Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche Berlin – Qualität und Geschichte einer Instandsetzung

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1 Geschichte Zu den bedeutendsten Bauwerken der Stadt Berlin gehört zweifelsohne die Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche. Die Baugeschichte dieses Objekts kann wie folgt zusammenfassend dar- gestellt werden: Ende des 19. Jahrhunderts kam es in Berlin zu einem starken Zuzug und damit auch zu einer positiven wirtschaftlichen Entwicklung. Dies führte zu einem „Kirchennotstand“, der Kirchenneubauten erforderlich machte. 1876 wurde deshalb unter Vorsitz von Prinz Wilhelm ein soge- nannter „Hülfsverein“ gegründet. Vor diesem Hintergrund erfolgte auch der Neubau der Kaiser-Wilhelm- Gedächtniskirche. 1890 wird von der Kronprinzes- sin Victoria der Bauplatz für die Errichtung der KWG ge- schenkt (Auguste-Victoria- Platz) und der Name vom damaligen Kaiser Wilhelm II. für die neue Kirche ge- nehmigt. 1891 sind die Grundsteinlegung und der Baubeginn nach den Plänen des Geheimen Baurats Franz Schwechten. 268 © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Bautechnik 84 (2007), Heft 4 1892 wird am 01. 09. die neue Kirche geweiht. 1943 wird das Bauwerk durch Bomben zerstört. 1956 wird ein Wettbewerb für einen Kirchenneubau aus- geschrieben. 1957 fällt am 20. 03. die Entschei- dung für den Entwurf von Prof. Dr. Egon Eiermann. 1961 wird im Dezember der neue Kirchenbau feierlich ge- Helmut Weber Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche Berlin – Qualität und Geschichte einer Instandsetzung Beton und Stahlbeton sind relativ junge Baustoffe, die aber eine ständig wachsende Be- deutung haben. Die Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche in Berlin wurde vor ca. 50 Jahren als Stahl- und Stahlbetonkonstruktion errichtet. An diesem Objekt wird beispielhaft dar- gestellt, wie man denkmalgeschützte Bauwerke unter Berücksichtigung der gültigen Richtlinien instandsetzen kann. The „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church in Berlin – quality and history of a restora- tion. Concrete and reinforced conrete are young building materials with an increasing importance. The „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church in Berlin was built nearly 50 years ago as a steel and reinforced concrete construction. This object is an example for the restoration of an important monument following the current guidelines. Fachthemen DOI: 10.1002/bate.200710024 Bild 1. Ensemble der Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche Fig. 1. Ensemble of the „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church

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1 Geschichte

Zu den bedeutendsten Bauwerkender Stadt Berlin gehört zweifelsohnedie Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche.Die Baugeschichte dieses Objektskann wie folgt zusammenfassend dar-gestellt werden:

Ende des 19. Jahrhunderts kames in Berlin zu einem starken Zuzugund damit auch zu einer positivenwirtschaftlichen Entwicklung. Diesführte zu einem „Kirchennotstand“,der Kirchenneubauten erforderlichmachte. 1876 wurde deshalb unterVorsitz von Prinz Wilhelm ein soge-nannter „Hülfsverein“ gegründet.

Vor diesem Hintergrund erfolgteauch der Neubau der Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche.1890 wird von der Kronprinzes-

sin Victoria der Bauplatz fürdie Errichtung der KWG ge-schenkt (Auguste-Victoria-Platz) und der Name vomdamaligen Kaiser WilhelmII. für die neue Kirche ge-nehmigt.

1891 sind die Grundsteinlegungund der Baubeginn nachden Plänen des GeheimenBaurats Franz Schwechten.

268 © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin · Bautechnik 84 (2007), Heft 4

1892 wird am 01. 09. die neueKirche geweiht.

1943 wird das Bauwerk durchBomben zerstört.

1956 wird ein Wettbewerb füreinen Kirchenneubau aus-geschrieben.

