Fachgerechte Bauzustandsanalyse
Typische Probegrößen für die Bohrkernentnahme
▪ Bohrkern Ø 5 cm, Länge ≥ 12 cm (ohne Zentrierloch):
zum Ermitteln von Festigkeitskennwerten
▪ Bohrkern Ø > 3 cm, Länge ≥ 5 cm:
zur Beurteilung des Gefüges sowie zur Bestimmung
des Feuchte- und Salzgehaltes
Korrekte Diagnose zuerst
Für eine fachgerechte Bauzustandsanalyse müssen Bauschäden am Objekt eingehend untersucht und messtechnisch erfasst werden. Am wichtigsten ist es, eine Feuchte- und Schadsalzbilanz aufzustellen und die objektspezifischen Gegebenheiten zu bewerten. Das Zusammenführen der Ergebnisse dieser unterschiedlichen Untersuchungen ermöglicht es, eine nachhaltige, wirtschaftliche Sanierung vorzuschlagen. Auf Basis der Bauzustandsanalyse kann entschieden werden, ob horizontale oder vertikale Abdichtungen nötig sind, ob die Vertikalabdichtung innen oder außen angebracht werden soll oder muss und welches Verfahren bei einer möglichen nachträglichen Horizontalabdichtung an wendbar ist. Außerdem ist über flankieren de Maßnahmen zu befinden.
Weiterhin sind im Umfang der nachträglichen erdberührten Außen abdichtung die Parameter der EnEV (Energie-Einspar-Verordnung), die eine Wärmedämmung vorschreibt, zu beachten. Außerdem muss der Tauwasserschutz gem. DIN 4108-3 sichergestellt sein.
Die richtige Probeentnahme
Aussagekräftige Untersuchungsergebnisse setzen eine sachgerechte und zielgerichtete Probenentnahme voraus. Untersuchungsmethode und -ziel geben Menge und Art der Proben vor. Dabei muss die Anzahl der Proben die verschiedenen Schadensformen, Baustoffe und Bauteile berücksichtigen. Um die Inhomogenität eines Mauerwerkskörpers zu erfassen, müssen die Proben eine ausreichende Größe besitzen. Untersuchungsergebnisse aus zu kleinen Proben bzw. zu kleinen Probemengen weichen oft wesentlich von repräsentativen Kennwerten ab.
Möglichst viele richtig
Um Feuchte- und Salzbelastung an einem konstruktiv gleich aufgebauten Bauteil mit visuell gleich beurteiltem Schadensbild zu erfassen, werden in der Regel Einzelproben untersucht. Die Proben werden an Messachsen in unterschiedlicher Höhe (Höhenprofil) und Tiefe (Tiefenprofil) entnommen. Art und Zeitpunkt der Probenentnahme sowie die dabei herrschenden klimatischen Bedingungen sind zu dokumentieren. Die Probenentnahmestellen werden genau dokumentiert: nach Lage, Richtung und Entnahmekoordinaten (Höhen-, Tiefenangaben).
Durch Verpackung, Transport und Lagerung der Proben dürfen sich die Stoffkenndaten nicht verändern (z. B. Erhalten der Materialfeuchte durch luftdichte Verpackung).
Feuchtebilanz
Der Feuchtegehalt der Baustoffe (Entnahmefeuchte) wird nach zwei Methoden bestimmt:
Darr-Methode
Die an der Baustelle entnommenen Proben werden im Trockenschrank bei 105°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Mit einer mathematischen Gleichung wird anschließend der Feuchtigkeitsgehalt ermittelt.
CM-Methode (Calciumcarbid-Methode)
Ein halbdirektes Verfahren, um vor Ort den Feuchtigkeitsgehalt von Baustoffen (Entnahmefeuchte) zu bestimmen. Nach einem Reaktionsschema wird eine der Feuchtigkeit entsprechende Menge Acetylengas (C2H2) gebildet und gemessen.
