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BAUSTOFFTECHNOLOGIE / BAUSCHADENANALYSE PROF. DR.-ING. VIKTOR MECHTCHERINE TECHNISCHE UNIVERSITÄT KAISERSLAUTERN Skriptum zur Vorlesung/Seminar BAUSTOFFE/BAUSCHÄDEN INTEGRIERTE HOCHBAU- TECHNIK Dipl.-Ing. F. Kurz Autorenschutz Für das Skript beansprucht der Verfasser als Autor gesetzlich jeglichen möglichen Schutz. Das Skript darf nur zu Studienzwecken der eingeschriebenen Hörer der Lehrveranstaltung Baustoffe/BAuschäden integrierte Hochbautechnik verwendet werden. Das Weitergeben an Dritte oder das Verwenden durch Dritte, entweder ganz oder teilweise, sind grundsätzlich nicht erlaubt. Freier Architekt Dipl.-Ing. F. Kurz Lehrbeauftragter im Fachgebiet Baustofftechnologie/Bauschäden Universität Kaiserslautern Gottlieb-Daimler-Straße Gebäude 60 (Materialprüfamt) Telefon 06 31 / 205 34 36 Privat: Friedrichsstraße 37 55124 Mainz, Telefon 0 61 31 / 47 20 50 2005

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BAUSTOFFTECHNOLOGIE / BAUSCHADENANALYSE PROF. DR.-ING. VIKTOR MECHTCHERINE TECHNISCHE UNIVERSITÄT KAISERSLAUTERN

Skriptum zur Vorlesung/Seminar

BAUSTOFFE/BAUSCHÄDEN INTEGRIERTE HOCHBAU-TECHNIK

Dipl.-Ing. F. Kurz Autorenschutz Für das Skript beansprucht der Verfasser als Autor gesetzlich jeglichen möglichen Schutz. Das Skript darf nur zu Studienzwecken der eingeschriebenen Hörer der Lehrveranstaltung Baustoffe/BAuschäden integrierte Hochbautechnik verwendet werden. Das Weitergeben an Dritte oder das Verwenden durch Dritte, entweder ganz oder teilweise, sind grundsätzlich nicht erlaubt. Freier Architekt Dipl.-Ing. F. Kurz Lehrbeauftragter im Fachgebiet Baustofftechnologie/Bauschäden Universität Kaiserslautern Gottlieb-Daimler-Straße Gebäude 60 (Materialprüfamt) Telefon 06 31 / 205 34 36 Privat: Friedrichsstraße 37 55124 Mainz, Telefon 0 61 31 / 47 20 50

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Inhalt 1. Vorwort 2. Toleranzen im Bauwesen/Anwendungsfehler 3. Schäden an Dichtungen erdberührter Bauteile 4. Schäden an Dachdeckungen 5. Schäden an Fugen 6. Schäden bei Fliesen- und Plattenarbeiten 7. Wirtschaftlichkeitsuntersuchung von Planungsalternativen

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1 Vorwort Das Skript zur Vorlesung ergänzt die Mitschrift. Es enthält u. a. Schaubilder und Tabellen zu den vorgestellten Schadensfällen. Außerdem sind relevante Auszüge aus den Regelwerken für die Schadensanalyse der vorgestellten Fälle beigefügt.

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2 Toleranzen im Bauwesen/Anwendungsfehler Toleranzen im Bauwesen als Maßtoleranzen, Ebenheitstoleranzen oder Win-keltoleranzen sind nicht zu vermeiden, sie müssen aber bestimmbar sein. Toleranzen sind eine Folge der Fehlergrenzen und Messunsicherheiten, der Art der Herstellung, der induzierten Maßabweichungen vorgefertigter Bau-teile, die bei der Montage nicht ausgeglichen werden können und der durch Inhärenzen bedingten Abweichungen, also der durch physikalische Gesetzmäßigkeiten und chemische Eigenschaften bedingten Einflüsse auf Abmessungen und Ebenheit von Bauteilen. Die nachfolgende Tabelle enthält eine Übersicht über die Ungenauigkeiten der Messgeräte und den üblichen Messunsicherheiten. Tab. 2.1: Fehlergrenzen und Messunsicherheit bei Längenmessverfahren (als Fehler sind absolute Werte angegeben).

In den Tabellen stellt die Fehlergrenze die Ungenauigkeit der Messgeräte dar. Die Messunsicherheit gibt die gesamte, bei der Messung entstehende Abweichung wieder. Die aufgeführten Messungenauigkeiten entsprechen ungefähr der doppelten Standardabweichung. Messungenauigkeiten sind von der geometrischen Form der Bauteile ab-hängig. Die Messungenauigkeit nimmt mit der Größe der zu messenden Strecke zu. Horizontale Messungen ergeben in der Regel genauere Werte als vertikale Messungen. Die Ungenauigkeit von Messgeräten führt zu syste-matischen Abweichungen.

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Definiert werden die zulässigen Toleranzen durch die Normen: 18201 Toleranzen im Bauwesen – Begriffe, Grundsätze, Anwendung, Prü-

fung. 18202 Toleranzen im Hochbau – Bauwerke. 18203 Toleranzen im Hochbau

Teil 1 Vorgefertigte Teile aus Beton – Stahlbeton und Spannbeton. Teil 2 Vorgefertigte Teile aus Stahl. Teil 3 Bauteile aus Holz und Holzwerkstoffe.

Zum Anwendungsbereich der DIN 18202 heißt es »Die Norm hat den Zweck Grundlagen für Toleranzen und für die Prüfung auf ihre Einhaltung festzule-gen« und weiter heißt es »Die Einhaltung der Norm ist erforderlich, um trotz unvermeidbarer Ungenauigkeiten beim Messen, bei der Fertigung und bei der Montage, die vorgesehene Funktion zu erfüllen und das funktionsge-rechte Zusammenfügen von Bauwerken und Bauteilen des Roh- und Aus-baus ohne Anpass- und Nacharbeiten zu ermöglichen.« Diese Regelungen sind im Hochbau verbindlich, wenn keine weitergehen-den Vereinbarungen getroffen wurden. Da mit steigenden Anforderungen an Maßhaltigkeit und Ebenheit eine Kostensteigerung einhergeht, wurden Forderungen festgelegt, die als Mindestforderungen einzustufen sind. Des-halb stellt DIN 18201 in Ziffer 4 als Generale voran: »Die in DIN 18202 und DIN 18203 Teil 1 - 3 angegebenen Toleranzen sollen in der Regel angewendet werden. Sind jedoch für Bauteile oder Bauwerke andere Genauigkeiten erforderlich, so sollen sie nach wirtschaftlichen Maß-stäben vereinbart werden…« Damit hat der Planer die Verantwortung im konkreten Anwendungsfall zu prüfen, ob mit den definierten Toleranzen brauchbare Passungen möglich sind, oder ob höhere Anforderungen vereinbart werden müssen. Eine zweite wichtige Festsetzung ist die, dass die durch Inhärenzen bedingten Verfor-mungen zusätzlich zu den Festsetzungen der vorstehend zitierten Normen berücksichtigt werden müssen, deshalb ist eine Prüfung nach den zitierten Normen sofort nach Fertigstellung eines Bauteiles vorzunehmen. Die nachstehende Abbildung dient der Klärung der Begriffe, die für die Be-stimmung von Maß-, Ebenheits- und Winkeltoleranzen maßgebend sind.

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Nennmaß (Sollmaß) Größe und Lage eines

Bauwerkes oder Bauteiles (Angaben in einer Zeich-nung)

Istmaß Das tatsächlich am Bau ermittelte Maß

Istabmaß (Abmaß) Die Differenz zwischen Nenn- und Istmaß

Größtmaß Das größte zulässige Maß (Nennmaß plus Grenzab-maß)

Kleinstmaß Das kleinste zulässige Maß (Nennmaß minus Grenzabmaß)

Grenzabmaß +/- Die Differenz zwischen Nenn- und Größt- bzw. Kleinstmaß

Toleranzmaß Die Differenz zwischen Kleinst- und Größtmaß

Winkeltoleranzen Sind die Unterschiede zwischen Nennwinkel und Istwinkel. Sie werden als Stichmaß angegeben.

Ebenheitstoleranzen Sind die Abweichungen einer Fläche von geraden Messlinien, sie werden als Stichmaße angegeben.

Winkeltoleranz meint die Abweichung von der Waagrechten, der Senkrech-ten und einer bestimmten Neigung ebenso wie Schiefwinkligkeiten an sich. Neben den zitierten Normen gibt es ca. 140 weitere Normen, die Toleranzen festlegen, z. B. DIN 18318, welche Ebenheitstoleranzen für Verkehrsflächen definiert. Nachfolgend werden die wichtigsten Abbildungen aus dem Vortrag/der Vorlesung wiedergegeben.

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2.1 Grenzabmaße Tab. 2.2: Grenzabmaße nach DIN 18202

Durch Ausnutzen der Grenzabmaße der Tabelle 2.2 dürfen die Grenzwerte für Stichmaße nicht überschritten werden. Messpunkte für Grenzabmaße sind stets 10cm von den Rändern oder Ecken der

Bauteile zu legen. Sie sind auch in der Mitte der Ränder zu messen.

Grenzabmaße gelten für – Längen

– Breiten – Höhen – Achs- und Rastermaße – lichte Maße – Öffnungen, z. B. für Fenster, Türen, Einbauelemente

Höhen: Wichtig ist, eine ausreichende Anzahl von Höhenbolzen für den Meterriss. Die Höhenbolzen müssen in situ bleiben.

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Beispiele für die Messungen von Grenzabmaßen

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2.2 Messhilfen für die Messungen von Grenzabmaßen Werden Grenzabmaße überprüft, müssen die Messstrecken von den Ecken 10 cm abgelegt werden. Für die Vermessung haben sich Schablonen be-währt.

Eckschablone (45º)

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2.3 Ebenheitstoleranzen Für Ebenheitstoleranzen nach DIN 18202 gelten die nachfolgenden Grenz-werte der Tabelle 3, in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Untergrun-des. Tab. 2.3: Ebenheitstoleranzen

Die Lage der Messlinien ist beliebig

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Die Messungen erfolgen jeweils über zwei beliebige Hochpunkte.

Messung bei nur einem Hochpunkt

Messverfahren mit Nivellement (Raster)

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Für die Beurteilung ist das Maß t zwischen der Verbindung zweier Hochpunk-te und dem dazwischen liegenden Tiefpunkt maßgebend. Bei einem festen Raster werden nicht immer die max. Abmaße festgestellt. Ausnahmen bilden lediglich einzelne Hochpunkte, für die das Maß t jeweils von einer vertikalen oder horizontalen Bezugsebene bestimmt wird, wie dies beispielhaft die nachstehende Zeichnung für die Bestimmung des Maßes t bei der Ausbeulung einer Wand zeigt.

Für die Beurteilung von Ebenheitstoleran-zen gilt, dass scharfe Sprünge grundsätz-lich unzulässig sind.

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2.4 Winkeltoleranzen Tab. 2.5: Winkeltoleranzen nach DIN 18202

Mit Winkeltoleranzen werden auch Abweichungen von der Horizontalen oder Vertikalen erfasst. Nach der Definition der zitierten Normen ist bei-spielsweise die Abweichung vom Lot eine Winkelabweichung gegenüber der Waagrechten. Die Werte der einzelnen Tabelle dürfen nicht additiv herangezogen werden!

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2.5 Planungsvorgaben Die zitierten Normen sind nicht nur Prüfnormen zur Abnahme von Bauleis-tungen und zur Beurteilung von Beanstandungen, sondern gleichermaßen Planungsnormen. Der Planer muss überprüfen, ob beim Ausschöpfen der zulässigen Toleranzen brauchbare Bauteile hergestellt werden können. Ob beispielsweise beim Ausschöpfen von Winkeltoleranzen noch eine Estrich-platte in der erforderlichen Dicke hergestellt werden kann. Ist dies nicht möglich, muss er durch geeignete Maßnahmen sicherstellen, dass keine mangelhaften Konstruktionen entstehen. Eine geeignete Maßnahme ist beispielsweise das Fordern höherer Genauigkeiten. Als Generale ist festzuhalten, dass alle verbindlich geforderten Maße in UVV der LBauO aber auch in Normen verbindlich eingehalten werden müssen. Eine Unter- oder Überschreitung wird durch die Toleranznormen nicht ge-deckt. Ist beispielsweise das Maß einer Brüstungshöhe festzulegen, muss dem geforderten Maß der LBauO das zulässige Minusabmaß hinzuaddiert werden, damit nach Ausschöpfen des Toleranzmaßes die geforderte Höhe eingehalten ist. Durch zulässige Toleranzen erforderliche Mehrleistungen sind nicht beson-ders zu vergüten. Die durch zulässige Toleranzen vorhersehbaren Leistungen müssen bei der Kalkulation berücksichtigt werden. Eine Passungsberechnung für die Ausschreibung von Fenstern veranschau-licht das nachstehende Beispiel. 2.6 Planungsüberlegungen Passungen

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Schöpft der Rohbauunternehmer das Größtmaß aus und der Fensterherstel-ler das zulässige Kleinstmaß, würde dies zu einem Toleranzmaß von 52 mm(!) führen. Hierbei ist zu bedenken, dass ein Fugenmaß von 2 * 10 mm von An-fang an zu berücksichtigen ist, um eine fachgerechte Fügestelle zwischen Blendrahmen und Baukörper zu erreichen. Pro Fuge würde im ungünstigsten Fall das Fugenmaß nicht 10 mm sondern 36 mm betragen. Eine solche Fuge wäre mit üblichen Dichtstoffen nicht mehr herzustellen. Entweder muss die Genauigkeit erhöht werden oder aber eine andere Fügetechnik gewählt werden, beispielsweise ein Anschluss mit Baufolien. Bauteilbeschaffenheiten Als weiteres Beispiel werden die Planungsüberlegungen, die bei Dachdich-tungsarbeiten maßgebend sind, dargestellt. Es ergeben sich eine Fülle von Konsequenzen aus den vorstehenden Nor-men, obwohl weder DIN 18336 Abdichtungsarbeiten noch DIN 18338 Dachdeckungs- und Dachabdichtungsarbeiten die Normen DIN 18201 und DIN 18202 erwähnen. Doch die Flachdachrichtlinien legen in Abschnitt 5.1 fest: »Flächen, die für die Aufnahme von Dachabdichtungen vorgesehen sind, müssen im Rahmen zulässiger Bautoleranzen gemäß DIN 18202: Toleranzen im Hochbau – Bauwerke, liegen, stetig verlaufend und vor dem Verlegen der Dachabdichtung sauber und frei von Fremdkörpern sein. « Weitergehende Festlegungen und Querverweise sind unverständlicher-weise nicht erfolgt. Dies mag mit dafür ursächlich sein, dass auf der einen Seite oft unzureichend geplant wird, auf der anderen Seite eine unzurei-chende Prüfung im Sinne von VOB/B erfolgt und Ausführungsfehler auftre-ten. Aus den Festsetzungen der Normen 18201ff ergibt sich auch notwendiger-weise eine Unterscheidung zwischen einschaligen unbelüfteten Flachdach-konstruktionen und belüfteten Konstruktionen, hierauf wird noch eingegan-gen. Dass eine enge Korrelation zwischen Neigung und Ebenheit des Untergrun-des besteht, liegt auf der Hand, denn ob Wasser in einer Vertiefung mit ei-nem bestimmten Stichmaß zurück gehalten wird oder nicht, hängt notwen-digerweise von der Neigung der zu betrachtenden Fläche ab.

