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Die bautechnischen Grundsätze behalten ihre Gültigkeit.
Die Regelwerke, insbesondere die DIN Normen, werden inflationär erneuert.

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Steckbrief zur "Weißen Wanne"Weiße Wanne, WU-Beton, Kellerabdichtung

  • "undurchlässig" ist relativ, denn Wasserdampf dringt durch
  • wasserundurchlässig bedeutet: die Kapillarporosität ist so niedrig,
    dass flüssiges Wasser nicht und Wasserdampf nur gering hindurch dringt
  • es gibt einen definierten Wert für die Eindringtiefe des Wassers
    und eine wichtige Rolle spielt die Rissweitenbegrenzung
  • das Regelwerk regelt die Anforderungen an den Beton,
    nicht jedoch die technischen Einzelheiten,
    weshalb es unterschiedliche Ausführungen gibt
  • es handelt sich um Beton nach DIN 1045
  • bewehrte Wände und Sohle übernehmen
    zugleich tragende als auch abdichtende Funktion
  • folgende Faktoren beeinflussen die Güte von WU-Beton
    bzw. unterscheiden ihn von "normalem Beton":
    • besondere Kieszusammensetzung und Wasser-Zement-Faktor
    • meist unter Verwendung von Betonzusätzen
    • Einsatz von Beton mit niedriger Hydratationswärme
    • höherer Bewehrungsgrad zur Rissweitenbegrenzung
    • höhere Betondeckung der Bewehrung und dickere Wände/Sohlen (als statisch erforderlich)
    • Zwänge mindern in Bemessung, Berechnung und Konstruktion (Fugenbild [Dehn- und Betonierfugen], Hydratationswärme, Temperaturunterschiede im Bauzustand, Betonierabschnitte
    • Vermeidung von Querschnittssprüngen
    • anspruchsvollere Verarbeitungsvorschriften (Wärmedämmung, Nachbehandlung, Gleitschichten)
    • zementgebundene Abstandhalter mit Prüfzeugnis für Wasserdichtigkeit
    • Sicherungsmaßnahmen im Bereich der Arbeitsfugen (Gummibänder, Schläuche, Kunststoffteile, Blecheinlagen, Quellmittel, spezielle Bewehrung wie z.B. Klapp-Bewehrung, abschließende Injektagen) sowie bei Rohr- und Kabeldurchdringungen (Manschetten)

    Weitere themennahe Beiträge im Infobereich:

  • Beitrag über Gebäudeabdichtungen bzw. Bauwerksabdichtungen

Die nachfolgenden Beiträge stehen seit 2001 im Infobereich BAUTECHNIK von DIMaGB.de, jedoch sind sie nach wie vor gut und aktuell. Im Ausblick sei lediglich auf die Einführung europäischer Normen verwiesen, was spätestens in 2004 der Fall sein wird. Querverweis: Normen (Infobereich GESETZE).

DIMaGB, Januar 2003


Weiße Wanne
bezeichnet ein Bauwerk das eine wasserundurchlässige Konstruktion ist, dessen Außenwände, Bodenplatten und Decke mit wasserundurchlässigem Beton hergestellt werden und keine zusätzliche Dichtungsschicht und auch keine Drainagen benötigen.

Die genannten Bauteile sind zugleich tragende als auch abdichtende Elemente. Somit ergeben sich gegenüber der Schwarzen Wanne erhebliche Kosten- und Terminvorteile. Bei fachgerechter Planung und Ausführung ist der Aufwand entsprechend hoch, da sonst beim Lastfall drückendes Wasser als Bemessungswasserstand relativ schnell Undichtigkeiten auftreten können. Absolut wasserdicht kann eine Weiße Wanne aber nicht sein, da infolge Diffusion, Druckgefälle und kapillarer Saugfähigkeit ein steter Feuchtetransport vorhanden ist.

Die Funktion einer Weißen Wanne erfordert außer wasserundurchlässigem Beton auch den Einbau von Fugendichtungen an den Arbeits- und Dehnfugen sowie die rechnerische Begrenzung der Rissbreite des Stahlbetons auf höchstens 0,2 mm, je nach Wasserdruck. Außerdem sind Einbau und Verdichten des Betons sorgfältig auszuführen, insbesondere ein Entmischen des Betons ist nicht zulässig, und eine fachgerechte Nachbehandlung ist notwendig.

Als Fugendichtung werden Fugenbänder, Fugenbleche, Quellbänder oder Verpreßschläuche eingesetzt.

Seit November 2003 sind die Anforderungen an weisse Wannen durch die Richtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton: Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton in Deutschland geregelt.

Danach wird die Beanspruchung in zwei Klassen eingeteilt. Die Beanspruchungsklasse 1 gilt für drückendes und nichtdrückendes Wasser sowie zeitweise aufstauendes Sickerwasser, die Beanspruchungsklasse 2 für Bodenfeuchte und nichtstauendes Sickerwasser.

Außerdem wurden Nutzungsklassen in Abhängigkeit von der Funktion des Bauwerks und von den Nutzungsanforderungen an das Bauteil festgelegt. Bei der Nutzungsklasse A ist ein Feuchtetransport in flüssiger Form (Wasserdurchtritt) nicht zulässig. Bei der Nutzungsklasse B sind Feuchtstellen auf der Bauteiloberfläche zulässig, d.h. es wird im Gegensatz zur Nutzungsklasse A nur eine begrenzte Wasserundurchlässigkeit gefordert. Daneben gibt es noch die besonders vereinbarte Nutzungsklasse. Für die klassische weisse Wanne gilt somit Beanspruchungsklasse 1, Nutzungsklasse A.

Als Mindestdicken wird empfohlen:
 

Bauteil

Beanspruchungsklasse Ortbeton Fertigteile Fertigteile
Wände 1 240 mm 240 mm 200 mm
Wände 2 200 mm 240 mm 100 mm
Bodenplatte 1 250 mm - 200 mm
Bodenplatte 2 150 mm - 100 mm

Quelle: Wikipedia, Stand 08.2005


Einige Ergänzende Informationen zum Dauerbrenner-Thema: Weiße Wanne
Stand: 06/2005, Anlass: die WU-Richtlinie

Die DIN 18195 gilt nicht für Weiße Wannen. Verbindlich wird sein: die WU-Richtlinie des DAfStb von 11.03, die seit 06.2004 kursiert und nun irgendwann veröffentlicht werden soll. Aus der logischen Rangigkeit der DIN 4020 und der DIN 1045 folgt der Schluss: man baut niemals ohne ein Baugrundgutachten.

Bei Betonbauwerken bzw. -bauteilen geht man von einer geplanten Lebensdauer von 50 Jahren aus, bei Windkraftanlagen nur von 20 Jahren. Es gibt die 2- und die 28-Tage–Festigkeit, welche zur Beurteilung heran gezogen werden.

Bei WU-Beton erwartet der Bauherr ein wasserundurchlässiges Bauwerk, insofern sollte man beim planerischen Ansatz nur mit der Maßgabe herangehen, dass die Einordnung 1/A sinnvoll ist. Vorsicht bei den Mindestbauteildicken nach Richtlinie! Vorsicht bei einem w/z-Wert < 0,45!

Ein sicheres System für WU-Beton ist Permacrete. Sinnvoll ist der zusätzliche Einsatz von Stahlfaserbewehrung (z.B. Steelcrete). Fugenbleche sind grundsätzlich zu schweißen – Überlappungen genügen nicht! Über den Stand der Fugenabdichttechnik kann man sich hier informieren:

www.ABP-Fugenabdichtungen.de hier gibt es eine Übersicht zu den Zulassungen.

Quellbänder sind übrigens nicht gleichwertig zu Fugenbändern. Dazu kann man sich fachkundig machen in:
• DBV Sachstandsbericht, 2001
• DBV Merkblatt, 2001

Für WU-Beton muss man mindestens mit einem C25/30 planen, der w/z-Wert hat mindestens 0,5 zu betragen. Vorsicht beim Festlegen der Betonparameter: es gibt 27 Sorten an Zement, neue kommen hinzu. Nicht alle können geeignet sein.

Viel hilft nicht viel! Überfestigkeiten sind zu vermeiden, weil sonst Risse, Versprödungen und Schwinden die Folge sind. Bei Folien kann man auch auf weiße zurück greifen, es gibt nicht nur die schwarzen (Stichwort. Absorption, Temperatur).

Es sind bei der Planung immer mehrere Randbedingungen zu berücksichtigen. Zum Verständnis: Sommer/Winter
- Temperatur, Nachbehandlung – Risse.

Schwerpunktthema ist bei WU-Beton die Risssicherung; das beginnt mit der Berücksichtigung der Geometrie. Für Fugen gilt: so viel wie nötig und so wenig wie möglich. Konstruktive Schwachpunkte sind zu vermeiden, eine Sanierbarkeit ist zu berücksichtigen.

An einspringenden Ecken muss man mit Rissen rechnen, ebenso an Schächten und unter Fenstern. Dem kann man mit Diagonalbewehrung vorbeugen. Konstruktive Regeln sind: Vouten statt rechtwinklige Absätze, Weicheinlagen. Längszulagen in Wänden und Sohlen verringern das Risiko der Rissbildung.

Betonierbarkeit hat viel mit Bewehrungsgrad und Rüttelgassen zu tun. Die freie Fallhöhe ist für alle Betonsorten limitiert. Die Maßnahmen (Herstellung und Nachbehandlung) sind zu dokumentieren; das sollte man nicht dem Ausführenden überlassen.

Wird bei Gelegenheit ergänzt.


Wo erfährt man mehr?

Hoch interessant und gern gelesen ist die Seite zu Bauwerksabdichtungen
im Infobereich BAUTECHNIK von DIMaGB.de. Von da führen sie Links zu weiteren Themen.

Zu externen Informationsangeboten gelangen Sie über die Linklisten Bau bei DIMaGB.de,
speziell zu Betonen und WU-Beton erfahren Sie auf dieser Link-Seite etwas.

Ich hoffe, in Kürze umfangreichere Informationen anbieten zu können.
Eine zweite Weiße-Wannen-Seiten ist bei DIMaGB.de geplant.

Literatur:

Weisse Wanne - einfach und sicher. Konstruktion und Ausführung von Kellern
und Becken aus Beton ohne besondere Dichtungsschicht
von Gottfried C Lohmeyer
Broschiert - 240 Seiten
Erscheinungsdatum: 1985
ISBN: 3764002077

Schäden an Flachdächern und Wannen aus wasserundurchlässigem Beton
von Gottfried C. O. Lohmeyer
Gebundene Ausgabe - Irb-Verlag
Erscheinungsdatum: Juli 2001
ISBN: 3816757944

Weiße Wannen einfach und sicher
von Gottfried C. O. Lohmeyer, Karsten Ebeling
Broschiert - Vbt Verlag Bau U. Technik
Erscheinungsdatum: 2004
ISBN: 3764003901

Keller richtig gebaut
von Jörg Brandt, Gottfried C. O. Lohmeyer, Heinrich Wolf
Broschiert - Vbt Verlag Bau U. Technik
Erscheinungsdatum: 1997
ISBN: 3764003669

Stahlbetonbau
von Gottfried C. O. Lohmeyer
Gebundene Ausgabe - Teubner
Erscheinungsdatum: September 2004
ISBN: 3519450127

Lufsky Bauwerksabdichtung
von Michael Bonk, Heinz Klopfer, Gottfried C. O. Lohmeyer, Gottfried Lohmeyer, Erich Cziesielski (Herausgeber)
Gebundene Ausgabe - 456 Seiten - B.G. Teubner Verlag
Erscheinungsdatum: 29. Oktober 2001
Auflage: 5. Aufl.
ISBN: 3519352265

Beton-Technik
von Gottfried C. O. Lohmeyer
Broschiert - Vbt Verlag Bau U. Technik
Erscheinungsdatum: Dezember 1997
ISBN: 3764003634

Bei Amazon.de: Weiße Wanne
 


Bei jedem Grund-, Quell, -Schicht- oder Hangwasser ist die Planung der Gebäudeabdichtung eine der wichtigsten Aufgaben für die Errichtung eines Bauwerkes. Der folgende Beitrag vergleicht deshalb die verschiedenen Wannen-Abdichtungen für erdberührte Bauteile. Er soll eine kurz gefasste Entscheidungshilfe bei der Auswahl der erforderlichen Abdichtungsart sein und zeigt deshalb nur die wesentlichen Unterschiede der am häufigsten verwendeten Abdichtungsarten auf.