1957 fällt am 20. 03. die Entschei-dung für den Entwurf vonProf. Dr. Egon Eiermann.

1961 wird im Dezember der neueKirchenbau feierlich ge-

Helmut Weber

Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche Berlin –Qualität und Geschichte einer Instandsetzung

Beton und Stahlbeton sind relativ junge Baustoffe, die aber eine ständig wachsende Be-deutung haben. Die Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche in Berlin wurde vor ca. 50 Jahrenals Stahl- und Stahlbetonkonstruktion errichtet. An diesem Objekt wird beispielhaft dar-gestellt, wie man denkmalgeschützte Bauwerke unter Berücksichtigung der gültigenRichtlinien instandsetzen kann.

The „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church in Berlin – quality and history of a restora-tion. Concrete and reinforced conrete are young building materials with an increasingimportance. The „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church in Berlin was built nearly 50 yearsago as a steel and reinforced concrete construction. This object is an example for therestoration of an important monument following the current guidelines.

Fachthemen

DOI: 10.1002/bate.200710024

Bild 1. Ensemble der Kaiser-Wilhelm-GedächtniskircheFig. 1. Ensemble of the „Kaiser Wilhelm Gedächtnis“ church

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weiht und der Gemeindeübergeben.

1970 werden erste Betonsiche-rungsmaßnahmen erforder-lich.

1981/82 wird die Betonkonstruktioninsgesamt instandgesetzt.

2005/06 muß der Baukörper Kir-chenschiff einer neuerlichenInstandsetzung unterzogenwerden.

Während also die alte, im Krieg zer-störte Kirche im wesentlichen ausNaturstein und Ziegeln bestand, ver-wendete Prof. Eiermann für den Neu-bau hauptsächlich Stahl und Stahl-beton. In diesem Beitrag geht es aus-schließlich um den Neubau und da-bei insbesondere um die Stahlbeton-konstruktion.

2 Stahlbeton

Der Stahlbeton ist ein relativ jungerBaustoff. In Deutschland wurde erstim Jahre 1884 das erste Bauteil ausdiesem neuen Werkstoff hergestellt.Bezeichnenderweise handelte es sichdabei um eine Hundehütte, die vonden Ingenieuren Wayss & Freytag ge-fertigt wurde. Nach diesen erstenGehversuchen ließ sich der Siegeszugdes Stahlbetons nicht mehr aufhal-ten. Nach dem 2. Weltkrieg spielteder Stahlbeton in der Wiederaufbau-zeit eine immer wichtiger werdendeRolle. In der Euphorie dieser Zeitwurden häufig wichtige Gesichts-punkte mißachtet, die für die Qualitätdes Stahlbetons von besonderer Be-deutung sind. Man ging einfach da-von aus, daß ein Bauteil aus Stahlbe-ton eine Haltbarkeit von mindestensJahrhunderten, wenn nicht Jahrtau-senden besitzt. Sehr schnell lernteman dann in den 70er Jahren des ver-gangenen Jahrhunderts, daß der Bau-stoff Stahlbeton nur dann diese be-sondere Beständigkeit erreicht, wenndas Bauwerk in einer entsprechendhochwertigen Qualität errichtet wird.Andernfalls mußte man zur Kenntnisnehmen, daß Stahlbetonbauten eineüberraschende Schadensanfälligkeitbesitzen und die Erbauer von denBauschäden häufig noch während ih-rer Amtszeit eingeholt wurden. Diesich allmählich abzeichnenden Beton-schäden haben ihre Ursache darin,daß man mit dem Baustoff leichtfer-tig umging. Hier ist besonders eine zugeringe Betonüberdeckung der Beweh-

rung, eine zu geringe Verdichtung derBetonschicht, eine zu hohe Kapillar-porosität, aufgrund zu hoher Wasser-Zementwerte eine zu hohe Gas-durchlässigkeit und eine zu hohe Auf-nahme von Schadstoffen z. B. Chlorid-ionen zu erwähnen. Diese Faktorenführten häufig nach einer 10- bis20jährigen Standzeit zu extremen, un-vorhergesehenen Betonschäden, dieauch die finanziellen Möglichkeitender Bauherrn und Kommunen bis aufdas Äußerste beanspruchten.

