting System ontwikkeld. Deze methode is bedoeld voor het ontzouten van minerale bouwelementen. Intussen heeft deze methode bewezen om oplosbare zouten tot een maximale diepte van circa 100 mm (bij poreuze ondergronden) efficiënt op te lossen en voorzichtig te verwijderen. * De tekst van de originele uitgave is op sommige punten enigszins aangepast Zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Jahn is het de gebruiker van deze uitgave niet toegestaan de producten en/of informatiediensten die in deze uitgave worden aangeboden te verveelvoudigen of openbaar te maken. Alle rechten waaronder alle intellectuele eigendomsrechten op alle inhoudelijke informatie en het beeldmateriaal in deze uitgave blijven te allen tijde voorbehouden aan Jahn. Gebruik hiervan is niet toegestaan zonder schriftelijke toestemming van Jahn. Deze kunt u aanvragen door middel van het sturen van een e-mail. Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn
Jahn 1976-2011 alle auteursrechten voorbehouden. Jahn