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06/2012 Bauregelliste A, Bauregelliste B und Liste C INHALT Das Deutsche Institut für Bautechnik ist seit 12.12.2012 deutsche Technische Bewertungsstelle 1 UEAtc wählte Matthias Springborn zu ihrem neuen Vizepräsidenten 2 Nachwuchsförderung des DIBt 2012: Verleihung des Heinrich-Bub-Stipendiums an Katharina Teuber 2 Das DIBt gratuliert seinen Altpräsidenten, Herrn Professor Dr. Meyer und Herrn Erich Jasch, zum Geburtstag 3 Bericht zur DIBt-Fachtagung "Bauaufsichtliche Anforderungen an Solaranlagen" 4 Informationsveranstaltung zu Zulassungsverfahren für Niederschlagswasserbehandlungsanlagen 4 Inverser Säulenversuch zur Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser – Laborvergleichstest und Normung 5 Start des Projektes "Bewertung der Umweltverträglichkeit von erdberührten Bauwerksabdichtungen" am 31.12.2012 11 Kurzberichte über abgeschlossene Forschungsvorhaben im bauaufsichtlichen Bereich: Grenzzustandsuntersuchungen für Gefährdungsszenarien durch Rissbildung in Betonbauteilen 13 Schallschutznachweis für zweischalige Haustrennwände in Doppel- und Reihenhäusern 21 Verankerung von Stahllaschen im Bereich von Biege- momenten mit wechselnden Vorzeichen 22 Systematische rechnerische Untersuchungen zur ergänzenden Absicherung vereinfachter nationaler Klima- Randbedingungen bei der Übernahme des Diffusions- nachweisverfahrens gemäß EN ISO 13788 in die nationale Feuchteschutznorm DIN 4108-3 23 Ausgabe 6 17. Dezember 2012 Wir wünschen Ihnen besinnliche Festtage und ein gutes neues Jahr

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06/2012 

 

Bauregelliste A, Bauregelliste B und Liste C 

INHALT Das Deutsche Institut für Bautechnik ist seit 12.12.2012 deutsche Technische Bewertungsstelle 1 UEAtc wählte Matthias Springborn zu ihrem neuen Vizepräsidenten 2 Nachwuchsförderung des DIBt 2012: Verleihung des Heinrich-Bub-Stipendiums an Katharina Teuber 2 Das DIBt gratuliert seinen Altpräsidenten, Herrn Professor Dr. Meyer und Herrn Erich Jasch, zum Geburtstag 3 Bericht zur DIBt-Fachtagung "Bauaufsichtliche Anforderungen an Solaranlagen" 4 Informationsveranstaltung zu Zulassungsverfahren für Niederschlagswasserbehandlungsanlagen 4 Inverser Säulenversuch zur Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser – Laborvergleichstest und Normung 5 Start des Projektes "Bewertung der Umweltverträglichkeit von erdberührten Bauwerksabdichtungen" am 31.12.2012 11 Kurzberichte über abgeschlossene Forschungsvorhaben im bauaufsichtlichen Bereich: Grenzzustandsuntersuchungen für Gefährdungsszenarien durch Rissbildung in Betonbauteilen 13 Schallschutznachweis für zweischalige Haustrennwände in Doppel- und Reihenhäusern 21 Verankerung von Stahllaschen im Bereich von Biege- momenten mit wechselnden Vorzeichen 22 Systematische rechnerische Untersuchungen zur ergänzenden Absicherung vereinfachter nationaler Klima-Randbedingungen bei der Übernahme des Diffusions- nachweisverfahrens gemäß EN ISO 13788 in die nationale Feuchteschutznorm DIN 4108-3 23

Ausgabe 6 17. Dezember 2012 Wir wünschen Ihnen besinnliche Festtage und ein gutes neues Jahr

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Das Deutsche Institut für Bautechnik ist seit 12.12 .2012 deutsche Technische Bewertungsstelle Der Bundestag hat das Gesetz zur Anpassung des Bauproduktengesetzes und weitere Rechtsvorschrif-ten an die Verordnung (EU) Nr. 305/2011 zur Festlegung harmonisierter Bedingungen für die Vermark-tung von Bauprodukten beschlossen. Artikel 1 des Gesetzes trat bereits am 12.12.2012 in Kraft. Dieser bestimmt das Deutsche Institut für Bautechnik zur deutschen Technischen Bewertungsstelle sowie zur notifizierenden Behörde. "§ 16 Technische Bewertungsstelle (1) Das Deutsche Institut für Bautechnik in Berlin ist Technische Bewertungsstelle im Sinne von Arti-kel 29 Absatz 1 Unterabsatz 1 der Verordnung (EU) Nr. 305/2011 des Europäischen Parlamentes und des Rates vom 9. März 2011 zur Festlegung harmonisierter Bedingungen für die Vermarktung von Bau-produkten und zur Aufhebung der Richtlinie 89/106/EWG des Rates (ABl. L 88 vom 4.4.2011, S. 5) (EU-Bauproduktenverordnung), insbesondere für die in Anhang IV Tabelle 1 der EU-Bauproduktenverordnung in der jeweils geltenden Fassung genannten Produktbereiche. (2) Das Deutsche Institut für Bautechnik wirkt im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung in der Organisation Technischer Bewertungsstellen nach Artikel 31 der EU-Bauproduktenverordnung mit. (3) […] […] § 18 Notifizierende Behörde und notifizierte Stellen (1) Das Deutsche Institut für Bautechnik ist notifizierende Behörde im Sinne von Artikel 40 Absatz 1 der EU-Bauproduktenverordnung. Es nimmt die Notifizierungen nach Artikel 39 der EU-Bauprodukten-verordnung vor. (2) […]" *) Die übrigen Artikel 2 - 7 des neuen Gesetzes treten zeitgleich mit der EU-BauproduktenVO am 1. Juli 2013 in Kraft.

*) s. hierzu www. bundesgesetzblatt.de – Bundesgesetzblatt Jahrgang 2012 Teil I Nr. 57 vom 5. Dezember 2012, S. 2449.

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UEAtc wählte Matthias Springborn zu ihrem neuen Viz epräsidenten Renate Schmidt-Staudinger, DIBt Ende Oktober 2012 fand die 60. Sitzung des Lenkungsausschusses der Europäischen Union für das Agrément im Bauwesen (UEAtc) in Madrid statt. Anlässlich dieser Sitzung wählten die Mitglieder turnus-mäßig einen neuen Präsidenten und zum ersten Mal auch einen Vizepräsidenten. Der Ausschuss wählte einstimmig Herrn Matthias Springborn, Referatsleiter des Europareferates des DIBt, in das Amt des Vize-präsidenten, das durch eine Statutenänderung neu festgelegt wurde. Er vertritt für zwei Jahre zusammen mit dem neuen Präsidenten, dem Direktor der spanischen Zulassungsstelle IETcc, Herrn Dr. Ángel Arteaga Iriarte, die Belange der UEAtc und ihrer Mitglieder auf dem europäischen Bausektor. Die UEAtc wurde bereits 1960 in Madrid auf Anregung von sechs europäischen Instituten für das Bauwesen (Bel-gien, Spanien, Frankreich, Niederlande, Italien und Portugal) gegründet. Ihr Auftrag war und ist es, sich mit der Erteilung technischer Agréments für innovative Bauprodukte und -systeme zu befassen. Derzeit gehören der UEAtc Zulassungsstellen aus 17 europäischen Staaten an; das DIBt trat 1998 der Union bei. In seinem Amt als Vizepräsident vertritt Matthias Springborn die Interessen aller 17 Staaten auf dem Ge-biet der gegenseitigen Anerkennung nationaler Zulassungen; auf diesem Gebiet verfügt er - seit 2006 Vertreter des DIBt in der UEAtc - über eine langjährige und fundierte Erfahrung. Nachwuchsförderung des DIBt 2012: Verleihung des He inrich-Bub-Stipendiums an Katharina Teuber, TU Berlin Renate Schmidt-Staudinger, DIBt Am 9. November 2012 übergab Gerhard Breitschaft, Präsident des Deutschen Instituts für Bau-technik (DIBt), auf der Jahresab-solventenfeier der Bauingenieure der TU Berlin das Heinrich-Bub-Stipendium an Katharina Teuber, Studierende im Masterstudien-gang Bauingenieurwesen. Damit vergab das DIBt bereits zum fünften Mal sein für Bachelorab-solventen des Bauingenieur-wesens vorgesehenes Heinrich-Bub-Stipendium. Erstmals im Jahr 2008 in Erinne-rung an seinen ersten Instituts-präsidenten und Honorarprofes-sor Dr.-Ing. Heinrich Bub (1968 - 1983) verliehen, engagiert sich das DIBt mit dem Stipendium in

Fotograf: Julian Stähle, Berlin

der Nachwuchsförderung angehender Bauingenieure. Die Auszeichnung erhalten Studierende der TU Berlin mit herausragenden Studienleistungen und gesellschaftlichem Engagement; sie werden vier Semester mit je 1000 Euro gefördert. Wie in den vergangenen Jahren unterstützte auch in diesem Jahr Professor Dr.-Ing. Karsten Geißler, Inhaber des Lehrstuhls für Entwerfen und Konstruieren – Stahlbau an der TU Berlin, das DIBt bei der Findung des DIBt-Stipendiaten. Aus dem Kreis der Bewerber wählte die Jury Katharina Teuber auf Grund ihrer guten Leistungen im Bachelorstudium, aber auch ihres langjähri-gen gesellschaftlichen ehrenamtlichen Engagements aus.