3 Schäden an der Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche

Eines der Bauwerke, das bereits sehrfrühzeitig entsprechende Korrosions-schäden an der Bewehrung zeigte,war die 1961 fertiggestellte neue Kai-ser-Wilhelm-Gedächtniskirche in Ber-lin. Dieser Bau besteht aus besondersfiligranen Betonfertigteilen und be-sitzt eine Waschbetonstruktur, so daßhäufig Rißbildungen auftraten, unddies bei einer vielfach nicht ausrei-chenden Betonüberdeckung der Be-wehrung. Die eindringenden Schad-stoffe, wie z. B. Kohlendioxid und inWasser gelöste saure und salzartigeBestandteile, führten in weiten Berei-chen des Objekts sehr schnell zu ei-ner gravierenden, z. T. flächigen Kor-rosion der Stahlbewehrung. Das zeigtsich zunächst als Rißbildung in derWabenkonstruktion. Durch die Rissedringen dann Wasser, Kohlendioxidund Sauerstoff ein. Der Korrosions-schutz für die Bewehrung geht verlo-ren. Es kommt zur Rostbildung, dieeinen solchen Sprengdruck aufbaut,daß die über der Bewehrung liegendeBetonschicht abgesprengt wird. Be-reits um 1970 mußten erste Ausbesse-rungsmaßnahmen durchgeführt wer-den, und der Bauunterhalt stellte fürdas Kirchenbauamt und die Stiftung

der Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirchestets ein Problem dar. In dieser Zeittraten dann auch erste erheblicheSteinschläge auf, die dazu führten,daß man das Bauwerk mit der norma-len, üblicherweise gering angesetztenUnterhaltsfinanzierung nicht mehrerhalten konnte. Die Stiftung Kaiser-Wilhelm-Gedächtniskirche, das Kir-chenbauamt und zahlreiche dem Ob-jekt verbundene Institutionen riefendeshalb spontan zu einer Spendenak-tion auf. Dieser schlossen sich diverseWürdenträger aus Politik und Kirchean, unter anderem die damaligen Bun-despräsidenten Walter Scheel und CarlCarstens. Diese groß angelegte Spen-denaktion sicherte die Mittel für denBeginn der Instandsetzungsmaßnah-men.

4 Die Instandsetzung der Kaiser-Wil-helm-Gedächtniskirche 1981/82

Zunächst trat ein weiteres Problemauf: Man hatte nämlich mit der In-standsetzung, Sicherung und Sanie-rung derartiger Bauwerke keine aus-reichende Erfahrung, so daß vorersteinige Baufirmen angesprochen wur-den, die übliche firmenspezifische In-standsetzungsvorschläge unterbreite-ten. Diese basierten auf einer rein op-tischen Bewertung des Bauwerks unddes Bauzustands. Dies bot dem fürdie Instandsetzungsplanung Verant-wortlichen keine ausreichende Ge-währ für eine entsprechend fach-gerechte Instandsetzungsmaßnahme.Deshalb wurde Ende der 1970er Jahreein Fachplanungsbüro beauftragt, einebauchemische und bauphysikalischeUntersuchung durchzuführen. Sie er-folgte durch Bohrkernentnahmen ausdem Objekt und entsprechende Ana-lysen und Messungen an diesen Pro-ben oder direkt am Bauwerk. Im we-sentlichen wurden dabei die Beton-

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Bild 2. Unterschiedliche Wabenkonstruktionen in der FassadeFig. 2. Different honeycombed structures in the facade

