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Restaurierungsprobleme von Mineralfarbenmalereien Fixierung und Schleierbildung, Bedingungen ihrer Vermeidung
Autor: Prof. Oskar Emmenegger
Einleitung
Um die denkmalpflegerischen und konservatorischen Problemen bei
Fassadenmalerei zu erläutern, sollen vorerst ganz allgemein die
Wandmalereitechniken und deren Vor- und Nachteile kurz in Erinnerung gerufen
werden. Die Restaurierungsprobleme der Mineralfarbenmalerei werden danach von
der praxisbezogenen Seite her vorgestellt. In Zeitschriften lesen wir
gelegentlich "wertvolle Fresken entdeckt" oder "restaurierte Fresken erstrahlen
in neuem Glanz". Mit anderen Worten, das Fresko wird häufig mit Wandmalerei
allgemein gleichgesetzt. Wir unterscheiden jedoch in der Technologie drei Arten
von Wandmalereien: die Freskotechnik, die Kalkmalerei und die grosse Gruppe der
Seccotechniken, zu der auch die Mineralfarbenmalerei gehört.
Ein Fresko bindet mit Kalkmörtel, einem Gemisch aus Calciumhydroxid (Ca(OH)2)
und dem Zuschlagstoff Sand, durch die Aufnahme von Kohlensäure (CO2) ab. Dabei
entsteht aus dem Calciumhydroxid Calciumcarbonat (Ca(CO)3). Die Festigkeit des
Verputzes und der Malschicht entsteht durch das Calciumcarbonat, das beim
Kristallisieren den Zugschlagstoff und die Pigmente umhüllt. Die einzelnen
Calciumcarbonatkristalle verzahnen miteinander und geben der Schicht darüber die
notwendige Festigkeit. Ein Fresko zu malen verlangt vom Künstler ein hohes
technisches Können. Beherrscht er diese Technik nicht, sind künftige Schäden
vorprogrammiert. Zudem wird seine Unfähigkeit schonungslos blossgelegt, sowohl
in technischer als auch in künstlerischer Hinsicht. Das Fresko erlaubt keine
Kompromisse "entweder man kann es oder man kann es (noch) nicht." Ein Nachteil
dieser Maltechnik ist der lange Carbonatisierungsprozess. Bis der Mörtel und
somit die Freskomalerei nur einigermassen frostbeständig abgebunden sind, dauert
es mindestens 3 Monate. In Wirklichkeit ist es sogar ein Prozess von Jahren und
Jahrzehnten. Als Kalkmalerei gilt, wenn der Bildträger ein bereits abgebundener
oder noch frischer aber trocknener Kalkmörtel ist, dem Sumpfkalk aufgestrichen
wird. In diese feuchte Kalktünche malt man nass in nass. Die Abbindung der
Kalkmalerei erfolgt in gleicher Weise wie beim Fresko. Nur bietet bei dieser
Maltechnik die dünne Kalkschicht, bestehend aus 2 bis 3 Anstrichen, ein zu
geringes Angebot an Calciumhydroxid. Dies ist auch der Nachteil dieser Technik
und der Grund, dass in der Regel die Malschichten weder genügend noch
durchgehend mit der Tünche und dem Putz verbunden sind. Weil der Bildträger, der
Kalkputz "dürstet", entzieht er den Kalkanstrichen das Wasser zu schnell.
Dadurch ist die Aufnahme von Kohlensäure und somit die Entstehung von
Calciumcarbonat nicht genügend gewährleistet.
Unter der Bezeichnung Seccomalerei fasst man alle Malweisen zusammen bei
denen mit Bindemittel versetzte Farben direkt auf abgebundenem und präpariertem
Grund aufgebracht werden. Nach der heutigen Terminologie sind es die Tempera-,
Leim-, Kasein-, Öl-, Harz- und auch die Mineralfarbenmalerei. Probleme entstehen
vorallem bei den Varianten von Seccomalereien für die man organische Bindemittel
benötigt. Sie sind alle mehr oder weniger stark filmbildend, nicht genügend
diffusionsfähig und werden daher von ihrem Träger abgestossen. Dies geschieht
dann um so schneller, wenn der Maler glaubt, er müsse die Farben besonders gut
mit Bindemittel versehen. Sie halten den Verwitterungsbedingungen im Freien
nicht lange stand.