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Das DIBt gratuliert seinen Alt-Präsidenten, Herrn P rofessor Dr. Meyer und Herrn Erich Jasch, zum Geburtstag! Professor Dr. Ing. Hans-Gerd Meyer zum 80sten Gebur tstag Am 21. November 2012 vollendete Herr Professor Dr.-Ing. Hans-Gerd Meyer sein 80. Lebensjahr. Er leitete das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) als Präsident in den Jahren 1991 bis 1997, die das DIBt durch Umbruch und Neuorientierung stark prägten. In seine Amtszeit fielen die Auswirkungen der Wiedervereinigung Deutschlands und die Harmonisierung des europäischen Binnenmarktes, die ent-scheidende Änderungen des Aufgabenkatalogs des DIBt zur Folge hatten. So erwirkte die Wiedervereini-gung zwischen den Ländern und dem Bund ein neues Abkommen über das "Deutsche Institut für Bau-technik". In ihm wurden auch weitere Aufgaben für das DIBt festgelegt: das Erteilen europäischer techni-scher Zulassungen von Bauprodukten, die Erstellung der Bauregellisten A, B und Liste C sowie die zent-rale Vorbereitung der Anerkennung von Prüf-, Überwachungs- und Zertifizierungsstellen nach Landes-bauordnungen und Bauproduktengesetz – sowie sie von den Ländern übertragen wurden. Daneben hat sich Herr Professor Meyer lange Jahre auch in der Normung – und hier bis weit über seine aktive Zeit hinaus – engagiert. Er prägte mit seinem Fleiß und seiner Ausdauer über Jahre hinweg das Bauwesen in Deutschland; hierfür sind ihm Anerkennung und Dank geschuldet. Wir wünschen Herrn Professor Hans-Gerd Meyer zum Geburtstag alles Gute und beste Gesundheit! Dipl.-Ing. Erich Jasch zum 70sten Geburtstag Bereits am 29. Oktober 2012 konnte Herr Dipl.-Ing. Erich Jasch seinen 70sten Geburtstag feiern. Er leite-te als fünfter Präsident das Deutsche Institut für Bautechnik von 2004 bis 2009. Unter seiner Regie und seinem Engagement konnte 2007 der Aufgabenkatalog des DIBt erfolgreich ausgebaut werden: so über-trugen die Länder Berlin und Brandenburg als erste dem Institut die Aufgaben des Bautechnischen Prüf-amtes. Ferner setzte er sich auch für eine sinnvolle Fortentwicklung des europäischen Harmonisierungs-prozesses im Bauproduktenbereich ein. So gelang es ihm, dass das DIBt auf Beschluss der Bauminister-konferenz zentrale Koordinierungsstelle für die Marktüberwachung von CE-gekennzeichneten Baupro-dukten wurde. Des Weiteren engagierte er sich erfolgreich im Ausschuss für Städtebau, Bau- und Woh-nungswesen der Bauministerkonferenz, als stellvertretender Vorsitzender des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton und des Normungsausschusses Bauwesen im DIN Deutsches Institut für Normung e.V. Wir gratulieren Herrn Erich Jasch zu seinem 70. Geburtstag und wünschen ihm alles Gute und beste Gesundheit!

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Bericht zur DIBt-Fachtagung "Bauaufsichtliche Anfor derungen an Solaranlagen" Monika Herr, DIBt Die Informationsveranstaltung ist bei den Fachleuten, die sich mit der Herstellung und dem Einbau von Solaranlagen befassen, auf großes Interesse gestoßen. Aus den Diskussionen wurde deutlich, dass die Hersteller über die bauaufsichtlichen Anforderungen umfassend informiert werden möchten. Auf der anderen Seite war auch erkennbar, dass die Normung im Baubereich die speziellen Probleme der Solarbranche nicht ausreichend abbildet. So sind z.B. die von der Norm geforderten Abmessungen der Probekörper zur Prüfung des Brandverhaltens aufgrund prozessbedingter Abläufe nicht immer her-stellbar. Auch bei den Normen für die Lastansätze gibt es an einigen Punkten weiteren Klärungsbedarf. Bauwerke sind immer ortsabhängig und müssen auch so bemessen werden. Die durchgeführten Prüfun-gen im Zusammenhang mit den energetischen Funktionsprüfungen sind keine Grundlage für eine Be-messung der Module nach Technischen Baubestimmungen. Die Problematik, Massenprodukte für die individuelle Verwendbarkeit nachzuweisen, bleibt weiterhin eine Herausforderung für die Solarbranche. An der Lösung dieses vermeintlichen Widerspruchs müssen alle Beteiligten arbeiten. Soweit die Solaranlagen allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen benötigen, wird das DIBt zusammen mit den Firmen und Prüfstellen Regelungen finden. Die Erleichterungen in Bezug auf Verwendbarkeitsnachweise, die in der nun bekannt gemachten Baure-gelliste B Teil 2 zu finden sind, sollen den bisher verbauten Erfahrungsbereich abdecken. Es wird darauf hingewiesen, dass zukünftige Veränderungen der Aufbauten von PV-Modulen oder Solarkollektoren von den Herstellern entsprechend zu behandeln sind. Ausführliche Erläuterungen zu den bauaufsichtlichen Anforderungen erhalten Sie über die DIBt-Homepage www.dibt.de unter "Aktuelles", "Hinweise für die Herstellung, Planung und Ausführung von Solaranlagen". Alle Vorträge im Rahmen der DIBt-Fachtagung sind ebenfalls auf der DIBt-Homepage unter "Neues aus dem DIBt", "DIBt-Fachtagung" eingestellt. Informationsveranstaltung zu Zulassungsverfahren fü r Niederschlagswasserbehandlungsanlagen Dagmar Wahrmund, DIBt Am 25. Oktober 2012 fand in Berlin eine Gemeinschaftstagung des Deutschen Instituts für Bautechnik mit der Fachhochschule Frankfurt am Main zu den Grundlagen und Inhalten von Zulassungsverfahren von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen statt. Ca. 70 Teilnehmer von Behörden, Herstellern und aus der Wissenschaft informierten sich aus erster Hand über die rechtlichen und technischen Voraussetzungen der Zulassungsverfahren sowie deren Um-setzung in der Praxis. So wurde über die Ergebnisse verschiedener Untersuchungen zu den stofflichen Belastungen von Niederschlagsabflüssen von Verkehrs- und Metalldachflächen und die Anforderungen an die Behandlung berichtet, die sich aus den Anforderungen an die Einleitung z.B. in Boden und Grund-wasser ergeben. Auch die Anforderungen an den Nachweis der Umweltverträglichkeit der Baustoffe und Bauteile und die Prüfungen zum Nachweis des Stoffrückhalts von Niederschlagswasserbehandlungsan-lagen wurden erläutert. Von großem Interesse für die Teilnehmer waren auch die Hintergrundinformatio-nen zur Überwachung der Filtermaterialien in den Herstellwerken, die Verwendungsbedingungen für die Anlagen in der Praxis und besondere landesrechtliche Regelungen zur Niederschlagswasserbehandlung in Bayern und Nordrhein-Westfalen. Ein Ausblick auf zu erwartende gesetzliche Neuerungen rundete das Programm ab. Auch der Informationsaustausch in den Pausen zeugte vom lebhaften Interesse an dem auch in der Zukunft weiter aktuellen Thema.

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Inverser Säulenversuch zur Bewertung der Auswirkung en von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser – Laborvergleichstest und Normung R. Wagner, M. Dumm und K. Terytze – FU Berlin A. Pawel, B. Strathmann – DIBt 1. Einleitung Die inverse Säulenelution ist Bestandteil der Grundsätze zur "Bewertung der Auswirkungen von Baupro-dukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt und wird u.a. zur Elution von Schleierinjektions- und Kanalsanierungsmitteln verwendet. Als Grundlage für die Durchführung der inversen Säulenelution dient eine Arbeitsanweisung des Hygiene-Instituts Gelsenkirchen (Stand 09.2005). In der Arbeitsanweisung zur Durchführung der inversen Säulenelution ist eine Elution mit Trinkwasser vorgesehen. Trinkwasser besitzt je nach Region unterschiedliche Zusammensetzungen und Konzentrati-onen an gelösten Mineralstoffen (Wasserhärte). Diese Unterschiede in der Qualität des Trinkwassers lassen es nur eingeschränkt als geeignetes Elutionsmittel für Laboruntersuchungen erscheinen, da man davon ausgehen muss, dass in den Laboren durch den Einfluss verschiedener Trinkwässer abweichende Ergebnisse erzielt werden und eine Vergleichbarkeit nur eingeschränkt vorliegt. In den Zulassungsverfah-ren des DIBt führte das bisher nicht zu Problemen, da nur wenige Prüfstellen auf diesem Gebiet tätig waren. Um die Vergleichbarkeit des Elutionsverfahrens zu prüfen und wichtige Informationen für die Weiterent-wicklung der Arbeitsanweisung zur inversen Säulenelution zu gewinnen, wurde in einem ersten Schritt eine Vergleichsuntersuchung nach der vorliegenden Arbeitsanweisung mit drei Laboren durchgeführt. Als zweiter Schritt hinsichtlich der Verbesserung des Verfahrens wird derzeit der Einfluss u.a. von ver-schiedenen Elutionsmitteln getestet. Die Ergebnisse werden in die Überarbeitung des Verfahrens einge-hen. Am Ende soll ein normiertes Verfahren zur Elution von Schleierinjektions- und Kanalsanierungsmit-teln zur Bewertung der Auswirkungen auf Boden und Grundwasser stehen, welches zu einem vergleich-baren, definierten Vorgehen bei der Elution von Bauprodukten führt. 2. Inverser Säulenversuch Nach den Grundsätzen des DIBt sind Bauprodukte, die nach dem Einbringen komponentenweise oder als Gemisch direkt mit dem Boden bzw. mit dem Grundwasser in Kontakt kommen, bevor sie zu einem festen Produkt aushärten, sowohl in der Aushärtungsphase als auch als ausgehärtetes Bauprodukt zu untersuchen und zu bewerten. Ebenso sind mögliche Mobilisierungseffekte zu berücksichtigen (DIBt, 2011). Schadstoffe können besonders in der Reaktions- und Aushärtungsphase aus den Bauprodukten heraus-gelöst und im umgebenden Boden verteilt oder in Richtung Grundwasser transportiert werden. Für die Untersuchung der Aushärtephase eignet sich besonders der inverse Säulenversuch, womit der natürliche Eintrittspfad von potenziellen Schadstoffen aus im Boden aushärtenden Bauprodukten simuliert werden kann. Die für die Elution von Schleierinjektions- und Kanalsanierungsmitteln verwendete Säulenanlage ist in Abbildung 1 dargestellt.

