Natursteinmauerwerk
Natursteinmauerwerk ist Mauerwerk aus Naturstein, im Gegensatz zu Mauerwerk aus künstlich gefertigten Steinen wie Lehmziegeln oder Backsteinen. Natursteinmauern sind aufwändiger in der Herstellung und teurer als Mauern aus Beton oder Ziegelsteinen, dafür langlebig, optisch attraktiv und oft ortsbildprägend.
Varianten[Bearbeiten]
Zu allen Zeiten wurden Trockenmauern aus in der Landschaft gesammelten unbearbeiteten Lesesteinen errichtet. Trockenmauern werden ohne Mörtel aufgeschichtet und dienen einer wärmeliebende Flora und Fauna als Habitat, wenn sie regelmäßig von der Sonne beschienen werden. Stützmauern aus trocken versetzten Steinen heißen Futtermauer oder Schwergewichtsmauern. Schwergewichtsmauern dienen zur Böschungssicherung. Sie können aufgrund ihrer Masse dem Erddruck widerstehen, ohne eine Auflast (Einspannung), Bewehrung oder Rück-Verankerung zu benötigen. Stützmauern aus großen Steinblöcken, die mit mechanischen Hilfsmitteln (Hydraulikbagger) versetzt werden, heißen Blockschichtung, Blocksteinmauer oder Quadermauer.<ref name="Thür">Anwendungshinweise - "Naturstein für Trockenmauern zur Böschungsabstützung, Hang- und Dammsicherung" (pdf-Datei), Ausgabe November 2013, Landesamt für Bau und Verkehr, Freistaat Thüringen</ref> Als Friesenwall werden in Norddeutschland Trockenmauern und Schwergewichtsmauern aus Findlingen bezeichnet, die zur Einfriedung von Grundstücken dienen.
Das Aufschichten von unterschiedlich großen Steinen zu einer gleichmäßigen Trockenmauer ist mühsam und langwierig. Heute werden häufig Käfige aus robustem Drahtgitter als Grundstücks- und Stützmauern verwendet, die mit Schotter, grobem Kies oder größeren Natursteinen gefüllt und als Gabionen bezeichnet werden.<ref name="Thür" />
Lesesteine werden auch als Feldsteine bezeichnet. Feldsteinmauerwerk besteht aus unbearbeiteten Lesesteinen mit gerundeten Kanten. Demgegenüber wird Bruchsteinmauerwerk aus im Steinbruch gebrochenen und grob zugehauenen Natursteinen (Bruchstein) errichtet.
Im Gegensatz zu regelmäßigem und unregelmäßigen Schicht- oder Quadermauerwerk aus Steinen mit parallelen Flächen besteht Zyklopenmauerwerk aus polygonen Steinen mit eher kompaktem Format.
Um gleichmäßige und feiner strukturierte Wandoberflächen zu erhalten, werden Steine mit bearbeiteten Sichtflächen verwendet. Besonders massiv und monumental wirkt Bossenmauerwerk aus großformatigen Buckelquadern.
Zur Herstellung von dekorativem Verblendmauerwerk vor einer tragenden Schale oder als Vorsatzschale vor einer Wärmedämmung werden flache Natursteine verwendet, die mit einer Diamantsäge aus größeren Quadern gesägt wurden.
Wird eine Wand aus Ziegeln oder andere künstlichen Steine gemeinsam mit Naturstein aufgemauert, spricht man von Mischmauerwerk.
Begriffe[Bearbeiten]
Die Ansichtsseite eines Mauersteins wird Haupt genannt. Die Rückseite ist das hintere Haupt. Einhäuptiges Mauerwerk hat nur eine bearbeitete Ansichtsseite (ein Haupt) während zweihäuptiges Mauerwerk zwei gleichmäßige Ansichtsseiten (zwei Häupter) hat.
Das untere Lager ist die Bezeichnung für die horizontale Auflagefläche eines Mauersteins. Auf dem oberen Lager wird Mörtel aufgetragen und die nächste Schicht Steine verlegt. Horizontale Fugen werden entsprechend Lagerfugen genannt.
Senkrechte Fugen heissen Stoßfugen. Die Schichthöhe definiert die Höhe von nebeneinander liegenden Mauersteinen in einer Reihe. In der Schichthöhe ist nur ein einmaliger Höhenwechsel, bzw. es sind keine Wechsel der Steinhöhen in einer Schicht je nach der Art des Natursteinmauerwerks, möglich. Den oberen Abschluss einer freistehenden Mauer bezeichnet man als Mauerkopf oder Mauerkrone. Die Mauerschräge, also die Neigung einer Natursteinmauer, nennt man Dossierung oder Anlauf.
