Publikationen

Zu den Themen Fassadenverschmutzung, Betonschäden und Dauerhaftigkeit von Bauteilen hat unser Geschäftsführer und Firmenbegründer Klaus Korte diverse Veröffentlichungen in Fachzeitungen publiziert. Eine kleine Auswahl zeigen wir Ihnen in dieser Rubrik.

„Rand“- Probleme – Alles über Tropfkanten und Wassernasen an der Unterseite von Bauteilen

Rostender Bewehrungsstahl und abplatzender Beton im Bereich der Bauteilunterseiten (Wassernasen), zum Beispiel an Fassadenelementen, Balkonen, Fensterbänken, Betonfertigteilen, Fugenflanken …, ist leider immer noch eine alltägliche Erscheinung. Warum eigentlich?

Zur Betondeckung

Seit Einführung der Bestimmung für Ausführung von Bauwerken aus Eisenbeton (heute Stahlbeton) am 2. Oktober 1915, also bereits vor 85 Jahren, wird verlangt, dass an Außenbauteilen eine Mindestbetondeckung e > 2 cm an jeder Stelle vorgeschrieben ist. Die heutige Stahlbetonnorm, DIN 1045 (Juli 1988), Abs. 13.2, Tab. 10.3, schreibt ein Mindestmaß min c von 2,5 cm vor. (Verlegemaß nom cv = min c + 1,0 cm).

Die europäische Norm Eurocode 2, Tab. 6.2, schreibt ebenfalls nur 25 mm bezogen auf die Umweltbedingungen (Korrosionsschutz) vor. Diese Angaben zur Betonüberdeckung bedeuten, dass bei Ausbildung einer Wassernase durch Einlegen einer Dreikant- oder Trapezleiste mit einer geforderten Höhe von 1,5 cm die Überdeckung um
diesen Wert, also auf 4,0 cm, erhöht werden muss. Im Merkblatt Betondeckung, März 1991, Abs. 4.8, Konstruktion der Bewehrung, heißt es: »Darüber hinaus ist besonders zu sorgen für Sicherung der Bewehrung durch Korrosionsschutz bei Querschnittsschwächung, zum Beispiel bei Trapezleisten …« Leider wird diese Forderung weder früher noch heute im Betonbau eingehalten. Die aus diesem Mangel entstehenden Schäden sind hinreichend bekannt: Betonabplatzungen in diesem Bereich.

Zur Schadenursache

Bei richtiger Anwendung der im Grunde über 2000 Jahre alten Betonbauweise ist ein zusätzlicher Schutz der Bewehrung nicht erforderlich, da es so gut wie ausgeschlossen ist, dass die Karbonatisierungsfront in der normalen Nutzungszeit eines Bauwerks von 50-75 Jahren bis zur Stahleinlage vordringen kann.

Wenn aber die Betonüberdeckung nicht ausreichend ist und die Karbonatisierung bis zur Stahleinlage vordringen kann, entfällt der normale Korrosionsschutz, der durch die Passivierung des Stahls durch den Zement gegeben ist. Es können Wasser und Sauerstoff bis zum Stahl gelangen, der dann korrodiert und eine Volumenvergrößerung hervorruft. Sichtbar werden dann die dadurch bedingten Betonabplatzungen. Die Enden von Betonbauteilen, über die das Wasser der gesamten darüber liegenden Fläche fließen kann, zählen somit zu den gefährdetsten Bauteilen, denn die allgemein bekannten Schadstoffe der Luft (Kohlendioxid und Schwefeldioxid) können nur in den Beton eindringen, wenn dieser saugfähig ist und Wasser hinreichend lange ansteht. Bei nicht beschichtetem Beton erkennt man die wasserbelasteten Flächen an der typischen Weißfärbung, da hier der Kalk ausgeschwemmt wird (Ausblühungen). Gut verdichteter und spät entschalter Beton = wenig Ausblühungen. Schlecht verdichteter und früh entschalter Beton = viele Ausblühungen. Viele und grosse Kapillare = viel Kalk = heller Beton.

Zur Tropfkante / Wassernase

Problematische Tropfkanten sind immer solche, die mit dem Aufnageln einer Dreikant- oder Trapezleiste auf die Schalung – ohne eine gleichzeitige Erhöhung der Betonüberdeckung – hergestellt werden. Dies ist ein Mangel (Planungsfehler), der unausweichlich zu einem Schaden führt.