Anders verhält es sich mit der Mineralfarbenmalerei, die für neue dekorative
und kunstvolle Fassadengestaltungen eine echte Alternative zum Fresko darstellt.
Wie das Fresko ermöglicht auch diese Technik eine wetterbeständige Ausführung,
wenn der Künstler das dazu nicht zu unterschätzende Wissen besitzt.
Für die Malweise mit Mineralfarben unterscheidet man zwei Arten des
Vorgehens, auf die wir hier kurz eingehen. Grundsätzlich wird der Grund bei
beiden Varianten zuerst fluatiert ( Sinterhaut abgeätzt) und danach mit Wasser
saubergespült. Ist der Grund wieder trocken, kann gemalt werden. Als Bindemittel
für die Farben dient Kaliwasserglas.
Variante1, ehemals A Technik genannt. Sie wird vorwiegend für kunstvolle
Ausführungen angewenDet. Die Farbpigmente sind bei der Lieferung ohne
Bindemittel in destilliertem Wasser angesetzt und werden entsprechend mit Wasser
verdünnt aufgetragen. Damit sich die Farben fliessend verteilen lassen, muss der
Grund, wo man gerade malt, vorgenetzt werden. Die gemalten Tagesleistungen
werden mit stark verdünntem Fixativ (Wasserglas) jeweils vorgefestigt. Die
eigentliche und endgültige Festigung erfolgt nach beendigtem Malprozess,
durch wiederholtes Fixieren bis die Malerei absolut waschfest gebunden ist.
Die Schwierigkeit dieser Variante liegt darin, dass sehr schnell eine
Überfixierung entstehen kann. Besonders wenn lasierende und deckende
Farbaufträge aneinander grenzen. Das Ergebnis ist, dass weniger deckende
Farbaufträge schneller als die pastosen Bereiche den gefestigten Entzustand
erreichen. Eine Überfixierung zeichnet sich jeweils als weisser Schleier ab, der
sich nur noch mit der für Menschen gefährlichen Flussäure entfernen lässt.
Zugleich bilden diese Schleier je nach Grad der Überfixierung gefährliche
Schalen.
Variante 2, ehemals B Technik genannt. Den Farbpigmenten ist bereits das
Bindemittel hinzugemischt, sie werden nach dem Vornetzen des Grundes vermalt.
Teilweise ist eine Nachfestigung notwendig. Oft werden die Farben bei dieser
Variante, die vermehrt bei dekorativen Ausführungen angewendet wird, auf eine
Grundierweisschicht gemalt. Nicht selten benutzen Routiniers eine Art
Kombination beider Techniken, indem sie den in Wasser angesetzten Pigmenten
stark verdünntes Fixativ hinzufügen. Doch weiss man auch, dass jede Maltechnik
ihre technischen Grenzen und Schwächen hat. Um diese zu erfassen, muss der
Restaurator vor jeder Restaurierung eines Wandbildes die Maltechnik seriös
untersuchen. Die Schwächen können die Art der Konservierung und die Wahl der zu
verwendenden Werkstoffe wesentlich beeinflussen. Maltechnische Untersuchungen
werden daher nicht, wie häufig angenommen, nur zur eigenen Freude und für
die Kunstwissenschaft durchgeführt. Sie dienen vor allem der Abklärung, was
einer Malerei bei einer unumgänglichen Restaurierung zuzumuten ist, denn jede
Konservierung bedeutet für das Objekt eine Belastung, die möglichst nieder zu
halten ist.