Schwarz, weiß, braun:
WELCHE WANNE IST FÜR WELCHE ABDICHTUNG DIE RICHTIGE?


In der Abdichtungstechnik wird derzeit zwischen zwei Grundtypen unterschieden:

 Hautabdichtungen, bei denen erdseitig auf die Konstruktion aufgebrachte Materialien das Eindringen von Feuchtigkeit verhindern sollen. Da in der Vergangenheit fast ausschließlich bituminöse Stoffe verwendet wurden, hat sich für diesen Typ auch der Begriff Schwarze Wanne durchgesetzt. In jüngster Zeit werden auch Abdichtungsstoffe auf Kunststoffbasis verwendet.

 Starre Abdichtungen, bei denen die Tragkonstruktion selbst neben der ihr eigentlich zugedachten Funktion der Lastabtragung auch die Abdichtungsaufgaben übernimmt. Zur Herstellung der hierzu erforderlichen wasserundurchlässigen Betone werden häufig Hochofenzemente verwendet, die sehr hell aussehende Baustofte ergeben. Diesem Erscheinungsbild verdankt das so genannte "Betonquerschnitts-Abdichtungsverfahren" den Namen Weiße Wanne. Es sei nebenbei erwähnt, dass auch zusätzliche , erdseitig aufgebrachte Putze und Schlämme die Funktion der Abdichtung übernehmen können. Dieses Verfahren ist jedoch kaum verbreitet oder wird als Ergänzung zur Weißen Wanne verwendet.

Eine weitere altbekannte, jedoch in Vergessenheit geratene und jetzt wieder entdeckte Form der Abdichtung stellt die Bentonit-Abdichtung dar. Hierbei handelt es sich um eine Hautabdichtung, bei der die mit Feuchtigkeit in Berührung kommenden Bauteile wie Wand und Boden erdseitig in Bentonitbahnen gehüllt werden. Bentonit ist ein natürlich vorkommender, hochquellfähiger Ton, der bereits in geringer Schichtdicke eine stark abdichtende Wirkung gegenüber Wasser besitzt. Aufgrund seiner braunen Färbung bezeichnet man diese Form der Abdichtung folgerichtig als Braune Wanne.

Während in den USA bereits seit vielen Jahren Gebäude mittels Bentonit vor dem Zutritt von Grundwasser geschützt werden, wird dieser Baustoff bei uns bisher vorwiegend im Deponiebau verwendet. Erst durch die Idee, Bentonit in Bahnen herzustellen und zu verlegen, gewinnt dieses Material für die Gebäudeabdichtung wieder an Bedeutung. Ein Vertreter dieser Abdichtungsart ist das Produkt FraDimat der Firma Max Frank GmbH + Co. KG, Leiblfing. Dieses Erzeugnis wird durch Vorhydrieren (Vorbefeuchten) von Bentonit hergestellt. Durch das patentierte Verfahren entsteht ein extrem hoch dichtender, plastischer Bentonit-Ton. FraDimat wird beidseitig durch Geotextilien geschützt und garantiert hierdurch eine gute Handhabung. Der Baustoff weist neben dem sehr hohen Quellvermögen eine sehr gute mechanische Beständigkeit auf. Die Dichtwirkung bleibt auch bei wiederholtem Frost-, Tau- und Trocken/Nass-Wechsel erhalten. Er ist beständig gegen chernische Angriffe und biologisch nicht abbaubar.

Grundsätzliche Überlegungen zur Wahl der Abdichtungsart

Grundsätzlich ist es nicht möglich, eine Abdichtungsart als gut oder als schlecht zu bezeichnen. Ein Gebäude ist eine Einzelanfertigung und als solche den Unwägbarkeiten der erstmaligen Ausführung ausgesetzt. Gerade dieser Aspekt ist auch bei der Wahl der für das jeweilige Gebäude richtigen Abdichtungsart zu berücksichtigen.

Erst dann, wenn die Beanspruchung des Bauwerkes durch Wasser und Wasseranfall sowie die tatsächlich vorgesehene Nutzung bekannt sind, kann der Planer in Zusammenarbeit mit dem Sonderfachmann Art und Ausführung der entsprechenden Abdichtungsart festlegen.

Die Hauptaufgabe besteht darin, die Art der Abdichtung an den Gebäudecharakter und die sich hieraus ergebenden Erschwernisse anzupassen. Planung, Ausführung und Überwachung von Abdichtungsarbeiten müssen ernst genommen werden, auch wenn diese nur einen geringen Prozentsatz der gesamten Baukosten ausmachen.

Statistisch belegt gehen 40 Prozent der Gesamtschäden im Bau auf Unzulänglichkeiten bei der Planung und 40 Prozent auf falsche Ausführung zurück. Der planende, ausführende und überwachende Ingenieur hat sich daher gerade bei der Wahl der ,,passenden" Abdichtungsart mit einer Vielzahl von Fragen und Überlegungen auseinander zu setzen. Erst deren Beantwortung, eine angemessene Planung der bauwerksbezogenen Anforderungen und eine sorgfältige Bauausführung ergeben ein schadensfreies, funktionsfähiges Bauwerk.

Auch die bisher genannten Abdichtungsarten - Schwarze Wanne, Weiße Wanne, Braune Wanne - können nicht generell als geeignet oder ungeeignet für ein Bauvorhaben angesehen werden. Erst das Zusammenspiel zwischen Architekt, Tragwerksplaner und Baugrundsachverständigem kann dazu führen, Risiken zu minimieren und unwirtschaftliche Lösungen zu vermeiden. Durch eine allgemeine Kooperation lässt sich die Abdichtungsart festlegen, die den ihr zugedachten Zweck am besten erfüllt.

Die spätere Nutzungsart ist für die Planung entscheidend

Oftmals hat ein Bauherr während der Planungsphase noch keine konkreten Vorstellungen von der späteren Nutzung seines Kellergeschosses. Auch spätere Nutzungsänderungen sind nicht ausgeschlossen. Die Frage nach der Nutzung ist solange bedeutungslos, wie im Kellerbereich kein Wasser ansteht. Ist dies jedoch der Fall, ist die spätere Nutzung von entscheidender Bedeutung für die Auswahl der richtigen Abdichtungsart.

Während bei der Schwarzen Wanne praktisch kein Feuchtetransport von außen nach innen stattfindet und der Keller staubtrocken bleibt, ist eine Weiße Wanne aus wasserundurchlässigem Beton (WU-Beton) entgegen einer weit verbreiteten Meinung nicht wasserdicht.

Ungerissener Beton besitzt einen Durchlässigkeitswert K(f)< 10(-16) m/s, ist jedoch völlig rissefrei nicht herstellbar. Hierauf und auf die Konsequenzen daraus sollten gerade Planer einen Bauherr in jedem Fall hinweisen. Bei Bauteilen aus WU-Beton findet ein Feuchtetransport durch Dampfdiffusion und kapillare Wasserwanderung statt, der jedoch bei entsprechender Konstruktion so gering ist, dass auf der Innenseite mehr Wasser verdunstet als von außen nachtransportiert wird.

Das Bauteil bleibt oberflächlich trocken. Falls keine entsprechende Zwangslüftungen vorgesehen sind, erfolgt jedoch eine langsame Erhöhung der relativen Luftfeuchte im Raum. Dies ist bei der Nutzung der Räume zu berücksichtigen. Für die Planung und Ausführung bedeutet es, dass Weiße Wannen so zu konstruieren sind, dass das diffundierende Wasser sicher und schadensfrei verdunsten kann. Hierzu ist sicherzustellen, dass die Luft an den betroffenen Flächen ,,entlangstreichen" kann. Wird dies durch nicht aufgeständerte, unbelüftete Fußböden, durch luftdichte Beläge oder durch Einbauten verhindert, fällt an den betroffenen Stellen Wasser aus und es kommt zu optisch sichtbaren Feuchteschäden.

Bentonitabdichtungen sind wie Weiße Wannen als wasserundurchlässig einzustufen. Aufgrund der sehr geringen Wasserdurchlässigkeit (FraDimat besitzt einen Durchlässigkeitswert von K(f) < 10(-12) m/s ) ist die Diffusion jedoch erst bei sehr hohem Druckgefälle von Bedeutung. Die diffundierende Wassermenge ist aufgrund des niedrigen Durchlässigkeitsbeiwertes so gering, dass die Feuchtigkeit normalerweise schadensfrei verdunsten kann. Eingehende Kenntnisse des Baugrundes und der Wasserverhältnisse sind generell entscheidend für die Qualität einer Planung.

Die Baugrund-Verhältnisse muss der Planer genau kennen

Gerade zur Auswahl der Abdichtungsart müssen die Baugrund- und Grundwasserverhältnisse eingehend erkundet werden. Neben der Art der Wassereinwirkung (drückend, nicht drückend), dem höchstmöglichen Grundwasserstand und den Baugrundverhältnissen ist die Bestimmung des chemischen Angriffsgrades des Wassers von entscheidender Bedeutung für die Dauerhaftigkeit der Abdichtung.

Auch die Frage, ob Kellergeschosse ständig im Wasser stehen oder in der Wasserwechselzone zu liegen kommen, ist für die Wahl des Andichtungssystems von größter Bedeutung. Ein großer Vorteil von Hautabdichtungen (Braune Wanne, Schwarze Wanne) gegenüber starren Abdichtungen ist darin zu sehen, dass der tragende Betonquerschnitt nicht unmittelbar mit aggressivem Wasser in Berührung gelangt. Durch die Abdichtung wird das betonaggressive Medium vom tragenden Bauteil fern gehalten. Besondere Anforderungen an die Betongüte, die Betondeckung und die Ausführung der Tragkonstruktion bestehen nicht, da die Abdichtung an sich chemisch beständig sein muss.

Zu erwähnen ist, dass FraDimat die Forderung nach chemischer Beständigkeit und verhindertem lonenaustausch in hohem Maß ohne Einschränkung der Funktionsfähigkeit erfüllt.

Wetterverhältnisse können Termine durcheinander bringen

Erfahrungsgemäß werden die Abdichtungsarbeiten von Bauwerken zu einem Zeitpunkt ausgeführt, zu dem Probleme aus ungünstigen Witterungsverhältnissen entstehen können. Da sie am Beginn der Rohbauarbeiten liegen, fallen Abdichtungsarbeiten sehr häufig auf Frühjahr oder Herbst verbunden mit den dort oftmals unsicheren Wetterbedingungen.