Historische Mauerwerke[Bearbeiten]
Vorgeschichtliche Zeit[Bearbeiten]
Das älteste bekannte, mit Kalk gemörtelte Mauerwerk befindet sich in Süd-Jordanien. Es wird auf zirka 6.000 v. Chr. datiert.
Die irischen Mauern sind ein bekanntes Beispiel für die ursprünglichste Form des Mauerbaus der Menschheit. Lesesteine, die auf den Feldern gesammelt und ohne Mörtel aufeinandergeschichtet sind, bilden eine Begrenzung von Weideflächen und sind Eigentumsmarkierungen. Teile der irischen Steinmauern werden auf ein Alter von über 5.000 Jahren geschätzt.
Die Ägypter in der Antike schufen vor 5.000 Jahren nicht nur feingliedrige Mauerwerke für Tempel, sondern riesige Pyramiden aus Naturstein. Über die Bearbeitungsmethoden und den Aufbau der Mauerwerke in der Ägyptischen Antike gibt es weitestgehend gesicherte Theorien. Über die Aufbautechnik der Pyramiden herrscht bis zum heutigen Tage keine letztendliche Klarheit.
Die Achäer und Mykener schufen vor 4.000 Jahren mit polygonal behauenen Steinen beachtliche zweischalige Mauern aus Kalktuff- und Kalksteinquadern, sodass von einer eigenständigen Architektur gesprochen wird. Eine der bemerkenswertesten Leistungen der Mykenischen Kultur ist das Löwentor, das etwa 1.250 v. Chr. entstand. Es besteht aus vier einzelnen Megalithen einschließlich des mehr als 12 Tonnen schweren Sturzsteins mit dem Löwenornament.
Historische Bruchsteinmauern dienten ferner als Fundamente für Bauwerke oder als Gebäudemauern. Beispiele sind Beobachtungstürme, wie der Nuraghe auf Sizilien und Talayot auf den Balearen oder Broch in Schottland, die vor etwa 3.000 Jahren aufgebaut wurden.
Bei den Etruskern in Italien und Hethitern in der Türkei und bei weiteren Völkern im Mittelmeerraum oder auf der Osterinsel war das Polygonal- oder als Bruchsteinmauerwerk verbreitet.
Altertum[Bearbeiten]
In der Antike wurden sowohl Quader- als auch Polygonalmauerwerk verwendet, wobei letzteres – nach Regionen unterschiedlich – etwa um Christi Geburt außer Gebrauch kam. Beim einfachen Quadermauerwerk, das mit und ohne Mörtel verarbeitet wurde, wird zwischen isodomem und pseudoisodomem Mauerwerk unterschieden. Beim isodomen Mauerwerk sind alle Quader in etwa von gleicher Größe, beim pseudoisodomen sind nur die Steine jeweils einer Schicht gleich.
Im Antiken Griechenland finden wir etwa ab 800 v. Chr. eine bemerkenswerte Mauertechnik. Die Natursteine wurden rechtwinkelig zugearbeitet, ohne Mörtel versetzt und mit Eisenankern und in Bleivergusstechnik befestigt. Bei nachrangigem Mauerwerk wurden kleinformatige Steine verwendet und diese mit einer dünnen Kalkschicht überzogen, um mit aufgemalten Fugen größere Marmorsteine vorzutäuschen.<ref>Josef Maier: Handbuch, S. 18. siehe Lit.</ref>
Die Römer in der Antike übernahmen die Technologie der Griechen und perfektionierten sie weiter, indem sie ein zweischaliges Mauerwerk mit in Mörtel versetzten Steinen hochzogen. Die Innenschale war mit Ziegelsplitt oder zertrümmerten Natursteinen verfüllt und die Außenschalen mit Eisenankern in der Innenschale verankert. Sie wurde damit erheblich stabilisiert. Ferner kombinierten sie Ziegel- und Natursteinmauerwerk bei hohen Mauern, um die Steifigkeit des gesamten Mauerwerks zu verbessern. Darüber hinaus entwickelten sie in großer Vielfalt mit unterschiedlichen Steinformaten und Mauerwerksverbänden das sogenannte römische Mauerwerk.<ref>Josef Maier: Handbuch, S. 19f. siehe Lit.</ref>
Mittelalter[Bearbeiten]
Europa[Bearbeiten]
In der romanischen Zeit wurde sowohl Quadermauerwerk als auch Schalenmauerwerk verwendet. Man richtete sich nach dem zur Verfügung stehenden Material und den finanziellen Mitteln. Beim Bau von Klöstern und anderen Zweckbauten kommt es zur Ausführung von massivem Mauerwerk aus einzelnen Steinen.