Die Maltechnik, aber auch die Schwachstellen einer Architektur, besondere
örtliche Witterungseinflüsse und verwendete Werkstoffe früherer Restaurierungen
sind zu erfassen. Dies gehört zur Hauptaufgabe des Restaurators. Erst danach ist
die Denkmalpflege, der Restaurator und der Architekt richtig auf die
Konservierung des Objektes vorbereitet. Nur so ist es möglich, ein
Massnahmenkonzept zu erstellen und die wirkungsvollsten und schonendsten
Eingriffe durchzuführen.
Restaurierungsprobleme der Mineralfarbenmalerei
Wie alle anderen Maltechniken zeigt auch die Mineralfarbenmalerei ihre eigene
Schwächen. Besonders die Frühwerke des späteren 19. und frühen 20. Jahrhundert
zeigen technische Anfangsschwierigkeiten, die erst Jahrzehnte später überwunden
wurden.
Der Spezialputz, als Bildträger für die sogenannte A Technik, war bei den
frühen Ausführungen in der Regel zu schwach gebunden. Immer wieder wird in der
Literatur das Putzrezept beschrieben, das aus 3 Teilen Sand und 1 Teil
Bindemittel besteht. Diese Mörtelmischung gilt aber nur, wenn die
Korngrössenverteilung des Sandes 0 bis 4 mm beträgt. Ist die
Korngrössenverteilung des Sandes viel gröber, wird die zu bindende innere
Oberfläche eines Volumens kleiner und braucht daher weniger Bindemittel. Je
feiner jedoch der Sand, um so grösser wird die zu bindende Oberfläche. Es
gilt daher die Regel: Je gröber der Sand um so geringer der Bindemittelbedarf,
je feiner der Sand um so grösser muss der Bindemittelanteil sein. Am Rathaus
Schwyz hat der Keimputz zum Beispiel aufgrund der Analyse von Dr. Arnold eine
Korngrössenverteilung von 0.2 bis 0.4 mm. Das Bindemittel beträgt aber nur zirka
1/3 des Sandanteiles. Um diesen Feinsand einwandfrei binden zu können, wäre aber
ein Bindemittelanteil von ca. 1:1 nötig gewesen. Der Bildträgerputz am Rathaus
Schwyz ist daher eindeutig zu wenig gebunden. Gleiches fanden wir auch an
anderen Objekten.
Die durchschnittliche Eindringtiefe der Wasserglasfixierung von nur 1 bis 1.5
mm durch die Malschicht in den zu schwach gebundenen Bildträgerputz ist viel zu
wenig. Diese durchfixierte Malschicht und die dabei miterfasste Oberfläche des
Bildträgerputzes kann sich so zu einer gefährlichen Kruste entwickeln. Dadurch
entstehen Schalen- und Schollenbildungen, die bei entsprechenden
Witterungseinflüssen und ungeeigneten Restaurierungsmassnahmen zu
Malereiverluste führen.
Wasserglas dringt in Abhängigkeit von der Kapillarität, der Benetzbarkeit des
Untergrundes und der Viskosität nur ca. 1 bis 2 mm in die Bildträger ein. Hier
sei nochmals stellvertretend, auch für andere Objekte, auf das Rathaus Schwyz
verwiesen. Dort beträgt die Stärke des Bildträgers durchschnittlich 3 bis 7 mm.
Die in den Jahren 1969 und 1970 durchgeführten Fixierungen haben, nach
Untersuchungen von Rino Fontana, den Bildträgerputz nur bis in eine Tiefe von 1
bis 1.5 mm gefestigt. Tieferliegende Bereiche wurden nicht erfasst. Im Prinzip
entstand mit dem gefestigten Bildträger von 1.5 mm und der Malschicht von 1/10
mm eine harte und dichte Schale, die auf dem ungenügend gebundenen Untergrund
liegt. Durch die vielen Behandlungen mit Wasserglas verdichtete sich die
Bildoberfläche immer mehr zu einem geschlossenen Film, der mit der Zeit kaum
mehr wasserdurchlässig war. Diese Krusten- und Schalenbildungen führten im
Zusammenhang mit Witterungseinflüssen zu Folgeschäden wie lose bemalte
Putzschollen und grosse Verluste.