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Abbildung 1: Säulenaufbau – Säule mit umgekehrter Fließrichtung (Anonym, 2005)

Bei der Säulenelution mit umgekehrter Fließrichtung wird die Sandsäule von unten nach oben mit Wasser durchflossen. Das zu untersuchende Bauprodukt wird unter festgelegten Bedingungen über den Packer in die sandgefüllte Säule injiziert oder per Hand eingebaut und mit einem Elutionsmittel (derzeit Trink-wasser) für mehrere Tage im Aufwärtsstrom bei einer Fließrate von 4 l/h eluiert. Nach Einbringung des Prüfmaterials und beendeter Reaktion (Gelphase) wird die Elution gestartet. Das aus der Säule austretende Prüfwasser wird fraktionsweise aufgefangen. Das Verfahren liefert wässrige Eluate, die physikalisch und chemisch nach bestehenden Standardverfahren analysiert werden können. 3. Laborvergleichsuntersuchung 3.1 Vorbereitung und Durchführung Die Laborvergleichsuntersuchung1 wurde mit drei Laboren durchgeführt. Auf zwei vorbereitenden Treffen wurden mit den teilnehmenden Laboren der zeitliche Ablauf, die zu verwendenden Bauprodukte, der Auf-bau des Elutionsversuchs, das Injektionsverfahren, die zu untersuchenden Parameter und die zugrunde liegenden Arbeitsanweisungen erörtert. Als Bauprodukte wurden ein Injektionsmittel auf Zementleimbasis und ein Injektionsgel auf Acrylatbasis (Polyacrylat) verwendet. Die Bauprodukte wurden auf Grund der unterschiedlichen Einbauweise und der verschieden zu erwartenden hohen TOC Freisetzungen ausgewählt. Der Einbau des Zementleims erfolg-te per Hand. Das Polyacrylat wurde injiziert. Als Elutionsmittel wurde Trinkwasser verwendet. Zehn Minuten nach Injektion des Polyacrylats in die gesättigte Sandsäule wurde die Durchströmung der Säule mit einer Fließrate von 4 ± 0,2 Liter pro Stunde gestartet und das austretende Prüfwasser in Frakti-onen von je 2 (± 0,1) Liter aufgefangen. Zur Bestimmung der Parameter war eine Teilmenge abzuneh-men. Die Aufsättigung der Säule nach Anmischen des Zementleims begann 90 min nach Aushärtung mit einer Fließrate von ebenfalls 4 l/h. Das austretende Prüfwasser wurde analog zur Vorgehensweise beim Poly-acrylat behandelt.

1 Forschungsvorhaben: Laborvergleichstest zur Normierung der inversen Säulenelution nach Schössner und

Validierung der Parameter und Kriterien für die ökotoxikologische Bewertung von Bauprodukten mittels Ammoniumoxidations- und Bodenatmungstest als Bestandteil einer ökotoxikologischen Testbatterie zur Bewer-tung der Wirkungen von Bauprodukten auf Böden (Forschungsvorhaben 20.42.2 gefördert vom DIBt)

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1 Wassergefäß 2 Pumpe 3 Schlauchverbindung 4 Sand 5 Injizierter Prüfkörper 6 Messeinrichtung 7 Gefäß für Prüfwasser- fraktion 8 Injektionspacker (Mauerpacker)

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Als Parameter wurden TOC, pH-Wert, Leitfähigkeit, Trübe (FNU) und Temperatur sowie Farbe, Geruch und Neigung zur Schaumbildung untersucht. Für den Zementleim wurden zusätzlich die Schwermetalle Cd, Cr, Cu, Ni, Pb und Zn sowie As bestimmt. Als qualitätssichernde Maßnahme zur Unterstützung der Bewertung der Ergebnisse der Vergleichsunter-suchung wurde eine Referenzlösung mit den relevanten Inhaltsstoffen zeitgleich mit den Bauprodukten versandt. Die Auswertung der Vergleichsuntersuchung erfolgte auf Grundlage der klassischen Statistik nach DIN 38402-42 (09.2005) - Ringversuch zur Verfahrensvalidierung. Für die rechnergestützte Auswertung wurde die Statistiksoftware SPSS (Version 17.0) und Excel (Version 2000) verwendet. 3.2 Ergebnisse Die Ergebnisse der Elutionen des Zementleims zeigen einen geringen Austrag an Inhaltsstoffen an. Chrom war als einziges Schwermetall durch einen nennenswerten Austrag relevant. Die Elutionen des Polyacrylats zeigten im Gegensatz dazu einen deutlichen Austrag an Inhaltsstoffen an. Wesentliche Parameter sind der TOC und die elektrische Leitfähigkeit. Um die von den Teilnehmern gelieferten Ergebnisse sinnvoll auswerten zu können, wurden aus den Da-ten der Einzelfraktionen theoretische Mischfraktionen abgeleitet. Als Leitparameter diente der TOC. Fol-gende Mischfraktionen wurden ermittelt: • Mischfraktion aus den Einzelfraktionen, die 90 % des TOC-Austrags der gesamten Elutionszeit er-

geben und • die Mischfraktion aus den 3 höchsten TOC-Fraktionen. Des Weiteren wurde der • Gesamt-TOC und • für Zementleim zusätzlich der Gesamt-Chrom ermittelt und für die weitere Auswertung herangezogen. Weiterhin wurde bei den Parametern der Refe-renzlösung der Variationskoeffizient bestimmt. Insgesamt ergaben die ermittelten Vergleichsvariationskoeffizienten akzeptable Reproduzierbarkeiten für die untersuchten Parameter sowohl für Polyacrylat (Injektion) und Zementleim (Einbau). Betrachtet man die Parameter TOC, pH-Wert und elektrische Leitfähigkeit, besitzt die inverse Säulenelution eine gute Reproduzierbarkeit, die Vergleichsvariationskoeffizienten sind für Polyacrylat und Zementleim ≤ 25 %. Die Trübung besitzt auf Grund des niedrigen Messwertebereichs die höchsten Vergleichsvariations-koeffizienten, ähnlich des Variationskoeffizienten in der Referenzlösung. Die Parameter Geruch, Farbe und Neigung zur Schaumbildung konnten nur eingeschränkt ausgewertet werden, da eine Behandlung der erhaltenen qualitativen Werte nach DIN 38402-42 nicht möglich ist. Als Mittelwert wurden die Einstufungen herangezogen, die bei den einzelnen Werten überwogen. Die abge-gebenen Einstufungen für diese Parameter besaßen überwiegend gute Übereinstimmungen. Vergleicht man die unterschiedlich gebildeten Maximalphasen untereinander, stellt man fest, dass die Bildung der Mischfraktion der 3-höchsten-TOC-Fraktionen die beste Vergleichbarkeit zwischen den Labo-ren bei den Parametern elektrische Leitfähigkeit und TOC liefert. In Abbildung 2 ist dies für die Parameter Temperatur, pH-Wert, elektrische Leitfähigkeit, Trübung und TOC sowie Chrom für Polyacrylat und Zementleim dargestellt. Die gebildete 90%-TOC Mischfraktion zeigt hingegen bei allen Parametern (Aus-nahme: Gesamt Chrom) die größten Vergleichsvariationskoeffizienten und damit eine geringere, aber immer noch gute, Reproduzierbarkeit. Der Parameter Chrom weist neben der Trübung den größten Vergleichsvariationskoeffizienten mit bis zu 58 % auf.

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Abbildung 2 : Variationskoeffizienten CVR [%] der Vergleichsuntersuchung (VU) Polyacrylat (1) und der VU Zement-leim (2) (Wagner, 2011)

Die Probekörper des Zementleims weisen bei allen Teilnehmern identische Formen auf. So bilden sich durch den definierten Einbau Zylinder mit einseitiger kalottenförmiger Ausrundung aus. Durch den defi-nierten Einbau sind die Volumen der ausgebildeten Baukörper sehr gut vergleichbar und besitzen mit ca. 6 % eine geringe Standardabweichung. Die Injektionskörper des Polyacrylates weisen hingegen unterschiedliche Ausformungen auf. Die Baukör-pervolumina zeigten dabei jedoch ebenfalls eine gute Übereinstimmung von ca. 7 % (Standardabwei-chung) auf. 3.3 Einflussfaktoren Um Einflussfaktoren auf die Verfahrenskenndaten zu identifizieren, wurden in einem ersten Schritt ermit-telte Abweichungen zur Arbeitsanweisung bewertet und in einem zweiten Schritt der Einfluss des einge-setzten Elutionswassers (Trinkwasser) und der gebildeten Oberflächen der Baukörper überprüft. Die eingetretenen Abweichungen zur Arbeitsanweisung (z.B. erhöhte Raumtemperatur) hatten keinen offensichtlichen Einfluss auf die zu bestimmenden Parameter. Der zu frühe Elutionsbeginn bzw. die Ver-ringerung der Aushärtezeit im Versuch Zementleim könnte jedoch Einfluss auf die Mobilisierung von Chrom aus dem Baukörper gehabt haben. Dieser mögliche Effekt wurde aber überlagert durch den Ein-fluss des Elutionswassers. Das Elutionswasser besaß bei einem Labor eine ca. um 1/6 geringere elektri-sche Leitfähigkeit (Ionenstärke) als das der anderen Teilnehmer. Dies könnte dazu geführt haben, dass vermehrt Ionen und Schwermetalle, bedingt durch das größere Gleichgewichtsgefälle, in Lösung gegan-gen sind. Ein höherer Austrag an Ionen ist jedoch in den Fraktionen des Zementleims des Teilnehmers nicht nachweisbar, im Gegensatz zu den Fraktionen des Polyacrylats, wo die höchsten Werte für die elektrische Leitfähigkeit bestimmt wurden. Die Form bzw. die äußere Oberfläche der Baukörper hatten einen Einfluss auf die Höhe der mobilisierten Inhaltsstoffe. Die Polyacrylat-Probekörper eines Teilnehmers weisen durch die unförmige Ausbildung des Probekörpers die höchste äußere Oberfläche auf. Dieser Teilnehmer weist ebenfalls die höchsten TOC-Werte auf. Der Einfluss der Form der Probekörper zwischen den anderen zwei Teilnehmern auf die TOC-Werte ist durch den zusätzlichen Einfluss der geringeren Leitfähigkeit des o.g. Labors nicht nachweisbar. 4. Normierung des inversen Säulenversuchs 4.1 Anpassung des Verfahrens Mittels der Vergleichsuntersuchung wurde festgestellt, dass die regional unterschiedlichen Trinkwässer durch ihre verschiedenen Zusammensetzungen und Konzentrationen an gelösten Mineralstoffen (Was-serhärte) einen Einfluss auf die Freisetzung und die Vergleichbarkeit des Verfahrens besitzen.