Abtropfprofile aus Aluminium, Kunststoffen oder anderen Materialien, die angedübelt werden müssen, verursachen im Bereich der Verdübelung wiederum Schwachstellen. Ferner müssen sie wegen der Unterläufigkeit zwischen Betonunterseite und Profiloberseite abgedichtet werden und, dies ist besonders wichtig, sie können nicht überstrichen werden. Für den Benutzer des darunterliegenden Balkons zum Beispiel sind sie daher oft unansehnlich. Dennoch handelt es sich hier zum Teil um wirkungsvolle Abtropfprofile. Es existieren aber durchaus Profile, die den Architekten, Maler, Handwerker und Wohnungseigentümer gleichermassen zufriedenstellen: Seit einigen Jahren gibt es
Abtropfprofile, die alle diese Voraussetzungen erfüllen – und zwar für den Neubau und für die Sanierung von Bauteilen aus Beton, Putz, Asbest und Naturstein, also für alle saugenden und nichtsaugenden Untergründe.

Die Problemlösung

Industriell vorgefertigte Tropfkanten (Abtropfprofile, Wassernasen) aus vollständig ausgehärtetem Epoxidharz zum Ankleben an der Unterseite von Bauteilen sind die ideale Problemlösung. Es heißt nach Kommentar zur VOB Betonerhaltungsarbeiten, DIN 18349 Nr. 4.2.21: »Wassertropfkanten sind für den Schutz von Flächen erforderlich. Sie sollen am Übergang der vertikalen Betonflächen in horizontale Untersichten angeordnet werden. […]«Auch im Standardleistungsbuch – herausgegeben vom DIN Deutsches Institut für Normung e.V. – ist das Anbringen von Tropfkanten vorgesehen. Es heißt im StLB für das Bauwesen Leistungsbereich 081 Betonerhaltungsarbeiten Nr.: 01.94 081 442.43.20.01 »Tropfkante über Kopf kleben und überstreichen …«

Diese Profile haben eine glatte Oberfläche und können mit jeder Fassadenfarbe einfach nach dem Ankleben überstrichen werden, so dass sie den Charakter der Applikation verlieren. Es gibt verschiedene Profile zur Auswahl. Die Profile können mit unterschiedlichen Klebern befestigt werden; zum Beispiel auf vorbereitetem Beton mit Epoxidharz oder bei bereits überstrichenen Flächen mit überstreichfähigem, dauerelastischem Fugendichtstoff auf Polyurethanbasis. Eine Schwächung der Betonüberdeckung wie im Falle der oben genannten Verdübelung ist also nicht mehr gegeben! In der Regel werden die Profile nach dem Abschlagen des geschädigten Betons und der Reprofilierung – jedoch vor dem Aufbringen des Feinspachtels – aufgeklebt, so dass ein einwandfreier Übergang entsteht. Viele Verarbeiter benutzen die bis zu 4 cm breiten Profile auch als Schalung bei der Instandsetzung. Natürlich lassen sich die Tropfkanten auch vorbeugend einsetzen, indem man sie auf die zuvor geschlossene Abtropfaussparung des noch schadenfreien Bauteils klebt.
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Dauerhaft Dicht – Detailpunktlösungen für Boden/Wand-Anschlüsse – Hohlkehlenprofile

Balkone und Dachterrassen rangieren in den Bauschadensberichten der Bundesregierung nach Fassaden an zweiter Stelle. Dauerhafte Abdichtungen sind aber nach wie vor eine Herausforderung für den Handwerker. Sie gelingen, wenn auch Details sorgfältig ausgeführt werden.

Bauteile

Balkone, Terrassen, Loggien und Laubengänge sind ausgekragte, mehrseitig gelagerte oder durchlaufende Stahlbetonplatten. Als Außenbauteile sind sie direkt der Witterung ausgesetzt, zusätzlich werden sie mechanisch und chemisch beansprucht.

Belastungen

Klimatische Belastungen haben den größten Einfluss. Die meistens an der Südseite eines Gebäudes gelegenen Bauteile sind starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt; Regen, Schnee, Hitze und Frost wirken unmittelbar ein. So entstehen Temperaturschwankungen von etwa – 20 °C bis + 50 °C, außerdem Temperaturunterschiede in einzelnen Bauteilschichten und Feuchtigkeitsbelastungen bis hin zu stehendem Wasser. Chemische Belastungen entstehen durch sauren Regen, Abgase, verrottendes Laub, Blütenfarbstoffe, aber auch durch Oxidationsprozesse bei Geländern oder Abdeckungen aus Metall, durch Reinigungsmittel und Tausalze. Mechanische Belastungen verursachen der Abrieb durch das Begehen, das Verschieben von Gegenständen und punktuelle Belastungen durch Stuhl- oder Tischbeine. Die Belastungen greifen in erster Linie die Schutzschichten des Bauteils an, die eine Beschichtung oder ein Belag sein können. Wenn diese Schicht ihre Funktion nicht mehr erfüllen kann, kann Wasser eindringen und die Konstruktion schädigen.