Durch Überfixierungen entstandene weisse Schleier und graue Krusten versuchte
man früher mit Salzsäure zu entfernen. Welche Schäden, primär und sekundär, an
Putz und Malereien durch Salzsäure - und auch andere Säuren - entstehen, dürfte
klar sein. Zudem sei erwähnt, dass aus Kieselsäure entstandene Weissschleier
sich nur mit der Flussäure anlösen oder mit dem Pulverstrahlgerät (Airbrasivegerät)
reduzieren lassen. Dies wiederum kann zu Verlusten führen. Lasierende und
pastose Farbaufträge verlangen ein extrem individuelles Vorgehen bei der A
Technik. Dünne, lasierend gemalte Malschichten brauchen weniger Fixierung als
deckend und pastos gemalte Bereiche. Technisch ist es aber nur beschränkt
möglich, Bereiche, die weniger fixiert werden müssen, genau von denen
abzutrennen, die mehr Behandlungen benötigen. Dadurch können ebenfalls
überfixierte Stellen mit Weissschleiern entstehen. Ferner sei daran erinnert,
dass es Pigmente gibt, die viel mehr Bindemittel benötigen als andere. Es sind
dies zum Beispiel die feinkörnigen gelben und roten Eisenoxidfarben und die
lasierenden Pigmente, wie grüne Erde, grüne Umbra, Terra die Siena u.s.w., die
bei der A Technik eine individuell dosierte Fixierung erschweren. Die Gefahr,
dass dabei weisse Schleier entstehen können, ist daher gross.
Die Mineralfarbenmalerei, insbesondere die für kunstvolle Ausführungen
bevorzugte Keimsche A aber auch die B Technik, stellt hohe technische
Anforderungen an den Künstler und verlangt von ihm ein individuelles Vorgehen
und viel Fingerspitzengefühl, das nicht immer vorhanden war.
Weil die restauratorischen Erfahrungen an Mineralfarbenmalerei noch relativ
jung sind und viele der heutigen Restauratoren mit der praktischen Ausführung
dieser Technik oft überhaupt keine Erfahrung haben, bleiben Fehlrestaurierungen
nicht aus.
Bei Restaurierungen wiederholte Wasserglasbehandlungen verstärken die
Schalenbildung. Zusätzlich kann bei unsachgemässem Vorgehen eine Überfixierung
entstehen, die weisse Schleier zur Folge haben. Es sind feinste Mikrorisse, die
zur Vertrübung der Bildoberfläche führen. Nebenbei sei vermerkt, dass mit
Kaliwasserglas gefestigte Fresken, Kalkmalereien und Sandsteine im
nachhinein, bei vielen Beispielen negative Erscheinungen zeigen. Es entstanden
vergraute Krusten- und Schalenbildungen und daraus resultierende Fehlstellen,
aber auch Salzausblühungen durch die im Kaliwasserglas enthaltende Alkalien.
Die Schleierbildungen und das Vergrauen
Wie lassen sich bei der Konservierung von Silikatmalereien solche Schäden
vermeiden ? Bei Neuausführungen von Mineralfarbenmalereien wird die aufgetragene
Malschicht bis zur absoluten Waschfestigkeit fixiert. Im laufe der Zeit fängt
die Oberfläche durch Verwitterung an zu wischen. Festigt man diese wischende
oder pudernde Oberfläche mit Kaliwasserglas, wie es bisher die Regel war, dringt
das Festigungsmittel bis zur intakten Malschicht und verursacht dort ein
Überangebot an Wasserglas, welches sich innerhab kürzester Zeit in Form weisser
Schleier (Mikrorisse) zeigt. Das gleiche geschieht, wenn versucht wird einen
sandenden Putz unter der Malschicht durch diese hindurch mit Wasserglas zu
festigen.