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Diese beträchtlichen Unterschiede der Qualität des Trinkwassers lassen dieses nur eingeschränkt als geeignetes Elutionsmittel für Laboruntersuchungen erscheinen, was auch unter Experten bei der Vorstel-lung des Verfahrens im DIN-Unterausschuss Eluierungsverfahren (NA 119-01-02-05 UA) kritisiert wurde. Bei der Weiterentwicklung und Validierung der Methode der inversen Säulenelution ist neben der Auf-nahme der bisherigen Erfahrungen auch die Umstellung des Verfahrens auf standardisierte Elutionswäs-ser zu prüfen. Der Einfluss auf die Bewertung der ökotoxikologischen Auswirkungen des Eluats nach den Grundsätzen zur "Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt ist ebenfalls zu betrachten. Wagner (2011) untersuchte den Einfluss von deionisiertem Wasser auf das Auslaugverhalten eines Poly-acrylats. Hier zeigten sich signifikant erhöhte Konzentrationen an TOC im Eluat im Vergleich zu Trink-wasser. Diese Ergebnisse werden derzeit in einem Folgeprojekt2 überprüft. Ziel des Forschungs-vorhabens ist es, die inverse Säulenelution auf ein standardisiertes Elutionswasser umzustellen. Die sich daraus veränderten Auslaugraten sollen anhand von mehreren Bauprodukten, die laut den Grundsätzen zur "Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser" des DIBt Teil II zu testen sind, bestimmt werden. Es wird weiter geprüft, in wie weit die veränderten Auslaugraten einen Einfluss auf die Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwasser haben. 4.2 Vorbereitung Normung Zur Normung des Verfahrens wurde im DIN-Unterausschuss Eluierungsverfahren (NA 119-01-02-05 UA) der AK Bodeninjektionsmittel gegründet. Zur Unterstützung der Arbeit des AK wurde ein Forschungs-vorhaben3 durch das DIN initiiert. Ziel dieses Projektes ist es, eine fundierte Basis für die Normung der "inversen Säulenelution" zu schaffen. Dazu gehört die Überarbeitung und Vereinheitlichung verschiede-ner Parameter der vorliegenden Arbeitsanweisung. Darüber hinaus ist es Ziel, einen Laborvergleichstest zu organisieren, der Verfahrenskenndaten für die Normung liefert. Für eine bessere Standardisierung der inversen Säulenelution ist es notwendig, das Verfahren in folgen-den Punkten zu überarbeiten bzw. zu vereinheitlichen: • Charakterisierung des Füllsandes, • Spülzeit, • Zeitpunkt Blindwertabnahme, • Elutionsdauer, • Injektionsgeräte, • Art des Einbaus/der Injektion des zu prüfenden Materials, • Charakterisierung des Injektionskörpers, • Berechnung der Freisetzung. Für die Überarbeitung und Vereinheitlichung der Verfahrensanweisung werden Entwürfe und Fachge-spräche mit nationalen Experten zu den o.g. Punkten durchgeführt. Weiterhin werden in praktischen Tests verschiedene enggestufte Quarzsande mit einer unterschiedlichen mittleren Körnung auf ihren Einfluss auf die Freisetzung im inversen Säulenversuch getestet. Dabei wer-den die verschiedenen Einsatzgebiete der Injektionsmittel berücksichtigt. Nach Erarbeitung eines Normentwurfes wird ein Laborvergleichstest mit neun Laboratorien durchgeführt. Als Teilnehmer kommen dabei Forschungs- und Prüfeinrichtungen, Hersteller und sonstige Laboratorien in Frage.

2 Forschungsvorhaben: Überprüfung des Einflusses standardisierter Elutionswässer auf das Auslaugverhalten von

Bauprodukten im inversen Säulenversuch im Rahmen der Normierung der inversen Säulenelution nach Schöss-ner (Forschungsvorhaben 20.71 gefördert vom DIBt)

3 Forschungsvorhaben: Vorbereitung der Normung des inversen Säulenversuchs zur Beurteilung der umweltrele-vanten Auswirkungen von im Erd- und Grundbau eingesetzten Bodeninjektionsmitteln auf Boden und Grundwas-ser (INS 1173)

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Mit dem Expertengremium und dem AK Bodeninjektionsmittel im DIN werden der zeitliche Ablauf, das zu verwendende Bauprodukt, der Aufbau des Elutionsversuchs, das Injektionsverfahren, die zu untersu-chenden Parameter und die zugrunde liegenden Arbeitsanweisungen nochmals erörtert. Derzeit ist geplant, den Laborvergleichstest mit einem Injektionsmittel auf Acrylatbasis und mit deionisier-tem Wasser als Elutionsmittel Anfang 2013 durchzuführen. Am Ende der Förderung wird ein detaillierter Arbeitsentwurf der Norm vorliegen. 5. Zusammenfassung Nach den Grundsätzen des DIBt sind Schleierinjektions- und Kanalsanierungsmittel sowohl in der Aus-härtungsphase als auch als ausgehärtetes Bauprodukt zu untersuchen und zu bewerten. Die verwendete Methode ist der inverse Säulenversuch. Um die Vergleichbarkeit des Elutionsverfahrens zu prüfen, wurde in einem ersten Schritt eine Vergleichs-untersuchung nach der derzeitigen Arbeitsanweisung durchgeführt. Insgesamt ergaben die dabei ermit-telten Vergleichsvariationskoeffizienten akzeptable Reproduzierbarkeiten für die untersuchten Parameter. Betrachtet man die Parameter TOC, pH-Wert und elektrische Leitfähigkeit, besitzt die inverse Säulenelu-tion eine gute Reproduzierbarkeit mit Vergleichsvariationskoeffizienten ≤ 25 %. Als zweiter Schritt hinsichtlich der Verbesserung des Verfahrens wird derzeit der Einfluss u.a. von ver-schiedenen Elutionsmitteln getestet. Die Ergebnisse werden in die Überarbeitung des Verfahrens einge-hen. Zur Normung des Verfahrens wurde im DIN-Unterausschuss Eluierungsverfahren (NA 119-01-02-05 UA) der AK Bodeninjektionsmittel gegründet. Nach Erarbeitung eines Normentwurfes wird ein Laborver-gleichstest mit neun Laboratorien Anfang 2013 durchgeführt. Am Ende soll ein genormtes Verfahren zur Elution von Schleierinjektionsmitteln und Kanalsanierungsmit-teln zur Bewertung der Auswirkungen auf Boden und Grundwasser stehen, welches zu einem vergleich-baren, definierten Vorgehen bei der Elution von Bauprodukten und damit zu einer höheren Qualität des Verfahrens führt. 6. Literatur Anonym (2005): Säulenversuch mit umgekehrter Fließrichtung - Qualitätsmanagement-Arbeitsanweisung. Hygiene-Institut des Ruhrgebietes, Gelsenkirchen.

DIBt (2011): Grundsätze zur Bewertung der Auswirkungen von Bauprodukten auf Boden und Grundwas-ser (Fassung September 2011). Deutsches Institut für Bautechnik, Berlin.