Schäden

Schäden sind nicht nur auf die einwirkenden Belastungen zurückzuführen. Andere Faktoren wie das Verarbeiten mangelhafter oder ungeeigneter Werkstoffe sowie nachlässiges Planen und Ausführen eines Bauteils verursachen ebenfalls Schäden. Als waagerechte Bauteile müssen diese Bodenflächen gegen Eindringen von Feuchtigkeit geschützt werden.

Beschichtungen

Beschichtungen müssen den Belastungen dauerhaft widerstehen. Aus diesem Grund basieren solche Werkstoffe auf Polyurethanharz-Bindemitteln oder Bindemittelkombinationen von Epoxidharzen und Polyurethanharzen. Teilweise werden auch schon Dispersions-Bindemittel verwendet. Auf Grund der erwähnten Temperaturproblematik und der damit verbundenen Längenänderung der Bauteile müssen die Beschichtungen elastisch und zudem auf die speziellen Eigenschaften der verschiedenen Untergründe abgestimmt sein.

Untergründe

Beton und Zementestriche, keramische Fliesen- und Plattenbeläge, Hartasphaltestriche oder Stampfasphaltplatten Stampfasphaltplatten sowie elastische und starre Altbeschichtungen kommen als Untergründe bei der Instandsetzung vor.

Beton und Zementestriche: erfüllen ohne eine zusätzliche Schutzschicht nicht alle Anforderungen an ein waagerechtes Außenbauteil. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, ist ein mehrschichtiger Aufbau erforderlich. Dieser ist zum Teil relativ dick und besteht aus unterschiedlichen Werkstoffen. Deswegen wurden praxisbewährte Beschichtungen mit abgestufter Belastbarkeit und unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften (zum Beispiel glatt oder rutschhemmend) entwickelt.
Keramische Fliesen- oder Plattenbeläge: Sie gehören zu den anspruchsvollsten und aufwendigsten Schutzschichten auf Balkonböden. Die Abdichtung liegt jeweils unter den Belägen.

Hartasphaltestriche und Stampfasphalt-Plattenbeläge: Wie Fliesenbeläge brauchen sie eine zusätzliche Abdichtung.

Altbeschichtungen: In der Vergangenheit wurden Böden wegen der wirtschaftlichen und technischen Vorteile oft mit starren oder elastischen Beschichtungen geschützt. Immer wieder wurden jedoch ungeeignete Werkstoffe eingesetzt, die den Anforderungen an Witterungsbeständigkeit und Risseüberbrückung nicht standhielten. Hinzu kam, dass gerade bei dünnschichtigen Anstrichen durch die Nutzung Verschleißerscheinungen auftraten oder die Oberflächen im Laufe der Zeit unansehnlich wurden.

Renovierungsbeschichtungen für Altanstriche müssen aus diesem Grund zwei Voraussetzungen erfüllen. Sie müssen auf den Altanstrichen sicher haften und sie müssen ausreichend elastisch sein. Hierbei gilt die Erfahrung, dass die Renovierungsbeschichtungen elastischer als die Altanstriche sein sollen.

Detailpunktlösungen

Wie bei jeder Abdichtungsmaßnahme im Bauwesen entstehen am Objekt selbst die meisten Undichtigkeiten nicht im Bereich der ebenen, geraden Flächen, sondern bei der Ausbildung von Anschlüssen. Entscheidend sind die Anschlüsse an aufgehende Bauteile wie Wände, Stützen oder Betonbrüstungen. Zwei Anschlussarten sind möglich. Welche davon ausgeführt werden muss, hängt von der Konstruktion des Bauteils ab.

Verbindungen

Schubfeste Verbindung zwischen Boden und aufgehendem Bauteil bei Beton oder Verbundestrichen: Die zu beschichtende Oberfläche ist schubfest mit der tragenden Stahlbetonplatte verbunden, es entstehen also keine relevanten Bewegungen.

Nicht schubfeste Verbindung zwischen Boden und aufgehendem Bauteil bei schwimmendem Estrich oder Estrich auf Trennlage: In diesem Fall können sich Estrich und Stahlbetonplatte gegeneinander verschieben. Das gilt auch beim Anschluss der Beschichtung an ein Wärmedämmverbundsystem oder bei Loggia-Konstruktionen, deren Tragplatte nicht mit der Geschossdecke verbunden ist.
Bodenbeschichtungen zählen zu den Dichtungsschichten. Beim Anschluss an aufgehende Bauteile schreibt die für Abdichtungen maßgebende DIN 18195, Teil 5 »Abdichtungen gegen nicht drückendes Wasser« vor, dass die Abdichtungsschicht 15 cm über die Oberkante des fertigen Belags hochzuführen ist. In der Praxis sind die 15 cm jedoch kaum einzuhalten. »Bauen im Bestand« die Beschichtung sollte jedoch mindestens 5 cm hochgeführt werden.