Wenn diese weissen Schleier im laufe der Zeit versintern, werden sie
transparent, was sich als graue Schicht über der Malerei darstellt. Das gleiche
Erscheinungsbild tritt auf, wenn die Oberfläche durch Gipskrusten überlagert
wird. Daher ist klar, dass eine solche Malerei nur in den seltensten Fällen mit
Wasserglas gefestigt werden kann. Ausserdem wird bei hydrophobierten
Oberflächen, die oft bei der Mineralfarbenmalerei vorgeschrieben sind, eine
spätere Festigung mit Wasserglas erschwert oder nicht möglich sein.
Konservierung
Zur Konservierung geschädigter Malschichtoberflächen oder sandender Putze
sind aus oben genannten Gründen nur Werkstoffe erfolgreich einsetzbar, die in
der Lage sind, die gut fixierte Malschicht zu durchdringen, sodass Putz und
Malschicht miteinander verbunden werden.
Des weiteren ist zu beachten, dass ein Festigungsmittel mit ähnlichen
Eigenschaften und chemischer Zusammensetzung gewählt wird. Beispielsweise sollte
an einer Mineralfarbenmalerei kein organisches Festigungsmittel wie Paraloid,
verwendet werden. In diesem Fall bietet sich nur der Kieselsäureester an.
Kieselsäureester sind siliziumorganische Verbindungen die in Alkohol oder Aceton
gelöst sind. Für die Hydrolyse und die nachfolgende Polimerisation ist
Feuchtigkeit notwendig. Am Ende, wenn der Alkohol beziehungsweise das Aceton
verdunstet ist, bleibt zur Festigung reines Siliziumdioxid (SiO2) zurück. Wie
bei der Anwendung aller Materialien und Techniken muss auch der Umgang mit
Kieselsäureester beherrscht werden, sonst kann es zu folgenden Schäden kommen:
Überfixierung, Schalen - und Krustenbildungen, Glanzstellen und weisse Schleier.
Die Verarbeitung von Kieselsäureester verlangt daher grosse Anforderungen an
den Ausführenden. Erfahrungen anhand von kleinen Musterflächen und
Laborversuchen genügen bei weitem nicht. Die Arbeitsbedingungen für die
Interventionen in sito müssen stimmen, vor allem wenn grossflächige Werke
konserviert werden müssen. Einhalten der Polymerisationszeit, beachten der
klimatischen Bedingungen, Kontrolle der Absorbtionsfähigkeit des
Kieselsäureesters und so weiter.
Zusammenfassend bedeutet dies, dass in den meisten Fällen ein mit
Mineralfarben geschaffenes Gemälde und sein Bildträger nicht mehr mit Kaliwasser
konserviert werden kann. Sofern das Material richtig verarbeitet wird, ist die
Verwendung von Kieselsäureester die richtige Entscheidung, wie dies die
Erfahrungen von rund dreissig Jahren belegen.
Die Mineralfarbenmalerei ist nach wie vor eine echte Alternative für
Fassadengestaltungen. Die hervorragende Wetterbeständigkeit dieser Maltechnik
lässt sich an vielen Objekten belegen. Allerdings muss auch bemerkt werden, dass
sie an historischen Objekten nicht vorbehaltlos angewendet werden darf.
Ein Stadtarchitekt wollte Bestimmungen für Altstadthäuser weitergeben die mir
telephonisch vorgestellt wurden. "Altstadthäuser dürfen nur mit Mineralfarben
gestrichen werden." Anderseits ist auf den Materialgebinden zu lesen "alte
lose Anstriche entfernen...." "der Untergrund muss einwandfrei fest sein...."
Wie ist das durchzuführen, wenn eine der Schichten Malerei trägt ? Das Objekt
bestimmt je nach Bestand und Bedeutung wie vorzugehen ist und welche Werkstoffe
für die Konservierung und Erhaltung eingesetzt werden sollten.
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