Die Gotik verfeinerte die Technik des massiven Steinbauens mit feingegliederten Bausteinen mit reichhaltiger Profilierung. Die Profilierungen, die sogenannten Dienste, dienten zunächst der Ableitung der statischen Kräfte des Bauwerks, in der Spätgotik wurden sie auch zum gestalterischen Element. Die tragenden Teile wurden entweder durch nichttragende Wände aus Naturstein verbunden oder als leuchtende Glasfenster ausgeführt. Natursteinmauerwerke werden häufig verputzt, weshalb das Natursteinmauerwerk in der gotischen Zeit oft nicht mehr sichtbar war. Die Natursteine der nichttragenden Natursteinmauern, sofern sie verputzt wurden, wurden ohne Sichtflächenbearbeitung verbaut.
Außereuropäische Kulturen[Bearbeiten]
Eine Leistung, die immer wieder Anlass zu Diskussionen bietet, ist das fugenlose Zyklopenmauerwerk der Inkas, das vor 500 Jahren entstand und zwischen dessen Fugen keine Messerklinge passt (siehe Abbildung). Der bekannteste Mauerstein zeigt zwölf Kanten in seiner Ansicht, an die sich weitere Steine passgenau anschließen.
Neuzeit[Bearbeiten]
In der Renaissance finden wir historische Mauerwerksformen, die sich an den griechischen Baustil mit dem massiven Steinbau anlehnen. Die sichtbaren Steinoberflächen der Außenmauern werden in einem neuen Formenkanon gestaltet, wie z. B. Bossenwerk (auch Rustika genannt) oder als Diamantquader.
In der Renaissance wird erstmals das Mischmauerwerk ausgeführt, dabei wird die Außenschale aus Naturstein und die nicht sichtbaren Mauerwerksteile aus Kostengründen im Backstein ausgeführt. Ferner wird teilweise die Außenschale mit Terrakottaplatten, Sgraffitoputz oder in bemaltem Putz ausgeführt.<ref>Josef Maier: Handbuch, S. 33, siehe Lit.</ref>
Im Barock wurde das massive Natursteinmauerwerk, bis auf wenige Ausnahmen wie z. B. die Frauenkirche Dresden, weitestgehend aufgegeben und nur noch die Lisenen und Pilaster, die Gesimse, die Fenster- und Türverdachungen wurden aus Naturstein angefertigt.
Der Klassizismus erbrachte erneut die Hinwendung zur Antike und das Natursteinmauerwerk in massiver Form wurde vermehrt erstellt. Mitte des 19. Jahrhunderts kommt die Skelettbauweise mit Stahlträgern auf und das Natursteinmauerwerk wird zum Verblender.
Nach dem Ersten Weltkrieg wurde massiver Mauerstein aus Naturstein vor allem durch Kunststein ersetzt, der auch Stampfbeton genannt wurde. Erstmals in den späten 1920er Jahren verblendeten Natursteinplatten in Deutschland Fassaden. Die produktionstechnischen und industriellen Voraussetzungen für die Herstellung dieser Natursteinplatten wurde durch die Entwicklung von Gattersägen möglich, deren Sägeblätter mit Wasser gekühlt wurden und deren Sägewirkung durch die Beigabe von Stahlsand optimiert wurde. Das massive Natursteinmauerwerk für Großbauwerke wurde zur Geschichte.<ref>Deutscher Naturwerkstein-Verband e. V. (Hrsg.): Naturwerkstein. Anspruch und Verpflichtung. 100 Jahre Verbände der Naturwerksteinindustrie. (Festschrift vom Mai 2000). S. 15.</ref> Der bislang letzte Großbau aus massivem Naturstein in Deutschland, unter teilweiser Verwendung von historischen Werksteinen, war der Wiederaufbau der Frauenkirche Dresden, der 1996 begann und 2005 fertiggestellt werden konnte. In der modernen Architektur wird die klassische, massive Mauerwerksoptik zunehmend durch den Einsatz von Naturstein-Verblendern (insbesondere aus Travertin oder Marmor) realisiert. Um den authentischen Charakter eines massiven Mauerwerks zu wahren, werden die Sichtseiten der Verblender mittels Rockface-Bearbeitung (Spaltflächen-Optik) rustikal und reliefartig gestaltet. Für die fachgerechte Montage wird die Rückseite der Rohstücke glatt aufgesägt, wodurch ein homogenes und materialschonendes Mauerbild im Innen- und Außenbereich entsteht.<ref>Petry, F.: Der Atem der Erde – Das Travertin Buch, 2025, ISBN 978-3-00078174-2, S. 35.</ref>
Genormte Natursteinmauerwerke[Bearbeiten]
Natursteinmauerwerke sind entsprechend fachlichen Regeln zu erstellen, hierfür gelten Regelungen der DIN und DIN-EN. Die wichtigsten sind DIN 18330 Mauerarbeiten, DIN 18332 Natursteinarbeiten, DIN EN 771-6 Festlegungen für Mauersteine – Naturstein und weitere DIN EN, die die Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten betreffen.