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Ebenheit Tab. 2.6: Ebenheitstoleranzen

Bei der Anwendung dieser Toleranzen zur Planung der Untergründe für Dachdichtungsarbeiten muss bedacht werden, dass der Ausführende auf Unebenheiten des Untergrundes nicht durch Anpassungen reagieren kann, wie dies beispielsweise bei Putzarbeiten möglich ist, so dass bei Putzarbeiten ohne erhöhte Anforderung ein normengerechter Putz i. S. DIN 18201ff ohne zusätzliche Leistungen erbracht werden kann, wenngleich bei Ausschöp-fung aller Abmaße eine optisch ästhetisch befriedigende Oberfläche nicht entsteht. Die Putznorm gibt jedoch für bestimmte Fallgestaltungen zusätzli-che Hinweise. Dies soll aber nicht vertieft werden. Betrachten wir hinsichtlich der Ebenheitstoleranzen zunächst die Stahlbeton-rohdecke als anteilmäßig bedeutenden Untergrund. Nach Tabelle 2.6, Zeile 1, darf bei einer Entfernung der Messpunkte von 1 m ein Stichmaß von 15 mm vorhanden sein. Bei diesem Stichmaß ist aber eine hohlraumfreie Verlegung von Dämmstoff-platten im Sinne der Flachdachrichtlinien Ziffer 6.4.1. nicht mehr möglich. Alleine aus diesem Grunde wäre eine Stahlbetondecke bei Ausschöpfung der Ebenheitstoleranzen der Tabelle 3 als Untergrund ungeeignet, ganz gleich, ob das Gefälle durch eine Profilierung der Decke oder Gefälleplat-ten hergestellt werden soll. Um die zuvor zitierten Forderungen der Flach-dachrichtlinien zu erfüllen, müssten die Forderungen der Zeile 3 vereinbart werden oder ein Gefälleestrich geplant werden, dessen zulässige Ebenheits-toleranzen sich ebenfalls nach Zeile 3 bestimmen. In Korrelation zum Gefälle ist für die Untergrundbeurteilung maßgebend, dass die Dachabdichtungen, Sonderkonstruktionen ausgenommen, ein Mindestgefälle aufweisen müssen, wie sich aus DIN 18195 und den Flach-dachrichtlinien ergibt.

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Bei Ausschöpfung der zulässigen Ebenheitstoleranzen nach Tabelle 3, Zeile 1, für eine Stahlbetondecke als Untergrund, würde bei Einhaltung des erfor-derlichen Mindestgefälles unweigerlich Wasser auf der Dichtung zurück-gehalten. Dies ist aber grundsätzlich zu vermeiden, denn das Generale für Dachabdichtungen ist und bleibt die Forderung nach einer nicht durch bereichsweise zurückgehaltenes Niederschlagswasser belasteten Abdich-tung. Hiervon kann auch der Hinweis in Ziffer 7.1. der Flachdachrichtlinien nicht frei zeichnen, nach dem selbst bei einem Gefälle bis 5 % auf der Ab-dichtung stehendes Niederschlagswasser unvermeidbar sein soll. Der hier von einer Interessengruppe beabsichtigte Schutz vor Gewährleistungsan-sprüchen, geht ins Leere. Festzuhalten bleibt, dass die unvermeidlichen Wasserrückhalte durch Überlappungen und Werkstoffdicken erst bei einem Gefälle < 2 % auftreten. Daraus folgt die Notwendigkeit der Festlegung der zulässigen Ebenheitstole-ranzen in Abhängigkeit von dem geplanten Gefälle. Der Planer muss sicher-stellen, dass die als Folge von Unebenheiten auftretenden Dellen auslaufen können, d.h. die an das Kreissegment des Dellenschnittes angelegte Tan-gente muss eine Neigung ≥ 0° haben. Dazu kann er zwischen zwei Konstruk-tionsprinzipien wählen: Er kann bei Untergründen mit zulässigen großen E-benheitstoleranzen a. die Anforderungen heraufsetzen oder b. Konstruktionen wählen, bei denen die Anforderungen an die Ebenheit entsprechend hoch liegen. Dass der Planer eine Optimierung der Konstruktion auch unter wirtschaftli-chen Gesichtspunkten vorzunehmen hat, sei ausdrücklich festgehalten. Unter diesem Gesichtspunkt wird eine Erhöhung des Gefälles in der Regel ein wirtschaftlich günstigeres Ergebnis bewirken als eine zu hohe Anforde-rung an die Ebenheit. Der Auftragnehmer hat seine Untergrundprüfung entsprechend den Prämis-sen einer hohlraumfreien Verlegung der Dämmplatten und eines rück-standslosen Ablaufes des Niederschlagswassers vorzunehmen. Neigung Die Planungsüberlegungen müssen aber gleichzeitig die Winkeltoleranzen gemäß nachstehender Tabelle 2.7 einbeziehen, die die Ebenheitstoleranzen überlagern. Die Winkeltoleranzen gelten unabhängig von der Untergrund-beschaffenheit.

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Tab. 2.7: Winkeltoleranzen

Wenden wir uns zunächst dem Mindestgefälle zu, das, Sonderkonstruktionen ausgenommen, mit mindestens 2 % geplant werden soll. Dass diese Formu-lierung im Übrigen die Festlegung des Gefälles nicht in das Ermessen des Planers stellt, sei ausdrücklich vermerkt. DIN 820 Normungsarbeit nennt für die Anwendung der modalen Hilfsverben in Normen für das Hilfsverb soll die Umschreibung »ist im Regelfall« Dies heißt, dass nur in besonders begründe-ten Fällen abgewichen werden darf. Da für das Mindestgefälle nur eine Planungserfordernis aufgestellt wird, müs-sen sich die Beteiligten darüber im Klaren sein, dass ± Abweichungen vom Sollzustand eintreten können, gemäß den zulässigen Winkeltoleranzen nach Tabelle 2.7 und damit eine unzulässige Unterschreitung des Mindestgefälles. Entsprechend den Festsetzungen der Tabelle 2.7 DIN 18202 wirken sich die zulässigen Winkeltoleranzen besonders nachteilig bei kürzeren Gefällestre-cken aus und somit bei Konstruktionen wie Dachterrassen, Loggien und Dachbalkonen, also ohnehin kritischen Bauteilen. Wie man der Tabelle ent-nehmen kann, ergibt sich z. B. bei einer Gefällestrecke von knapp über 3 m gemäß Spalte 4 ein zulässiges Stichmaß von 12 mm. Dieses Abmaß kommt kumulierend als ± Abmaß dem geplanten Stichmaß des Gefälles hinzu. Bei einer Entfernung der Messpunkte von beispielsweise 3,50 m ergibt sich ein Stichmaß für das Gefälle von 70 mm. Bei Ausschöp-fung der zulässigen Minustoleranz reduziert sich dieses Stichmaß auf 58 mm. Dies bedeutet auf die Gefällestrecke von 3,50 m ein tatsächliches Gefälle von nur mehr 1,65 %, dabei bleibt auch bei erhöhten Anforderungen ge-genüber Zeile 1, Tabelle 3, zusätzliches Wasser auf der Dichtung stehen. Dass auch Plusabmaße zu Mängeln führen, zeigt ein vor kurzem aufgetrete-ner Fall. Bei einer Dachterrasse war das Geländer vormontiert worden. Das Gefälle wurde als Innengefälle durch einen Estrich hergestellt. Die zulässige Plustoleranz beim Estrich wurde aufgesattelt durch die zulässige Minustole-ranz bei den Schlosserarbeiten. Dadurch unterschritt das Fertigmaß der Ge-länderhöhe das Mindestmaß um ca. 20 mm, mit der Folge, dass der Ober-gurt aufgesattelt werden musste und Kosten in Höhe von + 40 % der Neu-herstellungskosten entstanden sind. Auch dies zeigt wieder die Notwendigkeit, dass die Planung immer dann, wenn Mindestforderungen zu erfüllen sind, die zulässigen Toleranzen hinzu-rechnen muss und/oder erhöhte Anforderungen für die Maßgenauigkeit vereinbaren muss.

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Und noch eine Anmerkung zu der Forderung in Ziffer 5.2. der Flachdach-richtlinien, dass Abdichtungsflächen die keine Sonderkonstruktionen sind, mit mindestens 2 % geplant werden sollen. Aufgrund der zulässigen Winkel-toleranzen der DIN 18202 bedeutet dies doch nichts anderes, als dass alle mit 2 % geplanten Dächer Sonderkonstruktionen sind, aufgrund der zulässi-gen Unterschreitungen der Neigung. In den Abschnitten 5.4.2 (3) und 5.5. (2) der Flachdachrichtlinien dagegen, wird für Schalungen aus Holzwerkstoffen und Unterkonstruktionen aus Stahl-trapezprofilen ein Mindestgefälle von 2 % gefordert, d.h. dass die Ausfüh-rung dieses Gefälle sicherstellen muss. Dies erfordert zwingend, dass die zulässigen Toleranzen bei der Planung berücksichtigt werden. Der Vollstän-digkeit halber sei in diesem Zusammenhang festgehalten, dass der Planer nicht aus der Verantwortung käme, wenn seine Planungsforderung Eben-heits- und Winkeltoleranzen von ± 0 festlegen würden, weil dies eine unmög-liche Forderung wäre. Die betroffenen Gewerke müssten allerdings bereits im Rahmen des Angebotverfahrens ihre Bedenken vorbringen. Und eine weitere Ungereimtheit der Flachdachrichtlinien besteht darin, dass nach den zuvor zitierten Festlegungen durch ein Gefälle von 2 % Wasser-sackbildungen ausreichend verhindert werden sollen, um die durch Inhä-renzen bedingten Maßabweichungen zu kompensieren. Andererseits soll ein Gefälle von 5 % nicht ausreichen, um stehendes Wasser zu verhindern. Dabei muss immer bedacht werden, dass die durch Inhärenzen bedingten Toleranzen den Toleranzen der DIN 18202 hinzukommen. Sie müssen deshalb durch die Planung kompensiert werden, beispielsweise durch Überhöhung der Konstruktion, ein steileres Gefälle oder andere geeignete Maßnahmen. Der Ausführende ist unter diesem Aspekt gut beraten, wenn er seine Leis-tungen unmittelbar nach Fertigstellung abnehmen lässt, weil durch Inhären-zen bedingte Unebenheiten in der Regel zeitversetzt auftreten. Andernfalls läuft er Gefahr, den Vorwurf einer unzureichenden Prüfung der Vorleistun-gen nicht entkräften zu können. Höhenfestpunkte Da DIN 18338 in Ziffer 3.1.4 festlegt, dass der Auftragnehmer im Rahmen seiner Prüfpflicht zu prüfen hat, ob Höhenfestpunkte vorhanden sind, will ich auch hierauf kurz eingehen. Ich halte diese Festsetzung deshalb für sehr wesentlich, weil, mit Ausnahme der Ebenheit, im Nachhinein die Maßhaltig-keit nur bei dem Vorhandensein von Höhenpunkten ohne Einschränkungen geprüft werden kann. Deshalb ist es berechtigt, auch den Auftragnehmer von Dachdichtungsarbeiten insoweit in die Pflicht zu nehmen. Allerdings darf diese Festlegung nicht so verstanden werden, dass der Auftragnehmer quasi zum Oberplaner gemacht wird, der sich mit den Gründen etwa der falschen Höhenlage einer Decke auseinanderzusetzen hat. Selbstverständ-lich besteht aber eine Hinweispflicht, wenn beispielsweise die Anschlusshö-hen durch eine falsche Höhenlage von Öffnungen nicht mehr den Regeln entsprechend ausgeführt werden können.