Wagner, R. (2011): Inverser Säulenversuch zur Beurteilung der Auswirkungen von Bodeninjektionsmitteln auf Boden und Grundwasser: Laborvergleichsuntersuchung und ökotoxikologische Bewertung am Bei-spiel von Polyacrylaten/Acrylatgelinjektionen. Dissertation, Freie Universität Berlin. Berlin. Verfasser Dr. rer. nat. Robert Wagner, Dipl.-Geogr. Michaela Dumm, Prof. Dr. mult. Dr. h.c. Konstantin Terytze Freie Universität Berlin Fachbereich Geowissenschaften AG Geoökologie Dr. rer. nat. Angela Pawel, Dipl.-Ing. Brigitte Strathmann Deutsches Institut für Bautechnik Referat Umweltschutz

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Start des Projektes "Bewertung der Umweltverträglic hkeit von erdberührten Bauwerks-abdichtungen" am 31.12.2012 Johanna Bartling, Christian Herold, Dr. rer. nat. Angela Pawel, DIBt Produkte zur erdberührten Bauwerksabdichtung werden nach bauaufsichtlichen Vorschriften in Bauregel-liste (BRL) A Teil 2 aufgeführt, d.h. sie benötigen als Verwendbarkeitsnachweis ein allgemeines bauauf-sichtliches Prüfzeugnis (abP). Im Rahmen der abP-Prüfung nach festgelegten Prüfgrundsätzen erfolgt bislang keine Bewertung der Umweltverträglichkeit der Produkte. Der Hersteller erklärt in diesem Rah-men lediglich die Unbedenklichkeit des Produktes. Zur systematischen Überprüfung der Umweltverträglichkeit von Produkten zur erdberührten Bauwerksab-dichtung, namentlich kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtungen (KMB) und flexible mineralische Dichtungsschlämmen (MDS (flexibel)) starten Deutsche Bauchemie e.V. (hier organisierte Hersteller die-ser Bauprodukte) und das DIBt am 31.12.2012 ein bisher einzigartiges Kooperationsprojekt für den Um-weltschutz. Ziel ist es, die Datenbasis für die Produkte KMB und MDS (flexibel) so zu verbessern, dass möglichst allgemeine Aussagen zu ihrem Umweltverhalten möglich werden. Die Teilnahme an diesem Projekt ist für alle Hersteller von KMB beziehungsweise MDS (flexibel) möglich und in jedem Fall freiwillig. Mittel- bis langfristig liegen die Vorteile einer Teilnahme auf der Hand: je mehr Produkte auf die genannte Weise überprüft werden, desto verlässlicher ist die Aussage, die bezüglich der Umweltverträglichkeit der Bauprodukte getroffen werden kann. Dies bietet sowohl für alle Hersteller als auch für das DIBt unter anderem die Chance, die Ergebnisse aus dem Projekt sowohl national als auch europäisch in die Nor-mung einbringen zu können. Möglicherweise kann es auch gelingen, anhand der Ergebnisse Kriterien für KMB- und MDS (flexibel)-Produkte festzulegen, bei deren Einhaltung die Umweltverträglichkeit im Rah-men des abPs als nachgewiesen gelten kann. Unmittelbar vorteilhaft wirkt sich aus, dass die Prüfung der Umweltverträglichkeit nach Vorgaben des DIBt erfahrungsgemäß beim Einsatz der Produkte in Trinkwasserschutzzonen als Unbedenklichkeitsnachweis dienen kann, welcher bei diesem Einsatzgebiet den örtlichen Wasserbehörden vorzulegen ist. Alle Informationen zum Projekt "Bewertung der Umweltverträglichkeit von erdberührten Bauwerksabdich-tungen" sind in einem Informationspaket zusammengefasst, das unter "Aktuelles" auf http://www.dibt.de/de/Fachbereiche/Referat_II6.html heruntergeladen werden kann. Das Informationspaket enthält eine Beschreibung des Projektes und des Verfahrensablaufes, ein Muster-stoffdatenblatt für die Angabe von Produktinhaltsstoffen, die Prüfpläne für KMB und MDS (flexibel) sowie eine Liste der möglichen Prüfstellen für die Untersuchung der Umweltverträglichkeit. Der Ablauf der Teilnahme am Projekt ist in Abbildung 1 schematisch dargestellt. In zeitlicher Nähe (bis zu maximal einem Jahr Differenz) zur Beantragung der Erteilung, Änderung, Er-gänzung oder Verlängerung eines abP beauftragt der Antragsteller für dasselbe Bauprodukt die Untersu-chung der Umweltverträglichkeit bei einer der vom DIBt benannten Prüfstellen. Das DIBt erhält vom An-tragsteller eine Kopie des abP-Antrags sowie eine Inhaltsstoffangabe für das Produkt gemäß den Vorga-ben im o. g. Informationspaket. Das Produkt wird nach abgestimmten Prüfplänen untersucht. Das Ergebnis der Prüfung erhält der Auf-traggeber, d.h. der Hersteller des Produktes. Dieser schickt eine Kopie des Prüfberichts an das DIBt. Das DIBt wertet den Prüfbericht zusammen mit den Angaben zu den Inhaltsstoffen aus. Falls das schriftliche Einverständnis des Antragstellers dazu vorliegt, wird diese Auswertung nach Sammlung mehrerer Prü-fungen in anonymisierter Form auch an die Deutsche Bauchemie e.V. weitergeleitet.

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Auf diese Weise wird die Datenbasis zur Bewertung der Umweltverträglichkeit von KMB und MDS (flexi-bel) kontinuierlich und systematisch ausgebaut. Wichtig: Die Erteilung des abP erfolgt unabhängig v on der Untersuchung der Umweltverträglich-keit oder deren Auswertung. Bauprodukte wie Flüssigkunststoffe und Dichtungsbahnen für die erdberührte Bauwerksabdichtung könn-ten zukünftig als Projekterweiterung eingebunden werden.

Abbildung 1: Verfahrensablauf bei Teilnahme am Projekt "Bewertung der Umweltverträglichkeit von erdberührten Bauwerksabdichtungen". Die Erteilung des abP hängt nicht vom dargestellten Verfahren ab. Danksagung Bereits in der Vorbereitung des Projektes zeigten sich die Deutsche Bauchemie e.V. und die assoziierten Hersteller von KMB und MDS (flexibel) in hohem Maße kooperationsbereit. Auch die Prüfstellen für die Untersuchung der Umweltverträglichkeit engagierten sich sowohl bei der Erarbeitung der Prüfpläne als auch in einem Laborvergleichstest. Das DIBt dankt daher allen Beteiligten in diesem Projekt, insbesondere Herrn Schröter, Frau Dr. Hohberg und Herrn Glöckner (alle Deutsche Bauchemie e.V.), Herrn Kohls (Saint-Gobain Weber GmbH), Herrn Dr. Koch und Herrn Weiß (beide Hygiene Institut Gelsenkirchen), Frau Dr. Hornig (MFPA Leipzig) und Frau Dr. Vollpracht (IBAC Aachen), allen Mitgliedern der Arbeitsgruppe "Prüfpläne" sowie den Teilneh-mern der Fachgespräche "Bauwerksabdichtungen" für ihr Engagement. Ansprechpartnerin für dieses Projekt im DIBt ist Dipl.-Ing. Johanna Bartling ([email protected])

Prüfstelle abP-Erteilung

Prüfstelle Umwelt-

verträglichkeits-untersuchung

Antrag-

stellung

abP-

Erteilung

Deutsche Bauchemie

e.V.

Prüfbericht

Hersteller KMB

MDS (flexibel)

Auftrag

Prüfung

Antragskopie

+ Inhaltsstoffangabe

+ Techn. Datenblatt

DIBt

Informationspaket: Verfahrensablauf, Stoffdatenblatt-Muster, Prüfpläne

Auswertung Umweltverträglichkeits-

untersuchung i. V. m. Stoffdatenblatt

Kopie des

Prüfberichts

anonymisiertes Ergebnis, sofern Zustimmung des Herstellers vorliegt

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Kurzberichte über abgeschlossene Forschungsvorhaben im bauaufsichtlichen Bereich Grenzzustandsuntersuchungen für Gefährdungsszenarie n durch Rissbildung in Beton-bauteilen, Fortsetzung Forscher: Technische Universität Dresden Institut für Massivbau Dr.-Ing. Eckfeldt 01062 Dresden

Lfd. Nr.: 7.275.1 Motivation Im ersten Teil des Forschungsvorhabens zu kleinen Rissbreiten [1], in dem die Verbesserung der Vorher-sagequalität im Vordergrund stand, hatte sich gezeigt, dass die Qualität der Vorhersage insbesondere bei den in den Normen verwendeten Rissbreitenmodellen unzureichend ist. I. d. R. sind später am Bauteil deutlich größere Rissbreiten zu erwarten als berechnet. Die Beschränkung der Rissbreite dient der Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von Stahlbetonbauteilen. Können die in der Norm hinterlegten Grenzwerte aufgrund der Modellungenauigkeit nicht eingehalten werden, so sind die Zuverlässigkeit der Bemessung und damit die Dauerhaftigkeit nicht gewährleistet. Folgende Dauerhaftigkeitsparameter werden durch die Rissbreite beeinflusst: - Korrosion: - chloridinduzierte ~ - infolge Karbonatisierung - Selbstheilung von Rissen (in Abhängigkeit des Wasserdurchflusses) - Durchfluss/Eindringtiefe ewtk von - wassergefährdenden Stoffen - betonangreifenden Stoffen - Frost-Tausalz-Widerstand Risse haben außerdem auch Einfluss auf die Qualität von Sichtbeton. Um teure Mehreinlagen von Stahl zur Beschränkung der Rissbreite zu vermeiden, soll in diesem zweiten Teil des Forschungsvorhabens zu kleinen Rissbreiten geprüft werden, inwiefern sich bei Berücksichti-gung der Streuungen auf Einwirkungs- und Widerstandsseite beim Nachweis der Rissbreiten ein höheres Sicherheitsniveau ergibt. Modellvorstellungen Rissbreiten können nach dem aktuellen EC2-1-1 (DIN EN 1992-1-1 und DIN EN 1992-1-1/NA) be-schränkt werden, indem die auftretenden Rissbreiten berechnet und mit vorgegebenen Grenzwerten ver-glichen werden oder indem konstruktive Regeln eingehalten werden, welche die Einhaltung der Grenz-werte sicherstellen. Dies kann entweder durch die Begrenzung des Stabdurchmessers oder des Stabab-standes der Bewehrungsstähle erfolgen. Voraussetzung ist, dass die später am Bauteil auftretenden Rissbreiten nicht größer als die zuvor berechneten sind bzw. dass die Einhaltung der konstruktiven Re-geln die Überschreitung einer Grenzrissbreite ausschließt. In [1] wurde gezeigt, dass solche Überschrei-tungen nicht nur vorkommen, sondern der Regelfall sind. Zwei Modelle zur Rissbreitenvorhersage sollen vorgestellt und verglichen werden: das Modell aus EC 2-1-1/NA und das in [1] vorgestellte Modell von Windisch [2]. Im Anschluss werden diese Modelle anhand des Rissdatensatzes von Caldentey Perez (UPM Madrid, [3]) statistisch untersucht. 1. Direkte Berechnung der Rissbreite entsprechend E C2-1-1/NA, Gl. (1). Diese Formel entspricht dem bereits aus DIN 1045-1 bekannten Modell. Den Vergleich mit den Daten aus [3] zeigt Bild 1.