Man unterscheidet Natursteinmauerwerke in Arten und nach ihrem Verband:
- Das Trockenmauerwerk wird ohne Verwendung von Mörtel oder anderen Mitteln, meist unter geringster Bearbeitung der Natursteine aufgebaut. Hohlräume werden durch kleinere Steine ausgefüllt und verbessern dadurch die Standfestigkeit. Es handelt sich entweder um Schwergewichtsmauern oder Begrenzungs- und Gartenmauern, die keine statischen Lasten aufnehmen können. Jeder dritte Mauerstein muss als Binder eingebaut werden. Stoßfugen dürfen nicht über mehr als drei Schichten reichen und es muss eine ausreichende Überdeckung der Stoßfugen gewährleistet sein. Die Steinbreiten sollen mindestens das Doppelte der Steinhöhe erreichen und bei Schichtenmauerwerk muss die Überbindung mindestens 10 cm betragen. An den Ecken der Mauerwerke sollen die größten Steine verbaut sein.<ref>Bautechnische Information Naturwerkstein. Hrsg.: Deutscher Naturwerkstein-Verband, Stand Juni 2014. S. 7</ref><ref>Empfehlungen für Planung, Bau und Instandsetzung von Trockenmauern. Hrsg.: Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung und Landschaftsbau e. V. (FLL), 2012</ref>
- Das Findlingsmauerwerk besteht aus wenig oder kaum bearbeiteten Natursteinen.
- Das Bruchstein-Zyklopenmauerwerk wird als polyedrischen Natursteinen aufgebaut, während das Zyklopenmauerwerk aus wenig bis hammerrechten Naturstein besteht.
- Ein Bruchstein-Schichtenmauerwerk wird mit wenig bearbeiteten Bruchsteine in nahezu horizontalen Lagerfugen im Verband verlegt. Beim Schichtenmauerwerk werden bearbeitete Natursteine verbaut. Die Stein- und Schichthöhen können variieren. Das regelmäßige Schichtenmauerwerk zeichnet sich durch gleiche Steinhöhen in einer Schicht aus. Im unregelmäßigen Schichtenmauerwerken wechseln die Schichten innerhalb mäßiger Abweichungen. Beim hammerrechten Schichtenmauerwerk werden zwei Güteklassen unterschieden: Die Güteklasse N2 erfordert die Bearbeitung der Lager- und Stoßflächen bis zu einer Tiefe von mindestens 120 mm und bei der Güteklasse N3 sind diese Flächen mindestens 150 mm tief bearbeitet.<ref>Bautechnische Information Naturwerkstein. Hrsg.: Deutscher Naturwerkstein-Verband, Stand Juni 2014. S. 8</ref>
- Quadermauerwerke sind wie das regelmäßige Schichtenmauerwerk aufgebaut. Allerdings sind beim Quadermauerwerk alle Natursteine in voller Tiefe bearbeitet, die meist mit Steinkreissägen formatiert werden.<ref>Bautechnische Information Naturwerkstein. Hrsg.: Deutscher Naturwerkstein-Verband, Stand Juni 2014. S. 9</ref>
- Blendmauerwerk wird als Vorsatzschale vor eine Tragkonstruktion gesetzt, die z. B. aus Fachwerk, Stahl- oder Stahlbetonstützen, Hintermauerwerk, Beton oder ebenfalls aus Naturstein bestehen kann. Sofern die Verblendsteine nicht im Verband mit dahinterliegenden Steinen aufgemauert werden, ist in der Regel eine Verbindung durch Stahlanker oder ähnliches vorzusehen. Wenn das Verblendmauerwerk ohne Anker mit einer Hintermauerung verbunden wird, sollte ein Drittel der Natursteine in die Hintermauerung eingreifen.