Während Braune und Weiße Wannen relativ witterungsunabhängig sind, ist bei schwarzen Abdichtungen zu beachten, dass sie auf nassem oder feuchtem Untergrund oder bei Regenwetter nicht ausgeführt werden können. Außerdem werden die klassischen Abdichtungsverfahren fast ausschließlich von Spezialisten durchgeführt, die hinsichtlich ihrer Gewerke höchste Ansprüche an günstige Witterungsvoraussetzungen stellen. Aus diesen Gründen bleibt es oftmals nicht aus, dass sich bei ungünstigen Wetterverhältnissen größere Zeitverschiebungen in der Terminplanung eines Bauvorhabens ergeben können.

Im Gegensatz dazu können Braune und Weiße Wannen selbst bei Tau, Regen oder geringem Frost hergestellt werden. Der Untergrund muss nach einem Regenschauer nicht abtrocknen, die Restfeuchte der Betonkonstruktion ist ohne Auswirkung auf die weiteren Arbeiten. Hinsichtlich Kosten und Terminen besteht weitestgehend Planungssicherheit.

Jede Wannen-Art hat ihre eigenen zeitlichen Ansprüche

Die drei zur Diskussion stehenden Abdichtungsarten haben recht unterschiedliche Auswirkungen auf die Dauer einer Baumaßnahme. Schwarze Abdichtungen erfordern zu ihrer Herstellung günstige Witterungsverhältnisse. Regen, Schnee, Tau, Restfeuchte im Beton und Feuchtigkeit im Allgemeinen können die Qualität der Abdichtung bei dieser Ausführungsart sehr schnell verschlechtern.

An die Tragkonstruktion des Gebäudes bestehen keine größeren Anforderungen, wobei zu beachten ist, dass der Betonquerschnitt vor dem Aufkleben in gewissen Grenzen ,,trocken" sein muss. Die Restfeuchte darf nicht zu hoch sein. Falls diese Voraussetzungen nicht vorliegen, ergeben sich aus der schwarzen Abdichtung zeitliche Auswirkungen auf die Hinterfüllung des Bauwerkes und damit auf die Bauzeit an sich. Weiße Wannen erfordern wegen der vorzunehmenden Rissbreitenbeschränkung einen erhöhten Bewehrungsaufwand. Es besteht ein sehr hoher Anspruch an die Betonqualität und an die Fugenausbildung (Dehn- und Arbeitsfugen). Neben diesem Aspekt ist bei der Herstellung von Weißen Wannen der Nachbehandlung des Betons größte Bedeutung beizumessen. Mängel bei der Nachbehandlung in Form voll Nichtauflegen einer windgesicherten PE-Folie auf die Bodenplatte oder die Nichteinhaltung von Ausschalfristen bei Wänden sind gerade bei wiederholtem Frost/Tau- und Nass/Trocken-Wechsel häufig Ursache von Schäden. Eine ordnungsgemäße Nachbehandlung erfordert jedoch ausreichend Bauzeit und gerade diese ist oftmals knapp bemessen oder wird unter anderem häufig in Form von nicht eingehaltenen Ausschalfristen eingespart.

Im Gegensatz zu Schwarzen Abdichtungen können Bentonitabdichtungen bei praktisch jeder Witterung eingebaut werden. Sie sind einfach zu verlegen und erfordern keine spezielle Untergrundbehandlung. Die Restfeuchte des Untergrundes oder der Konstruktion ist ohne Bedeutung für die Verlegung. Die Baugrube kann aufgrund der sofortigen Dichtigkeit sofort nach dem Verlegen hinterfüllt werden. An die Tragkonstruktion bestehen keine über DIN 1045 hinausgehende Anforderungen.

Der Bewehrungsgehalt ist zur Rissesicherung nicht konstruktiv zu erhöhen, wodurch sich bei der Stahlverlegung Zeitvorteile ergeben. Gerade dann, wenn eine aufwendige Wasserhaltung zu betreiben ist, ist die Einsparung von Bauzeit als wesentlicher Kostenfaktor von entscheidender Bedeutung für die Auswahl des Abdichtungsverfahrens.

Hautabdichtungen sind auf alle Bauweisen anwendbar

Hautabdichtungen (Braune und Schwarze Wannen) sind unabhängig von der Konstruktion auf alle Bauweisen anwendbar Einfache Konstruktionen mit Einzel- und Streifenfundamenten sind möglich. Zu beachten ist jedoch, dass solchermaßen einfache Konstruktionen oftmals aufwendige, zum Teil recht kostenintensive und schadensanfällige Abdichtungsdetails ergeben. Aus diesem Grund sind, wie bei Weißen Wannen auch, die Einflüsse der Abdichtungsart auf die Bauwerkskonstruktion nicht zu unterschätzen. Anzustreben sind generell ebene Bauwerksunter- und -außenseiten ohne Verzahnungen. Eine Zwischenlage aus PH-Folien verhindert Schwindbehinderungen. FraDimat bildet unter der Betonsohle ein optimales Gleitlager zur Reduzierung der auftretenden Zwangsspannungen infolge abfließender Hydrationswärme. Damit wird die Rissanfälligkeit der Betonsohle erheblich reduziert.

Einfache Grundrissformen sollten in jedem Fall angestrebt werden. Vorsprünge, Einsprünge, Querschnittsschwächungen oder Nischen sind nach Möglichkeit zu vermeiden. Als Besonderheit sind bei Weißen Wannen Mindestdicken für Einzelbauteile einzuhalten. Auch Leerrohre in Wänden und TG-Decken sind bei starren Abdichtungen häufig problematisch. Das Betonieren mit WU-Beton sollte in möglichst einem Arbeitsgang erfolgen.

Für Weiße Wannen gibt es keine festen Regeln

Die Ausführung von Schwarzen Wannen basiert im Wesentlichen auf DIN 18195 Teil 1 bis 10 (Bauwerksabdichtungen) sowie auf VOB C mit den DIN-Normen 18336, DIN 18337, DIN 18338 und 18354. Die Ausführungsdetails sind in Form von Zeichnungen in der Fachliteratur ausgiebig dargestellt. Zudem kann es sich als von Vorteil erweisen, dass die Arbeiten von einem Spezialisten geplant und ausgeführt werden. Dieser übernimmt nur für sein Gewerk die Haftung und fordert somit die günstigsten Voraussetzungen hierfür.

Weiße Wannen werden nach keinen festen Regelwerk hergestellt. Für den Bau mit WU-Beton sind die technische Regeln in DIN 1045 bzw. in den DBV- Merkblättern zusammengefasst. Hieraus lässt sich folgern, dass zwar der Baustoff ,,WU-Beton" an sich, nicht jedoch die Bauweise genormt ist. Für den Planer hat dies den Vorteil, dass beim Bau mit vvasserundurchlässigem Beton das ingenieurmäßige Denken gefordert ist.

Der freien Konstruktion sind durch eng gefasste Detailvorschriften keine Grenzen gesetzt. Der Betontechnologie kommt speziell hinsichtlich folgender Punkte eine entscheidende Bedeutung zu:
  • Die Konstruktion ist auf Last- und Zwangsbeanspruchungen zu bemessen. Die Bewehrung ist in Abhängigkeit von der zulässigen Rissbreite anzuordnen. Für den Übergang Bodenplatte - Wand sind spezielle Anschlussbetone kleinerer Körnung zu verwenden.
  • Die Betonfestigkeitsklassen sind bereits im Zuge der Planung festzulegen und der Bemessung zugrunde zu legen. Sie sind bei der Ausführung einzuhalten. Betone mit niedriger Hydrationswärme, geringem Schwindverhalten und niedrigem w/z-Wert sind anzustreben. Gerade die ,gute" Absicht der ausführenden Firma, einen hochwertigeren Beton als geplant und ausgeschrieben zu wählen, bewirkt aufgrund seines höheren Zementgehaltes eine erhöhte Neigung des Bauteils zur Rissbildung.
  • In Abhängigkeit von der erforderlichen Bewehrung ist das Größtkorn des Zuschlages zu wählen.
  • Die Fugenausbildung und Fugendichtung ist detailmäßig durchzuplanen. Es sind dichtungstechnische Systemplanungen zu erarbeiten. Diese Aufgabe kann nicht dem Bauleiter oder Polier vor Ort aufgebürdet werden. Die Arbeiten sind zu überwachen.
  • Rohrdurchführungen sind mit Dichtflanschen auszuführen. Aussparungen sollten nicht hergestellt werden.
  • Betonierablauf und Betonierabschnitte sind zu planen.
  • Die Baustelle ist als B II – Baustelle zu führen, auch wenn DIN 1045 andere Möglichkeiten zulässt.
  • Eventuelle Rüttellücken bei hochbewehrten Bauteilen sind wie bei allen Bauteilen vorzusehen. Gerade bei Weißen Wannen sind sie von entscheidender Bedeutung. Auf gute, ausreichende und rechtzeitige Verdichtung und Nachverdichtung ist zu achten. Die Betondeckung ist festzulegen. Schalungsanker und die Abdichtung der Ankerlöcher ist zu bestimmen.
  • Gerade bei Weißen Wannen ist die Betonlieferung zur Baustelle an die Betoniergeschwindigkeit vor Ort anzupassen, da ansonsten die Gefahr des Ansteifens des Betons besteht.
  • Der ausreichenden Nachbehandlung des jungen Betons gegen Abkühlen und Austrocknen kann nicht genügend Aufmerksamkeit beigemessen werden.

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass eine umfassende Planung in Verbindung mit einer einfachen Konstruktion bei günstiger Zusammensetzung und sorgfältiger Verarbeitung des Betons zwar keine dichten, jedoch wasserundurchlässige Bauteile ergibt. Eine Vielzahl von Aspekten ist zu beachten und darf im Zuge der üblichen Alltagsroutine keinesfalls vergessen werden.

Der Einfluss jedes einzelnen Punktes auf das mangelfreie Gebäude sollte in keiner Weise unterschätzt werden. Gerade aufgrund der Vielzahl von Faktoren werden immer wieder Fehler gemacht und wichtige Punkte bei der Ausführung übersehen.

Bei Mineralischen Abdichtungen, wie FraDimat, ist grundsätzlich ein geringeres technologisches Verständnis erforderlich. Bentonitabdichtungen sind wie Weiße Wannen an kein festgeschriebenes Regelwerk gebunden. Der Baustoff FraDimat ist jedoch zertifiziert und herstellungsbedingt patentiert. Für die Verlegung sind keine Spezialisten erforderlich. Die Verar-beitung ist äußerst einfach und an die Baustellenbedingungen angepasst. Die auf der Baustelle angelieferten Bahnen werden witterungsunabhängig mit etwa 100 bis 150 mm breiten Überlappungen auf einer zuvor erstellten Sauberkeitsschicht oder bei entsprechendem Baugrund auf dem Erdplanum verlegt. Zum Schutz der Bahnen gegen mechanische Beschädigungen und vor Austrocknen sind die Matten sofort abzudecken. Dies ist in der Regel durch das unmittelbare Aufbringen der eigentlichen Sauberkeitsschicht gewährleistet.