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( ),0, 4 1

3,6

ct effs e eff

effsk

eff s

f

dw

E

σ α ρρ

ρ

− ⋅ ⋅ + ⋅= ⋅

(1)

2. Das Modell von Windisch [2] , Gl. (2), entspricht prinzipiell dem klassischen Ansatz – Rissabstand (hier Lasteinleitungslänge) multipliziert Dehnungsdifferenz –, zielt dabei vor allem auf die Sicherstellung eines Grenzwertes ab, der nicht überschritten wird. Annahme ist, dass es Bereiche innerhalb eines Bau-teils gibt, bei denen der Übergang von der Einzelrissbildung zum abgeschlossenen Rissbild nicht oder nur teilweise abgeschlossen ist. Grundüberlegung ist, dass dort infolge höherer lokaler Betonzugfestigkei-ten keine Rissspannung erreicht wird, woraus sich höhere Einleitungslängen für die benachbarten Risse ergeben, welche dadurch größer werden. Verglichen mit den Rissdaten aus [3] ergibt sich Bild 2.

,

,

0,6 15

ct effs s s s sk

ct eff s s c c

fd Ew

f E E E E

σ σ σ ⋅= ⋅ − ⋅ − − ⋅ ⋅

(2)

Bild 1: Vergleich berechnete Rissbreiten nach

EC 2-1-1/NA zu Testdaten [3] Bild 2: Vergleich berechnete Rissbreiten nach

Windisch [2] zu Testdaten [3]

Der konservative, empirische Ansatz von Windisch erreicht deutlich bessere Ergebnisse als das Modell nach EC 2-1-1/NA. Statistische Auswertung und Bewertung Mit den berechneten Daten zu den einzelnen Modellen sollten statistische Analysen durchgeführt werden. Dabei sollte nach der Ursache der Streuung zwischen berechneter und gemessener Rissbreite gesucht werden. Die rechnerische Rissbreite wird beeinflusst von den E-Modulen des Betonstahls und des Betons, der Zugfestigkeit des Betons und der Verbundspannung. Die Verbundspannung versteckt sich dabei in der Formel zur Bestimmung des Rissabstandes, Gl. (3), und wird als Vielfaches der Betonzugfestigkeit aus-gedrückt, Gl. (4). Diese kürzt sich jedoch aus Gl. (3), sodass nur der Faktor 1,8 stehen bleibt. Die Zugfes-tigkeit und ihre Streuung haben somit keinen Einfluss auf den Rissabstand.

,max

1 12 2 2

3,6 4 4 1,8= = ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅

⋅ ⋅s ctm s ctm s

r teff bk eff ctm eff

d f d f ds l

fρ τ ρ ρ (3)

1,8= ⋅bk ctmfτ (4)

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Für die statistische Berechnung wird der Mittelwert des Faktors der Verbundfestigkeit zu µ = 1,75 (rund 1,8, entspricht dem Wert im EC 2-1-1 mit NA) und die Standardabweichung zu σ = 0,25 angenommen. Die übrigen Betonparameter Druckfestigkeit, Zugfestigkeit und E-Modul werden durch die Streuung der Druckfestigkeit erfasst, welche mit einer Standardabweichung σ = 5 N/mm² angenommen wird. Der Mit-telwert µ wird zu dem im Datensatz hinterlegten Wert für fck angenommen. Die Zugfestigkeit und der E-Modul werden dann über die Beziehungen aus dem EC 2-1-1 für die streuenden Druckfestigkeiten errechnet und erhalten keine zusätzlichen Streuungen. Von den einzelnen Materialparametern verursacht vor allem die streuende Verbundfestigkeit eine starke Streuung in den berechneten Rissbreiten. Das Bild 3 zeigt beispielhaft für einen Probekörper des Daten-satzes die rechnerischen Rissbreiten bei streuender Verbundfestigkeit. Der 95-%-Fraktilwert der charakteristischen Rissbreite ergibt sich zu wk,cal,0,95 = 0,319 mm, was in diesem Fall die tatsächliche maximale Rissbreite des Probekörpers wmax,test = 0,31 mm erreicht, wohingegen die mit normativen Werten berechnete Rissbreite wk,EC2-1-1/NA = 0,2382 mm deutlich unter dem Wert liegen würde. Bei Berechnung aller Rissbreiten des Datensatzes für das Modell nach EC 2-1-1/NA mit streuen-den Materialparametern ergibt sich Bild 4. Vergleicht man dieses mit Bild 1, so zeigt sich eine deutliche Verschiebung der Punktwolke nach rechts, da der 95-%-Fraktilwert aus der statistischen Berechnung genutzt wird. Jedoch liegen immer noch ca. 50 % der Testdaten über den berechneten Werten. Auch für das Modell von Windisch wird eine Berechnung mit streuenden Parametern durchgeführt, Bild 5. Mit streuenden Materialkennwerten treten für dieses Modell kaum noch Überschreitungen der berechne-ten Werte auf.

Bild 3: Verteilung der berechneten Rissbreiten, bei streuender Verbundfestigkeit, links für die mittle-

re, rechts für die charakteristische Rissbreite

Bild 4: Vergleich der mit streuenden Materialpa-

rameter nach EC 2-1-1/NA berechneten Rissbreiten zu den Rissdaten

Bild 5: Vergleich der mit streuenden Materialpa-rameter nach Windisch berechneten Rissbreiten zu den Rissdaten

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Das Hauptproblem des Modells nach EC 2-1-1/NA scheint der Ansatz des Rissabstandes zu sein. Ver-gleicht man die Beziehung zwischen maximalem Rissabstand und charakteristischer Rissbreite für die Testdaten mit den dafür berechneten Werten, so fehlt in den Testdaten der Zusammenhang, welcher für die berechneten offensichtlich besteht.

Bild 6: Gegenüberstellung von Rissbreite und Rissabstand; links für die Testdaten, rechts für die

nach EC 2-1-1 berechneten Werte

Für den Rissbreitennachweis auf probabilistischer Basis werden aus den für den Datensatz berechneten Rissbreiten Verteilungsfunktionen abgeleitet. Dazu werden aus den Bildern 1 und 2 für die beiden Model-le aus den berechneten Daten Streifen mit 0,01 mm Breite herausgeschnitten (exemplarisch siehe Bild 7).

Bild 7: Diskreter Ausschnitt aus Bild 4.7 zur Ermittlung der Parameter der Verteilungsfunktion

Für jeden dieser Streifen werden aus den zugehörigen Daten unter Annahme einer Normalverteilung die Parameter für die Verteilungsdichtefunktion ermittelt. In der Auswertung des UPM-Datensatzes ergibt sich für das Modell aus EC 2-1-1/NA im Rissbreitenbereich 0,045 mm < wk < 0,145 mm folgende Über-sicht. Es sind tatsächliche und berechnete Rissweiten aufgelistet, ebenso die Standardabweichung σ und der Mittelwert µ aus den Daten.

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Tabelle 1: Parameterübersicht der Normalverteilung für Modell EC 2-1-1 mit NA

Als Parameter µ (Erwartungswert) und σ (Standardabweichung) für die zweidimensionale Verteilungs-funktion der tatsächlich auftretenden maximalen Rissbreiten in Abhängigkeit der berechneten Rissbreite ergeben sich somit die folgenden Werte (Modell EC 2) und als zweidimensionale Verteilungsdichtefunkti-on Bild 8.

,

,

1,8

0,33 0,590k cal

k cal

w

w

µσ µ

= ⋅= ⋅ = ⋅

(5)

Für das Modell nach Windisch ergeben sich bei analogem Vorgehen folgende Parameter für die 2-dimensionale Normalverteilung.

,

,

0,86

0,24 0,20k cal

k cal

w

w

µσ µ

= ⋅= ⋅ = ⋅

(6)

Bild 8: Zweidimensionale Verteilungsdichtefunktion für auftretende Rissbreiten

Mit den gewonnenen Verteilungsfunktionen für die beiden untersuchten Rissbreitenmodelle kann die Zuverlässigkeit für verschiedene Dauerhaftigkeitsaspekte untersucht werden, indem die Verteilungsfunk-tion deterministischen Grenzwerten gegenübergestellt wird. Je nach Dauerhaftigkeitsnachweisszenario, repräsentiert durch die Expositionsklassen, liegen diese Grenzwerte im EC 2-1-1/NA, Tabelle 7.1DE, zwischen wmax = 0,2 mm und wmax = 0,4 mm.

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Beispielhaft soll die Zuverlässigkeit ermittelt werden. Dazu wird die Verteilungsfunktion von auftretender Rissbreite in Abhängigkeit der berechneten (mittels eines diskreten Abschnittes der berechneten Riss-breite) den Grenzwerten gegenübergestellt. Durch Ziehen von 10.000 Stichproben wird die Versagens-wahrscheinlichkeit ermittelt. Angenommen wird dafür eine berechnete Rissbreite von wcal = 0,2 mm bei einem Grenzwert von wgrenz = 0,2 mm. Für w = 0,2 mm ergibt sich Bild 9 für das Rissbreitenmodell nach EC 2-1-1/NA. Die Versagenswahr-scheinlichkeit beträgt in diesem Fall rund 91 %.