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Vorbereitung massiver Travertin-Blöcke mit dem hydraulischen Meißel
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Aufsägen der Rohstücke zur Erzeugung der glatten Rückseite
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Verlegetechnik im Baustadium: Montage der Rockface-Verblender auf einer Trägerwand
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Fertiges Resultat: Homogene Mauerwerksoptik an einer Gartenmauer bei Nacht
Sonderformen[Bearbeiten]
- In der Gabione bzw. Steinkorbmauer können nahezu beliebige Natursteine und Materialien in verzinkten Drahtkörben verwendet werden. Für diesen Mauertyp spricht heute vor allem die Wirtschaftlichkeit und der schnelle Aufbau.
- Ein besonderes Naturstein-Mauerwerk ist der sogenannte Friesenwall aus Norddeutschland, der aus Findlingen (die Ober- und Rückseite des Friesenwalls ist teilweise von einer Grasschicht bedeckt) errichtet wird.
- Ferner gibt es das sog. Spaltfindlingsmauerwerk, das im Bundesland Brandenburg aus den in der Mitte gespaltenen Findlingen für Fundamentsockel von Wohnhäusern verbaut wurde und wird.
Sichtflächen[Bearbeiten]
Die Sichtflächen der Mauersteine werden entweder wie beim Trockenmauerwerk naturbelassen oder mit Handwerkzeugen in unterschiedlichen Techniken bearbeitet, je nachdem ob es sich um Weichgestein oder Hartgestein handelt. Sichtbare Spuren von Bohrlöchern der Steinspaltwerkzeuge und Sägeflächen, die die Steinkreissägen verursachen, sind verpönt. Natursteinmauerwerke zeigen Werkzeugspuren von Spitzeisen, Zweispitz und Sprengeisen bzw. Bossiereisen. Historische Mauerwerke zeigen teilweise Randschläge, die mit dem Schlageisen hergestellt wurden und intensiv handwerklich bearbeitete Sichtflächen (siehe Abbildung Regelmäßiges Mauerwerk).
Steintechnik[Bearbeiten]
Skriptfehler: Ein solches Modul „Vorlage:Anker“ ist nicht vorhanden.Die Mauersteine, die gegen das Lager eingebaut werden, neigen zu schalenförmigen Abplatzungen. Denn alle Natursteine haben ein sogenanntes Lager, das je nach Gestein unterschiedlich fest ausgeprägt ist. Am stärksten gelagert und verwitterungsgefährdet sind die Ablagerungsgesteine in Natursteinmauern. Diese Gesteine, die oberflächennah als Lesesteine am häufigsten in Deutschland zu finden sind, werden zumeist verbaut. Ein Lager ist eine Schichtung, in die Wasser eindringen kann. Bei Frost erzeugt das gefrierende Wasser eine Volumenvergrößerung um bis zu 9 %, die Folge sind Drücke, die den Naturstein oberflächennah schalenförmig abspalten können.
Das Aufmörteln von Mauerwerk mit Lesesteinen kann zu Ausblühungen von Salzen führen, da diese Steinen Säuren, wie z. B. Huminsäuren, enthalten können. Natursteine aus Steinbrüchen führen normalerweise keine Salze. Beim Aufbau der Natursteinmauern, die aufgemörtelt werden, wird entweder Baukalk oder Trasszement verwendet. Ein Mauerwerk aus Naturstein kann im Zuge des Aufbaus verfugt werden. Bei einem späteren Ausfugen, nach dem Aushärten des Versetzmörtels, kann der speziell angemischte Fugmörtel weicher eingestellt werden. Dadurch wird erreicht, dass bei Verwitterungsprozessen die Fugen verschleißen und nicht die Mauersteine. Fugen sind von Zeit zu Zeit zu überprüfen und Fehlstellen zu ergänzen.
Mauerwerksabdeckungen durch Natursteinplatten, Dachziegel oder eine Verblechung schützen gegen eindringendes Wasser und behindern Ausblühungen. Abdeckungen verhindern des Weiteren Pflanzenbewuchs, denn Pflanzenwurzeln erzeugen Sprengdruck und können Mauerwerk schädigen.
Gestaltungsregeln[Bearbeiten]
Die größten Mauersteine werden aus statischen und optischen Gründen am Fuß und an den Ecken der Mauern verbaut.
Mauerwerk ist grundsätzlich im Verband zu vermauern. Die Fugen der unteren Lage sollten durch den darüberliegenden Stein um etwa 1/3 dessen Länge überdeckt werden. sich Kreuzfugen werden beim Aufmauern vermieden. Dies gilt ebenso für drei Fugen, die senkrecht an einen Mauerstein stoßen. Die Mauersteinlänge ist begrenzt, sie sollte maximal das Vier- bis Fünffache der Mauersteinhöhe betragen. Überlange Steine sind besonders im Trockenmauerwerk bruchgefährdet. Naturstein hat exzellente Druckfestigkeitswerte und schlechte Biegezugwerte. Mauersteine, die hochkant eingebaut werden, nennt man „Aufsteller“. Sie sollten vermieden werden, da sie ebenso wie quadratische Formate nachteilig für die Herstellung eines dauerhaften Mauerwerksverbands sind.