Aufgrund der verfugbaren Sonderprofile (Dreikantprofile, Quellstreifen, Quadrat- und Quellprofile) sind Bauwerksdurchdringungen und Rohrdurchführungen mit einheitlichem Material einfach, sicher und flexibel abzudichten. An Arbeitsfugen entsteht kaum ein erhöhter Aufwand. Ebenso bestehen an die eigentliche Tragkonstruktion und die Betonqualität nicht die erhöhten Anforderungen, wie sie bei Weißen Wannen hieran gestellt werden.

Bei der Ausführung der Betonbauteile kann auf die übliche Bemessung nach DIN 1045 zurückgegriffen werden. Somit ist es möglich, auf eine aufwendige Bewehrung zur Rissbreitenbeschränkung zu verzichten. Hinzuweisen ist auf die Tatsache, dass der Quelldruck des aufquellenden Bentonit als Lastfall in die statische Berechnung einfließen muss. Aufgrund dieser Vorteile sind Bentonitabdichtungen wie FraDimat-Abdichtungen eine hervorragende Alternative zu den üblichen Abdichtungsverfahren. Bei bestimmten Voraussetzungen ist diese Abdichtungsform aus technischen und wirtschaftlichen Gründen den anderen Verfahren vorzuziehen.


Schäden und Mängel sind für jedermann deutlich erkennbar

Wie bei allen Arbeiten sind auch bei Abdichtungsarbeiten Fehler und Schäden nicht ausgeschlossen. Im Gegensatz zu manch anderen Gewerken geben sie sich durch feuchte Stellen im Bauwerk deutlich zu erkennen und sind für jedermann offensichtlich. Ursache für diese Mängel sind jedoch selten die falschen Baustoffe. Vielmehr sind sie auf den Einsatz der falschen Personen zurückzuführen. Treten erst Schäden auf, stellt sich die Frage, welche Möglichkeiten zur Schadenssanierung bei den einzelnen Abdichtungsarten zur Verfügung stehen.

Bei Hautabdichtungen nach DIN 18195 lassen sich Schäden während der Bauphase nicht erkennen oder sie entstehen erst bei der Bauwerkshinterfüllung und infolge von Setzungen im Rahmen des Baufortschrittes. Sind kleinere Risse oder undichte Stellen im Bereich der Abdichtung vorhanden, kann sich das Wasser auf Sickerwegen nach innen bewegen und entfernt von der eigentlichen Schadensstelle ins Gebäude eindringen. Ursachenforschung und Schadensbehebung sind nur durch aufwendige Maßnahmen wie Aufgraben und Sanieren in großem Umfang möglich.

Weiße Wannen besitzen gegenüber Schwarzen Abdichtungen den Vorteil, dass Fehlstellen, freie Zugänglichkeit vorausgesetzt, leicht lokalisierbar sind. Sie können demzufolge von der Gebäudeinnenseite durch Verpressen nachträglich abgedichtet werden , so weit sie nicht durch die Selbstheilung des Betons im Laufe der Zeit dicht werden. Dieser Effekt der Versinterung findet jedoch nur statt, wenn eine weitere Hydration des jungen Betons noch möglich ist, wenn die Risse nicht durch Bauwerksbewegungen entstanden sind und das durchsickernde Wasser nicht chemisch angreifend ist. Die Durchströmgeschwindigkeit darf nicht zu hoch sein.

Nachteilig wirkt sich für Weiße Wannen aus, dass zur Begrenzung der Rissbreiten nach DIN 1045 Ziff. 17.6.2 zwar eine Mindestbewehrung eingebaut wird, die aber rechnerisch nur 95 Prozent der auftretenden Risse auf eine vorgegebene Breite (0,10 - 0,25 mm) begrenzt. Demzufolge verbleibt ein fünfprozentiges Restrisiko, und es kann trotz aller Sorgfalt bei Planung und Ausführung nicht zuverlässig verhindert werden, dass breitere als die in Rechnung gestellten Risse auftreten.

Undichte Stellen, die nicht unmittelbar auf Planungs- beziehungsweise Ausführungsfehler zurückgehen, sind nicht ausgeschlossen und können während der Bauphase verpresst werden. Der Selbstheilungseffekt ist bei Bentonitabdichtungen ganz besonders ausgeprägt. Kleinere Risse, verursacht durch Schwinden und Kriechen der Konstruktion, durch Setzungen oder Inperfektion bei der Ausführung werden infolge des hohen Quellvermögens der FraDimat-Abdichtungsbahnen selbständig abgedichtet. Dieser Selbstheilungseffekt ist im Gegensatz zur Weißen Wanne nicht vom Alter der Konstruktion oder der Durchströmgeschwindigkeit abhängig. Vor allem aber findet er auch bei aggressivem Wasser statt.

Kostenvergleiche sind mit Vorsicht zu geniessen

Kostenvergleiche sind in jedem Fall kritisch zu betrachten, da selbst genau beschriebene Einzelleistungen von Bietern unterschiedlich bewertet und angeboten werden. Da jedoch neben den technischen Vor- und Nachteilen die wirtschaftlichen Aspekte bei der Auswahl der Abdichtungsart eine entscheidende Rolle spielen, soll versucht werden, einige Kosten am Beispiel eines 10 x 15 m großen Kellers gegenüberzustellen.
Tabelle 2 zum Textbeitrag und Zusammenfassung aus Tabelle 1 (Kosten gesamt)
  Schwarze Wanne Weisse Wanne Braune Wanne
Nutzung keine Auswirkungen Auswirkungen geringe Auswirkungen
Chemischer Angriff Tragkostruktion geschützt Tragkostruktion Angriffen ausgesetzt Tragkostruktion geschützt
Bauzeit Auswirkungen auf Bauzeit möglicherweise intensiv Bewehrungsproblematik, sonst keine Auswirkungen praktisch ohne Auswirkungen
Witterung Herstellung sehr witterungsabhängig Herstellung bedingt witterungsabhängig Herstellung praktisch witterungsunabhängig
Konstruktion geringe Anforderungen an die Baukonstruktion grosse Anforderungen an die Baukostruktion geringe Anforderungen an die Baukonstruktion
Technologie und Regelwerk durch Normen geregelt kein festes Regelwerk, jedoch Stand der Technik kein festes Regelwerk
Schadensregulierung sehr aufwendig Schadensauftreten wahrscheinlich, Regulierung relativ einfach Regulierung grossteils durch Selbstheilung
Kosten relativ hoch relativ gering relativ gering
Kosten: Bsp.
Keller 10 x 15 m
56.150 DM 36.560 DM 40.082 DM

In der Tabelle ist zu erkennen, dass die Kosten für die Weiße Wanne verhältnismäßig am günstigsten sind. Setzt man diese Kosten mit 100 Prozent an, ergeben sich für Braune Wannen Mehrkosten von ca. 5 bis 10 Prozent, für Schwarze Wannen 55 bis 60 Prozent Mehrkosten.

Entscheidend für den Vergleich ist die Höhe der Kosten für den Einbau des Betons, das Nachverdichten und Nachbehandeln sowie für die Fugenausbildung. Diese Kosten werden bewusst hoch angesetzt, damit eine sorgfältige Ausführung in jedem Fall gewährleistet ist. Auch die Dicke der einzelnen Bauteile hat wesentliche Auswirkungen auf die Verhältniszahlen. Hieraus erkennt man, dass Kostenvergleiche nicht nur problematisch sind, sondern in jedem Fall differenziert betrachtet werden sollten.

Ein Bauherr sollte sich jedoch bewusst sein, dass die billigste Konstruktion nicht immer die wirtschaftlichste Lösung darstellt. Schnell und billig bauen kann auch teuer werden, nämlich dann, wenn neben den Herstellungskosteri auch die späteren Instandhaltungs- und lnstandsetzungskosten berücksichtigt werden.


Eine allgemein gültige Empfehlung gibt es nicht

Eine generelle Aussage, welche Abdichtungsart die für ein Bauwerk am besten geeignetste oder zweckmäßigste ist, lässt sich also nicht allgemein gültig treffen. Abdichtungen sind auf den jeweiligen Anwendungszweck hin abzustimmen und müssen gegen das umgebende Medium beständig sein. Eine Vielzahl von Überlegungen in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht ist anzustellen, um die verschiedenen Arten miteinander zu vergleichen und für den Anwendungszweck richtig auszuwählen.

» Tabelle 2 soll die wesentlichen Merkmale miteinander vergleichen:

Neben den wirtschaftlichen Faktoren sollte beim Planer das Bewusstsein vorhanden sein, dass aufgrund der aufgezeigten Vorteile wie Selbstheilung, leichte Verlegung, Witterungsunabhängigkeit und Beständigkeit gegen aggressives Wasser Bentonitabdichtungen wie FraDimat vom Grundsätzlichen her den derzeit meist verwendeten Abdichtungsarten wie Schwarze und Weiße Wannen gleichgestellt werden. Denn eine exakte Planung bei entsprechender Konstruktion und eine sorgfältige Ausführung führen letztendlich zu einem dichten Bauwerk.

Quelle: Deutsches IngenieurBlatt März 2001, S. 23-29
Autor: Dipl.-Ing. Hans Moosbauer, Ing.büro Kiendl & Moosbauer, Deggendorf


Mein Kommentar: Nasse Keller müssen nicht sein. Auch wenn dieser Beitrag das Fabrikat FraDimat behandelt, wird deutlich: durch gewissenhafte Planung und Ausführung sind Schäden und Mängel vermeidbar. - Und doch gehören nasse Keller zu den häufigsten Schadensfällen.
Mein Hinweis: Wichtig ist bei der Planung der Kellerabdichtung die Kenntnis der Grundwasserverhältnisse. Dazu muss Ihr Planer bei der zuständigen Stelle erfragen, wo der HGW liegt. Eine Erkundigung auf Hörensagen ist tunlichst zu unterlassen. Man kann bezüglich des HGW nicht weit genug zurückgreifen, je älter die Angaben, um so mehr begibt man sich auf die sichere Seite. HGW = höchster Grundwasserspiegel oder -stand, auch Bemessungswasserstand genannt.
Lesen Sie auch meinen Beitrag über Gebäudeabdichtungen bzw. Bauwerksabdichtungen.
Lesen Sie auch meinen Beitrag: Braune wanne, was ist Bentonit?


Bentonit / Braune Wanne
Was ist Bentonit?

Vorwort: Dies ist eine wertungsfreie Zusammenstellung von interessanten, zutreffenden und verständlichen Informationen zum Thema oben im Ergebnis einer Internetrecherche. Zu allen Quellen habe ich die Quellenangaben durch Links dargestellt. Dort können Sie sich auch anhand von Grafiken und Fotos informieren. Die Hersteller und Verarbeiter werden über ihre Nennung nicht traurig sein.

Am meisten überraschte mich die breite Palette der Anwendungen. Mit Deponie- und Bauwerksabdichtung ist es noch lange nicht getan, sogar als Lebensmittelzusatz (Sie kennen sicher die Kennzeichnung mit einem E vornweg) und in der Zahnmedizin wird Bentonit angewandt.

Folgende Fragen konnte ich noch nicht zufriedenstellend eruieren, so dass sie noch als unbeantwortet gelten:

  • Wie ist der erwähnte Kostenvorteil zu quantifizieren?
  • Was sagen verlässliche Langzeiterfahrungen aus?
  • Wie ist es um die Chemikalienbeständigkeit bestellt?
  • Wie ist die konstruktive Abhängigkeit zwischen Bentonit und Wärmedämmung zu bewerten?