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Die Ausführungen zu dem heutigen Thema haben deutlich werden lassen, dass die Normen 18201ff gleichermaßen Planungs- und Prüfnormen sind. Im gegebenen Zusammenhang bleibt festzustellen, dass in erster Linie die Pla-nung gefordert ist, wenn es darum geht, Untergründe für eine mangelfreie Dachabdichtung zu schaffen. Zusammengefasst ergeben sich daraus für die Planung folgende Forderun-gen: – Zur Einhaltung des Mindestgefälles müssen die zulässigen Winkeltoleran-

zen berücksichtigt werden. Bei geringen Bauhöhen kommt ergänzend eine Erhöhung der Anforderungen in Frage.

– Die Ebenheitstoleranzen der Unterkonstruktion korrelieren mit dem ge-

planten Gefälle in der Weise, dass durch die zulässigen Ebenheitstole-ranzen kein Niederschlagswasser zurückgehalten werden darf. Entspre-chend sind entweder die Ebenheitstoleranzen zu begrenzen oder das Gefälle zu erhöhen.

– Eine hohlraumfreie Verlegung der Dämmplatten muss stets gesichert

sein. – Durch Inhärenzen bedingte Maß- und Ebenheitsabweichungen sind bei

der Planung zusätzlich zu berücksichtigen. Für die Ausführung ergeben sich als Konsequenzen, dass: – Bei einem geplanten Mindestgefälle von 2 % Bedenken anzumelden

sind, mit dem Hinweis, dass eine Sonderkonstruktion erforderlich wird. – Bei einem Gefälle unter 2 % ist der Hinweis erforderlich, dass unvermeid-

lich Wasser zurückgehalten werden wird. – Der Auftragnehmer hat eine eingehende Prüfung des Untergrundes

hinsichtlich Ebenheits- und Winkeltoleranzen vorzunehmen. – Der Auftragnehmer muss auch dann Bedenken anmelden, wenn durch

die vorhandenen Ebenheitstoleranzen in Korrelation zum Gefälle zwar kein Wasser zurückgehalten wird, aber eine hohlraumfreie Verlegung nicht möglich ist.

Die Nichtbeachtung dieser Prämissen hat wesentlich dazu beigetragen, den Ruf der Flachdachkonstruktionen zu beeinträchtigen, obwohl die heu-tige Werkstofftechnologie bei sachgemäßer Planung und Ausführung Dachdichtungen zulässt, die im Kosten-Nutzenverhältnis anderen Dachsys-temen nicht nur gleichzusetzen sind, sondern bereichsweise sogar überle-gen sind.

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2.7 Zusammenfassung Für die Beurteilung der unvermeidlichen Toleranzen gilt, dass Ebenheitstole-ranzen, Winkeltoleranzen und Abmaße nicht additiv betrachtet werden dürfen. Durch Inhärenzen bedingte Toleranzen werden durch die Toleranz-normen nicht erfasst. Für die Praxis hat es sich bewährt bei der Abnahme eines Gewerkes die Nachfolgeunternehmer hinzuzuziehen, die dann gleichzeitig die Prüfung der Vorleistung durchzuführen haben und ihre Beanstandungen mitzuteilen ha-ben. Bei der Forderung höhere Genauigkeiten als die in den zitierten Normen festgelegten, ist das Gebot der Wirtschaftlichkeit zu beachten.

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3 Schäden an Dichtungen erdberührter Bauteile 3.1 Einführung Der weit gespannte Bogen des Themas verlangt Schwerpunkte zu setzen. Entsprechend der Häufigkeit von Mängeln an der Dichtung erdberührter Bauteile und den unverhältnismäßig hohen Kosten für die Beseitigung der durch diese Mängel hervorgerufenen Schäden, stehen die Mängel an der Dichtung erdberührter Bauteile im Vordergrund. Es trifft sich gut, dass DIN 18195, Bauwerksdichtungen, als Weißdruck mit dem Ausgabedatum August 2000 für die Teile 1-6 vorliegt. Die Neuerungen werden eingehend behandelt. Offiziell sind zwei weitere Überarbeitungs-phasen der DIN vorgesehen. In der ersten Phase sollen die Teile 8-10 ange-passt werden, in der zweiten Phase soll nicht nur der Teil 7, sondern auch die Teile 1-6 grundlegend überarbeitet werden. Dieser Sachverhalt bedeutet nach Meinung des Verfassers nichts anderes, als dass auf Druck interessier-ter Kreise ein Schnellschuss gemacht wurde, um bestimmte, seither nicht in der Norm aufgeführte Produkte unterzubringen. Der jetzt vorliegende Teil 6 hat unter diesem Aspekt zu Kontroversen gerade unter Sachverständigen geführt, die teilweise in einen regelrechten ´Glaubenskrieg´ eingemündet sind. Im Rahmen des Seminars werden die unterschiedlichen Standpunkte diskutiert, mit dem Ziel einer Versachlichung. Das Skript stellt eine Kurzfassung des Vortrages dar als Ergänzung zur Mit-schrift. Es beinhaltet wesentliche Tabellen, Schaubilder und Rechenvorgän-ge, auf die im Seminar Bezug genommen wird. Außerdem werden Verfah-ren ausführlich dargestellt, auf die aus Zeitgründen im Seminar nur kurz ein-gegangen werden kann. Die Anforderungen der Norm werden durch die Analyse von Schadensfäl-len verdeutlicht und erläutert. Ziel des Seminars ist es, Grundlagen für die Planung, Überwachung und Abnahme zu vermitteln. Die Hörer sollen in die Lage versetzt werden, im Schadensfalle eine systematische Kausalitätsprü-fung vornehmen zu können. 3.2 Grundsätzliches Die vorliegende Ausgabe der Norm 18195 ist gegenüber der seitherigen Fassung übersichtlicher. Die Tabelle 1 in Teil 1 ordnet unterschiedliche Bau-teile und Beanspruchungsarten den in den verschiedenen Teilen der DIN genormten Abdichtungsverfahren tabellarisch zu. Bei der Abdichtung gegen Bodenfeuchtigkeit und nicht stauendes Sicker-wasser – Teil 4 – wird klargestellt, dass von dieser Beanspruchung auch bei funktionsfähiger Dränage ausgegangen werden kann. Einmal davon abge-sehen, dass nach den Erfahrungen des Verfassers 85 % aller Dränagen nicht

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funktionstüchtig hergestellt werden, ergeben sich folgende kritische Anmer-kungen: 1. Die Kosten einer funktionsfähigen Dränage liegen erfahrungsgemäß höher als die zusätzlichen Kosten, die entstehen, wenn eine Dichtung gegen drü-ckendes Wasser von außen hergestellt wird. Bei der wirtschaftlichen Be-trachtung müssen dabei nicht nur die Herstellungskosten einbezogen wer-den, sondern auch die Folgekosten für Pumpenwartung, Strom etc., abge-zinst auf den Entstehungstag. Da es ein Generale des Bauens ist, dass eine Konstruktion nicht nur technisch richtig sein muss, sondern auch wirtschaft-lich, stehen der Ausführung von Dränagen somit schon wirtschaftliche Gründe entgegen. 2. Es widerspricht allen ökologischen Grundsätzen Niederschlagswasser durch eine Dränage dem Erdreich wieder zu entziehen. Dies ist das wichtigste Ar-gument, das gegen den Einsatz einer Dränage spricht. Es wird auch regel-mäßig übersehen, dass in der Mehrzahl der Fälle durch eine Dränage eine genehmigungspflichtige Grundwasserentnahme erfolgt. Die Mehrzahl der Dränagen ist illegal, weil eine entsprechende Genehmigung nicht vorliegt. Nach den Entwässerungssatzungen muss in der Regel auch ein Abwasse-rentgeld für das in den Kanal eingeleitete Dränwasser gezahlt werden. Da-durch stellt sich die Relation zwischen einer Dichtung gegen nicht drücken-des Wasser plus Dränage versus Dichtung gegen drückendes Wasser ohne Dränage noch ungünstiger. Fazit: Eine Dränage hat im Dichtsystem von Hochbauten aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen für die Neuherstellung keinen Platz. Lediglich im Rahmen von Sanierungen kann ihr eine Bedeutung zukommen. Die Art wie die Dränage in der Neuausgabe in die Dichtung erdberührter Bauteile ein-bezogen wird, zeigt in welchem Umfang sich Lobbyisten in der Normung durchsetzen können. Dass einige nicht unbekannte Kollegen gegen ent-sprechende Dotierung durch die Lande ziehen und die Werbetrommel für den Einsatz von Dränagen rühren, kann an diesen Gegebenheiten nichts ändern, wenngleich es die Ausführenden beeinflusst und verunsichert. Eine wesentliche Verbesserung aus der Sicht des Verfassers ist die Reduzie-rung der horizontalen Sperrlagen in den Wandkörpern auf eine einzige Querschittsabdichtung, deren Lage vom Planer bestimmt wird. Dadurch ist es ohne wenn und aber und zusätzliche Dichtungslagen möglich, die Quer-schnittsabdichtung so auszubilden, dass eine horizontale Flächendichtung des Bodens problemlos angeschlossen werden kann. Auf weitere Einzelhei-ten wird ausführlich eingegangen. Die Abdichtung gegen nicht drückendes Wasser in Teil 5 der Norm befasst sich dezidiert nur noch mit genutzten Dachflächen und Nassräumen. Zu begrüßen ist die Einstufung von Balkonen als mäßig beanspruchte Bauteile, die daher einlagig mit Bahnen oder mit spachtelbaren Beschichtungen

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abzudichten sind. Dies beendet eine jahrelange Kontroverse. Des Weiteren werden Beurteilungsregeln für Pfützen und Gefälleausbildung eindeutiger. Auch die Definition der Nassräume ist eindeutig, für Bäder im Wohnungsbau ohne Bodeneinlauf wird keine Dichtung gefordert. Aus der Sicht des Verfas-sers wird die Diskussion um die Notwendigkeit einer Dichtung in Wohnungs-bädern damit nicht beendet. Es ist die Frage zu stellen, ob in diesem Punkt die Neuausgabe als allgemein anerkannte Regel der Technik zu gelten hat. Diese Problematik wird eingehend behandelt. Bei Beanspruchung aus drückendem Wasser haben sich die Anforderungen hinsichtlich der Beanspruchung aus Grundwasser nicht wesentlich geän-dert. Hervorzuheben ist die klare Definition des Kriteriums der Stauwasserbe-anspruchung im Hinblick auf die Vermeidung einer Dränung. Dass hier ne-ben einlagige Bahnenabdichtungen kunststoffmodifizierte Bitumendickbe-schichtungen möglich sind, wird Gegenstand der Diskussion im Seminar werden. Unbefriedigend ist, dass die ´weiße Wanne´ nicht Gegenstand der Normung geworden ist. Gleichwohl wird im Seminar eingehend auf den Einsatz von WU-Beton eingegangen. Dies ist deshalb von eminenter Bedeutung, weil in einem Dichtsystem immer häufiger Bodenplatten aus WU-Beton mit Wand-körpern kombiniert werden, die mit Bahnen oder Spachtelmassen gedichtet werden. Dabei wird vielfach übersehen, dass durch Bauteile, die die Anfor-derungen eines WU-Betons erfüllen, Wasser in dampfförmigem und flüssi-gem Zustand hindurch treten kann, so dass dieses Dichtungssystem für be-stimmte Anwendungsfälle nicht in Frage kommen kann. Wünschenswert wären auch klare Vorgaben für die Ausbildung von Bewegungsfugen, Ar-beitsfugen, Durchgängen, Bauteilabmessungen und Bauteilgeometrie ge-wesen. 3.3 Dichtung erdberührter Bauteile 3.3.1 Allgemeines Ist eine Konstruktionsaufgabe zu lösen, gilt grundsätzlich, dass als erster Schritt ein Anforderungsprofil zu erarbeiten ist, aus dem alle Beanspruchun-gen und Forderungen hervorgehen. Das Negieren dieser systematischen Vorgehensweise führt zu der Vielzahl der Bauschäden ganz allgemein. Aus der Sicht des Verfassers stellt die Erarbeitung eines Anforderungsprofils eine Planungsnotwendigkeit dar. Fehlt es, ist folglich die Planung unvollständig und es gilt, dass eine unvollständige Planung ebenso fehlerhaft ist, wie eine an sich fehlerhafte Planung. Nachstehend wird nur beispielhaft ein Anforde-rungsprofil wiedergegeben.

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Beispiel eines Anforderungsprofils für die Dichtung erdberührter Bauteile eines Einfamilienhauses

Zur Definition des Soll-Zustandes

Beanspruchungen

♦ Native - Endogene Kurzzeitig stauendes Wasser, aggressiv

Baugrundsetzungen - Exogene --- ♦ Anthropogene – Endogene Einwirkungen aus Altlasten – Exogene ---

Forderungen ♦ Bauherrenforderungen – Wirtschaftlichkeit Preislimit – Funktional Hochwertige Raumnutzung – Ästhetische Belange Ansprechendes Erscheinungsbild über

Erdgleiche ♦ Forderungen aus Gesetzen, Verordnungen, Technischen Regeln – LBauO Herstellung so, dass Sicherheit, Ord-

nung und Gesundheit nicht gefährdet werden. Das Bauvorhaben ohne Miss-stände zu nutzen ist und die a.a.R.d.T. beachtet werden.

– Ortssatzung Einleitung von Abwasser einer Draina-ge in die Kanalisation ist nicht zulässig.

– Wasserhaushaltsgesetz Versickerung von Oberflächenwasser und Landeswassergesetz zulässig.

– usw. ♦ Ethische Belange Umweltverträglichkeit

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Ein Anforderungsprofil ist auch die Voraussetzung für eine Bauschadensana-lyse, die nichts anderes ist als ein Soll-Ist-Vergleich.

