Frischbetonverbundtechnologie – Abdichtung oder zusätzliche Maßnahme im Kontext der Weißen Wanne
Aufgrund der stetig steigenden Grundstückspreise erhöht sich der Anspruch auf eine bestmögliche Ausnutzung der Nutzflächen in Bauwerken. Raumnutzungen, die in der Vergangenheit überwiegend überirdisch angelegt waren, verlagern sich immer häufiger in die erd- und grundwasserberührten Teile eines Bauwerks. Dementsprechend ist eine Anpassung der gesetzlichen Normierungen und Standardisierungen erforderlich. Ferner sind neue Lösungen und Techniken zu entwickeln, die die dauerhafte Nutzbarkeit der Räume sicherstellen.
Der Anspruch auf eine hochwertige Nutzung von Kellerräumlichkeiten führte zur Erstellung diverser Richtlinien für wasserundurchlässige Betonbauwerke sowie unterschiedlicher Produkt- und Ausführungsnormen für die Abdichtung von Bauwerken, wobei sich die Regelwerke in Deutschland und Österreich nicht unwesentlich unterscheiden und dadurch ein Spannungsfeld im deutschsprachigen EU-Raum besteht.
In Bezug auf die Frischbetonverbundtechnologie werden im folgenden Beitrag die Sichtweisen aus Deutschland und Österreich analysiert und bewertet. Dabei wird besonderes Augenmerk auf die Erlangung trockener und dadurch hochwertig nutzbarer Räume gelegt, wobei der optische Anspruch nicht außer Acht gelassen wird, auch wenn kleine Risse im Betonbau nicht vermeidbar sind.
1 Allgemeines
Für die zielsichere Erreichung eines trockenen Bauwerks ist eine eingehende Diskussion über die in Betracht kommenden Abdichtungsmaßnahmen bereits in der Planungsphase unumgänglich. Mithilfe der Regelwerke ist sodann das für das Bauvorhaben optimale Abdichtungssystem festzulegen. Wurde eine Abdichtungsart gewählt, ist ein Wechsel während der Bauausführung grundsätzlich nicht mehr ohne einen beträchtlichen Aufwand möglich.
Regelwerke wie die DAfStb-Richtlinie »Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton« (WU-Richtlinie) [1] und deren Erläuterungen im DAfStb-Heft 555 [2] bzw. das DBV-Heft »WU-Bauwerke aus Beton« [3] und die öbv-Richtlinie »Wasserundurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wannen« [4] erläutern unterschiedliche Nutzungsanforderungen in jeweiligen Anforderungs- und Nutzungsklassen.
Das DBV-Merkblatt »Hochwertige Nutzung von Untergeschossen« [5] unterscheidet in Bezug auf eine hochwertige Nutzung noch einmal in vier Klassen (A0 bis A***). Hierin zeigt sich, dass die Notwendigkeit erkannt ist, dass bei hochwertiger Nutzung keine temporäre Durchfeuchtung mehr auftreten darf.
Doch wie funktioniert die Wasserundurchlässigkeit? Es wird im allgemeinen Modell davon ausgegangen, dass im Inneren eines ausreichend breiten Betonelements drei Zonen entstehen, zwei umgebungskommunizierende und eine Kernzone, die einen konstanten Feuchtegehalt aufweist, siehe Abb. 1.
Alle Wasserundurchlässigkeitsmodelle von Betonbauteilen versagen jedoch beim Auftreten eines Risses. Alle Regelwerke sind sich darin einig, dass Risse in einer Stahlbetonkonstruktion mit schlaffer Bewehrung nur begrenzt werden können. Dieser Leitgedanke ist im Entwurfsgrundsatz (b) der WU-Richtlinie berücksichtigt.
Risse werden als selbstheilend betrachtet, und deshalb ist die Bauweise als wasserundurchlässig definiert, da es Ereignisse mit Feuchtigkeit auf der Innenfläche geben kann. Diese werden entweder durch Zeit beseitigt, d.h. durch die Selbstheilung von Rissen, oder durch aktive Beseitigung durch Injektionen. In beiden Fällen ist eine Zugänglichkeit zur Einschätzung des Erfolgs bzw. zur handwerklichen Umsetzung notwendig.
Ein weiterer Diskussionspunkt ist immer wieder der Zeitpunkt der Bewertung des Bauerfolgs. Liegt kein Grundwasser in der dimensionierten Grundlage an, d.h. im Regelfall ein Grundwasserereignis im Rahmen von Hochwasserereignissen, so kann eine Kontrolle des Erfolgs nicht stattfinden.
Als erste Zusammenfassung kann demnach bei hochwertiger Nutzung ein Wunsch auf Wasserdichtigkeit erkannt werden, der die Sicherheit der Nutzung mit einer technischen Eintrittswahrscheinlichkeit befriedigt.
2 Stand und Vergleich der Regelwerke
Die Frischbetonverbundtechnologie wird in Deutschland im DBV-Heft 44 »Frischbetonverbundsysteme (FBV-Systeme) – Sachstand und Handlungsempfehlung« [7] beschrieben. Hier werden neben dem Verwendungszweck, dem Anwendungsbereich, der Technologie und der Wirkungsweise auch die Produkt- bzw. Prüfanforderungen für diese Bauweise geregelt.
Um ein qualitativ hochwertiges Ergebnis des Abdichtungssystems zu erhalten, werden im DBV-Heft 44 die WU-Richtlinie und das FBV-System zu einer Kombination verknüpft. Hierfür gelten folgende Anforderungen an den Beton, die Abdichtung sowie deren Zusammenwirken:
- FBV-System als Zusatzmaßnahme bei WU-Betonkonstruktionen,
- Verwendbarkeitsnachweis der Kunststoffabdichtungsbahn,
- Verwendbarkeitsnachweis der Fügenähte,
- Verwendbarkeitsnachweis des Betonverbundkörpers (z.B. Hinterlaufsicherheit).
In Österreich wird in der ÖNORM B 3664 »Abdichtungsbahnen – Kunststoffbahnen für die Bauwerksabdichtung gegen Bodenfeuchte und Wasser«, welche die EN 13967 national umsetzt, der Begriff Betonverbundabdichtung definiert und festgelegt, dass für Bahnen für Betonverbundabdichtungen werkstoffabhängig die gleichen Anforderungen des entsprechenden Materials gelten.
Im Folgenden werden nun die oben genannten Anforderungen und Definitionen der beiden Länder im Detail betrachtet, um die Frage beantworten zu können, ob nun das Frischbetonverbundsystem eine Abdichtung oder eine Zusatzmaßnahme bei WU-Betonkonstruktionen darstellt.
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