überdeckung der Bewehrung, die Car-bonatisierungstiefe, der Schadstoff-gehalt und die Rißsituation bewertet.Auf der Basis dieser Ergebnisse wurdedann eine Instandsetzungsplanungvorgenommen, die im wesentlichenfolgende Schritte beinhaltete: – Überprüfung aller sichtbaren Schad-stellen und Freilegen der z. T. erheb-lich korrodierten Bewehrung– Überprüfung aller feststellbarenRisse und Einteilung in Gefährdungs-klassen– Öffnen derjenigen Risse, bei deneneine erhöhte Korrosionsgefahr zu be-fürchten war– Messung der Betondeckung als un-terstützende Maßnahme. Auf dieseWeise konnten auch latent vorhan-dene Schadstellen erfaßt werden. – nach den Freilegungsarbeiten rei-nigen der Gesamtfassade mit Wasserunter Druck– Blankstrahlen der korrodierten Be-wehrung mit einem Sandstrahlgerät– Aufbringen eines Korrosionsschut-zes auf kunststoffgebundener Basisund Absanden der Oberflächen zumAufbau einer Haftbrücke– Reprofilieren der Fehlstellen durchEinsatz eines kunststoffvergüteten Ze-mentmörtels (Baustellenmörtel) mitZusatz von Originalzuschlag– Angleichen der Oberflächen durchBearbeiten mit einem Glasschaum-stein, um die Waschbetonstruktur wie-der herzustellen– Aufbringen eines Oberflächen-schutzes durch Einsatz einer soge-nannten carbonatisierungsbremsen-den Beschichtung auf Acrylatbasis ineiner lasierenden Einstellung

Die Arbeiten wurden ausge-schrieben und nach dem Anlegen vonMusterflächen an ein Bauunterneh-men aus Berlin vergeben. Begleitetwurden die Arbeiten durch eine vorOrt stationierte Bauleitung. Die fach-lichen Belange wurden der Fachpla-nung übertragen, die auch das In-standsetzungskonzept aufgestellt hatte.

Auf diese Weise entstand ein op-timales Ergebnis, das eine entspre-chende Qualität aufwies. Dennochwar allen Beteiligten klar, daß an die-sem Objekt (im Abstand von 15 bis20 Jahren) weitere Instandsetzungs-maßnahmen durchzuführen sind, dadie gesamte Betonkonstruktion auf-grund ihrer Gestaltung und StrukturSchwachstellen besitzt, die zwangs-läufig zu Schäden führen. Es wurden

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turnusmäßige Befahrungen der Fas-sade durchgeführt, um den Zeitpunkteiner erneuten Überarbeitung derKonstruktion erkennen zu können.Etwaige Schäden sind dabei in derRegel an Ort und Stelle ausgebessertworden, um den Bestand zu sichern.

5 Die Instandsetzung 2005

Trotz aller Sorgfalt mußte im Jahre2005 eine erneute Überarbeitung derFassaden im Sinne einer Instandset-zung vorgenommen werden. Die Maß-nahme beschränkte sich zunächst aufden achteckigen eigentlichen Kirchen-bau, der von den Berlinern als Puder-dose bezeichnet wird. Die Vorgehens-weise bei dieser Instandsetzung orien-tierte sich an der Maßnahme in denJahren 1981 und 1982. Dies bedeu-tete, daß wiederum eine Bestandsauf-nahme im Sinne einer bauchemischenund bauphysikalischen Zustandsana-

lyse durchgeführt wurde und außer-dem die sichtbaren und latent vor-handenen Schadstellen durch eineBefahrung in einer Kartierung festge-halten wurden. Aus den Ergebnissendieser Bauzustandserfassung resul-tierte wiederum eine objektspezifischeInstandsetzungsplanung, die im wei-testen Sinne mit der von 1980 iden-tisch war. Die wesentlichen Änderun-gen lagen in den heute verfügbarenWerkstoffen, die seinerzeit nicht indieser Form und Qualität vorhandenwaren.