Mit diesen Fragen befasse ich mich noch, voraussichtlich im Januar gibt es mehr.
Wer Hinweise hat, kann dies gern mitteilen. Bitte benutzen Sie das Forum.

DIMaGB.de im Dezember 2001

Quelle: www.ibeco.de

Bentonit ist ein Ton, der überwiegend aus Tonmineralen der Smektit-Gruppe zusammengesetzt ist und dessen physikalische Eigenschaften durch diese Tonminerale bestimmt werden. Bei den Smektiten ist besonders der Montmorillonit weit verbreitet.

Der Begriff Bentonit wurde erstmals zur Bezeichnung eines plastischen Tones in oberkretazischen Tuffen bei Fort Benton/Wyoming gebraucht.

Bentonite die heute im Markt angeboten werden:
Calciumbentonite (nicht aktivierte Bentonite): Bentonite mit Smektiten, die überwiegend mit Ca2+ oder Mg2+-Ionen in den Zwischenschichten belegt sind.
Aktivierte Bentonite (Aktiv-Bentonite): Bentonite mit Smektiten, deren ursprüngliche Erdalkali-Kationenzusammensetzung in den Zwischenschichten in einem technischen Prozess gegen Na+-Ionen ausgetauscht worden sind (alkalische Aktivierung)
Natürliche Natriumbentonite (Wyoming-Bentonite, aber auch in anderen Lagerstätten): Bentonite mit Smektiten, die überwiegend mit Na2+-Ionen in den Zwischenschichten belegt sind. In Na-Bentoniten liegen häufig auch Ca2+ oder Mg2+ -Ionen in wechselnder Menge vor
Organophile Bentonite (Organoclays): Bentonite mit Smektiten, deren Zwischenschichtkationen gegen polare organische Moleküle (z.B. Alkylammoniumionen) ausgetauscht wurden. Sie sind hydrophob und können in organischen Lösungsmitteln quellen
Säureaktivierte Bentonite (Bleicherden): Bentonite, deren Smektite durch Säurebehandlung partiell aufgelöst wurden und die somit eine hohe Oberfläche und ein großes Mikroporenvolumen aufweisen.

Für die Bauindustrie sind die Bentonite unter 1. bis 3. interessant

Quelle: www.bentonit.de

Als Bentonit bezeichnet man tonhaltiges Gestein, das durch die Verwitterung vulkanischer Asche entstanden ist. Seinen Namen erhielt Bentonit nach der ersten Fundstätte bei Fort Benton, Wyoming (USA). Seine ungewöhnlichen Eigenschaften werden durch das Tonmineral Montmorillonit bestimmt. Der Name Montmorillonit leitet sich von der südfranzösischen Stadt Montmorillon ab, wo ebenfalls diese Tone vorkommen. Montmorillonit ist ein Aluminiumhydrosilikat, das zur Gruppe der Phyllosilikate (Blätterstruktur-Silikate) gehört.

Montmorillonit ist der Hauptvertreter in der Gruppe der Dreischichtsilikate, die auch als Smektite bezeichnet werden. In der Praxis werden Bentonit, Smektit und Montmorillonit als Synonyme für quellfähige Mehrschichtsilikate gebraucht. Bentonit kann desweiteren Begleitmineralien wie Quarz, Feldspat, Glimmer enthalten.

Bentonitlagerstätten findet man in der ganzen Welt. Allerdings sind aufgrund der unterschiedlichen Genesen die mineralogischen Zusammensetzungen und damit auch die technische Verwertbarkeit sehr unterschiedlich. Generell unterscheidet man zwischen primären und sekundären Lagerstätten. Primäre Lagerstätten sind durch die örtliche Verwitterung vulkanischer Gesteine entstanden (z.B. im Westerwald). Bei sekundären Lagerstätten (z.B. in Bayern) erfolgte zunächst ein Transport vulkanischer Aschen z.B. durch Wind, Ablagerung und anschließender Verwitterung.

Betrachtet man den Gitteraufbau von Tonen stellt man fest, dass die kleinsten Bausteine Siliziumdioxid-Tetraeder sind, bei denen ein Siliziumatom von vier tetraedrisch angeordneten Sauerstoffatomen umgeben ist, und Aluminiumoxid-Oktaeder mit einem zentralen Aluminiumatom und sechs oktaedrisch angeordneten Sauerstoffatomen. Durch Verknüpfung und Anreihung der Bausteine bilden sich ebene Elementarschichten (Lamellen) mit unterschiedlichem Aufbau aus. Je nachdem, aus wieviel Schichtlagen eine Elementarschicht aufgebaut ist, unterscheidet man in Zwei-, Drei- und Vier-Schicht-Mineralien.

Das bedeutenste Zweischichtmineral stellt der Kaolinit dar. Seine Elementarschicht ist aus einer SiO2 -Tetraederschicht und einer Al2O3 -Oktaederschicht aufgebaut. Bei Dreischichtmineralen besteht die Elementarschicht aus zwei äußeren Tetraederschichten und einer inneren Oktaederschicht. Zu dieser Gruppe gehört der quellfähige Montmorillonit bzw. Bentonit.

Der Quellvorgang wir dadurch bewirkt, dass Wasser zwischen die Elementarschichten eindringt und ihren Abstand verändern kann. Man unterscheidet zwischen "innerkristalliner Quellung", d.h. der Weitung des Abstandes der Elementarschichten durch Eintritt von überschüssigem Wasser, und der "osmotischen Quellung", die durch Konzentrationsunterschiede zwischen "Innenlösung" und "Außenlösung zustande kommt.

Erfolgt die Quellung eines Montmorillonits innerhalb eines begrenzten Volumens (z.B. in einer Dichtungsschicht), wird ein Quelldruck aufgebaut, der ja nach Dichte mehrere bar erreichen kann. Der Quelldruck verhindert maßgeblich weiteres Durchdringen von Wasser. Ein Montmorillonitkristall ist aus etwa 15 bis 20 Elementarschichten aufgebaut. Zwischen diesen Schichten befinden sich neben dem Kristallwasser austauschfähige Kationen, die die negativen Überschußladungen des Gitters kompensieren. Diese sind nicht besonders fest gebunden und können durch andere Kationen oder aber auch durch positiv geladene organische Moleküle ersetzt werden.

Bentonit bzw. Montmorillonit hat eine besondere Fähigkeit zum Ionenaustausch und zur Anlagerung von positiv geladenen Teilchen. Weil Adsorptionsvorgänge Oberflächenreaktionen sind, ist das geforderte Adsorptionsvermögen wesentlich von der spezifischen Oberfläche des Tonminerals abhängig. Die spezifische Oberfläche von Montmorillonit kann bis zu 800 qm/g betragen.

Die Arten von Bentonit
Man unterscheidet zwischen folgenden Bentoniten:

Calciumbentonit Die Smektit-Gruppe ist fast ausschließlich mit Ca2+ oder Mg2+ -Ionen in den Zwischenschichten belegt.
Natriumbentonit (natürlicher) Die Smektit-Gruppe ist überwiegend mit Na2+ -Ionen in den Zwischenschichten belegt, es können aber auch zusätzlich Ca2+ oder Mg2+ -Ionen in verschiedenen Mengen vorhanden sein.
Aktivbentonit Ist ursprünglich ein Calciumbentonit, bei dem die originale Kationenbelegung der Zwischenschichten mittels alkalischer Aktivierung durch Na+ -Ionen ausgetauscht werden.
Säureaktivierter Bentonit In einem speziellen Verfahren wird die Smektitgruppe in Verbindung mit Säuren teilweise aufgelöst und so große Oberflächen geschaffen. Man nennt diese Bentonite auch Bleicherden und setzt sie häufig zum Reinigen von Ölen, Harzen oder auch Zuckersaft ein.
Organobentonit Die Kationen der Zwischenschichten werden gegen polare, organische Moleküle (quaternäre Ammoniumverbindungen) ausgetauscht. Durch diese Hydrophobierung kann der Bentonit in polaren Flüssigkeiten quellen.
Quelle: www.ibeco.de

Lieferanten von Fertigdichtwandmassen sind:

AZ BUT
Anneliese Baustoffe für Umwelt und Tiefbau GmbH & Co. KG
Neubeckumer Str. 92
D-59320 Ennigerloh
Tel: +49(0)2524/29830
Fax:+49(0)2524/29815

Dyckerhoff Baustoffsysteme GmbH
Biebricher Str. 74
D-65203 Wiesbaden
Tel: +49(0)676-0
Fax:+49(0)676-1040

Heidelberger Zement AG
Umwelttechnik
Rohrbacher Str. 95
D- 69181 Leimen
Tel: +49(0)6224/703-0
Fax:+49 (0)6224 / 703-521

Bentonitmatten
Geosynthetische Tondichtungsbahnen - GTD


Seit 1987 werden in Deutschland Bentonitmatten hergestellt. Diese werden als Geo-Kunststoff-Tondichtungen oder geosynthetische Tondichtungen (GTD) bezeichnet.

Hauptanwendungen von Bentonitmatten lagen zunächst im Bereich Wasser- und Straßenbau, z. B. für Regenrückhaltebecken, sekundäre Umschließung von Flüssigkeitsspeichern, Abdichtung von Kanälen, Grundwasserschutz bei Straßen und Flughäfen, später auch im Deponiebau, insbesondere in der Oberflächenabdichtung.

Bentonitmatten können als selbständige Dichtungselemente oder in Kombination mit Kunststoffdichtungsbahnen eingesetzt werden.

An die in Bentonitmatten eingesetzten Bentonite werden folgende Anforderungen gestellt:

  • gutes Wasseraufnahmevermögen
  • innerkristalline Quellfähigkeit
  • hoher Montmorillonitgehalt (> 70 %)
  • hohe Adsorptionsfähigkeit
  • geringe Teilchengröße
  • gute Abdichtungswirkung
  • Langzeitbeständigkeit

Das Zusammenwirken dieser Eigenschaften hat zur Folge, dass eine nur wenige Millimeter dicke Bentonitschicht in einer Bentonitmatte eine derart geringe Permeabilität,- bzw. auf die Schichtdicke bezogen, Permittivität aufweist, dass sie nahezu wasserundurchlässig ist.

Bentonitmatten sind z.B. zu beziehen über:

Heinrich Dernbach Inh. Bernhard Dernbach
Meißelstr. 29
D- 45476 Mülheim
Tel: +49 (0)2 08 / 40 02 79
Tel2: +49 (0)2 08 / 40 02 99
Fax: +49 (0)2 08 / 77 90 35
E-Mail: Dernbach@uni-duisburg.de
Internet: www.uni-duisburg.de/Dernbach

Huesker Synthetic GmbH & Co.
Fabrikstraße 13-15
D- 48712 Gescher
Tel: +49 (0)2542 / 701-0
Fax: +49 (0)2542 / 701-499
Internet: www.huesker.com

linteco
Geotechnische Systeme GmbH
Löwenzahnweg
A-4030 Linz
Tel: +43 (0)732 / 37 12 11
Fax: +43 (0)732 / 37 12 114
E-Mail: office.linteco@eunet.at
Internet: www.linteco.com

Naue Fasertechnik GmbH & Co. KG
Wartturmstr. 1
32312 Lübbecke
Tel: +49 (0) 5741 / 4008-0
Fax: +49 (0) 5741 / 4008-40
E-Mail: geokunststoffe@naue.com
Internet: www.naue.com und www.bentofix.com

Quelle: www.naue.com/lexikon (dead link, 29.01.2005)

Bentonit
Aus saurer Vulkanasche durch Verwitterung entstandenes quellfähiges Tonmineral mit dem Hauptbestandteil Montmorillonit mit sehr niedrigen Durchlässigkeiten (ca. 1 x 10-9 bis 5 x 10-12 m/s). Durch die relativ große negativ geladene Oberfläche (ca. bis 800 m2/g) besitzt z. B. der Natriumbentonit eine hohe Kationenaustauschkapazität (ca. 80 bis 120 mval/100 g) und somit ein hohes Schadstoffadsorptionsvermögen. Bei geosynthetischen Tondichtungsbahnen werden fast ausschließlich natürliche Natriumbentonite eingesetzt, gelegentlich aktivierte Natriumbentonite.