Generale: Die Dichtung ist immer auf der Seite des Wasserangriffes anzuordnen. (Eine Ausnahme davon ist nur bei Sanierungen möglich.) Jede Dichtung muss als geschlossenes System hergestellt werden, bei dem die horizontale Flächendichtung an die vertikale Dichtung so angeschlos-sen ist, dass Feuchtebrücken sicher vermieden werden. Einfache Prüfmöglichkeiten für die Feststellung der Beanspruchung aus dem Erdreich: - Roll- und Knetprobe - Wasserschüttung

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Durchlässigkeitsbeiwerte:

Art des Wasserangriffs:

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3.3.2 Schwarze Wanne Anwendungsbereich der Norm 18195 August 2000

Definitionen der Norm 18195 Für die Anwendung dieser Norm gelten die Definitionen für Bitumen und Zubereitungen aus Bitumen nach DIN 55946-1, für polymere Werkstoffe nach DIN 7724, sowie die folgenden: Abdichtungslage: Flächengebilde aus Abdichtungsstoffen. Eine oder mehrere vollflächig un-tereinander verklebte oder im Verbund hergestellte Abdichtungslagen bil-den die Abdichtung. Abdichtungsrücklage: Festes Bauteil, auf das eine Abdichtung für senkrechte oder stark geneigte Flächen aufgebracht wird, wenn die Abdichtung zeitlich vor dem zu schüt-zenden Bauwerksteil hergestellt wird.

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Abdichtungsuntergrund; Untergrund: Fläche, auf die die Abdichtung unmittelbar aufgebracht wird. Abschluss: Das gesicherte Ende oder der gesicherte Rand einer Bauwerksabdichtung. Anschluss: Die Verbindung von Teilbereichen einer Abdichtungslage oder mehrerer Abdichtungslagen miteinander, die zu verschiedenen Zeitabschnitten her-gestellt werden, z. B. bei Arbeitsunterbrechungen. Ein Anschluss ist auch die Verbindung einer Abdichtungslage oder mehrerer Abdichtungslagen an Einbauteile. Asphaltmastix: Gemisch aus Bitumen, Gesteinsmehl und Sand mit einem Massenanteil an Bitumen von 13 % bis 16 %. Bauteiltemperatur: Temperatur der Bauteiloberfläche, mit der die Abdichtung bei ihrem Einbau direkt in Berührung kommt. Bemessungswasserstand: Der höchste, nach Möglichkeit aus langjähriger Beobachtung ermittelte Grundwasserstand/Hochwasserstand. Bei von innen drückendem Wasser: der höchste, planmäßige Wasserstand. Bewegungsfuge: Ein Zwischenraum zwischen zwei Bauwerksteilen oder Bauteilen, der ihnen unterschiedliche Bewegungen ermöglicht. Dampfdruckausgleichsschicht: Eine zusammenhängende Luftschicht zum Ausgleich örtlich entstehender Dampfdruckunterschiede. Deckaufstrich: Ein in sich geschlossener Aufstrich aus Deckaufstrichmitteln. Durchdringung: Ein Bauteil, das die Bauwerksabdichtung durchdringt, z. B. Rohrleitung, Ge-länderstütze, Ablauf, Brunnentopf, Telleranker. Einbaumenge: Eine Menge Klebemasse, Asphaltmastix, kunststoffmodifizierte Bitumendick-beschichtung oder Deckaufstrichmittel im eingebauten Zustand. Einbauteil: Ein Hilfsmittel zur Herstellung eines wasserdichten Anschlusses an Durchdrin-gungen, bei Übergängen oder bei Abschlüssen, wie z. B. Klebeflansch, An-schweißflansch, Manschette, Klemmschiene, Los- und Festflanschkonstrukti-on.

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Einbautemperatur: Temperatur der Abdichtungsstoffe beim Einbau. Einbettung der Abdichtung: Die hohlraumfreie Lage der Abdichtung zwischen Abdichtungsuntergrund und Schutzschicht, ohne dass die Abdichtung einen nennenswerten Flä-chendruck erfährt. Einpressung der Abdichtung: Die hohlraumfreie Lage der Abdichtung zwischen zwei festen Bauteilen, wobei die Abdichtung einem ständig wirkenden Flächendruck ausgesetzt ist. Eintauchtiefe: Die Höhendifferenz zwischen der tiefsten abzudichtenden Bauwerksfläche und dem Bemessungswasserstand. Elastomer-Dichtungsbahn mit Selbstklebeschicht: Bahn aus Elastomeren mit zusätzlicher werksseitiger Selbstklebeschicht zur flächigen Verklebung. Festes Bauteil: Ein Bauteil, das ohne größere Formänderung Kräfte aufnehmen oder weiter-leiten kann. Fügetechnik: Die Technik der materialgerechten Naht- und Stoßverbindungen von Ab-dichtungsbahnen zur Herstellung einer Abdichtungslage. Fugenkammer: Eine Verbreiterung einer Bewegungsfuge in ausreichender Tiefe an der Ab-dichtungsfläche. Fugenverstärkung: DieVerstärkungeinerAbdichtungdurcheineodermehrerezusätzlicheAb-dichtungslagen im Bereich einer Bewegungsfuge. Kaltselbstklebende Bitumen-Dichtungsbahn (KSK): Dichtungsbahn aus kunststoffmodifiziertem, selbstklebendem Bitumen, das einseitig auf einer reißfesten HDPE-Trägerfolie aufgebracht ist. Klebeflansch; Anschweißflansch: Ein flächiges Einbauteil, das mit der Durchdringung einer Abdichtung was-serdicht und fest verbunden ist und zum wasserdichten Auf- oder Einkleben einer Abdichtung bzw. zum Anschweißen einer Abdichtung aus Kunststoff-Dichtungsbahnen geeignet ist. Klemmschiene: Ein Einbauteil aus einem flanschartigen Metallprofil, mit dem Abschlüsse von Bauwerksabdichtungen unmittelbar an Bauwerkstelle angeklemmt werden.

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Kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtung (KMB): Kunststoffmodifizierte, ein- oder zweikomponentige Massen auf Basis von Bitumenemulsion. Los- und Festflanschkonstruktion: Eine im Regelfall aus Stahl bestehende Konstruktion zum Einklemmen einer Abdichtung, um durch Anpressen eine wasserdichte Verbindung herzustel-len. Manschette: Ein tüllenförmiges, an die Durchdringung einer Abdichtung angeformtes Einbauteil, das wasserdicht an die Durchdringung angeschlossen wird, z. B. mit einer Schelle, und mit der Abdichtung wasserdicht verbunden ist, in Sonderfällen auch aus der Abdichtung selbst hergestellt. Naht: Die Verbindung zweier Bahnen einer Abdichtungslage an ihren Längs- oder Querrändern. Nassraum: Innenraum, in dem nutzungsbedingt Wasser in solcher Menge anfällt, dass zu seiner Ableitung eine Fußbodenentwässerung erforderlich ist. Bäder im Wohnungsbau ohne Bodenablauf zählen nicht zu den Nassräumen. Regenfestigkeit: Zeitpunkt, zu dem die kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtung so-weit abgebunden hat, dass sie durch darauf einwirkenden Regen nicht geschädigt wird. Schelle: Eine ringförmig zu schließende Spannvorrichtung zum wasserdichten An-schluss von Abdichtungen und Manschetten an durchdringende Bauteile mit kreisförmigem Querschnitt. Schutzlage: Zusätzlicher Schutz einer Abdichtung, der jedoch keine Schutzschicht er-setzt. Eine Schutzlage zählt nicht als Abdichtungslage. Schutzmaßnahme: Eine bauliche Maßnahme zum vorübergehenden Schutz einer Abdichtung während der Bauarbeiten. Schutzschicht: Ein Bauteil zum dauernden Schutz einer Abdichtung gegen mechanische und thermische Beanspruchung. Sickerwasser, aufstauend: Unter Einwirkung der Schwerkraft frei abfließendes Niederschlags- und/oder Brauchwasser, das auf wenig durchlässigen Bodenschichten zeitweise auf-stauen kann.

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Stoß: Der Bereich einer Abdichtung, in dem Nähte oder Anschlüsse der einzelnen Abdichtungslagen übereinander liegend oder um Überlappungsbreite ver-setzt in der Abdichtung angeordnet sind. Telleranker: Ein Einbauteil, in der Regel aus Stahl, zur Verankerung zweier Bauteile, die durch eine Abdichtung getrennt sind und das im Allgemeinen die dauer-hafte Einbettung der Abdichtung sicherstellt. Trägereinlage: Zur Herstellung einer Abdichtungslage oder einzelner Dichtungsbahnen verwendete, flächenhafte Bahnen, Folien, Gewebe oder Vliese u. a. aus Rohfilz, Jute, Glas oder Kunststoff sowie Metallbändern. Sie tragen die je-weils erforderlichen Bitumenaufstriche (Klebe- oder Deckaufstriche) bzw. bei Dichtungsbahnen und Bitumen-Schweißbahnen die Deckschichten und dienen zur Aufnahme der mechanischen Beanspruchung. Trennschicht; Trennlage: Ein Flächengebilde zur Trennung einer Abdichtung von angrenzenden Bau-teilen. Überdeckung; Überlappung: Der Bereich, in dem zwei Bahnen einer Abdichtungslage zur Herstellung von Nähten und Stößen übereinander liegen. Übergang: Die Verbindung unterschiedlicher Abdichtungssysteme. Verstärkungseinlage: Flächenhaftes Gewebe- oder Vliesbahnenmaterial, welches vor Ort hohl-raumfrei in die Abdichtung eingebettet wird. Verwahrung: Die Sicherung der Ränder von Abdichtungen gegen Abgleiten und das Hinterlaufen von Wasser.

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Zuordnung der Abdichtungsarten hinsichtlich Wasserbeanspruchung und Bodenart

Anforderungen an den Untergrund Bauwerksflächen, auf die die Abdichtung aufgebracht werden soll, müssen frostfrei, fest, eben, frei von Nestern und klaffenden Rissen, Graten und frei von schädlichen Verunreinigungen sein und müssen bei aufgeklebten Ab-dichtungen oberflächentrocken sein. Nicht verschlossene Vertiefungen größer 5 mm, wie beispielsweise Mörtelta-schen, offene Stoß- und Lagerfugen oder Ausbrüche, sind mit geeigneten Mörteln zu schließen. Oberflächen von Mauerwerk nach DIN 1053-1 oder von haufwerksporigen Baustoffen, offene Stoßfugen bis 5 mm und Oberflä-chenprofilierungen bzw. Unebenheien von Steinen (z. B. Putzrillen bei Zie-

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geln oder Schwerbetonsteinen) müssen, sofern keine Abdichtungen mit überbrückenden Werkstoffen (z. B. Bitumen- oder Kunststoff-Dichtungs-bahnen) verwendet werden, entweder durch Verputzen (Dünn- oder Aus-gleichsputz), Vermörtelung, durch Dichtungsschlämmen oder durch eine Kratzspachtelung verschlossen und egalisiert werden. Kanten müssen gefast und Kehlen sollten gerundet sein. Bei zweikomponen-tigen kunststoffmodifizierten Bitumendickbeschichtungen kann die Ausrun-dung mit kunststoffmodifiziertem Bitumendickbeschichtungsmaterial erfol-gen, soweit der Hersteller dies zulässt. Vor- und Rücksprünge der abzudichtenden Flächen sind auf die unbedingt notwendige Anzahl zu beschränken. Anordnung Wände Alle vom Boden berührten Außenflächen der Umfassungswände sind gegen seitliche Feuchtigkeit abzudichten. Diese Abdichtung muss planmäßig im Regelfall bis 300 mm über Gelände hoch geführt werden, um ausreichende Anpassungsmöglichkeiten der Geländeoberfläche sicherzustellen. Im End-zustand darf dieser Wert das Maß von 150 mm nicht unterscheiden. Ist dies im Einzelfall nicht möglich (Terrassentüren, Hauseingänge), sind dort besondere Maßnahmen gegen das Eindringen von Wasser oder das Hinter-laufen der Abdichtung einzuplanen (z. B. durch ausreichend große Vordä-cher, Rinnen mit Abdeckungen oder Gitterrost). Oberhalb des Geländes darf die Abdichtung entfallen, wenn dort ausrei-chend wasserabweisende Bauteile verwendet werden; andernfalls ist sie hinter der Sockelbekleidung hochzuziehen. Außen- und Innenwände von Gebäuden sind durch mindestens eine waa-gerechte Abdichtung (Querschnittsabdichtung) gegen aufsteigende Feuchtigkeit zu schützen. Die vertikale Abdichtung muss unten bis zum Fundamentabsatz reichen und so an die waagerechte Abdichtung herangeführt oder mit ihr verklebt wer-den, dass keine Feuchtigkeitsbrücken, insbesondere im Bereich von Putzflä-chen entstehen können (Putzbrücken). Bei unverputzt bleibendem, zweischaligem Mauerwerk am Gebäudesockel (Verblendmauerwerk) kann die Abdichtung hinter der Verblendung auf der Außenseite der Innenschale hoch geführt werden. Der Schalenzwischen-raum sollte am Fußpunkt der Verblendschale oberhalb der Geländeober-fläche entwässert werden. Erfolgt die Entwässerung unterhalb der Gelän-deoberfläche, ist in eine Sickerschicht oder Dränung zu entwässern.

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Bei Wänden aus Beton ist die Anordnung von waagerechten Abdichtungen in den Wänden im Regelfall nicht möglich. Zum Schutz gegen das Aufstei-gen von Feuchtigkeit sind im Einzelfall besondere Maßnahmen erforderlich, die vom Planer vor Beginn der Arbeiten festzulegen sind. Bodenplatten Die Bodenplatte ist grundsätzlich gegen aufsteigende Feuchtigkeit abzu-dichten. Dabei muss die Abdichtung des Fußbodens an die waagerechte Abdichtung der Wände so herangeführt oder mit ihr verklebt werden, dass keine Feuchtigkeitsbrücken insbesondere im Bereich von Putzflächen ent-stehen können (Putzbrücken). Bei Raumnutzungen mit geringen Anforderungen an die Trockenheit der Raumluft kann die Abdichtung entfallen, wenn durch eine kapillarbrechen-de Schüttung (k > 10 –4 m/s)mit einer Dicke von mindestens 150 mm unter der Bodenplatte der Wassertransport durch die Bodenplatte hinreichend vermindert wird. Hierunter fallen beispielsweise nicht Räume zum ständigen Aufenthalt von Personen.