Fugen[Bearbeiten]
Mauermörtel und Fugenmörtel sollten weicher oder höchstens gleich fest sein wie der Mauerstein. Durch Wärmedehnung bei Sonneneinstrahlung und Feuchtigkeitseinwirkung treten minimale Bewegungen im Mauerwerk auf, die bei hartem Fugenmörtel zur Beschädigung der Steinkanten führen können. Bei zu fest verfugtem Sandsteinmauerwerk ist zu beobachten, dass der Fugenmörtel deutlich über die bereits abgewitterte Steinoberfläche hervorsteht. Der Verwitterungsprozess wird dadurch beschleunigt, dass an der Wand ablaufendes Regenwasser sich an vorstehenden Fugen staut, dort in den Stein eindringt und im Winter zu Frostschäden führen kann.
Zum Verfugen von Weichgestein wie Sandstein sollte Luftkalkmörtel mit minimaler Zumischung von hydraulischem Bindemittel (Trasskalk, NHL-Kalk, Puzzuolane) verwendet werden.
Das typische Mischungsverhältnis von Bindemittel (Kalk, Trasszement) zum Zuschlagstoff für Fugenmörtel ist 1:4 bis 1:5. Die Oberfläche des Fugenmörtels wird häufig als leichte Hohlkehle ausgebildet, indem der frisch eingebrachte Mörtel mit einem kurzen Stück Gartenschlauch geglättet wird. Das Verstreichen und Glätten des Mörtels führt zu einer Bindemittelanreicherung an der Oberfläche, welche später zu Rissen führt. Um dies zu vermeiden und die optische Erscheinung zu verbessern, wird die Oberfläche nach dem Glätten wieder aufgeraut.
Das Nachbessern der Fugen gehört zu den regelmäßigen Wartungsaufgaben eines Gebäudes. Vorhandene Fugen sind alle 5 bis 10 Jahre zu überprüfen und defekte Fugen sind zu erneuern.
Schäden durch Feuchtigkeit[Bearbeiten]
Bei älterem Natursteinmauerwerk ohne wirksame Horizontalsperre kann kapillar aufsteigende Feuchtigkeit Ausblühungen, Salz- und Frostschäden sowie Mörtelverwitterung verstärken. Vor einer Sanierung müssen jedoch auch andere Ursachen wie Schlagregen, seitlich eindringende Bodenfeuchte, Leitungswasserschäden, Kondensation und hygroskopische Salzfeuchte ausgeschlossen werden.
Zur Verringerung des kapillaren Feuchtetransports können mechanische Sperren oder drucklose beziehungsweise druckunterstützte Injektionsverfahren eingesetzt werden. Dabei werden flüssige, cremige oder gelartige Stoffe über Bohrlöcher eingebracht, um Poren zu hydrophobieren oder zu verengen. Die Wirksamkeit hängt insbesondere von Durchfeuchtungsgrad, Porenstruktur, Hohlräumen und Homogenität des Mauerwerks ab. Bei unregelmäßigem Bruchsteinmauerwerk kann deshalb eine Vorverfüllung oder ein objektspezifischer Eignungsnachweis erforderlich sein.
Hohlräume und gelockerte Bereiche werden mit mineralischen Verpressmörteln, häufig auf Kalk- oder Trasskalkbasis, stabilisiert. Entscheidend ist nicht allein eine geringe Druckfestigkeit, sondern die Kompatibilität mit Stein und Bestandsmörtel hinsichtlich Festigkeit, Elastizität, Schwindverhalten, Porosität und Wasserdampfdurchlässigkeit. Zu harte oder zu dichte Mörtel können Spannungen und Feuchteverlagerungen verursachen.<ref>Natursteinmauer. Abgerufen am 28. Juli 2026 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Für Natursteinmauersteine gilt die DIN EN 771-6, für werkmäßig hergestellte Mauermörtel die DIN EN 998-2.<ref>Mauerwerk, Berechnung und Ausführung - Festlegungen für Mauersteine. Abgerufen am 28. Juli 2026.</ref><ref>Mauermörtel - Festlegungen für Mörtel im Mauerwerksbau. Abgerufen am 28. Juli 2026.</ref>
Steinauswahl[Bearbeiten]
Hartgesteine haben erheblich längere Haltbarkeiten als Weichgesteine. Hartgesteine sind normalerweise teurer als Weichgestein und sind aufwändiger zu bearbeiten. Frostbeständige Weichgesteine verwittern lediglich oberflächennah. Bruchsteine sind relativ preisgünstig. Das aufwendigste und teuerste Mauerwerk ist das Quadermauerwerk.