Bentonitmatte
siehe geosynthetische Tondichtungsbahn geosynthetische Tondichtungsbahn
Dichtungsbahnverwandtes Produkt mit mindestens einer dichtenden Tonschicht (üblicherweise Bentonit), zum Zwecke des Dichtens, bei dem die Tonschicht zwischen Geokunststoffen (Deck- und Trägergeotextil) eingekapselt ist oder auf einem Geokunststoff befestigt wird. Schubkraftübertragende geosynthetische Tondichtungsbahnen sind vernadelt oder vernäht.

Quelle: http://www.dichte-bauwerke.de/deutsch/produkte/info/infoquell.htm (dead link, 29.01.2005)

QUELLMAX® Bentonit-Quellband zum wirtschaftlichen Abdichten von Arbeitsfugen im Beton

Das Produkt:
Das Bentonit-Quellband QUELLMAX® zeichnet sich durch ein starkes, schnelles und zuverlässiges Quellverhalten aus, kombiniert mit einer neuen, patentierten, werkseitig aufgebrachten Spezialbeschichtung, die ein vorzeitiges Quellen durch Regen wirkungsvoll für 2 bis 3 Tage verzögert.

QUELLMAX® Bentonit-Quellband besteht aus Bentonit (Hauptbestandteil und maßgebend für seine Eigenschaft ist das Tonmineral Montmorillonit), eingebettet in eine Matrix aus hochmolekularem Polyisobutylenkautschuk als Bindemittel, sowie spezielle Füller und Zusätze.

Der Einbau erfolgt durch Befestigen des Bentonit-Quellbandes mittels geeigneter Montageschiene und Befestigungsmaterial (Schußapparat und Stahlnägel oder Bohrer und Schlagdübel) am ersten Betonierabschnitt und anschließendes Einbetonieren beim nächsten Betoniervorgang.

Das Einsatzgebiet:
Das Bentonit-Quellband wird zur Abdichtung von Bauwerksfugen im Ortbetonbau, die ständig oder zeitweise eine Belastung durch Grund-, Hang- und/oder Oberflächenwasser erfahren, verwendet.

Die bautechnisch notwendigen Arbeitsfugen können mit QUELLMAX® wasserundurchlässig ausgebildet werden.

Die Vorteile:

QUELLMAX® ist ein Bentonit-Quellband, das von der Witterung unabhängig montiert werden kann, da die patentierte Spezialbeschichtung wirkungsvoll ein vorzeitiges Quellen für 2 bis 3 Tage verzögert.
Spezialbeschichtung wirkt pH-Wert abhängig, d.h. Regen mit einem pH-Wert 7 (neutral) kann die Beschichtung nicht auflösen, Frischbeton beim Einbau dagegen hat einen pH-Wert 11 (basisch, je nach Betongüte leicht unterschiedlich), dadurch wird beim Einbau von Frischbeton die Spezialbeschichtung chemisch aufgelöst.
Starkes Quellvermögen (> 500 %) Prüfberichte anfordern !!!
Selbstinjizierende Wirkung, d.h. dringt in alle Risse und Hohlräume
Deutsches Qualitätsprodukt, abgestimmt auf die Anforderungen des europäischen Baumarktes
Einfaches Handling
Äußerst formstabil, nicht klebrig, auch bei hohen Temperaturen im Sommer
Hoher anorganischer Anteil, daher keine Materialermüdung; Bentonit reagiert auch Jahrzehnte nach dem Einbau
Quell- und Schwindvorgang ist unendlich oft reversibel
Gutes Preis- Leistungsverhältnis gegenüber alternativen Verfahren, maximale Sicherheit
Positive Unterstützung des Selbstheilungs-Prozesses in der Arbeitsfuge durch Spezialbeimengungen
Kein negativer Einfluss auf den in der Praxis bewährten Baustellenablauf:
Einbau von QUELLMAX® Bentonit-Quellband (Befestigung vorzugsweise mit geeigneter Montageschiene), bewehren, betonieren, sicher und kompromisslos abdichten.

Produktmerkmale:

Beschichtung pH-Wert abhängige Spezialbeschichtung Dicke der Beschichtung d = 2µm. Durch den vorhandenen pH-Wert des Betons wird die Beschichtung chemisch aufgelöst
Abmessungen 16 x 21 mm, 18 x 24 mm, Sonderprofile auf Anfrage
Gewicht 570 g/m, 730 g/m, hoch verdichtete Bentonit-Quellbänder
Quellvolumen > 500 %
Im montierten Zustand regenwasserabweisend, da Spezialbeschichtung
Im eingebauten, einbetonierten Zustand schnelles, starkes, abdichtendes Quellen durch hochquellfähige Zusammensetzung
Patentierte Spezialbeschichtung

Technische Daten:

QUELLMAX® 16 x 21 QUELLMAX® 18 x 24
Werkstoff Bentonit (Montmorillonit), Bindemittel, Füller, Zusätze
Beschichtung speziell entwickeltes Polymer, reagiert auf pH-Wert
Abmessungen 16 x 21 mm 18 x 24 mm
Quellvolumen > 500 %
Prüfberichte Hygiene Institut Gelsenkirchen (Trinkwasserzulassung)

ACL Analytisch Chemisches Labor GmbH (diverse Prüfberichte)

Quelle: http://teuchert-dichte-bauwerke.de/index.html

http://teuchert-dichte-bauwerke.de/Produkte/Flachenabdichtung/Braune_Wanne/braune_wanne.html

Volclay-Bentonit-System
Die “Braune Wanne” zur Abdichtung von Bauwerken gegen drückendes Wasser

VOLCLAY-Bentonit ist die Bezeichnung für ein hochquellfähiges, natürliches Natriumbentonit, das in den Staaten Wyoming und Montana (USA) abgebaut wird. In der Bauindustrie ist Bentonit seit Jahren durch den Einsatz beim Bau von Schlitz- und Dichtwänden bekannt. 1977 wurde für das VOLCLAY-Bentonit-System mit der Flächenabdichtung von Bauwerken gegen drückendes Wasser in Europa ein neuer Anwendungsbereich erschlossen.

Der Aufbau

Die sogenannten VOLCLAY-Panels sind Wellkartons, die mit VOLCLAY-Bentonit gefüllt sind (siehe Bild rechts). Die Wellkartons dienen lediglich als Trägerplatte für das Bentonit. Erdfeuchte oder Wasser führen zur Aktivierung des trockenen Natriumbentonits.

Die Vorteile

Hinterläufigkeiten, wie sie bei Folien oder Schwarzabdichtungen häufig auftreten, werden aufgrund des Quelldruckes völlig ausgeschlossen. Das System ist damit auch für Teilflächen einsetzbar. Eventuelle Beschädigungen sind lokal begrenzt und sofort auffindbar.
Kleine Beschädigungen oder Durchdringungen von Nägeln werden ebenfalls durch den ständig wirkenden Quelldruck wieder verschlossen.
Die Verlegung kann bei kalter und warmer, bei trockener und feuchter Witterung ausgeführt werden.
Einfaches Auslegen oder Annageln der VOLCLAY-Panels, ohne aufwendige Voranstriche, Verklebungen oder Verschweißungen.
Kostenvorteil

Die Wirkungsweise
VOLCLAY-Bentonit kann das 5-7fache seines Gewichtes an Wasser binden, wodurch eine Volumen- vergrößerung um das 12-15fache entsteht. Wird die Quellung in ihrer Ausdehnung durch die Auflast der Sohlplatte oder den Anpreßdruck der Hinterfüllung behindert, entsteht infolge des Quelldrucks eine hochabdichtende Wirkung. Aus dem trockenen Bentonit ist eine gelförmige Bentonithaut entstanden, die das Bauwerk sicher umschließt und jede Umläufigkeit verhindert. Bauwerksrisse werden bis zu einer Rißbreite von 2 mm sicher überbrückt. Die Entstehung der abdichtenden Bentonithaut.

Die Verarbeitung

Abdichtung der Sohlplatte
Auf einer 5 cm starken Sauberkeitsschicht werden die VOLCLAY-Panels mit einer Überlappung von 4-5 cm verlegt. In Ecken, Vorsprüngen, Vouten oder Aufkantungen werden die Panels einfach geknickt und so dem Konstruktionsverlauf angepaßt. Sofort nach der Verlegung wird eine 5 cm starke Magerbetonschicht zum Schutz der Panels gegen mechanische Beschädigung, die bei der Verlegung der Bewehrung entstehen könnte, aufgetragen. Die Verlegung des VOLCLAY-Abdichtungssystem kann bei allen Witterungsbedingungen ausgeführt werden.

Abdichtung der Wände
Die VOLCLAY-Bentonit-Panels werden auf der Wandfläche mit Tellerdübeln mechanisch befestigt. Durch den ständig wirkenden Quelldruck entsteht ein Selbstheilungseffekt, der kleine Beschädigungen (z. B. durch verrostete Nägel) wieder verschließt und sicher abdichtet. Eine zusätzliche Hartfaserplatte schützt die VOLCLAY-Panels gegen Beschädigungen bei der Verfüllung der Baugrube. Das Verfüllungsmaterial ist in Lagen von 30 - 50 cm einzubauen und mit 95% der einfachen Proktordichte zu verdichten. Einzelheiten und Sonderkonstruktionen sind in den Verarbeitungsrichtlinien geregelt.


Bauwerksabdichtung: wasserdicht / wasserundurchlässig

Die erforderlichen abdichtungstechnischen Maßnahmen ergeben sich aus der Wasserdichtigkeit des vorhandenen Bodens oder einzelner Bodenschichten sowie aus der Höhe des Grundwasserstandes. Diese Angaben können durch entsprechende Bodenuntersuchungen (Bodengutachten) eingeholt werden. Dabei ist zu beachten, dass beim Grundwasserstand der langfristig (über einen Zeitraum von mehreren Jahren) höchste Grundwasserstand ermittelt wird. Zur ersten Einschätzung geben auch manche zuständigen Behörden Auskunft über den Grundwasserstand.

Bezüglich der Beanspruchung wird unterschieden zwischen
Bodenfeuchte und nicht stauendem Sickerwasser bei ausreichend durchlässigem Boden sowie höchstem Grundwasserstand unterhalb Gründungsniveau,
aufstauendem Sickerwasser bei Böden mit geringerer Wasserdurchlässigkeit (bindige Böden) und ohne Dränung, wenn der höchste Grundwasserstand mindestens 300 mm unterhalb des Gründungsniveaus liegt (d.h. wenn Bodenart und Geländeform nur Stauwasser erwarten lassen) und bei einer Gründungstiefe bis 3 m, oder
drückendem Wasser bei Gebäuden, deren Gründungsniveau unterhalb des höchsten Grundwasserstands bzw. im Schichtenwasser liegen, unabhängig von Gründungstiefe, Eintauchtiefe und Bodenart.