Ursachenforschung
Beide Methoden verraten noch nicht die Ursache/n der Durchfeuchtung oder den Durchfeuchtungsgrad. Hierfür sind weitere Messdaten und Bezugsgrößen erforderlich:
▪ Kapillare Wasseraufnahme
▪ Sättigungsfeuchte
▪ Hygroskopische Feuchteaufnahme
▪ Tauwasserbildung
Maximale kapillare Wasseraufnahme
Ein wichtiger Kennwert ist die maximale kapillare Wasseraufnahme. Das ist die Menge Wasser, die eine getrocknete Baustoffprobe aufgrund ihres Porengehaltes bzw. ihrer Porengeometrie bei Wasserlagerung auf kapillarem Wege maximal aufnehmen kann.
Maximale Wasseraufnahme (Sättigungsfeuchte)
Um die maximale Wasseraufnahme zu bestimmen, wird unter Druck der gesamte Porenraum mit Wasser gefüllt.
Hygroskopische Feuchteaufnahme
Durchfeuchtungsgrade lassen keinen sicheren Rückschluss auf die Ursache der Durchfeuchtung zu. Es ist nicht klar erkennbar, ob die Feuchtigkeit aus der flüssigen Phase kapillar eingewandert ist oder ob sie – zumindest teilweise – hygroskopisch aus der Umgebungsluft aufgenommen wurde. Eine Zuordnung ist hier nur im Ausschlussverfahren möglich: An einer oder mehreren Stellen wird die hygroskopische Feuchtigkeitsaufnahme gemessen, indem die getrockneten Baustoffproben längere Zeit bei konstanter Temperatur in einer Klimakammer einer bestimmten relativen Luftfeuchte ausgesetzt werden. Aus der zu beobachtenden Gewichtszunahme wird die hygroskopische Feuchtigkeitsaufnahme ermittelt.
Tauwasserbildung
In bestimmten Fällen ist als weitere Durchfeuchtungsursache die Kondensatbildung an Mauerwerksoberflächen zu berücksichtigen. Deren Einfluss lässt sich durch Erfassung der raumklimatischen Verhältnisse (relative Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur) sowie der Oberflächentemperaturen abschätzen. Genaue Aussagen sind aber nur möglich, wenn die Klimadaten über längere Zeiträume hinweg erfasst werden.
▪ Bohrkern Ø 5 cm, Länge ≥ 12 cm (ohne Zentrierloch):
zum Ermitteln von Festigkeitskennwerten
▪ Bohrkern Ø > 3 cm, Länge ≥ 5 cm:
zur Beurteilung des Gefüges sowie zur Bestimmung
des Feuchte- und Salzgehaltes
Korrekte Diagnose zuerst
Für eine fachgerechte Bauzustandsanalyse müssen Bauschäden am Objekt eingehend untersucht und messtechnisch erfasst werden. Am wichtigsten ist es, eine Feuchte- und Schadsalzbilanz aufzustellen und die objektspezifischen Gegebenheiten zu bewerten. Das Zusammenführen der Ergebnisse dieser unterschiedlichen Untersuchungen ermöglicht es, eine nachhaltige, wirtschaftliche Sanierung vorzuschlagen. Auf Basis der Bauzustandsanalyse kann entschieden werden, ob horizontale oder vertikale Abdichtungen nötig sind, ob die Vertikalabdichtung innen oder außen angebracht werden soll oder muss und welches Verfahren bei einer möglichen nachträglichen Horizontalabdichtung an wendbar ist. Außerdem ist über flankieren de Maßnahmen zu befinden.
Weiterhin sind im Umfang der nachträglichen erdberührten Außen abdichtung die Parameter der EnEV (Energie-Einspar-Verordnung), die eine Wärmedämmung vorschreibt, zu beachten. Außerdem muss der Tauwasserschutz gem. DIN 4108-3 sichergestellt sein.
Die richtige Probeentnahme
Aussagekräftige Untersuchungsergebnisse setzen eine sachgerechte und zielgerichtete Probenentnahme voraus. Untersuchungsmethode und -ziel geben Menge und Art der Proben vor. Dabei muss die Anzahl der Proben die verschiedenen Schadensformen, Baustoffe und Bauteile berücksichtigen. Um die Inhomogenität eines Mauerwerkskörpers zu erfassen, müssen die Proben eine ausreichende Größe besitzen. Untersuchungsergebnisse aus zu kleinen Proben bzw. zu kleinen Probemengen weichen oft wesentlich von repräsentativen Kennwerten ab.