Zur Errichtung von Stützmauern aus großen Natursteinquadern im Straßenbau werden bei hoher Beanspruchung Magmatite wie Granit, Basalt, Diorite und Porphyre verwendet, bei mittlerer Beanspruchung Metamorphite wie Schiefer, Gneise, Quarzite und Marmor sowie bei normaler Beanspruchung Sedimentite wie Kalkstein (z. B. Travertin) und Sandstein.<ref name="Thür" />
Für Gartenmauern wird häufig auf regional verfügbare Steinsorten zurückgegriffen. Bei Trockenmauern spielen entstehende Verwitterungsprobleme der Mauersteine eine nachgeordnete Rolle.
Die meisten Fugenmörtel sowie Natursteine mit kapillarer Saugfähigkeit wie Sandstein sind empfindlich gegenüber salzhaltigem Wasser. An solchen Natursteinmauern sollte auf das Salzstreuen bei Schnee und Eis verzichtet werden. Beim Trocknen der in das Mauerwerk gezogenen Salzlauge kristallisiert das Salz auch und die Volumenvergrößerung kann Fugen und die Weichgesteine zermürben.
Fundamentregeln[Bearbeiten]
Bis zu 1,20 m Höhe brauchen Trockenmauern kein Fundament, sondern der Boden kann festgerammt werden. Das Höhen- zu Seitenverhältnis beträgt 3:1, das heißt, dass eine Trockenmauer von 120 cm Höhe an ihrem Fuß mindestens 40 cm breit zu sein hat. Von 1,20 m bis 1,50 m Mauerhöhe benötigt eine Trockenmauer ein 30 bis 40 cm tiefes Fundament aus verdichtetem Kies oder Schotter. Das Fundament sollte beiderseits mindestens 10 cm breiter als die Mauer sein. Über 1,50 m Höhe sind statische Überlegungen erforderlich, die bei Stützmauern im Freien Geländebeschaffenheit und die Bodenverhältnisse berücksichtigen.
Normen und Richtlinien[Bearbeiten]
- EN 771, Natursteine für Mauerwerke
- Deutschland: DIN 1053-1 Mauerwerk, Berechnung und Ausführung
- Deutschland: DIN EN 998-2 Mauermörtel
- Schweiz: SIA 266, Mauerwerk
Natursteinmauern als Biotope[Bearbeiten]
Heute zählen alte, bewachsene Natursteinmauern zu den wertvollsten Biotopen innerhalb der Siedlungsbereiche: Zum einen beherbergen die alten Mauern konkurrenzschwache Spezialisten, deren primäre Lebensräume – Felsspalten – von Natur aus sehr selten sind, zum anderen sind ihre Lebensgemeinschaften über Jahrhunderte „gereift“, was den langsam wachsenden Mauerritzenpflanzen, ebenso Tierarten mit engem Aktions- und Ausbreitungsradius, entgegenkommt. Als Faustregel gilt, dass erst 100 bis 500 Jahre alte Mauern optimal entwickelte Mauerfugen-Gesellschaften tragen.<ref>Dietmar Brandes: Asplenietea-Gesellschaften. S. 73–93 (siehe Lit.)</ref> Alte mit Kalkmörtel verfugte Natursteinmauern gelten in vielen Bundesländern, z. B. in Nordrhein-Westfalen, ebenso wie in Lehm gesetzte oder in Trockenbauweise errichtete Mauern einschließlich ihrer übererdeten Mauerkronen als stark gefährdeter Biotoptyp.<ref>Georg Verbücheln, Gerd Schulte & Rotraud Wolff-Straub: Rote Liste. S. 37–56 (siehe Lit.)</ref> Aus Gründen des Arten- und Biotopschutzes sollten alte Natursteinmauern erhalten bzw. vorsichtig ausgebessert werden. Dabei ist am besten abschnittweise über mehrere Jahre vorzugehen und Kalkmörtel statt Zementmörtel zu verwenden. Keinesfalls sollten Erdauflagen von Mauerköpfen entfernt werden. Um den Sanierungsbedarf der Mauern zu reduzieren, sind in den Fugen aufkommende Gehölze schon als Jungpflanzen zu entfernen, da ihre Wurzeln und Stämme, anders als krautige Pflanzen, bedingt durch das sekundäre Dickenwachstum die Mauern sprengen können.<ref>Frauke Brinkel & Roswitha Kirsch-Stracke: Alte Natursteinmauern im Südsauerland. S. 195–208 (siehe Lit.)</ref>
Charakteristische Pflanzen der Mauerfugen sind in Mitteleuropa vor allem die Mauerraute (Asplenium ruta-muraria) an voll besonnten Partien, Braunstieliger Streifenfarn (Asplenium trichomanes) an halbsonnigen und schattigen Abschnitten und Zerbrechlicher Blasenfarn (Cystopteris fragilis) an vollschattigen, feuchtkühlen Stellen. Auch einige verwilderte Zierpflanzen, die mittlerweile als eingebürgert gelten, leben an alten Mauern, beispielsweise das lila blühende Mauer-Zimbelkraut (Cymbalaria muralis) oder Gelber Lerchensporn (Corydalis lutea). Wo sich auf Mauerköpfen Feinerde sammelt, siedeln trockenresistente Pflanzen wie Fetthenne- und Steinbrech-Arten (Sedum- und Saxifraga-Arten).