Üblicherweise kommt eine der beiden folgenden Abdichtungsvarianten zum Einsatz:

1. Wasserundurchlässiger Beton (WU Beton oder Weiße Wanne):

Unter Einsatz einer speziellen Betonmischung und Bewehrung sowie unter Einhaltung bestimmter Randbedingungen wird eine wasserundurchlässige Wanne aus Stahlbeton erstellt. Wasserundurchlässig heißt jedoch nicht "wasserdicht". Während bei einem wasserdichten Stoff weder Wasser eindringt noch durchdringt, wird bei einem wasserundurchlässigen Stoff der Wassertransport durch den Stoff so stark reduziert, dass das durchtretende Wasser auf der Luftseite verdunsten kann. Dieser Umstand ist bei einer geplanten höherwertigen Nutzung der Kellerräume (Aufenthaltsräume (sofern nach Bauordnung zulässig), Hobbyräume, etc.) zu beachten, da es ohne zusätzliche Ausgleichsmaßnahmen bei wasserundurchlässigen Bauteilen zu einer Erhöhung der Raumluftfeuchte kommen kann. Des Weiteren dürfen keine dampfdichten Beläge (z.B. PVC Beläge oder Fliesen) direkt auf WU Betonkonstruktionen aufgebracht werden.

2. Wasserdichte Baustoffe (Schwarze Wanne):

Bei dieser Variante werden die Kellerbauteile in Abhängigkeit von der oben beschriebenen Beanspruchung mit Hilfe von Beschichtungssystemen oder Bahnenabdichtungen abgedichtet.

Beide Varianten haben somit Vor und Nachteile beispielsweise in Bezug auf Kosten, Nachbesserbarkeit von Fehlstellen, Konsequenzen für den Ausbau und die Nutzung des Kellergeschosses, den Bauablauf etc. de Entscheidung, ob das Gebäude unterkellert werden soll, und wenn ja, weiche Art der Abdichtung gewählt wird, sollte daher in enger Abstimmung mit dem Architekten oder einem entsprechenden Fachplaner erfolgen. Auch beim Kauf einer Immobilie sollte diesem Punkt ein besonderes Augenmerk geschenkt werden.

Obwohl die Herstellungskosten für Abdichtungen im Vergleich zu den Gesamtkosten der Bauwerkserstellung lediglich einen geringen Anteil einnehmen, kommt den Abdichtungen auch in wirtschaftlicher Hinsicht ehe große Bedeutung zu, weil bei nicht gegebener Funktionsfähigkeit hohe Folgekosten aus den Schäden und insbesondere für die Instandsetzung entstehen, da die Abdichtungen nach Bauwerkserrichtung nur noch schwer bzw. nicht mehr zugänglich sind.

Aus: Info-Blätter
der Initiative kostengünstig qualitätsbewusst Bauen
9.2 Keller
ergänzt 06.2004


Readymix Orange Wanne
CEMEX Deutschland Vorreiter beim dichten Kellerbau

CEMEX Deutschland erfüllt mit dem Abdichtungskonzept Orange Wanne derzeit als einziger bundesweiter Anbieter die Anforderungen für wasserundurchlässige Keller im Wohnbau.

„Eigentlich war ich anfangs recht skeptisch über die Verwendung von stahlfaserarmiertem Aaton in der Orangen Wanne. Als ich dann aber sah, welche Zeit und Personalersparnis wir durch diesen Spezialbeton hatten, war ich über meine Entscheidung mehr als froh.“ Reiner Feldmann, Chef der Feldmann Hochbau GmbH, Gescher, stand beim Bau eines Wohn- und Geschäftshauses mit Tiefgarage und Keller in Laer vor einem Problem, das jeder Bauunternehmer kennt: drückendem Wasser, herrührend von einem Löschteich und einem Bach.

Neubau eines Wohn- und Geschäftshauses in Laer

Peter Nowack vom Architekturbüro Köllner und Nowack, Laer: „Als planender Architekt und gleichzeitig als Bauherr ist man natürlich daran interessiert, dass eine optimale Abdichtung gegen das Grundwasser erfolgt. Deswegen hatten wir von Anfang an eine Betonwanne eingeplant.“ Er und sein Partner seien aus Kostengründen und wegen der langen Gewährleistungsdauer recht schnell von den Vorzügen einer Orangen Wanne überzeugt gewesen.

Die Wahl einer Orangen Wanne in stahlfaserarmiertem Aaton erweist sich auch als eine Investition in die Zukunft. Galt über lange Jahre die Weiße Wanne als Maß aller Dinge, so stellt die 2004 veröffentliche Richtlinie „Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton" (WU-Richtlinie) des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb) höhere Anforderungen.

Dr. Joachim Budnik, Leiter der Hauptabteilung Technologie von CEMEX Deutschland: „Die WU-Richtlinie unterscheidet zwei Nutzungsklassen: Bei Nutzungsklasse A sind keine Feuchtstellen auf der Oberfläche erlaubt, bei Nutzungsklasse B sind sie zulässig. Aus den Erläuterungen der WU-Richtlinie – zurzeit noch im Entwurf – geht hervor, dass Keller in Wohnbau der Nutzungsklasse A zuzuordnen sind. Die den meisten unter dem Namen Weiße Wanne bekannte Bauweise wird nach dem Entwurfsgrundsatz der Rissbreitenbeschränkung bemessen. Dies ist – wie der Name schon andeutet – eine Bauweise, die Trennrisse zulässt. Die Vermeidung von Feuchtstellen, also die Nutzungsklasse A, lässt sich jedoch mittels Beschränkung der Rissbreite ohne besondere Maßnahmen nicht nachweisen. Die WU-Richtlinie erzwingt hier den Entwurfsgrundsatz der Trennrissvermeidung, um die Nutzungsklasse A zu erfüllen.“

Das Betonabdichtungssystem Readymix Orange Wanne mit Stahlfaser-Aaton schützt Keller und Tiefgarage vor drückendem Wasser.

„Nie mehr anders!“
Zurzeit erfüllt CEMEX Deutschland als einziger bundesweiter Anbieter mit der Bauweise Orange Wanne aus Readymix Stahlfaserbeton die Anforderungen der Nutzungsklasse A. Als Grundlage hierfür dient auch ein bundesweit gültiges Gutachten von Prof. Josef Hegger, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule in Aachen.

Beim Bauvorhaben in Laer hat sich der Einsatz von stahlfaserarmiertem Aaton in der Orangen Wanne als überzeugend erwiesen. „Nach anfänglicher Skepsis bin ich jetzt hundertprozentig überzeugt“, meinte Bauunternehmer Reiner Feldmann. „Nie mehr anders!“

Aussender: CEMEX Deutschland AG
Ratingen, 23.05.2005


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Einiges haben Sie bereits erfahren können über Abdichtungen und über diverse Wannen : weiße, schwarze, braune. Hier stelle ich Ihnen eine braune Wanne aus Ton vor: Abdichten mit Ton - DERNOTON.

DIMaGB.de, 11.2004



Problematik bei herkömmlichen Tonabdichtungen


Rissbildungen entstehen bei Volumenveränderungen der Tonminerale durch Veränderung des Wassergehaltes. Dies geschieht durch Austrocknung im Sommer und durch Frostlinsen und Eiskeile im Winter.
Zur Vermeidung der Rissbildung wird die Tonschicht deshalb 30 - 50 cm stark eingebaut. Außerdem muss eine genügend dicke Schutzschicht auf die mineralische Abdichtungsschicht aufgebracht werden, damit der Ton nicht austrocknen oder gefrieren kann. Erfahrungsgemäß muss diese Schicht fast 100 cm dick sein (Frostschutz-tiefe), was in der Praxis kaum auszuführen und dazu noch mit sehr hohen Kosten verbunden ist. 

Schrumpfrisse sind trotz sorgfältigem Einbau immer wieder ein Problem. Guter (fetter) Ton kann bis ca. 30% schrumpfen. Der Einbau dieses Tones z.B. beim Bau von Deponien kann trotz der erforderten größtmöglichen Sorgfalt enorme Probleme verursachen.

Uns ist es nach jahrelanger Forschungsarbeit gelungen eine Tonmischung mit dem Produktnamen DERNOTON®- Fertigmischung zu entwickeln, die keine Risse bildet. Diese spezielle Tonmischung wird in einer eigens entwickelten Mischmaschine hergestellt. So kann eine gleichbleibend hohe Qualität garantiert werden.

Für diese DERNOTON®- Fertigmischung ergeben sich speziell auch in den Bereichen Anwendungsmöglichkeiten, wo bisher Folien, Beton, Bitumen o.ä. nicht umweltgemäße Abdichtungsmethoden verwendet werden mussten.
Von den Straßenbaubehörden wird z.B. bei Regenwassersammelanlagen aus dem Straßenbereich eine permanente Dichtigkeit gefordert, damit auch nach längeren Trockenzeiten der Grundwasserschutz, selbst nach Unfällen mit umweltschädlichen Stoffen, gegeben ist.

Was ist DERNOTON® - Fertigmischung...?

. . . eine einbaufertige Mischung aus DERNOTON® - Pulver und mineralischem Erdreich, die in einer speziell entwickelten Produktionsanlage hergestellt wird.
. . . selbst nach 9 Wochen vollkommener Austrocknung im Trockenschrank bei 80 °C nicht geschrumpft und immer noch dicht geblieben.
. . . immer wieder quellfähig, wodurch kleine Beschädigungen wieder verschlossen werden können.
. . . bei richtiger Lagerung selbst nach Monaten noch ohne Qualitätsverlust verwendbar.
. . . so leicht wie lockerer Boden zu verteilen und so problemlos und zuverlässig wie Schotter zu verdichten.
. . . bei richtiger Verdichtung so dicht wie eine Deponieabdichtung.
. . . so recyclingfähig, dass sie in den Boden eingearbeitet werden kann und dabei auch noch bodenverbessernd wirkt.

. . . die zuverlässige, sichere und absolut natürliche Abdichtung für:
- stehende und fließende Gewässer
- Vertikalabdichtung im Erdreich an Bauwerken
- Rohrauflager und Ummantelung von Abwasserleitungen
- Deichneubau und Deichreparatur
- Abdichtung von Pflasterfugen und Pflasterflächen

also: ...die natürliche Alternative zur künstlichen Bodenabdichtung



Wie dicht müssen mineralische Abdichtungen sein?

Bei mineralischen Abdichtungen wird die Dichtigkeit als kf - Wert mit z. B. 1 x 10 -10 m/sec. oder ähnlichen Werten angegeben.
Um sich die Sinkgeschwindigkeit des Wasserspiegels besser vorstellen zu können, sollte man den Wert von m/sec. umrechnen in mm/Tag (1000 mm x 60 sec. x 60 min x 24 h).

Berechnung:

1 x 10-10m/sec.   bedeutet 0,0000000001   x   86.400.000   =   0,00864 mm/Tag     (Sinkgeschwindigkeit des Wassers durch die Abdichtung)
Daher gehen pro m2 Fläche, bei einem kf - Wert von 1 x 10 -10 m/sec, nur 0,00864 l/Tag durch die mineralische Abdichtung hindurch.
Im Teichbau ist daher ein kf - Wert von 1 x 10 -8 (weniger als 1 mm Wasserverlust) völlig ausreichend, da der Wasserverlust durch die Verdunstung und Saugspannung 10 - 30 mm/Tag oder mehr betragen kann.