Bild 9: Ergebnis der Monte-Carlo-Simulation für tatsächlich auftretende Rissbreiten bei einer nach

EC 2-1-1/NA berechneten Rissbreite von wcal = 0,2 mm

Nachfolgend dargestellt sind die Ergebnisse für das Rissbreitenmodell nach Windisch, Bild 10. Für dieses Modell liegt die Versagenswahrscheinlichkeit bei knapp 25 %.

Bild 10: Ergebnis der Monte-Carlo-Simulation für tatsächlich auftretende Rissbreiten bei einer nach

Windisch berechneten Rissbreite von wcal = 0,2 mm

Für eine rechnerische Rissbreite von wcal = 0,15 mm betragen die Versagenswahrscheinlichkeiten bei einem Grenzwert von wgrenz = 0,2 mm noch ca. 78 % für das Modell nach EC 2-1-1/NA und 1 % für das Modell nach Windisch. Diese Werte gelten analog auch bei wcal = wgrenz = 0,4 mm.

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Für die Ermittlung von Verteilungsfunktionen wird auf Daten aus [4] zum Eindringverhalten von Biodiesel in Trennrisse zurückgegriffen. Daraus lassen sich für eine angenommene Normalverteilung folgende Parameter ermitteln.

162,0 mmµ = (entspricht der Eindringtiefe ewm,72 nach [5] für w = 0,05 mm) (7)

33,8 mmσ = (8) Diese Normalverteilung gilt nur für eine Rissbreite von wmax,tats = 0,05 mm bei Beaufschlagung über 72 h für FD-Beton nach [5]. Um auf die zweidimensionale Verteilung in Abhängigkeit der Rissbreite schließen zu können, sind Daten mit anderen Rissbreiten erforderlich, welche der Literatur entnommen wurden. Der Mittelwert der Normal-verteilung in Abhängigkeit der Rissbreite ergibt sich nach Gl. (9). Die Streuung wird als konstant ange-nommen, Gl. (10).

( ) 240,02 mm 1093,83 26939,7w w wµ = + ⋅ + ⋅ (9)

( ) konstant 32,8 mmwσ = = (10)

Mit den zuvor ermittelten Verteilungsfunktionen kann die Zuverlässigkeit für Bauteile, die mit Biodiesel beaufschlagt werden, bestimmt werden. Im ersten Schritt werden dazu 5.000 Stichproben aus der Vertei-lungsfunktion der tatsächlichen Rissbreiten für eine zuvor berechnete (bzw. hier angenommene) gezo-gen. Jeder dieser Stichproben wird dann mittels der Verteilungsfunktion der Eindringtiefen zufällig eine Eindringtiefe zugeordnet. Im folgenden Bild ist dies für eine Bemessung mit dem Rissbreitenmodell nach EC 2-1-1/NA dargestellt.

Bild 11: Verteilung der möglichen Eindringtiefen für wk,cal = 0,05 mm

Um die Zuverlässigkeit eines Bauteiles mit einem rechnerischen Trennriss von wk,cal zu ermitteln, muss die Bauteildicke bekannt sein. Im normalen Nachweisgang hat man diese Bauteildicke bereits vor der Berechnung der Rissbreite bestimmt. Wird die Bauteilhöhe über den Nachweis der Dichtigkeit gemäß Gleichung (1-11) in [5] anhand von Versuchsergebnissen ermittelt, ergibt sich mit den Daten aus den Eindringversuchen mit Biodiesel die erforderliche Bauteilhöhe zu h = 328,1 mm. Durch Auszählen der Stichproben, die eine größere Eindringtiefe als Bauteilhöhe haben, und Bezug nehmend auf die Gesamtmenge der Stichprobe, ergibt sich die Versagenswahrscheinlichkeit zu Pf = 0,5754. Dies bedeutet, dass das Bauteil mit der nach Richtlinie [5] ermittelten Bauteilhöhe in knapp 60 % aller Fälle "versagen" würde, was in diesem Fall bedeutet, dass es undicht wäre. Um ein Zuverlässigkeitsniveau von β = 3,0 zu erreichen, was einer Überlebenswahrscheinlichkeit von Ps = 0,998 entspricht, wäre ein Teilsicherheitsbeiwert von ye = 5,0 erforderlich. Damit würde sich die er-

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forderliche Bauteildicke zu rund herf = 1100 mm ergeben, was bei einer realen Bemessungsaufgabe wie-derum einen Einfluss auf die rechnerische Rissbreite haben würde. Ermittelt man die Zuverlässigkeit mit dem von Eckfeldt et. al. in [1] vorgestellten Modell von Windisch [2], so erhält man ein deutlich besseres Ergebnis. Die erforderliche Bauteildicke von herf = 328 mm reicht, um ein Zuverlässigkeitsniveau von β = 3,0 zu gewährleisten. Dafür kann der in der Richtlinie angegebene Teilsicherheitsbeiwert von ye = 1,5 verwendet werden. Für eine rechnerische Rissbreite von wk,cal = 0,10 mm würde die erforderliche Bauteildicke auf herf = 850 mm steigen. Der Teilsicherheitsbei-wert von ye = 1,5 wäre jedoch immer noch ausreichend. Mit dem probabilistischen Nachweis über das Rissbreitenmodell von Windisch kann die Bemessung für Bauteile mit kleinen Trennrissen bei Beaufschlagung mit wassergefährdenden Stoffen also entsprechend der Richtlinie [5] durchgeführt werden, wenn ausreichend gesicherte Kenntnisse über die Verteilungs-funktion für den jeweiligen wassergefährdenden Stoff vorliegen. Analog zu dem Vorgehen für das Eindringverhalten von wassergefährdenden Stoffen in Trennrisse kön-nen auch andere Aspekte der Dauerhaftigkeit in Abhängigkeit der Rissbreite betrachtet werden. Für Zu-verlässigkeitsermittlungen nach dem in Kap. 4.1 im Bericht gezeigten Prinzip sind dafür jedoch ausrei-chend Daten auf der Widerstandsseite erforderlich, die so nicht in der Literatur vorliegen. Tendenziell sollten sich aber Zuverlässigkeiten ergeben, die deutlich über den in Absatz 4.3 im ausführlichen Bericht für deterministische Grenzwerte ermittelten liegen, wenn diese Grenzwerte nicht gerade Mittelwerte der Versuche darstellen, sondern Fraktilwerte aus den zugrunde liegenden Versuchen sind. Beispielhaft wird dies gezeigt, indem für ein Dauerhaftigkeitskriterium, für das nach EC 2-1-1 eine einzu-haltende Rissbreite von wgrenz = 0,2 mm angegeben ist, statt der 0,2 mm eine Normalverteilung mit µ = 0,22 mm und einer Standardabweichung von 0,015 mm (so festgelegt, dass die 0,2 mm einen 5-%-Fraktilwert der Verteilung darstellen) angesetzt wird. Demgegenüber steht die Normalverteilung der tatsächlich auftretenden Rissbreiten in Abhängigkeit der berechneten nach EC 2-1-1. Für dieses Beispiel ergibt sich bei einer berechneten Rissbreite von wcal = 0,2 mm eine Versagenswahrscheinlichkeit von 87 %. Dies ist zumindest etwas geringer als beim Vergleich mit dem deterministischen Grenzwert, bei dem die Versagenswahrscheinlichkeit über 90 % lag. Für das Modell nach Windisch ergibt sich für den oben beispielhaft betrachteten Fall Bild 12 für die Ge-genüberstellung der beiden Verteilungsfunktionen für eine berechnete Rissbreite wcal = 0,2 mm.

Bild 12: Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen der tatsächlichen Rissbreiten (in Abhängigkeit einer

nach Windisch zuvor berechneten) sowie der Rissbreiten, bei der das Dauerhaftigkeitskri-terium noch erfüllt wird

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Die Versagenswahrscheinlichkeit liegt hier nur noch bei 14,5 %, was einen deutlichen Zugewinn gegen-über der Zuverlässigkeitsermittlung bei deterministischem Grenzwert darstellt. Zusammenfassung Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass durch die Berücksichtigung von Streuungen bei dem Nachweis der Rissbreite ein höheres Sicherheitsniveau erreicht wird als bei dem normativen Vergleich der deterministischen Werte, wenn man dabei die Überschreitungshäufigkeit der berechneten Rissbreiten durch tatsächlich auftretende berücksichtigt. Jedoch ist dieses Niveau bei Verwendung der normativen Rissbreitenmodelle immer noch weit entfernt von dem im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit ange-strebten Zuverlässigkeitsindex, bei dem eine Überlebenswahrscheinlichkeit von 99,8 % angestrebt wird. Die Verwendung alternativer Ansätze zur Berechnung der Rissbreiten, z. B. das Modell nach Windisch, ermöglicht je nach Modell deutlich bessere Werte. Jedoch geht dies einher mit einem erhöhten Bedarf an Bewehrung, was vermieden werden sollte. Grundsätzlich empfiehlt sich als Ergebnis der statistischen Untersuchungen jedoch das Überdenken des Ansatzes zur Berechnung der Rissbreite nach Gl. (3). Der Rissabstand scheint kein geeignetes Maß für die Aufsummierung der Dehnungsdifferenzen zu sein. Literatur [1] Eckfeldt, L. et al.: Verbesserung der Vorhersage von sehr kleinen Rissbreiten. Forschungsbericht

zum DIBt-Projekt, Technische Universität Dresden, 2009 [2] Windisch, A.: Draft – Crack width control model for the future Model code. Internal Paper/discussion

of fib TG 4.1. Serviceability Models, 2008/2009 [3] Caldentey Perez, A.: Rissbreitendatensatz von der Universidad Politécnica de Madrid, 2006 [4] Just, M., Curbach, M.: Grenzzustandsuntersuchungen zur Beurteilung des Zuverlässigkeitsniveaus

von Stahlbetonbauteilen mit kleinen Trennrissen, Abschlussbericht zum Forschungsvorhaben, Län-derarbeitsgemeinschaft Wasser, 2012

