Projektvorgehen

Im Dezember 2007 wurden in Zusammenarbeit mit Hr. Brather (Brandenburgisches Landesamt für Denkmalpflege), Hr. André (Schweizer Landesmuseum), Fr. Greiff, Hr. Muskalla und Hr. Wittköpper (Römisch Germanisches Zentralmuseum Mainz) Parameter und Zielvorgaben für die Vorgehensweise festgelegt.

Forderungen an das Probenmaterial:

• Die Probekörper sollten aus archäologischem Nassholz gefertigt werden, eine Mindestlänge von 10 cm haben, idealerweise den kompletten Umfang originalen Querschnitt behalten und in statisch relevanter Menge vorhanden sein (mind. 5 Proben/je Anwendung)
• Möglichst jede relevante mitteleuropäische Baumart (Tanne, Lärche, Fichte, Kiefer, Ahorn, Erle, Birke, Buche, Esche, Eiche, Linde, Ulme) sollte repräsentiert sein
• Möglichst jede Holzart sollte auch in unterschiedlichen Erhaltungszuständen vorliegen, d.h. stark bis komplett abgebaut (Wassergehalt >400%), Randbereich abgebaut und Kern noch erhalten (Wassergehalt 185-400%) und schwach abgebaut (Wassergehalt < 185%)

Forderungen an die Dokumentation/Untersuchung:

• Dokumentation der Gewichtsänderungen (Vor-, Zwischen-, Endzustand)
• Bestimmung des Wassergehaltes durch vergleichende Wägung an Luft und unter Wasser
• Bestimmung des Wassergehaltes durch Atrotrocknung
• Chemische Holzanalyse
• Bestimmung der Dimensionsänderung durch Längsmessung (Messschieber) an fixen Messpunkten in radialer, tangentialer und longitudinaler Richtung
• Bestimmung der Dimensionsänderungen durch 3D-Streifenlichtvermessung
• Fotografische Erfassung des Vor- und Endzustandes zur Veranschaulichung der Veränderungen des Aussehens, wie z.B. Farberscheinen oder Haarrissbildung
• Dokumentation des Konservierungsvorganges und dessen Dauer
• Bestimmung von Biege-/Druckfestigkeit konservierter Proben

Forderung an die Konservierung:

• Konservierung der Holzproben an Instituten, die auf ihre jeweilige Methoden spezialisiert sind

Gesammelt, vorbereitet und dokumentiert wurden 31 Versuchsreihen (eine Versuchsreihe = eine Holzart in einem bestimmten Abbaugrad) mit ca. 1200 Probenkörpern. Für den Methodenvergleich davon ausgewählt wurden 23 Versuchsreihen mit ca. 770 Probenkörpern, bestehend aus 7 Holzarten: Tanne, Kiefer, Fichte/Lärche (bei den Versuchsreihen 18 und 23 ließ sich holzanatomisch nicht eindeutig bestimmen ob es sich um Fichte oder Lärche handelt), Eiche, Erle, Buche, Esche. Es waren allerdings nicht alle Holzarten oder auch Erhaltungszustände zu beschaffen, so gibt es keine Versuchsreihen zu Ahorn, Birke, Linde und Ulme. In allen drei Abbaugraden konnten nur Eichenholzproben in ausreichender Menge organisiert werden. Ausreichend für eine Versuchsreihe heißt: 7 Institute x 5 Proben x 10cm (+ Material für weitere Untersuchungen + Ausschuss) = mindestens 4 laufende Meter vergleichbares Ausgangsmaterial! War die Länge nicht gegeben, wurde das Ausgangsmaterial von der Mitte ausgehend längs aufgetrennt.

Übersicht der Versuchsreihen:

Tabelle Versuchsreihe inklusive der nicht verwendeten .....
(Die eingeklammerten Versuchsreihen wurden bei der Auswahl für den Konservierungsvergleich aussortiert )

Nach Wägung an Luft und unter Wasser, Fotografie des Querschnitts und Oberfläche, der Vermessung mit dem Messschieber und dem Streifenlichtscan wurden die Holzproben zur Konservierung an die Projektpartner übergeben:

• Institute, die Konservierungsmethoden mit wasserlöslichen/wasserverdünnbaren Festigungsmitteln anwenden:
  • Dänisches Nationalmuseum Kopenhagen, Fr. Le Boedec Moesgard (Einstufige PEG-Konservierung (PEG 2000))
  • Brandenburgisches Landesamt für Denkmalpflege in Zossen, Hr. Brather (Zweistufige PEG-Konservierung nach PEGcon (PEG400/3350))
  • Archäologische Staatssammlung München, Fr. Gemsjäger-Ziegaus und Fr. Klonk (Dreistufige PEG-Konservierung (PEG400/1500/4000))
  • Sächsisches Landesamt für Archäologie in Dresden, Hr. Gebhard (Zucker/Saccharosekonservierung)
  • Brandenburgisches Landesamt für Denkmalpflege in Zossen, Hr. Brather (Lactitolkonservierung)
    Herr Brather hatte sich freundlicherweise angeboten diese Konservierungsmethode durchzuführen, als das Projekt bereits lief. Von den Versuchsreihen V08, V16, V25, V28, V30 und V31 stand leider kein Probenmaterial mehr zur Verfügung.
  • Römisch-Germanisches Zentralmuseum Mainz, Hr. Muskalla, Hr. Wittköpper (Kauraminmethode/Melaminharzkonservierung)
• Institute, die Konservierungsmethoden mit wasserunlöslichen Festigungsmitteln anwenden:
  Da bei der Verwendung von Lösemitteln höhere Kosten entstehen, haben das Schweizerische Landesmuseum und die A&M University Texas nicht die kompletten Probenserien behandeln können. Probeserien mit besonders voluminösen Objekten wurden nicht von diesen beiden Instituten konserviert. An die unten genannten Institute wurden Proben der Versuchsreihen V03, V06, V07, V08, V16, V22, V24, V27, V28, V29, V30 zur Konservierung übergeben.
  • Schweizerisches Nationalmuseum Zürich: Hr. André und Fr. Schmidt-Ott (Alkohol-Ether-Harz-Konservierung)
  • Department of Anthropology, A&M University in Texas, Hr. Smith und Fr. Dewolf (silicone oils conservation)

Nach abgeschlossener Behandlung und Rückgabe der Hölzer erfolgte die Dokumentation und Auswertung hinsichtlich der Veränderungen an Form, Gewicht und Farbe. Die Versuchsreihen V15 und V31 waren für eine Untersuchung der Biege- und Druckfestigkeit vorgesehen. Die Probekörper wurden nach Vorgaben der Versuchsanstalt für Holz- und Trockenbau Darmstadt gemäß DIN 52185 Druckfestigkeit und DIN 52186 (statischer 3 Punkt Biegeversuch) Biegefestigkeit zugesägt. Bereits bei der Probenvorbereitung waren sowohl die unterschiedlichen Erhaltungszustände als auch inhomogene Wachstumsstrukturen der Proben offensichtlich. Es kamen Zweifel über die Sinnhaftigkeit dieser Versuchsreihe auf. Als einige der konservierten Proben nach dem Rücktransport bereits zerbrochen am RGZM ankamen, wurde dieser Versuch nicht weiter verfolgt.

Um Kosten der unterschiedlichen Verfahren zu bestimmen und zu vergleichen, bekamen alle Projektteilnehmer eine fiktive Aufgabenstellung zur Konservierung eines römischen Brunnens, anhand derer Zeit-, Material- und Energiebedarf, sowie Entsorgungskosten zu kalkulieren waren.