Abschlüsse (Anschlusshöhe)

Nach DIN 18195

Teil

Ausführung Abschluss-Detail

4 Alle vom Boden berührten Außenflächen der Umfassungswände sind gegen seitliche Feuchtigkeit abzudichten. Die Abdichtung muss planmäßig im Regelfall 30 cm über Gelände hoch geführt werden. Im Endzu-stand darf dieser Wert das Maß von 15 cm nicht unterschreiten.

4

Oberhalb des Geländes darf die Abdich-tung entfallen, wenn dort ausreichend Wasser abweisende Bauteile verwendet werden, z. B. Wasser abweisende Putze, Schlämmen oder Beschichtungen.

4 Bei Sockelbekleidungen, z. B. Verblend-mauerwerk, wird die Abdichtung hinter der Bekleidung 30 cm hoch geführt. Im End-zustand darf dieser Wert das Maß von 15 cm nicht unterschreiten.

Weitere Normen: DIN 18336 Abdichtungsarbeiten DIN 18308 Dränarbeiten DIN 4095 Dränung zum Schutz baulicher Anlagen

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3.3.3 Weiße Wanne Die Dichtung durch wasserundurchlässigen Beton hat sich seit vielen Jahren bewährt. Wasserundurchlässiger Beton bedarf jedoch einer besonders sorg-fältigen Ausführung und Nachbehandlung. Ein Dichtsystem durch die Ausführung erdberührter Bauteile aus wasserun-durchlässigem Beton, ist ein Dichtsystem gegen drückendes Wasser. Bautei-le aus wasserundurchlässigem Beton sind deshalb geeignet bei Dichtungen nach DIN 18195 wenn durch die baulichen Gegebenheiten Dichtungen nach DIN 18195 nicht aufgebracht werden können und eine Dichtung nur dadurch erreicht werden kann, dass das Bauteil an sich dicht ist, beispiels-weise bei Anbauten und Unterfangungen. Besondere Sorgfalt ist dann je-doch auf die Fügestellen zu verwenden. Es gilt im übertragenden Sinne der banal-triviale Satz ´Jede Kette ist so gut, wie ihr schwächstes Glied.´ Um dichte Baukörper aus Beton zu bekommen, – die Betontechnologen sprechen hier gern von der weißen Wanne – sind einige grundsätzliche An-forderungen zu beachten. Es müssen: – geeignete Konstruktionen gewählt werden, d. h. Zwängungsspannun-

gen durch Dehnungsfugen vermieden werden und entsprechend dem Arbeitsablauf Arbeitsfugen geplant werden,

– genügend dicke Bauteilabmessungen vorgesehen werden, – wasserundurchlässiger Beton verwendet werden, d.h. der Beton darf

kein flüssiges Wasser durchdringen lassen, – mögliche chemische Angriffe des Grundwassers geklärt werden und

nicht zuletzt muss geprüft werden, ob hinsichtlich des bauphysikalischen Verhaltens die Betonwand der vorgesehenen Nutzung der Räume ge-nügt (Wärmedämmung).

An die Planung werden hinsichtlich der geeigneten Konstruktion einige zu-sätzliche Anforderungen gestellt. Bauwerke müssen eine einfache Form aufweisen, Vorsprünge und Versprünge sind weitgehend zu vermeiden. Die Bauwerkssohle soll eben sein. Unterschiedliche Höhenlagen der Bauwerks-sohle sind zu vermeiden. Sind Schächte, Unterfahrungen und andere Zäsu-ren erforderlich, bietet sich nachfolgendes Konstruktionssystem an.

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Sind unter der Sohle Auffüllungen erforderlich, sollten diese stets mit Mager-beton erfolgen. Das Betonieren der Sohle sollte stets in einem Arbeitsgang möglich sein. Die Bauberatung Zement hält es in einer ihrer Schriften sogar für wünschenswert die Sohle möglichst in einem Arbeitsgang mit den Wän-den zu betonieren. Eine wie ich meine praxisferne Forderung. Baukörper die eine unterschiedliche Belastung des Baugrundes bewirken, sind durch Fugen – Bewegungsfugen – zu trennen und zwar durchgehend bis zum Baugrund. Dass der Fugendichtung besondere Sorgfalt zu schenken ist, ist selbstverständlich. Für die Bauteilabmessungen gilt, dass mindestens eine Sauberkeitsschicht von 5 cm vorhanden ist, die Stahlbetonsohle ein ds 25 cm aus mindestens C25/30 aufweist. Hinsichtlich der Bauteillängen heißt es in DIN 1045, Ziffer 14.4. »Bei längeren Bauwerken oder Bauteilen, bei denen durch Temperaturveränderungen Schwinden zwänge entstehen können, sind zur Beschränkung der Rissbil-dung geeignete konstruktive Maßnahmen zu treffen, z. B. Bewegungsfugen, entsprechende Bewehrung und zwängungsfreie Lagerung. « Mit Abmessungen bis zu 30 m Länge bzw. 900 qm Größe kann ohne Dehn-fugen gearbeitet werden, wenn ein einwandfreier Baugrund und eine ebe-ne Bauwerksunterseite vorhanden sind, eine PE-Folie 2 x 0,3 mm zwischen Sauberkeitsschicht und Betonplatte eingelegt wird, Wände und Sohle in einem Arbeitsgang betoniert werden, der Wassergehalt des Betons W = 165 kg ist. Der Zementgehalt des Betons z = 320 kg, der Wasserzementwert = 0,55, eine Nachverdichtung durch Rütteln verfolgt, mindestens 3 Tage ein Schutz gegen abkühlen vorhanden ist und mindestens 7 Tage gegen Aus-trocknung. Man sieht hieran, dass eine Herstellung solcher Bauwerke ohne ausreichen-de Dehnfugen risikoreich ist. Eine intensive Zusammenarbeit zwischen den Ingenieuren für Statik und Betontechnologie sowie dem Architekten ist die Voraussetzung bei der Herstellung einer weißen Wanne. Neben den Bewegungsfugen entstehen in aller Regel Arbeitsfugen zwi-schenzeitlich getrennten Arbeitsabschnitten. Sie müssen geplant werden und dürfen nicht dem Zufall überlassen werden. Die Bewehrung läuft bei diesen Fugen durch. Es entsteht eine kraftschlüssige Verbindung. Die Dehn-fugen dagegen, auch Bewegungsfugen genannt, müssen durch das ganze Bauwerk durchgehen.

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DIN 1045 führt zur Anordnung und Ausführung der Arbeitsfugen in Ziffer 10.2.3. u.a. Folgendes aus: »Die einzelnen Betonierabschnitte sind vor Be-ginn des Betonierens festzulegen. Arbeitsfugen sind so auszubilden, dass alle auftretenden Beanspruchungen aufgenommen werden können. In den Arbeitsfugen muss für einen ausreichend festen und dichten Zusammen-schluss der Betonschichten gesorgt werden. Verunreinigungen, Zement-schlamm und nicht einwandfreier Beton sind vor dem Weiterbetonieren zu entfernen. Trockener älterer Beton ist vor dem Anbetonieren mehrere Tage lang feucht zu halten, und das Schwindgefälle zwischen jungem und altem Beton gering zu halten und um weitgehend zu verhindern, dass dem jungen Beton Wasser entzogen wird. Zum Zeitpunkt des Anbetonierens muss die Oberfläche des älteren Betons jedoch etwas abgetrocknet sein, damit sich der Zementleim des neu eingebrachten Betons mit dem älteren Beton gut verbinden kann. Das Temperaturgefälle zwischen altem und neuem Beton kann dadurch gering gehalten werden, dass der alte Beton warm gehalten oder der neue gekühlt eingebracht wird. Bei Bauwerken aus wasserun-durchlässigem Beton sind auch die Arbeitsfugen wasserundurchlässig aus-zubilden. Sinngemäß gelten die Bestimmungen dieses Abschnittes auch für ungewollte Arbeitsfugen, die z. B. durch Witterungseinflüsse oder Maschi-nenausfall entstehen. « Arbeitsfugen in der Sohle sollten wie folgt ausgebildet werden:

Durch die V-förmige Ausbildung mit einer Rippenstreckmetalleinlage die 7 Tage nach dem letzten Betonieren verschlossen werden soll, wird der Tem-peraturdifferenz beim Abkühlen des Betons nach dem Abklingen der Hydra-tationswärme Rechnung getragen, die eine Verkürzung bewirkt, die etwa 10 mal so groß wie das Schwinden zum Zeitpunkt ist. Der Temperaturabbau und nicht das Schwinden des Betons ist also als risserzeugende Wirkung von Bedeutung. Mindestens 2 Tage vor dem Anbetonieren ist der Streckmetall-bereich mehrfach anzufeuchten. Er muss dann wieder leicht abgetrocknet sein, bevor der neue Beton eingerüttelt wird. Die Betontechnologen verlan-gen letztendlich, dass die Keilfuge früh morgens geschlossen werden soll, da sich durch die Nachtkühle die Fuge dann am weitesten geöffnet hat. Die Abdichtung mit Fugenbändern muss unter Beachtung der Normen 7865 und 18541 erfolgen.

Fugenbandformen aus Elastomerwerkstoffen nach DIN 7865

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Fugenband formen aus thermoplastischen Werkstoffen nach DIN 18541 Stöße müssen bei Thermoplasten geschweißt werden und vulkanisiert bei Elastomeren. Probleme auf der Baustelle schon dadurch, dass oftmals keine Kenntnis über das verarbeitete Material besteht. Stöße werden i. d. R. ledig-lich überlappt. Fugen müssen immer ein geschlossenes System darstellen.

Anordnung von Werk- und Baustellenstößen Bei Richtungsänderungen im Fugenverlauf sind Mindestradien einzuhalten.

Zulässige Biegeradien bei Fugenbändern (f = Höhe der Dicht- und Ankerrip-pen unter Einbeziehung der Fugenbandgrundplatte) Dass Fugenbänder ohne Falten und Verwerfungen einzubauen sind, sollte keiner Erwähnung bedürfen. Deshalb ist eine Stabilisierung im Abstand von max. 25 cm erforderlich. Für die Fugenausbildung ergeben sich folgende Möglichkeiten:

Innenliegendes Fugenband in Wandfuge

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Außenliegendes Fugenband in Wandfuge

Arbeitsfuge mit Schubnocke und Blech

Zusätzliche Absicherung mit Injektionsschläuchen

Zusätzliche Absicherung mit Quellprofil Bedenkt man welcher Aufwand bei Überwachung und Ausführung gege-ben ist und welche Anforderungen an die Ausführenden zu stellen sind, drängt sich die Frage nach dem Restrisiko auf. Die Prüfung wasserundurchlässigen Betons erfolgt nach DIN 1048. Die Was-serundurchlässigkeit wird ausschließlich durch die Kapillarporosität bestimmt. Mit fortschreitender Bildung von Hydratationsprodukten wird der Kapillar-raum ausgefüllt und unterbrochen. Dies bewirkt die Wasserundurchlässigkeit. Bei einem Anteil der Kapillarporen von 20 % des Zementsteins entsteht bei der Prüfung nach DIN 1048 eine Ein-dringtiefe von 50 mm. Dies ist der zulässige Wert nach DIN 1045. Dieser Anteil der Kapillarporen darf also nicht überschritten werden. Geprüft wird mit einem Druck von 5 bar = 50 m Wassersäule. Dieser Wert wird in der Praxis selten erreicht. Bei einem gut verarbeiteten und nachgebehandelten Beton beträgt die Eindringtiefe tatsächlich nur zwischen 10 und 20 mm. Anwendungsgrenzen ergeben sich daraus, dass bei Betonbauteilen in be-grenztem Umfange Wasser in gasförmiger Form durch das Bauteil nach in-

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nen wandern kann und dadurch die relative Luftfeuchte im Innern des Bauwerkes erhöht wird. Im Sommer besteht die Gefahr der Tauwasserbil-dung, wenn Außenluft mit hoher Feuchtigkeit im Innern an den kühleren Betonbauteilen unter die Taupunkttemperatur abgekühlt wird. Entspre-chend dem vorgesehenen Verwendungszweck der Raumnutzung sind hier zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Bei starkem chemischem Angriff ist eine Ausführung nur auf B 2 Baustellen zulässig. Also eine Eigenüberwa-chung und eine Fremdüberwachung erfolgt. 3.3.4 Besondere Probleme des WU-Betons Auch durch wasserundurchlässigen Beton kann Wasser in dampfförmigem und in flüssigem Zustand hindurch treten. Der dampfförmige Transport wird durch folgende Vorgänge bestimmt: ♦ Effusion

Bei der Effusion diffundieren Wassermoleküle in Kapillare so geringen Durchmessers, dass der Weg der Moleküle durch den Zusammenstoß mit den Porenwandungen bestimmt wird.

Die vorstehende Abbildung verdeutlicht dies.

♦ Diffusion Diffusion liegt vor, wenn Wassermoleküle innerhalb der sie umgebenden Luft diffundieren. Im Wesentlichen liegt der Unterschied zur Effusion dar-in, dass die Wassermoleküle selbst aufeinandertreffen.

Zu unterscheiden ist die Lösungsdiffusion und die Oberflächendiffusion. Von besonderer Bedeutung ist die Oberflächendiffusion. Sie ist die Bewegung der Wassermoleküle, die auf den inneren und äußeren Oberflächen von Festkörpern einen dünnen Wasserfilm (Adsorptionsschicht) gebildet haben.