[5] DAfStb-Richtlinie: Betonbau beim Umgang mit wassergefährdenden Stoffen, 1992 Schallschutznachweis für zweischalige Haustrennwänd e in Doppel- und Reihenhäusern Forscher: Hochschule für Technik Stuttgart Prof. Dr.-Ing. Fischer Schellingstr. 24, 70174 Stuttgart

Lfd. Nr.: 5.86 Die Schalldämmung zweischaliger Haustrennwände wird im baurechtlich geforderten Schallschutznach-weis derzeit noch sehr pauschal nach Beiblatt 1 zu DIN 4109 für eine vorgegebene Ausführung der Trennfuge aus der flächenbezogenen Masse der beiden Schalen berechnet. Die flankierende Übertra-gung wird bislang unabhängig von der konkreten Bausituation nur pauschal betrachtet und tritt im Schall-schutznachweis nicht gesondert in Erscheinung. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde ein auf Einzahlangaben basierendes Berechnungsmodell zur Vorherberechnung der Schalldämmung von zwei-schaligen massiven Trennwänden unter Berücksichtigung der flankierenden Übertragung erarbeitet und validiert. Mit diesem Berechnungsmodell kann in Anlehnung an die DIN EN 12354-1 die resultierende Schalldämmung aus dem Direktschalldämm-Maß des trennenden, zweischaligen Bauteils und aus den Flankenschalldämm-Maßen berechnet werden. Das bewertete Schalldämm-Maß der zweischaligen Wandkonstruktion wird in Abhängigkeit von der flä-chenbezogenen Masse m’ des Mauerwerks und der Fuge ermittelt. Die Berechnung des bewerteten Direktschalldämm-Maßes der gleich schweren einschaligen Konstruktion Rw erfolgt für das verwendete Mauerwerk materialspezifisch aus der flächenbezogenen Masse m'. Das Direktschalldämm-Maß Rw,2,40 der zweischaligen Konstruktion wird durch Addition von 12 dB für einen Fugenabstand von d = 40 mm

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berechnet. Der Einfluss einer abweichenden Fugenbreite auf die Direktschalldämmung wird durch einen Term ∆Rw,40 erfasst. Bei zweischaligen Haustrennwänden ergibt sich aus wirtschaftlichen und bautechnischen Gründen im untersten Geschoss häufig die Notwendigkeit, die beiden akustisch getrennten Wandschalen konstruktiv miteinander zu verbinden. Wenn Einfamiliendoppel- und Reihenhäuser ohne Keller ausgeführt werden, wird der Schallschutz zwischen den Aufenthaltsräumen im untersten Geschoss über die durchgehende Bodenplatte oder über das gemeinsame Fundament vermindert. Hier kann die resultierende Schalldäm-mung aus dem Schalldämm-Maß des zweischaligen trennenden Bauteils und den Flankenschalldämm-Maßen auf den entsprechenden Übertragungswegen mittels der Stoßstellendämm-Maße aus EN 12354-1, Anhang E berechnet werden. Das Stoßstellendämm-Maß kann bei der Übertragung über eine durchlaufende Bodenplatte (Doppel T-Stoß) näherungsweise als Kreuzstoß entsprechend EN 12354-1, Anhang E berechnet werden. Die Schallübertragung durch an die zweischalige Haustrennwand angrenzende Massivbauteile wird be-rücksichtigt, indem die Verminderung ∆RSE,w zwischen Direktschalldämm-Maß und resultierendem Schalldämm-Maß mit Flankenübertragung berechnet wird. Das Direktschalldämm-Maß der zweischaligen Haustrennwand Rw,2 wird dann entsprechend korrigiert. Bei durchlaufenden Leichtbauteilen (Dachbereich) wird zur Berechnung der flankierenden Übertragung die Norm-Flankenpegeldifferenz der entsprechenden Konstruktion in ein Flankenschalldämm-Maß über-führt. Das bewertete Bau-Schalldämm-Maß R'w wird aus dem bewerteten Schalldämm-Maß des trennen-den zweischaligen Bauteils Rw,2 und dem bewerteten Flankendämm-Maß RFf,w, der durchgehenden Leichtkonstruktionen berechnet. Mit diesen Vorgaben zur Berechnung des Schallschutzes von zweischaligen Haustrennwänden kann der Großteil der geplanten zweischaligen Konstruktionen für die unterschiedlichen Raumsituationen (Keller-, Erd-, Normal- und Dachgeschoss) mit einer hinreichenden Genauigkeit berechnet werden. Dabei werden Direkt- und Flankendämmung getrennt betrachtet, so dass die einzelnen Dämm-Maße auch im Prüfstand ermittelt werden können. Verankerung von Stahllaschen im Bereich von Biegemo menten mit wechselnden Vorzeichen Forscher: Technische Universität München Lehrstuhl für Massivbau Univ.-Prof. Dr.-Ing. Zilch Theresienstr. 90, 80333 München

Lfd. Nr.: 19.70 Bei durchlaufenden verstärkten Stahlbetonkonstruktionen kann es aufgrund der ungünstigen Anordnung der Verkehrslasten im Bereich der Verankerung der aufgeklebten Bewehrung zu einem Vorzeichenwech-sel des Momentes bei unterschiedlichen Lastfällen kommen. Dies führt dazu, dass die aufgeklebte Ver-stärkung in einem bestimmten Bereich sowohl Zug- als auch Druckkräften ausgesetzt ist. Das Verhalten der aufgeklebten Biegebewehrung in diesem wechselnden Bereich, insbesondere die Verbundkraftüber-tragung aufgeklebter Biegebewehrung unter Druckbeanspruchung, ist jedoch bisher nicht untersucht worden. Gerade die aufgeklebten Stahllaschen, welche mit einer Dicke bis zu 15 mm eingesetzt werden, können hierbei aufgrund ihrer hohen Dehnsteifigkeit hohe Kräfte erhalten, welche über Verbund in den Betonquerschnitt eingeleitet werden müssen. Im Rahmen dieses Forschungsberichtes werden zunächst bisherige Untersuchungen, welche diese Prob-lemstellung tangieren, betrachtet. Darauf aufbauend werden Verbunddruckversuche mit unterschiedlich dicken Stahllaschen durchgeführt, um das Verhalten des Verbundes unter Druckbeanspruchung zu un-tersuchen. Zur Verifizierung der Versuchsergebnisse sowie zur Erfassung weiterer bauteilspezifischer

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Effekte werden zwei Versuche an einem Durchlaufträger durchgeführt, in welchem die Stahllaschen bis weit in den Druckbereich verankert sind. Aufgrund der durchgeführten experimentellen Untersuchungen werden abschließend Empfehlungen für den Umgang mit dieser Problemstellung in der Bemessung gegeben. Systematische rechnerische Untersuchungen zur ergän zenden Absicherung vereinfach-ter nationaler Klima-Randbedingungen bei der Überna hme des Diffusionsnachweisver-fahrens gemäß EN ISO 13788 in die nationale Feuchte schutznorm DIN 4108-3 Forscher: Steinbeis-Transferzentrum Wasser und Infrastruktur Prof. Dr.-Ing. Ackermann Artilleriestr. 9, 32427 Minden Lfd. Nr.: 5.80 Im Rahmen der Überarbeitung von DIN 4108-3:2001-07 war vorgegeben, das Verfahren nach DIN EN ISO 13788 (Monatsbilanz-Verfahren) zu integrieren, wobei die Festlegung der zu verwendenden Klimarandbedingungen nationale Angelegenheit bleiben sollte. Es wird ein erweitertes Blockklima neu definiert, Anpassungen vorgenommen und alte Unstimmigkeiten ausgeräumt. Um zu überprüfen, ob sich mit den neuen Randbedingungen dieselben Bewertungsaussagen ergeben wie mit den alten, werden acht ausgesuchte, unterschiedlich gefährdete Typkonstruktionen hinsichtlich Tauwasserausfall und Zu-lässigkeit untersucht. Als Berechnungsmethode wird zunächst das Glaser-Verfahren mit den alten Klima-randbedingungen nach DIN 4108-3:2001-07, mit neuen Klimawerten und mit neuen vereinfachten Werten herangezogen. Zur Absicherung der Ergebnisse aus dem Diffusionsverfahren nach Glaser werden an denselben Typ-konstruktionen instationäre Simulationsrechnungen mit dem Programm WUFI durchgeführt, wobei Sorp-tions- und Kapillaritätseffekte mit berücksichtigt werden. Den Untersuchungen liegen speziell analysierte reale Klimadatensätze (Stundenmittel) für Referenz-Klimazonen "trocken-kalt" und "feucht-warm" (aus-gewählt: Hof und Karlsruhe) über eine Dauer von 20 Jahren zugrunde. Die Auswertung und der Vergleich der Berechnungen nach dem Glaser-Verfahren und den Simulationen zeigen, dass beim Periodenbilanz-Verfahren, auch mit den neuen und den vereinfachten neuen Klima-randbedingungen, eine hinreichend sichere Beurteilung von Bauteilen hinsichtlich Tauwasserausfall im Inneren möglich ist. Weiterhin wird deutlich, dass Bauteile, die nach dem Glaser-Verfahren zulässig sind, auch bei einer Simulation als unkritisch eingestuft werden können bzw. dass das Glaser-Verfahren meist schärfere Anforderungen liefert als die Simulation. Aus den Untersuchungen ergeben sich auch Hinweise darauf, wie eine künftig verbesserte feuchtetechnische Bewertung prinzipiell aussehen könnte und wie diese methodisch anzugehen wäre. Hinweis: Die vollständigen Schlussberichte der Forschungsarbeiten können beim Fraunhofer IRB Verlag, Fraunhofer-Informationszentrum Raum und Bau, Nobelstr. 12, 70569 Stuttgart, Tel. +49(0)711 9702500, Fax +49(0)711 9702508, www.baufachinformation.de, bestellt werden.

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