Was bedeutet dies für die Praxis?

1 x 10 -10 m/sec     =     0,00864 mm/Tag     =     3,1536 mm/Jahr     Sinkgeschwindigkeit.

Eine 20 cm starke mineralische Abdichtungsschicht wird somit frühestens nach 63 Jahren durchsickert. Die dann heraustretende Menge Wasser entspricht weniger als einem halben Schnapsglass (0,008 l) pro Quadratmeter und Tag.

Im Vergleich dazu WU-Beton

Wasserundurchlässiger Beton (WU-Beton) muß so dicht sein, daß die größte Wassereindringtiefe bei der Prüfung nach DIN 1048 Teil 1 (Mittel von drei Probekörpern) 50 mm nicht überschreitet.

Einsickertiefe bei WU-Beton bis 50 mm in drei Tagen.
Einsickertiefe bei mineralischer Abdichtung ca.   3 mm pro Jahr.

Tabelle für verschiedene kf - Werte:

kf-Wert
m/sec.
in Dezimalzahlen
m/sec.
  Sinkgeschwindigkeit
umgerechnet auf mm/Tag
  entspricht
l/m2/Tag

1 x 10 - 8 0,00000001 =   0,86400 mm/Tag ~   0,864
1 x 10 - 9 0,000000001 =   0,08640 mm/Tag ~   0,0864
1 x 10 - 10 0,0000000001 =   0,00864 mm/Tag ~   0,00864


Schützen auch Sie die Außenwände Ihres Gebäudes im Erdreich gegen drückendes Wasser oder vor dem nächsten Hochwasser mit der ältesten und besten Abdichtungsmethode :  Ton

Um diese altbewährte Methode heutzutage dauerhaft sicher und preiswert ausführen zu können, haben wir eine spezielle Tonmischung entwickelt, die nicht reißt und deshalb auch nach Austrocknung dicht bleibt.

- DERNOTON®- Fertigmischung BA -
(gesetzl. geschützt Gbm 296 15 546.2)

wird schon seit vielen Jahren erfolgreich angewendet
- von führenden Baufachleuten empfohlen
- immer wieder durch Gutachten in der Qualität bestätigt
- bei bestehenden Gebäuden zur vertikalen Abdichtung der Außenwände
im Erdreich verwendet

wird sinnvollerweise direkt nach Hochwasserschäden eingesetzt,
um somit das Mauerwerk von außen gegen weiteres Eindringen von Nässe zu schützen
- die Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit nicht noch weiter zu verschlechtern
- so evtl. das Gebäude vor Abriss zu bewahren
- nach der Abdichtung sofort mit der Austrocknung und Sanierung beginnen zu können
- so wesentlich früher das Gebäude oder die Räume wieder nutzen zu können

Einige Vorteile der Abdichtungsmethode mit DERNOTON®- Fertigmischung BA

• wesentlich kostengünstiger als andere Verfahren
• unbegrenzt haltbar
• kaum Einschränkungen durch Witterungseinflüsse, daher ganzjährig zu verarbeiten
• Feuchtegehalt der Wände beeinflusst nicht die Verarbeitung
• keine vorherige Bearbeitung der Außenwände nötig
• auch bei alten und sehr klüftigen Außenwänden leicht anzuwenden
• kann auch von Laien ausgeführt werden
• keine besonderen Fachkenntnisse erforderlich
• Aushubmaterial wieder verwendbar
• sehr kurze Bauzeit
• abschnittsweiser Arbeitsverlauf möglich



Einige wichtige Aussagen über DERNOTON®- Fertigmischung BA:

... nur halb so teuer wie andere Verfahren:
„ ... Abdichtung mittels Bitumendickbeschichtung hätte einen sehr hohen Arbeitsaufwand bedeutet: ... eine geschätzte Summe von ca. 15.000 DM Material- und Lohnkosten.
... Eine Alternative hierzu ist eine Abdichtung mit DERNOTON®- Fertigmischung BA... . Die Kosten hierfür belaufen sich auf 7.300 DM für Lohn und Material.“
... Fazit: Dem Mauerwerk wird durch die Abdichtung keine Feuchtigkeit zugeführt. Die DERNOTON® - Abdichtung hat das geleistet, was von einer Abdichtung mit o.g. Bitumendickbeschichtung zu erreichen wäre.“
(Gutachten ÖKO-BAU Institut Krefeld 1996)

... jahrhundertelang bewährt:
„ ... Abdichtung mit Ton. Preiswert, jahrhundertelang bewährt, superdicht ..., ... in durchlässigem Boden der sicherste Schutz...
... Am einfachsten, wirtschaftlichsten und technisch sichersten (kein Schwundreißen dank Rezeptur) gelingt die Abdichterei wohl mit DERNOTON® - Fertigmischung BA aus Mülheim.“
(Konrad Fischer, Architekt, Experte für Altbau- und Denkmalpflege Hochstadt/Main 2002)

... bleibt auch nach Austrocknung dicht:
„ ... nach Abschluss der Trocknungsphase nach 18 Wochen keinerlei Trockenrisse, ein Schrumpfen der Probe durch Vermessen war nicht festzustellen.“
„Auch nach extremer Temperaturbelastung verliert das Material seine bodenmechanischen
Eigenschaften bezüglich des Durchlässigkeitsbeiwertes nicht.“
(Gutachten Ingenieurbüro für Geotechnik Duisburg 2002)

... zuverlässig
„ ... vor 5 Jahren hatten wir ein Problem: Die Mauern des Kellergewölbes unseres Wohnhauses waren total nass. Das Wasser kam aus den Mauerfugen.“
„Sie haben die Kellermauer dann freigelegt und die Grube anschließend mit DERNOTON® - Fertigmischung BA verfüllt.“
„Vor drei Wochen habe ich mit Ihnen einen Ortstermin im o.a. Keller gehabt. Gerne bestätige ich Ihnen, dass die Mauern vollkommen trocken sind.“
(Pfarrer der Katholischen Kirchengemeinde St. Thomas Morus Essen 2001)

... kann von Laien eingebaut und verdichtet werden:
Für die Arbeiten sind keine besonderen Fachkenntnisse erforderlich. Selbst der für die
Verdichtung von DERNOTON® - Fertigmischung BA bewährte Elektro-Stampfer ES 52Y,
sowie der Benzin-Stampfer BS 600 der Firma Wacker ist von jedermann leicht zu bedienen und kann zudem bei allen Wacker-Niederlassungen, Hotline 0800 - 783 18 50,
gemietet werden.

DERNOTON®- Fertigmischung BA ist über den Baustoff - Fachhandel zu beziehen

Anmerkung:
Bei den auszuführenden Arbeiten sind die einschlägigen Empfehlungen und Richtlinien, mit geltende Technische Merkblätter sowie die anerkannten Regeln der Baukunst und Technik zu berücksichtigen. Wir übernehmen die Gewähr für die einwandfreie Qualität unserer Erzeugnisse. Unsere Empfehlungen beruhen auf Versuchen und praktischen Erfahrungen. Auf unterschiedliche Baustellenbedingungen haben wir jedoch keinen Einfluss. Technische Beratungen erfolgen stets nur als vorvertragliche/kaufvertragliche Nebenverpflichtungen. Aus der Beratung können keine Forderungen gegen uns abgeleitet werden.



Einbauhinweise / Arbeitsablauf:
Hausabdichtung im Fundamentbereich mit DERNOTON®- Fertigmischung BA
gesetzl. geschützt Gbm 296 15 546.2

Die gezeigten Detailskizzen beruhen auf Erfahrungen und Gutachten.  Bei unsachgemäßer Umsetzung können keinerlei Ansprüche an uns geltend gemacht werden.  Gerne stehen wir Ihnen bei Unklarheiten als kompetente Ansprechpartner jederzeit zur Verfügung.



Einbauhinweise für die Horizontalabdichtung
Horizontale Fundamentabdichtung mit DERNOTON®- Fertigmischung BA
Bei einem über 200 Jahre alten
Fachwerkhaus wurde die Kopf-
freiheit im Erdgeschoss erhöht.
Dazu wurde der gesamte Füll-
boden bis zum gemauerten Fun-
dament ausge-hoben und mit
15 cm verdichtetem DERNOTON®-
Fertigmischung aufgefüllt.
Darauf wurden OSB-Platten mit
Quellpuffer von 4 cm schwimmend
verlegt, ehe der Endbelag auf-
gebracht wurde.
 


Hausabdichtung im Fundamentbereich mit DERNOTON® -Fertigmischung BA
kostengünstig - langlebig - umweltgerecht

Auszug aus dem Gutachten :

„ ... Abdichtung mittels Bitumendickbeschichtung hätte einen sehr hohen Arbeitsaufwand bedeutet: ... eine geschätzte Summe von 12 - 15.000 DM Material- und Lohnkosten

... Eine Alternative hierzu ist eine Abdichtung mit DERNOTON® ... . Die Kosten hierfür belaufen sich auf 7.300 DM für Lohn und Material.

... Fazit: Dem Mauerwerk wird durch die Abdichtung keine Feuchtigkeit zugeführt. Die DERNOTON® - Abdichtung hat das geleistet, was von einer Abdichtung mit o.g. Bitumendickbeschichtung zu erreichen wäre.“

ÖKO - Bau Institut, 47800 Krefeld, Juli 1996



Häuser nach Hochwasser vor Abriss bewahren

Nach Hochwasserschäden müssen die Außenwände von Gebäuden im Erdreich schnell ausgetrocknet werden, damit sich die Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit nicht noch weiter verschlechtern. Die Austrocknung kann in den meisten Fällen nur von innen vorgenommen werden. Dies setzt allerdings voraus, dass von außen kein neues Wasser durch die Wände nach innen dringen kann. Herkömmliche vertikale Abdichtungsmethoden gegen drückendes Wasser verlangen aber ein trockenes Mauerwerk.
Wir haben eine besondere Tonmischung mit dem Produktnamen DERNOTON® - Fertigmischung BA entwickelt. Diese Tonmischung wird schon seit Jahren erfolgreich unter anderem auch für die vertikale Abdichtung von Gebäudeaußenwänden im Erdreich angewandt.

Da der Feuchtegehalt der Wände die Verarbeitung dieser Tonmischung nicht beeinträchtigt, kann mit der Abdichtungsarbeit sofort nach Rückgang des Hochwassers begonnen werden. Eine direkt daran anschließende Austrocknung und Sanierung der Gebäude schützt diese vor größeren Schäden oder sogar vor dem Abriss.

DERNOTON® - Fertigmischung BA kann auch von Laien ohne besondere Fachkenntnisse verarbeitet werden und ist über den Baustoff-Fachhandel zu beziehen.


Interessiert? Wo bekommen Sie mehr Informationen?

zunächst im Internet: www.DERNOTON.de

DERNOTON®-Produkte sind von:

Heinrich Dernbach • Gegr. 1945
Inh. Bernhard Dernbach e. Kfm. Dipl.-Ing AKNW
Meißelstr. 29
D-45476 Mülheim/Ruhr

Copyright:
Texte und Bilder: © 2004 Fa. Heinrich Dernbach
HTML-Bearbeitung: ©  DIMaGB.de

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