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Dagegen wird in flüssigem Zustand Wasser durch Kapillarkräfte, Strömung oder als laminares Sickerwasser transportiert. Eine Strömung wird durch Druckunterschiede hervorgerufen. Voraussetzung für das Eintreten einer Strömung ist, dass Kapillare und Poren voll mit Wasser verfüllt sind, da an-sonsten die Adsorptionskräfte den Fließvorgang behindern. Die den Wassertransport verursachenden Mechanismen sind abhängig vom Wassergehalt in den Poren und der Porengröße. Der Wassertransport durch das Poren- und Kapillarsystem im Beton wird bestimmt durch den Impulsaus-tausch der Moleküle. Parameter ist das Verhältnis der freien Weglänge des Moleküls zur Größe der Poren. Maßgebend ist, ob die Stöße vorwiegend zwischen den Molekülen unter-einander oder zwischen Molekül und Wand stattfinden. Die charakteristi-sche Kenngröße ist die ´Knudsenzahl Kn´. Für Kapillaren ist sie definiert zu:

=

= mittlere freie Weglänge eines Moleküles

= Kapillarradius Bei üblichen Randbedingungen (ϑ ≈ + 10 °C, p = 1 bar) repräsentieren Po-ren mit Abmessungen < 10-8 m den Molekularbereich, Poren zwischen 10-8 und 10-6 den Übergangsbereich und Poren > 10-6 den Kontinuumsbereich. Während im Molekularbereich der Transport nur durch Effusion entsteht, erfolgt der Wassertransport im Kontinuumsbereich sowohl durch Kapillarkräf-te als auch durch Strömung und, falls die Poren nicht mit Wasser verfüllt sind, durch Diffusion. Im Übergangsbereich treten sämtliche Transportmechanis-men gleichzeitig auf. Da im Beton durch Gelporen, Kapillarporen und Grobporen Abmessungen von 10-6 bis 100 mm vorliegen, werden sämtliche Mechanismen wirksam.

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Betrachtet man den Wassertransport makroskopisch, ist der Transportvor-gang durch WU-Beton von folgenden Parametern abhängig: – Wassergehalt des Betons, – Temperaturgradient, – Druckgradient, – Porengröße, – Porenverteilung. Durch das gleichzeitige Auftreten mehrerer Transportphänomene, die auch gegenläufig sein können, bestimmt sich der Gesamtwasserdurchgang Q näherungsweise durch experimentell bestimmte Häufigkeitskoeffizienten.

=

Es bedeuten:

Bauteildicke [m]

Hygrischer Feuchteleitkoeffizient, der von der Theorie der kapillaren

Flüssigkeitsbewegung in porösen Stoffen ausgeht. FC Beton = 10-6 m²/h = 24 g/md

Wassergehaltsdifferenz in den Bauteiloberflächen in m³ Wasser pro m³ Material

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22 [Vol.- %] gesättigter Boden

5 [Vol,- %] Beton in der Ausgleichsfeuchte

= 17 %

Thermischer Feuchteleitkoeffizient, der von einem termperaturbedingten Feuchtetransport in flüssigem und in dampf-förmigem Zustand unter Berücksichtigung von Sorptionsvorgängen ausgeht und primär vom Feuchtegehalt des Baustoffes abhängt.

Für eine überschlägige Berechnung des Gesamtfeuchtetransportes kann FT wie folgt angenommen werden:

bei temperaturbedingten Feuchtigkeitsanreicherungen

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bei temperaturbedingten Austrocknungen.

Temperaturdifferenz der Bauteiloberflächen [K]

Gesamtdruckbezogener Feuchteleitkoeffizient, der die Transportintensität durch ein poröses Material infolge eines Ge-samtdruckgradienten beschreibt. Auch wenn ein ´kompakter´ Was-sertransport durch die Poren eines wasserundurchlässigen Betons nicht stattfinden wird, kann näherungsweise von der materialspezifi-schen Durchlässigkeit nach Darcy’schen Gesetz ausgegangen wer-den.

Gesamtdruckunterschied [m Wassersäule]. Als Beispiel wird die Feuchtemenge für eine 53 m² große Wohnung ermittelt, bei einer Plattendicke von 38 cm.

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Somit kann pro Tag bis zu 0,5 l Wasser durch die beschriebenen Vorgänge transportiert werden. Diese Wassermenge bleibt unkritisch, wenn durch aus-reichendes Lüften die Feuchte abgeführt wird. Es muss jedoch bedacht werden, dass durch ein mehr an Lüftung auch ein mehr an Heizenergie verbraucht wird. Zum anderen besteht ein beachtliches Restrisiko darin, dass bei einer Unterbrechung des Luftaustausches, z. B. durch Urlaub oder Krankheit, eine kritische Auffeuchtung entstehen kann. Durch die vorste-hend dargestellten Vorgänge ist ein wasserundurchlässiger Beton als Dich-tung für Wohnräume und für Lagerräume mit höheren Anforderungen wie z. B. für die Lagerung von Papier oder Lebensmittel nur bedingt bis gar nicht geeignet. Das verbleibende Restrisiko kann nur ausgeschlossen werden, wenn eine den Regeln der DIN 18195 entsprechende Dichtung eingebracht wird. 3.4 Sanierung Werden erdberührte Bauteile aus WU-Beton undicht, ist eine Sanierung ver-hältnismäßig einfach. Über Packer wird mit Hochdruck 2-Komp.-PUR-Harzschaum und mit 2-Komp.-PUR-Harz eingepresst. Damit können Fehlstel-len selbst bei hohem hydrostatischem Druck dauerhaft verschlossen wer-den. Bei Fehlern an einem Dichtsystem nach DIN 18195 kann in der Regel nur an den Symptomen herumkuriert werden. Sanierungsmethoden werden im Seminar eingehend dargestellt. Im Sanierungsfall sind zwei Fragen wichtig: – Wie lange hat sich das angewandte System bereits bewährt? (Mindest-

forderung 10 Jahre) – Ist der Ausführende bereit bei einer Gewährleistungszeit von 5 Jahren

eine Gewährleistungsbürgschaft einer deutschen Bank zu stellen? Da bei Sanierungen zur Hauptsache nur Innendichtungen in Frage kommen und Innendichtungen keinen nennenswerten hydrostatischen Druck auf-nehmen können, muss regelmäßig eine Dränage angeordnet werden. Bei drückendem Wasser oder selbst bei Grundwasser kann der hydrostatische Druck in der Regel ausreichend abgebaut werden. Wichtig ist zu wissen, dass sich der Wasserhorizont zwischen zwei Dränsträngen nie horizontal ein-stellt. Die Planung der Dränage hinsichtlich Höhenlage und Abstand zum Gebäude, ist deshalb Sache eines Sonderfachmannes. Die nachstehende Zeichnung veranschaulicht die Ausbildung des Wasser-horizontes für einzelne Beanspruchungsfälle.

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3.5 Spezielle Beanspruchungen Es wird häufig nicht bedacht, dass die Versickerung von Niederschlagswas-ser rechtlich zulässig und ökologisch wünschenswert ist. Schluckbrunnen oder Biotope zur Versickerung können direkt an der Grenze zum Nachbar-grundstück angelegt werden und dazu führen, dass kurzzeitig oder länger andauernd drückendes Wasser entsteht, obwohl dies nach der Bodenart nicht zu erwarten war. Diesem speziellen Problem muss bei der Planung Rechnung getragen werden.

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3.6 Naßraumdichtungen Regelwerke DIN 18195 Teil 5 und DIN 18336, daneben Merkblätter des Zen-tralverbandes des Deutschen Baugewerbes. Eine wesentliche Änderung in Teil 5 DIN 18195 ist der Wegfall der Forderung einer Dichtung bei Bädern die nicht als Nassräume eingestuft werden. Bä-der sind Nassräume wenn sie einen Bodeneinlauf haben. Sie gelten i. S. der DIN als mäßig beansprucht. Hinsichtlich der Wand- und Bodendichtungen gelten die maßlichen Festsetzungen im Wesentlichen wie seither.

Abschlüsse (Anschlusshöhe)

Nach DIN 18195

Teil

Ausführung Abschluss-Detail

5 Abdichtungen von Wandflächen müssen im Bereich von Wasserentnahmestellen mindestens 20 cm über die Wasser-entnahmestelle hoch geführt werden.

Wie bereits ausgeführt, werden die neuen Festlegungen in DIN 18195 zu einer lebhaften Diskussion darüber führen, ob sie als a.a.R.d.T. zu werten sind. Ein Bauverfahren entspricht den allgemein anerkannten Regeln der Technik, wenn es – in der Wissenschaft als theoretisch richtig erkannt ist, – unter üblich vorgebildeten Technikern allgemein bekannt ist, – und durch fortwährende praktische Erfahrung als richtig und notwendig

anerkannt ist. Maßgeblich dafür welche Verfahrensweise als a.a.R.d.T. anzusehen ist, ist die herrschende Auffassung unter den technischen Praktikern. Zu beachten ist, dass eine Verfahrensweise nicht schriftlich niedergelegt sein muss, z. B. in DIN-Normen oder sonstigen Regelwerken um allgemein anerkannte Regel der Technik zu sein. Nicht selten werden die Begriffe a.a.R.d.T., Stand der Technik und Stand der Wissenschaft und Technik inhaltlich nicht unterschieden und synonym ge-braucht. Der Begriff Stand der Technik ist im Verhältnis zum Begriff a.a.R.d.T. ein fort-schrittlicher Entwicklungsstand. Der Inhalt des Begriffes Stand und Wissen-schaft und Technik geht noch weit über den Begriff Stand der Technik hin-aus.

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Für den Bereich des Werkvertragsrechts gleichgültig ob VOB oder BGB Ver-trag ist nur eine Leistung nach den a.a.R.d.T. geschuldet. Die a.a.R.d.T. sind ihrer Natur nach dynamisch. Sie unterliegen einer ständi-gen technischen Fortentwicklung. Dem gegenüber sind DIN-Normen reta-diert-dynamisch, weil sie dem fortentwickelten Kenntnis und Anwendungs-stand der a.a.R.d.T. nur zeitlich verzögert angepasst werden können. Aus diesem Grunde sind DIN-Normen nicht die einzige, sondern nur eine unter anderen Erkenntnisquellen für eine technisch ordnungsgemäße Leistung. Die derzeit gültige Fassung der DIN 1986 legt fest: Baderäume in Wohnun-gen sollen ein Badablauf enthalten. Baderäume in anderen Gebäuden, z. B. Altenheimen, Hotels, Schulen müssen ein Badablauf enthalten.« Abdichtung bei Badezimmern (Angaben über 58.000 WE) Wände: Dichtungsbahnen 5 % andere Schutzmaßnahmen 40 % keine Schutzmaßnahmen 55 % Fußböden: Dichtungsbahnen 20 % davon mit 15 cm Aufkantung 5 % geringe Aufkantung 10 % bis OK Belag 5 % mit Türschwelle 0 % andere Schutzmaßnahmen 40 % keine Schutzmaßnahmen 40 % Zweiter Entwässerungshorizont immer im Gefälle. Dichtung als geschlossenes System auch bei alternativen Dichtungen also auch unter Wannen Eindichtung der Durchgänge. Positiver und negativer Wasserdruck Ein geschlossenes Dichtsystem in Bädern ist immer erforderlich, wenn feuch-teempfindliche Bauteile vorhanden sind, beispielsweise Holzbalkendecken.

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4. Schäden an Dachdeckungen 4.1 Normen DIN 18338 Dachdeckungs- und Dachdichtungsarbeiten DIN 18195 Bauwerksabdichtungen Richtlinien für die Planung und Ausführung für die Planung von Dächern mit Abdichtungen - Flachdachrichtlinien – DIN 18531 Dachdichtungen DIN 18195, Teil 5, gilt nicht für die Abdichtung von nicht genutzten und von extensiv begrünten Dachflächen. Hierfür gelten neben der DIN 18531 und DIN 18338 die Flachdachrichtlinien. Die Anwendung betrifft somit die Abdichtung horizontaler und geneigter Flächen im Freien und im Erdreich, die nicht unter die vorstehenden Festset-zungen subsumiert werden. Als Maßvorgaben bleibt es dabei, dass die Abdichtung von waagrechten oder schwach geneigten Flächen an die aufgehenden Bauteile bis mind. 150 mm über die Schutzschicht, die Oberfläche des Belages oder die Über-schüttung hoch zuführen ist. Bei der Überschüttung von Bauwerken muss die Abdichtung der Decke mind. 200 mm unter die Fuge zwischen Decke und Wänden heruntergezogen werden. Bei der Abdichtung von Wandflächen muss im Bereich von Wasserentnahmestellen mind. 200 mm über die Was-serentnahmestelle gedichtet werden.

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Abschlüsse (Anschlusshöhe)

Nach DIN 18195 Teil

Ausführung Abschluss-Detail

5 Die Abdichtung von waagerechten oder schwach geneigten Flächen ist an an-schließenden höher gehenden Bauteilen im Regelfall 15 cm über die Schutzschicht, die Oberfläche des Belages oder der Überschüttung hochzuführen und dort zu sichere. Dieses gilt auch für Nassräume, Küchen und andere gewerblich genutzte Räume.

5 Ist dies im Einzelfall nicht möglich, z. 8. bei Balkon- oder Terrassentüren, sind dort besondere Maßnahmen gegen das Ein-dringen von Wasser oder Hinterlaufen der Abdichtung einzuplanen, z. B. Vordächer, Rinnen mit Abdeckrosten.

5 Beim Abschluss der Abdichtung von De-cken überschütteter Bauwerke ist die Abdichtung mindestens 20 cm unter die Fuge zwischen Decke und Wänden herun-terzuführen.