Möglichst viele richtig
Um Feuchte- und Salzbelastung an einem konstruktiv gleich aufgebauten Bauteil mit visuell gleich beurteiltem Schadensbild zu erfassen, werden in der Regel Einzelproben untersucht. Die Proben werden an Messachsen in unterschiedlicher Höhe (Höhenprofil) und Tiefe (Tiefenprofil) entnommen. Art und Zeitpunkt der Probenentnahme sowie die dabei herrschenden klimatischen Bedingungen sind zu dokumentieren. Die Probenentnahmestellen werden genau dokumentiert: nach Lage, Richtung und Entnahmekoordinaten (Höhen-, Tiefenangaben).
Durch Verpackung, Transport und Lagerung der Proben dürfen sich die Stoffkenndaten nicht verändern (z. B. Erhalten der Materialfeuchte durch luftdichte Verpackung).
Feuchtebilanz
Der Feuchtegehalt der Baustoffe (Entnahmefeuchte) wird nach zwei Methoden bestimmt:
Darr-Methode
Die an der Baustelle entnommenen Proben werden im Trockenschrank bei 105°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Mit einer mathematischen Gleichung wird anschließend der Feuchtigkeitsgehalt ermittelt.
CM-Methode (Calciumcarbid-Methode)
Ein halbdirektes Verfahren, um vor Ort den Feuchtigkeitsgehalt von Baustoffen (Entnahmefeuchte) zu bestimmen. Nach einem Reaktionsschema wird eine der Feuchtigkeit entsprechende Menge Acetylengas (C2H2) gebildet und gemessen.
Ursachenforschung
Beide Methoden verraten noch nicht die Ursache/n der Durchfeuchtung oder den Durchfeuchtungsgrad. Hierfür sind weitere Messdaten und Bezugsgrößen erforderlich:
▪ Kapillare Wasseraufnahme
▪ Sättigungsfeuchte
▪ Hygroskopische Feuchteaufnahme
▪ Tauwasserbildung
Maximale kapillare Wasseraufnahme
Ein wichtiger Kennwert ist die maximale kapillare Wasseraufnahme. Das ist die Menge Wasser, die eine getrocknete Baustoffprobe aufgrund ihres Porengehaltes bzw. ihrer Porengeometrie bei Wasserlagerung auf kapillarem Wege maximal aufnehmen kann.
Maximale Wasseraufnahme (Sättigungsfeuchte)
Um die maximale Wasseraufnahme zu bestimmen, wird unter Druck der gesamte Porenraum mit Wasser gefüllt.
Hygroskopische Feuchteaufnahme
Durchfeuchtungsgrade lassen keinen sicheren Rückschluss auf die Ursache der Durchfeuchtung zu. Es ist nicht klar erkennbar, ob die Feuchtigkeit aus der flüssigen Phase kapillar eingewandert ist oder ob sie – zumindest teilweise – hygroskopisch aus der Umgebungsluft aufgenommen wurde. Eine Zuordnung ist hier nur im Ausschlussverfahren möglich: An einer oder mehreren Stellen wird die hygroskopische Feuchtigkeitsaufnahme gemessen, indem die getrockneten Baustoffproben längere Zeit bei konstanter Temperatur in einer Klimakammer einer bestimmten relativen Luftfeuchte ausgesetzt werden. Aus der zu beobachtenden Gewichtszunahme wird die hygroskopische Feuchtigkeitsaufnahme ermittelt.
Tauwasserbildung
In bestimmten Fällen ist als weitere Durchfeuchtungsursache die Kondensatbildung an Mauerwerksoberflächen zu berücksichtigen. Deren Einfluss lässt sich durch Erfassung der raumklimatischen Verhältnisse (relative Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur) sowie der Oberflächentemperaturen abschätzen. Genaue Aussagen sind aber nur möglich, wenn die Klimadaten über längere Zeiträume hinweg erfasst werden.
