Wissenswertes/9 - Schadenbeispiele aus der Baupraxis

Schadenbeispiele aus der Baupraxis

Betonschäden als Baumangel - Einfamilienhaäser - Wohnungen - Mehrfamilienhäser

Die Erhaltung und Erneuerung bestehender Bausubstanz gewinnt immer mehr an Bedeutung.
Bauwerke sind je nach Alter, Nutzung und Exponiertheit den verschiedenartigsten Einwirkungen
ausgesetzt. Die zunehmende Belastung aus Umwelt und Nutzung trifft in erster Linie die
technologischen und baulichen Schwachstellen der Bauwerke, was zu vermehrten Baumängeln
und Schäden führt. Die Erhaltung der Bausubstanz ist zu einer volkswirtschaftlichen
Wichtigkeit geworden. In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass insbesondere Betonbauten
unter den Umwelteinflüssen stark leiden. So genügt beispielsweise die in früheren Jahren
empfohlene Betonüberdeckung von 1,5 cm der Stahleinlagen bei weitem nicht mehr. Auch
hochkonjunkturelle Bausünden setzten den Betonbauten sehr stark zu.
Schadenentwicklung bei Betonschäden
An Bauten und Bauteilen ohne periodischen Unterhalt zeigt sich, dass die Schadenausbreitung,
gemessen an der Zeitachse, keinen linearen Verlauf nimmt. Bei Stahlbetonbauteilen gilt:
Doppelte Zeit = 5-fache Kosten. Deshalb ist die Früherkennung von Betonschäden wichtig.
Früherkennung heisst, dass die Schäden in einem möglichst frühen Zeitpunkt wahrgenommen
und behoben werden.

Wie entstehen Betonschäden?

Beton ist ein Gemenge aus Wasser, Kies / Sand und Zement als Bindemittel. Beim Stahlbeton
übernimmt der Beton die Druckbeanspruchung, und die Armierungseisen übernehmen die
Zugbeanspruchung. Bei ungeschützten, der Witterung ausgesetzten Betonbauteilen ist für die
Armierung aufgrund einer Anpassung der Normen eine Betondeckung von mindestens 3 cm
vorgeschrieben.
Das alkalische Milieu des Betons schützt den Stahl vor Korrosion.
Da bei den älteren Betonbauten die Stahleinlagen sehr oft ungenügend
überdeckt sind (0–2 cm) und das Kohlendioxid CO2 aus
der Luft die Schutzwirkung des Betons auf den Stahl neutralisiert,
kann es mit der Zeit zu Rostbildungen an der Armierung kommen.
Diesen Vorgang nennt man Karbonatisierung des Zementsteins.
Bei der Rostbildung entsteht ein 2,5-faches Volumen.
Diese Volumenausdehnung vergrössert
innen den Druck, wodurch der Beton über dem
Stahl weggesprengt wird. Die freiliegenden Bewehrungsstäbe
sind dadurch nicht mehr geschützt
und der Schadenverlauf nimmt immer
schneller (exponential) zu.

Der Schadenverlauf

Beim Schadenverlauf werden drei Phasen unterschieden:

• Inkubationsphase
• Korrosionsprozess
• sichtbare Schadenbild

Schadenverlaufsphase 1, die Inkubationsphase
Durch die fehlende Schutzwirkung und die Einwirkung des Kohlendioxids steigt die Korrosionsgefahr.
Die Karbonatisierungsfront dringt immer tiefer in den Beton ein. Ein Schaden kann
von Auge noch nicht wahrgenommen werden.

Schadenverlaufsphase 2, der Korrosionsprozess
Die Karbonatisierungsfront hat den Stahl erreicht. Dieser beginnt zu rosten. Die Volumen-vergrösserung
bei der Rostbildung führt zu Rissen und leichten Abplatzungen. Dabei ist die Armierung
noch nicht sichtbar. Aufgrund der nun fehlenden Schutzwirkung beschleunigen der
Sauerstoff und die Feuchtigkeit die Rostbildung. Die Schadenzunahme schreitet immer
schneller voran und wird auch sichtbar.

Schadenverlaufsphase 3, das Schadenbild wird von Auge sichtbar
Die Betonoberfläche platzt ab und die Armierung ist ungeschützt der Atmosphäre ausgesetzt.
Der Korrosionsvorgang beschleunigt sich, und je länger man mit einer Sanierung zuwartet,
desto stärker wird die Tragsicherheit des betroffenen Bauteils gefährdet. Eine Betonsanierung
ist in diesem Schadenstadium dringend nötig. Durch eine frühzeitige Schadenanalyse und die
rechtzeitige Ausführung der Betonsanierung sind enorme Kosteneinsparungen gegenüber einer
verspäteten Sanierung möglich.

Schlussbetrachtung

Die Betonsanierung stellt hohe Ansprüche an Material und Ausführung. Besonders bei der
Ausführung steht der Mensch, das heisst die Seriosität des Handwerkers, und das Verständnis
für Betonsanierung im Vordergrund. Allzu oft unterschätzt man die Wichtigkeit und die Gefahren
von Betonschäden und meint, durch etwas Farbe könne das Problem „überpinselt" werden.
Betonsanierungen kosten Geld, viel Geld - und dies birgt die Gefahr, dass durch unerfahrene
Personen so genannte Pinselsanierungen offeriert werden. Nur erfahrene Fachleute
und Unternehmer, welche besterprobtes Material mit Systemgarantien verwenden, sind für
eine Betonsanierung heranzuziehen.