Der rechtwinklige Knick zwischen Boden und Wand muss durch Ausbilden einer Hohlkehle ausgerundet werden. Dadurch läuft der Beschichtungsfilm gleichmäßig durch, was die Dauerhaftigkeit der Balkonbeschichtung wesentlich erhöht.

Hohlkehlen

Die Klärung beziehungsweise die Entscheidung, ob es sich beim Einbau einer Hohlkehle um eine schubfeste oder nicht schubfeste Verbindung handeln muss, wird oft unterschätzt. Selten ist der schubfeste Einbau. Hierbei darf es zu keinerlei Bewegung zwischen Stahlbetonplatten und Verbundestrich wie auch zwischen Verbundestrich und aufgehendem Bauteil Wand kommen.

Ob der Estrich als Verbund oder Estrich auf Trennlage verlegt wurde, kann man auch an dem oft vorhandenen Riss zwischen Estrich und aufgehendem Bauteil erkennen.

Eine schubfeste Verbindung heißt, dass die eingebaute Hohlkehle fest mit dem Boden und mit der Wand verklebt ist. Dabei ist es unbedeutend, ob die Oberkante der Hohlkehle mit oder ohne Abschlussprofil eingebaut wurde. Häufiger ist der Einbau einer Hohlkehle mit einer nicht schubfesten Verbindung, das heißt, es sollte keine Verklebung zwischen der Hohlkehle und der Wand bestehen.

Um eine Rissefreiheit in der Balkonbeschichtung garantieren zu können, sollte die Hohlkehle mit dem Estrich beziehungsweise mit dem anstehenden Untergrund fest verbunden sein. Wenn dies nicht der Fall ist, zeigt sich nach kürzester Zeit ein Riss im Übergang Beschichtung Boden zu Beschichtung Hohlkehle. Eine schubfeste Verbindung kann am einfachsten mit einem Epoxidharzkleber beziehungsweise einer lösungsmittelfreien Epoxidharz-Grundierung, die vor der Beschichtung aufgebracht wird, erreicht werden.

Der Zwischenraum zwischen Hohlkehle und Wand sollte als Fuge ausgebildet werden. Die Fugenbreite richtet sich nach der Ausdehnungsmöglichkeit des Estrichs. Sie sollte etwa 10 mm breit sein (+/- 5 mm) und mindestens 2-3 cm tief verschlossen werden. Dies kann mit einem dauerelastischen Dichtstoff (zum Beispiel auf Polyurethanbasis) erfolgen. Das Einlegen einer Rundschnur beziehungsweise eines Hinterfüllprofils verringert die auszufüllende Fugentiefe und verhindert die Dreiflanken-Haftung des Dichtstoffes.

Da die Hohlkehlen-Ausführung von Hand mit Hohlkehlenmörtel auf Epoxidharzbasis beziehungsweise kunststoffmodifiziertem Zementmörtel sehr schwierig ist und die handwerklichen Fähigkeiten auch oft nicht mehr vorhanden sind, werden in letzter Zeit vermehrt Hohlkehlenprofile verschiedener Anbieter und Abmessungen angeboten und verarbeitet.

Hohlkehlen aus Mörtel

Beim richtigen Verlegen der Hohlkehlen mit Mörtel muss darauf geachtet werden, dass die Haftung des Hohlkehlenmörtels am aufgehenden Bauteil zwischen Boden und Profil verhindert wird. Dies erreicht man durch das Aufkleben eines verrottungsfesten Klebestoffes. Die Oberkante der Hohlkehle ist in jedem Falle zur Bodenfläche hin abzuschrägen. Am besten bringt man dazu in der gewünschten Höhe ein Kantholz als Anschlag an (siehe Abbildung). Die erforderliche Neigung der Oberkante des Kantholzes wird durch das Einsetzen eines Keiles erreicht. Die Beschichtung ist danach über die Kante der Hohlkehlen bis in die Fugenflanken hineinzuziehen.

Vorgefertigte Hohlkehlen

Wesentlich einfacher ist natürlich die Verarbeitung von vorgefertigten Hohlkehlen auf Epoxidharzbasis. Normalerweise wird bei vorbereitetem Untergrund das Hohlkehlenprofil mit der zuvor auf dem Boden aufgebrachten Grundierung schubfest verbunden. Vor dem Einlegen des Hohlkehlenprofils kann auf dem senkrechten Schenkel des Profils die PU-Masse zum Verschließen des Zwischenraumes aufgebracht werden, so dass mit einem Arbeitsgang die Verklebung und das Verschließen des Zwischenraumes zwischen Hohlkehlenprofil und Wand erfolgt. Nach dem Aushärten der Grundierung und der damit erreichten schubfesten Verbindung kann meist schon am nächsten Tag die Beschichtung auf Boden und Hohlkehlenprofil erfolgen.
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