Praxishinweis Der Abdichtungsuntergrund muss bei der vollflächigen Verklebung der Ab-dichtung mit der Bauteiloberfläche (Ausschluss der Unterläufigkeit) eine be-stimmte Rauhigkeit aufweisen. Diese darf nicht zu groß sein. Für die Beurteilung der richtigen Oberflächenrauhigkeit hat sich bezüglich Bitumenschweißbahnen ein einfaches Prüfverfahren bewährt. Bei der Sandfleckmethode (ZTV-Bel-B ´Sandflächenmethode´) wird ein klei-nes Gefäß, z. B. ein Schnapsglas mit einem Volumen von 25 bis 30 cm³ randvoll mit trockenem Quarzsand der Körnung 0,2 bis 0,5 mm gefüllt. Der Sand wird auf die abzudichtende Betonfläche gekippt und etwa kreisrund verteilt. Das Verteilen kann z. B. mit einem Zollstock erfolgen (Kantenlänge ca. 20 bis 25 cm). Der Zollstock wird mit der Kante solange kreisförmig über den Sand gestreift, bis eine weitere Ausdehnung des Sandflecks nicht mehr möglich ist. Ist der Sandfleck kleiner als in der nachstehenden Tabelle an-gegeben, ist die Rauhigkeit des Untergrundes zu groß.

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Wichtig bei allen Zweifelsfällen eine eindeutige Aufklärung des Bauherren über alternative Möglichkeiten und eine schriftliche Vereinbarung über die gewählte Ausführung.

4.2 Anforderungen und Planungsgrundlagen Dachdichtungen müssen regendicht sein, im Gegensatz zu Dachdeckun-gen, die nur regensicher sein müssen. Dachneigung Dachneigungsgruppe I ≤ 3° (≤ 5,2 %) Dachneigungsgruppe II ≥ 3° – 5° (5 % – 9 %) Dachneigungsgruppe III ≥ 5° – 20° (9 % – 36 %) Dachneigungsgruppe IV ≥ 20° (≥ 36 %) Die Dachneigung bei Flachdächern soll mindestens 2 % betragen, sonst Sonderkonstruktion, Stand der Technik mindestens 3 %. > 5 % oder 3° gegen Abrutschen sichern, z. B. Deckung in Neigungsrichtung. Dacharten Nach Funktion: genutzt/ ungenutzt Physikalisch: belüftet/ nicht belüftet Anforderungsprofil durch spezielle Bauaufgabe/ allgemeine technische Anforderungen und vorhersehbaren Einwirkungen aus der Umwelt. Beanspruchungen, thermisch hygrisch, physikalisch, chemisch, biologisch, mechanisch.

Hygrische Beanspruchungen aus Niederschlag, Baufeuchte und Nutzer-feuchte. Besondere Problemzonen sind Bereiche in denen Wasser stehen bleibt. Während bei Sonneneinstrahlung die Oberflächentemperatur der Dach-bahnen 70° C bis 80° C beträgt, beträgt die Temperatur im Bereich von Pfützen nur etwa 30° C und in der Uferzone sogar nur 14°C bis 15 °C. Im Be-reich von Pfützen entstehen auch aggressive Risse beispielsweise von Anrei-

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cherungen der schwerflüchtigen Schwefelsäure. Zudem erfolgt eine Ansied-lung von Microorganismen und eine Anreicherung von Schwebstoffen. Mechanische Einwirkungen insbesondere während der Bauzeit, aber auch durch Verformungen der Unterkonstruktion und Windlasten sowie bei War-tungsarbeiten. Chemische/ fotochemische Einwirkungen, Immissionen durch Lösen von Stoffen und Gasen in der Atmosphäre, Staub und Humusablagerung, Pflan-zenwachstum. Wichtige Regeln: Lagen der Dachdichtung von unten nach oben weicher. Deshalb soll der Oberflächenschutz nicht Bestandteil der obersten Lage sein. Dampfsperre grundsätzlich anordnen (Nutzungsänderung) Bewegungsfugen sind grundsätzlich als Hochpunkte und nicht quer zum Gefälle anzuordnen. Diesem Anforderungsprofil sind die alternativ möglichen Werkstoffe mit ihren Eigenschaften gegenüber zu stellen. Konstruktionsarten: Nicht belüftetes Dach

– ist einschalig. Alle Funktionsschichten liegen unmittelbar auf der Trag-

decke. Umkehrdach (UK-Dach)

– Wärmedämmschicht oberhalb der Dachabdichtung. Das UK-Dach

erfordert massive Tragdecke sowie eine Auflast zur Lagesicherung der Wärmedämmschicht. Das UK-Dach erfordert spezielle Wärmedämm-stoffe, da diese in der wasserführenden Ebene liegen, sie schützen so-mit die Dachabdichtung zusätzlich.

Belüftetes Dach

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– ist zweischalig. Die obere Schale dient als Unterlage für die Dachab-dichtung. Der Luftraum zwischen den beiden Schalen wird von außen be- und entlüftet. Lagesicherung:

– Lose Verlegung mit Auflast

– Mechanische Befestigung

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Alle Funktionsschichten werden durch Befestigungselemente auf der Trag-decke lagesicher gehalten. – Saumbefestigung – Feldbefestigung durch die Dachbahn – Feldbefestigung unterhalb der Dachbahn

– Verklebte Verlegung – Bei geneigten Dachflächen sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Mechanische Befestigung: Hinweis zur Ausführung und Bemessung – Windlasten – Bemessungslast der Befestigungselemente (evtl. Auszugsversuche) – Befestigungsanzahl und -abstände – Gleichmäßige Lasteinleitung Kombiniertes System: Vorteile: – Besonders geeignet für die Sanierung von nicht mehr lagesicher ver-

klebten Altdächern. – Auch im Neubau vorteilhaft. Es können dann kostengünstigere und

brandlastarme Dampfsperren (z. B. PE-Folien) eingesetzt werden. – Die Lasteinleitung der Windsoglasten wird durch eine gleichmäßig ver-

teilte Befestigung optimal gewährleistet. Andere Kombinationen von Verlegearten: – Befestigungsmethoden können nicht beliebig kombiniert werden. – Das Trag- und Verformungsverhalten der Verlegearten ist dafür zu un-terschiedlich. Grundsätzlich nicht innerhalb der gleichen Lagesicherungsebene kombinie-ren! Unzulässige Kombination:

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– Erste Lage der PS-Wärmedämmschicht ausschließlich mechanisch be-festigt.

– Zweite Lage der PS-Wärmedämmschicht z. B. mit PUR-Klebstoff auf der ersten Lage verklebt.

Flächenaufteilung nach DIN 1055, Teil 4 unter Berücksichtigung der Gebäu-degeometrie

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Vereinfachte Flächenaufteilung bei Berücksichtigung der Gebäudegeo-metrie

Bei einseitig offenem Baukörper und offener Tragdecke ist der Innendruck zusätzlich abhebewirksam. Ermittlung der Bemessungswindlasten nach DIN 1055, Teil 4

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Anforderungen an die Dachhaut, Prüfkatalog

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Bei diesen Kurzzeichen bedeuten z.B.

Jutegewebe

Polyestervlies

Glasgemischgewebe Quelle der drei vorstehenden Abbildungen: ´Bitumen´ Verlag Rudolf Müller Häufige Ursachen von Mängeln: – Unzulässige Unebenheiten oder falsches Gefälle des Untergrundes. – Durchbiegung des Untergrundes. – Anordnung der Einläufe im Bereich von Stützen und Wänden. – Unzureichende Befestigung. – Fehlende Sondermaßnahmen bei Unterschreiten der Mindestdachnei-

gung. – Unzulässige Werkstoffkombination. – Ausführungsfehler – Nichtbeachtung der vorhersehbaren Beanspruchung.

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4.3 Ursache von Schäden an Dachdeckungen

ANFORDERUNGSPROFIL

DACHDECKUNGEN ___________________________________________________________________________________________ BEANSPRUCHUNGEN ANFORDERUNGEN NORMEN, RICHTL. FACHREGELN USW. __________________________________________________________________________________ VON AUßEN: REGEN/SCHLAGREGEN SCHLAGREGENSICHER FACHREGELN WIND STANDFEST, WINDDICHT DIN 1052, DIN 4108 T2 TEMPERATURWECHSEL TEMPERATURWECHSELBESTÄNDIG DIN 4108 T2 SONNE UV-BESTÄNDIG, TEMPERATUR- WECHSELBESTÄNDIG HERSTELLERANGABEN SCHNEE STANDFEST, STEIF, SICHER VOR DIN 1052 EINDRINGENDER FEUCHTIGKEIT FACHREGELN RÜCKSTAUSICHER, AUSREICHNDER FLUGFEUER FEUERWIDERSTAND LBO STRAHLENDE WÄRME DIN 4102 SCHMUTZ/STAUB SCHMUTZRESISTENT, STAUBGE- SCHÜTZT,

SCHALLIMMISSION SCHALLDÄMMEND DIN 4109 T6

VON INNEN: WÄRMETRANSPORT WÄRMEDÄMMEND, WÄRME- DIN 4108 T2 SPEICHERND ENERGIE-EINSPARVERORDNUNG WASSERDAMPF TAUWASSERFREI DIN 4108 T3 FEUER, RAUMSEITIG AUSREICHENDER FEUERWIDER- LBO

STAND BRANDBEANSPRUCHUNG BRANDLASTMINIMIERUNG DIN 4102 THERMISCHER RAUM- LUFTDICHT DIN 4108 T2 LUFTÜBERDRUCK RAUMSCHALL SCHALLABSORBIEREND EMPIRISCHE WERTE LITERATUR DIN 4109 AUS DER KONSTRUKTION: BAUFEUCHTE AUSREICHENDE TROCKENHEIT EMPIRISCHE WERTE DER VERWENDETEN BAUSTOFFE

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FORDERUNGEN B-PLAN DACHNEIGUNG MAX. 24° ORTSSATZUNG BAUHERR DECKUNG MIT BIBERSCHWÄNZEN FACHREGELN DIN 18338 BAUHERR SPARREN SICHTBAR, DIN 68360 UND SCHALUNG SICHTBAR DIN 68365 (Die vorstehende Aufstellung gibt Beispiele wieder.)

Technische Regeln

Allgemein anerkannte Regeln der Technik Deutsche Normen, DIN

Deutsches Institut für Normung, DIN Europäische Normen, EN

Comité Européen de Normalisation, CEN Fachregelwerk

Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhandwerks, ZVDH

Hersteller-Vorschriften Produzent

Verordnungen Energie-Einsparverordnung, EnEV

Bundesbauministerium Baugesetze

Baugesetzbuch, BauGB Bundesbauministerium

Landesbauordnung, LBO Baubehörden der Länder

Örtliche Vorschriften Kommunen

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♦ Maßgebliche Regelwerke: Die Regeln für Dachdeckungen, herausgegeben im September 1997 vom Zentralverband des Deutschen Dachdeckerhandwerks, enthalten sämtliche Fachregeln für die Deckungen mit Schiefer, Dachsteinen, Dachziegeln, Faserzement-Dachplatten, Faserzement-Wellplatten, Bitu-menschindeln, Bitumenwellplatten, Holzschindeln, Stroh und Reet. Zu-sätzlich sind Fachregeln für Metallarbeiten (Entwurf) enthalten. Das Re-gelwerk enthält außerdem – unabhängig vom Dachmaterial geltende – Merkblätter, Hinweise und Produktdatenblätter.

♦ DIN- und EN-Normen: - DIN 18338 Dachdeckungs- und Dachdichtungsarbeiten - DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen - DIN 4108 Wärmeschutz im Hochbau - DIN 4109 Schallschutz im Hochbau - DIN EN 490 Dach- und Formsteine aus Beton, Produktanforderungen - DIN EN 491 Dach- und Formsteine aus Beton, Prüfverfahren - DIN 456 Dachziegel, Anforderungen, Prüfung, Überwachung ♦ Herstellervorschriften:

Die Hersteller-Vorschriften enthalten besondere Hinweise für die fachge-rechte Verarbeitung des jeweiligen Produktes.

♦ Verordnungen und Gesetze: - Wärmeschutzverordnung - LBauO - Satzungsrecht

(Die Gesetze und Verordnungen des Bundes, der Länder und der Gebiets-körperschaften (Städte, Gemeinden, Kreise) sind zu beachten, soweit sie Auflagen und Vorschriften zur Ausführung eines Daches enthalten. So kann beispielsweise ein Bebauungsplan Vorschriften über die Dachneigung oder die zu verwendende Farbe des Dachmaterials in einem bestimmten (Bau-)Gebiet enthalten. Ähnliches findet sich auch gelegentlich in Gestaltungs-satzungen.) Regensicherheit

Dachdeckungen müssen nur regensicher sein. Regensicher bedeutet, dass bei Beachtung der Regeldachneigung bei normalen Klimabedingungen das Wasser aus Niederschlägen sicher abgeleitet wird, ohne in die Konstruk-tion einzudringen. Bei besonderen Wetterverhältnissen, z. B. Regen und star-kem Wind, kann es unvermeidlich zu einem Wasserdurchtritt kommen. Des-halb sind entsprechend der Nutzung des Dachraumes zusätzliche Maß-nahmen erforderlich.

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Eine Dachdichtung ist im Gegensatz zur Dachdeckung regendicht. Definition Regeldachneigung

Die Regeldachneigung ist die untere Dachneigungsgrenze, bei der sich in der Praxis die Dachdeckung als regensicher erwiesen hat.

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Dachneigung in Abhängigkeit vom Material

Geringere Deckungsneigungen sind mit Metalldeckungen möglich. Eine Deckung muss nur regensicher, nicht jedoch wasserdicht sein. Die Regel-dachneigung ist die unterste Dachneigungsgrenze, bei der sich eine Dach-deckung in der Praxis als regensicher erwiesen hat. Eine weitere wichtige Grenze ist die Mindestdachneigung, die nicht unterschritten werden darf.