In der Zwischenzeit sind Richt-linien erarbeitet worden, wie z. B. dieRili des DAfStb, die die gesamte In-standsetzung von Stahlbetonbautei-len auf eine völlig neue Ebene in be-zug auf die Qualität stellten. An diesenRichtlinien orientierten sich natürlichauch die Hersteller von bauchemi-schen Produkten für die Betoninstand-setzung. Diese Entwicklung eröffnetedie Möglichkeit, für den Korrosions-schutz und die Ergänzung bzw. Re-profilierung der Oberflächen schnell-härtende, geprüfte Systeme einzuset-zen, die sich besonders gut verarbei-ten ließen, und somit ein besonderserfreuliches Ergebnis in bezug auf dieOptik der Reprofilierung brachten.

Der Oberflächenschutz wurdedurch eine Kombination der Korro-sionsschutzprinzipien R2 und W aus-geführt und durch das Aufbringeneiner vollflächigen Beschichtung mitcarbonatisierungsbremsender Wirkung(OS 4 nach der Rili mit einem SdCO2-Wert > 50 m) zusätzlich abge-sichert. Diese Beschichtung konntevom Hersteller absolut matt einge-stellt und als Lasur rezeptiert werden.Auf diese Weise konnten auch diedenkmalpflegerischen Belange in idea-ler Weise berücksichtigt und umge-setzt werden. Es entstand letztlich eineOberflächenstruktur, die vom Bestandnicht zu unterscheiden ist.

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Bild 4. Abplatzungen durch BewehrungskorrosionFig. 4. Spaling by reinforcement corrosion

Bild 3. Riß in der WabenkonstruktionFig. 3. Crack in the honeycombedstructure

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Abschließend sollen noch einigeHinweise zu dem hier angewandtenKorrosionsschutzprinzips W gegebenwerden. Am besten läßt sich diesesPrinzip durch den Einsatz besonders

niedermolekularer Silane in hoherWirkstoffkonzentration verwirklichen.Im vorliegenden Fall wurde ein Silan-system mit einem Wirkstoffgehalt von80 % in einer cremigen Einstellung

verarbeitet. Ein derartiges Produkterfüllt alle Anforderungen der Rili fürdie Oberflächenschutzklasse OS 1 desDAfStb ohne Probleme.

Man erreicht durch die beson-dere Konsistenz und Verarbeitbarkeitals Creme eine hohe Verweilzeit aufder Betonoberfläche und damit letzt-lich eine besonders gute Eindringtiefevon mehreren Millimetern (3 bis10 mm je nach Porosität). Die Wir-kung ist demzufolge besonders ausge-prägt. Man kann von einer Reduktionder kapillaren Wasseraufnahme vonmehr als 95 % ausgehen. Der Eintragvon Chloridionen bei Verkehrsbau-werken wird um den Faktor von ca.100 reduziert.

Die Gesamtmaßnahme kann alsovon der optischen, der denkmalpfle-gerischen und der technischen Seiteals absolut gelungen eingestuft wer-den. Die ausführende Firma wurde2006 für die Gesamtleistung mit demBernhard-Remmers-Preis, der allezwei Jahre auf der Denkmalmesse inLeipzig vergeben wird, ausgezeichnet.

Es wurde an diesem Objekt ein-mal mehr bewiesen, daß immer dann,wenn Planung, Bauleitung, Bauüber-wachung und handwerkliche Durch-führung sorgfältig vorgenommen wer-den, ein optimales Ergebnis erwartetwerden kann.

Autor dieses Beitrages:Prof. Dr. Helmut Weber, KompetenzzentrumBautenschutz & Bausanierung, Bgm-Müller-Straße 2a, 85560 Ebersberg

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Bild 5. Wiederherstellung der originalgetreuen BetonoberflächenFig. 5. Rehabilitation of the original concrete surfaces

Bild 6. Durchführung der OberflächenschutzmaßnahmenFig. 6. Execution of surface protection measures

Bild 7. Waben nach Aufbringen des Oberflächenschutzes Fig. 7. Honeycombs after surface protection measures