Zur charakteristischen Fauna der vermörtelten Natursteinmauern gehören besonders Gehäuseschnecken sowie solitär lebende Hautflügler, wie Ameisen, Bienen und Wespen. In Trockenmauern wärmebegünstigter Gebiete, etwa den Weinbergmauern im Mittelrhein- und Moseltal, leben Reptilien wie Mauereidechse und Schlingnatter.
Bekannte Natursteinmauern[Bearbeiten]
- Chinesische Mauer: Gesamtlänge ca. 7.200 km
- Limes in Deutschland: 548 km lang
- Hadrianswall in England: 120 km lang
- Klagemauer: 48 m lang und 18 m hoch
Bilder von Natursteinmauern[Bearbeiten]
-
Bruchsteinmauerwerk in Deidesheim mit Sägestück
-
Unregelmäßiges Schichtenmauerwerk in Deidesheim
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Schiefermauerwerk in Italien bei Genua
-
Trockenmauer in North Yorkshire mit ausgeprägter „Mauerkrone“
-
Zyklopenmauerwerk mit stark abweichenden Steingrößen, Schweden
-
Bossenmauerwerk mit Randschlag aus Braunschweig
-
Mauerwerk in Bolsena (Italien)
-
Trafoturm mit Schichtenmauerwerk
Siehe auch[Bearbeiten]
Literatur[Bearbeiten]
- Alfred Baetzner: Natursteinarbeiten im Garten und Landschaftsbau. Vorkommen der Gesteine, Bearbeitung und Verwendung, Ulmer, Stuttgart 1991, ISBN 3-8001-5061-1.
- Dietmar Brandes: Asplenietea-Gesellschaften an sekundären Standorten in Mitteleuropa. In: Berichte der Reinhold-Tüxen-Gesellschaft, Hannover 1992, Bd. 4.
- Frauke Brinkel & Roswitha Kirsch-Stracke: Alte Natursteinmauern im Südsauerland. Verbreitung – Bauweisen – Ökologie. In: Carstensen, Jan & Joachim Kleinmanns (Hg.): Freilichtmuseum und Sachkultur. Waxmann Münster, New York, München, Berlin 2000, ISBN 3-89325-995-3.
- Volker Friedrich: Mauern aus Naturstein. Eugen Ulmer, Stuttgart 2001, ISBN 3-8001-3266-4.
- Josef Maier: Handbuch. Historisches Mauerwerk, Untersuchungsmethoden und Instandsetzungsverfahren. Birkhäuser, Basel 2003, ISBN 978-3-7643-6421-2.
- Alfred Stoller: Die Bauweise mit Naturstein, bearbeitet aus der Praxis für die Praxis. Handbuch für Bauingenieure, Kulturingenieure, Architekten, Hoch- und Tiefbaumeister, Bauführer, Forstpersonal, Steinhauer, Gärtner usw... Bern 1949.
- Georg Verbücheln, Gerd Schulte & Rotraud Wolff-Straub: Rote Liste der gefährdeten Biotoptypen in Nordrhein-Westfalen – 1. Fassung. In: LÖBF/LAfAO (Hg.): Rote Liste der gefährdeten Pflanzen und Tiere in Nordrhein-Westfalen. 3. Fassung, 1999. LÖBF-Schriftenreihe Bd. 17.
Weblinks[Bearbeiten]
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Einzelnachweise[Bearbeiten]
<references />