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Konstruktionsprinzipien Die Anforderungen an den Schutz von Dachkonstruktionen gegen Raum-luftfeuchte (Wasserdampfdiffusion) sind in DIN 4108, Teil 3, festgelegt. Es gel-ten nachfolgende Anforderungen:

Danach ergibt sich folgende Lüftungsführung:

Nichtausgebautes Dachgeschoß Ausgebautes Dachgeschoß

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Nicht ausgebautes Dachgeschoß – Ohne Zusatzmaßnahme

Ein nicht ausgebauter Dachraum ist durch konstruktive Maßnahmen an der Traufe und am First zu belüften. Die Wärmedämmung der oberen Geschoßdecke ist so anzuordnen, dass keine Wärmebrücken entstehen.

– Mit Zusatzmaßnahme

Zur Sicherheit gegen eventuell durch die Dachdeckung eindringende Außenfeuchte wird üblicherweise eine Zusatzmaßnahme wie z. B. eine Unterspannung eingebaut. Die Belüftung muss hier ebenso sichergestellt sein, insbesondere dann, wenn ein späterer Dachausbau vorgesehen ist.

Ausgebautes Dachgeschoß – Zwei Lüftungsebenen

Bei der Anordnung der Wärmedämmung zwischen den Sparren und gleichzeitiger Anordnung einer Zusatzmaßnahme wie z.B. einer Unter-spannung oder einem Unterdach muss zur Vermeidung von Tauwasser und zum Schutz der nachfolgenden Schichten die Lüftung der Ebene zwischen der Wärmedämmung und der Zusatzmaßnahme sichergestellt sein (DIN 4108).

– Eine Lüftungsebene, Vollsparrendämmung

Wird eine Vollsparrendämmung vorgesehen, ist eine geeignete Zusatz-maßnahme anzuordnen. Bei einer Vollsparrendämmung liegt die Zu-satzmaßnahme (Unterdeckung) direkt auf der Wärmedämmung auf. Diese Schicht muss zwei Funktionen zugleich übernehmen: Sie hat zum einen die eindiffundierende Rauminnenfeuchte hindurch zulassen und zum anderen die evtl. durch die Deckung eingetragene Außenfeuchte abzuleiten. Das bedeutet, sie muss in Richtung von innen nach außen diffusionsoffen und in Richtung von außen nach innen wasserableitend sein.

Aufgaben der Lüftungsebenen

Obere Lüftungsebene

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Untere Lüftungsebene

Eine Lüftungsebene Aufgaben der Lüftungsebenen – Obere Lüftungsebene

Bei der klassischen Anordnung der Wärmedämmung zwischen den Sparren mit zwei Lüftungsebenen hat die obere Lüftungsebene zwi-schen der Dachdeckung und der Zusatzmaßnahme (Unterspannung, Unterdeckung) die Aufgabe, die eventuell durch die Deckung eindrin-gende Außenfeuchte oder Kondensat von der Deckungsunterseite ab-zuleiten.

– Untere Lüftungsebene

Die untere Lüftungsebene zwischen der Wärmedämmung und der Zu-satzmaßnahme hat die Aufgabe, die auf dem Weg der Diffusion einge-tragene Rauminnenfeuchte und evtl. eingebaute Feuchte – z. B. der Tragkonstruktion – abzuführen.

– Eine Lüftungsebene (Vollsparrendämmung) Da bei einer Vollsparrendämmung die Zusatzmaßnahme (Unterde-ckung) direkt auf der Wärmedämmung aufliegt, muss die darüberlie-gende Ebene die Funktion der oberen und der unteren Lüftungsebene sicherstellen.

Die diffusionsäquivalente Luftschichtdicke sd ∗ wird folgendermaßen über-prüft: Es gilt sd = u x s (m)

∗ sd-Wert: Der sd-Wert beschreibt die wasser-dampf-diffusionsäquivalente Luftschichtdicke. Er ist ein Maß, der den Widerstand beschreibt, den ein bestimmtes Material gegenüber Wasser-dampf-Durchgang besitzt. Je größer der sd-Wert, um so schwerer ist es für den Wasserdampf durch das Material hindurch zu diffundieren. Der sd-Wert berechnet sich aus : sd = µ x s [sd] = m. µ Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl, die den Widerstand eines Materials gegenüber Wasserdampfdiffusion im Vergleich mit Luft angibt. Definition: µ Luft = 1. Beispiel: Holz Holz besitzt einen µ-Wert von 40. Das heißt, durch Holz diffundiert in gleicher Zeit 40 mal weniger Wasserdampf als durch eine Luftschicht gleicher Dicke. s Dicke des Materials in m.

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sd = diffusionsäquivalente Luftschichtdicke u = Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl s = Bauteildicke in m Rechenbeispiel: Vorhanden: Wärmedämmung Mineralfaser 12 cm dick, u = 1 Nadelholzschalung 2,1 cm dick, u = 40 PE-Folie 0,4 mm u = 100.000 Dachneigung < 5° Erforderlich sd,i = ≥ 100 m sd vorhanden: 1 x 0,12 m = 0,12 m 40 x 0,021 m = 0,84 m sd = 0,0004 x 100.000,00 = 40,00 m 40,96 m Somit sd vorh. nicht ausreichend. Eine Verbesserung des sd-Wertes kann beispielsweise mit einer Dampfsperre mit Metallfolie erzielt werden. Entsprechend den funktionalen Anforderungen an die Räume unterhalb der Dachkonstruktion sind folgende Zusatzmaßnahmen anzuwenden:

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Für die Wärmedämmung gibt es nachfolgende Möglichkeiten der Anord-nung:

Winddichtung und Luftdichtung

Durch Wasserdampfkonvektion wird ein Vielfaches an Feuchte gegenüber der Diffusion transportiert. Die nachfolgende Grafik gibt die Verhältnisse wieder.

Typische Fehlstellen, die zur Wasserdampfkonvektion am geneigten Dach führen, zeigen die nachfolgenden Beispiele:

Anschluss an Giebelwand Überlappung

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Wohnraumdachfenster Einbauleuchten Das nachstehende Beispiel zeigt die erforderlichen Maßnahmen für einen luftdichten Anschluß.

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5. Schäden an Fugen (Wird noch eingestellt)

6. Schäden bei Fliesen- und Plattenarbeiten (Wird noch eingestellt)

7. Wirtschaftlichkeitsuntersuchung von Planungsal-ternativen

Es dürfte unbestritten sein, dass eine Planung nicht nur gestalterisch an-spruchsvoll, technisch richtig und uneingeschränkt gebrauchsfähig sein muss, sondern auch wirtschaftlich. Die häufiger werdenden Streitigkeiten über die Frage der Wirtschaftlichkeit von Planungsfestlegungen zeigen allerdings, dass die erforderliche Beratung und Aufklärung über die wirtschaftlichen Planungsfolgen nicht selten unzu-reichend ist, obwohl das Klären und Erläutern der wirtschaftlichen Zusam-menhänge zu den Grundleistungen der Leistungsphase 2 §15 HOAI gehört. Der Planer ist auch gut beraten, wenn er die Beratung so dokumentiert, dass er nicht in Beweisnot kommt. Dies gilt gerade dann, wenn es Bauher-renabsicht ist, billig zu bauen und dafür eine teuere Unterhaltung in Kauf zu nehmen. Kommt es zum Rechtsstreit über Fragen der Wirtschaftlichkeit, muss der Sachverständige die vorgetragenen Alternativen bewerten. Da die Wirt-schaftlichkeit einer Planungsentscheidung ebenso durch die Kosten der Instandhaltung wie durch die Kosten der Erstanschaffung bestimmt wird, ergibt sich die Schwierigkeit, dass Entwicklungen über einen längeren Zeit-raum einbezogen werden müssen. Den Anspruch der langfristigen Betrach-tung erfüllen nur dynamische Untersuchungen, da sie im Gegensatz zu den statischen Verfahren keine homogene Zukunftserwartung der Entwicklung von Kosten und Erträgen voraussetzen. Das dynamische Verfahren ermög-licht es, Veränderungen in den Kosten und Ertragsverläufen eines Projektes zu beliebigen Zeitpunkten zu berücksichtigen. Allerdings darf auch bei dy-namischen Untersuchungen nicht übersehen werden, dass der ökonomi-sche Horizont für einen langen Zeitraum undurchsichtig ist. Für die Mehrzahl der Anwendungsfälle wird es jedoch bei Betrachtungszeit-räumen bleiben, für die mit ausreichender Validität Aussagen zu treffen sind, wie sich aus dem folgenden ergibt. Grundsätzlich wird sich eine Be-

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trachtung auch nicht an der technischen Lebensdauer eines Objektes, sondern an der wirtschaftlichen Nutzungsdauer orientieren. Ist beispielsweise ein Wirtschaftlichkeitsvergleich zwischen einem Korrosions-schutz durch Feuerverzinken oder Beschichtung zu prüfen, wird der Betrach-tungszeitraum durch die Standdauer der Feuerverzinkung vorgegeben, da nach deren Ablauf die weiteren Instandhaltungsintervalle gleich sind. Für die alternative Betrachtung einer Planungsalternative ergibt sich eine Ausgabenreihe A mit A = Ki + K1 + K2 ...... Kn Hierin bedeuten: Ki= Herstellungskosten Kn = Folgekosten (Instandhaltungskosten) Bezieht man in die Betrachtung eine zweite Alternative ein, ergeben sich folgende Fallgestaltungen:

Abbildung 1 Abbildung 2 Konvergente Zahlungsreihe Divergente Ausgabenreihe Herstellungskosten unterschiedlich Herstellungskosten gleich Folgekosten unterschiedlich Folgekosten unterschiedlich

Abbildung 3 Abbildung 4 Divergente Ausgabenreihe Parallele Ausgabenreihe Herstellungskosten unterschiedlich Herstellungskosten unterschiedlich Folgekosten unterschiedlich Folgekosten gleich

Bei mehr als zwei Alternativen vergrößert sich die Zahl der möglichen Fall-gestaltungen entsprechend. Die in der Zukunft anfallenden Instandhaltungskosten sind zunächst aufzu-zinsen. Die Aufzinsung erfolgt nach der Formel (2) Kn = Ko x (1 + q)n Ko = Geldbetrag zum gegenwärtigen Zeitpunkt

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(Rechnet man von der Gegenwart in die Zukunft, spricht man von Kapital. Rechnet man von einem zukünftigen Zeitpunkt auf die Gegenwart, spricht man von Barwert.) Der Wert q errechnet sich näherungsweise aus der jährlichen Teuerungsrate und der (betriebs)üblichen Verzinsung i p. a. Bei Annahme einer jährlichen Teuerungsrate von 3 % und einer Verzinsung von 6 % ergibt sich q mit 6 % – 3 % = 3 % p. a. Zu bedenken ist, dass für die Kosten der in der Zukunft liegenden Instandhal-tungsarbeiten in der Regel nicht die Herstellungskosten angesetzt werden können, sondern diese vielmehr unter Berücksichtigung der veränderten Randbedingungen zu kalkulieren sind. So sind beispielsweise bei der In-standhaltung einer Beschichtung gegebenenfalls zu berücksichtigen, dass diese nicht beim Hersteller, sondern auf der Baustelle zu erfolgen hat, eine Handentrostung erforderlich sein kann, eine Entsorgung erfolgen muss usw. Als Beispiel sei eine Erstbeschichtung beim Hersteller zu einem Preis von 25,10 DM/m² ausgeführt worden. Die Instandhaltungsintervalle sollen 10 Jahre betragen. Die Kosten einer Wiederholungsbeschichtung sollen 38,50 DM betragen. In den Betrachtungszeitraum seien zwei Wiederholungsbeschich-tungen einzubeziehen. Dann ergibt sich die Aufzinsung nach Formel 1 wie folgt: Kn10 = 38,50 DM x (1 + 0,03)10 = 51,59 DM Kn20 = 38,50 DM x (1 + 0,03)20 = 69,30 DM Für die Berechnung des Gegenwartswertes stellt sich nun die Frage, wel-chen Wert haben diese in der Zukunft liegenden Zahlungen zum gegenwär-tigen Zeitpunkt. Dazu müssen die Beträge abgezinst werden. Für die Abzin-sung gilt Formel 3: (3) Ko = Kn x (1 + i)-n

Die abgezinsten Beträge betragen danach Ko = 51,59 DM x (1 + 0,06)-10 + 69,30 DM x (1 + 0,06)-20 = 28,93 DM + 21,65 DM = 50,58 DM Der Gegenwartswert GW ergibt sich aus der Summe der Herstellungskosten und der abzinsten Folgekosten. GW = 25,10 DM + 50,58 DM = 75,68 DM. Wesentlich für die Beurteilung ist eine sachgerechte Festlegung der In-standhaltungsintervalle und eine sachgerechte Annahme für Zinssätze und Preissteigerungsraten. Der Kalkulationszinssatz wird sich, soweit er nicht durch konkrete Finanzierungskonditionen vorgegeben ist, an der Entwick-

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lung der Sollzinssätze für Hypothekenkredite und der Habenzinssätze für Wertpapiere orientieren. Die Steigerungsraten für Baukosten liefern Anhaltspunkte für die Berechnung der Teuerungsrate. Ebenso können die Preissteigerungen für Energieträger einbezogen werden, wenn Energiekosten zu berücksichtigen sind oder die Steigerung von Lohnkosten, wenn Pflegekosten mit einzubeziehen sind. Das dargestellte Verfahren lässt somit anhand des Gegenwartswertes eine Beurteilung der Wirtschaftlichkeit sowohl ex ante als auch ex post zu.

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