DIN EN 1090 Anforderungen an den Korrosionsschutz After Work Veranstaltung Fa. Karger Illertissen

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1 DIN EN 1090 Anforderungen an den Korrosionsschutz After Work Veranstaltung Fa. Karger Illertissen Dipl.-Chem. Ute Brunner-Bäurle Institut für Oberflächentechnik GmbH

2 Inhalte Einführung in Bauproduktenverordnung und CE Kennzeichnung Zertifizierung von Metallbauern gemäß DIN EN 1090 Bedeutung des Korrosionsschutzes und Bestellspezifikation 2

3 Was ist der Unterschied zwischen Bauproduktenverordnung (CE-Kennzeichnung) und Bauregelliste (Ü-Zeichen)? Die BauPVO gilt für das In-Verkehr-Bringen von Bauprodukten in der gesamten EU einheitlich. Alle Bauprodukte, die in Verkehr gebracht werden, müssen gemäß Bauproduktenverordnung mit einem CE-Zeichen versehen sein. Für die Verwendung von Bauprodukten gelten die nationalen Vorgaben. In Deutschland z.b. die Landesbauordnungen. Produkte, die in der Bauregelliste genannt sind, benötigen ein Ü-Zeichen. 3

4 Anforderungen der BauPVO an Produkte und Hersteller Alle Bauprodukte müssen: Rückverfolgbar sein Harmonisierten Normen entsprechen Mit CE-Zeichen gekennzeichnet werden Der Hersteller muss: Zertifizierung durch notifizierte Stelle nachweisen Leistungserklärung erstellen CE-Kennzeichnung anbringen 4

5 Für Tragwerke aus Stahl und Aluminium gilt die harmonisierte Norm DIN EN 1090 Bewertung nach System 2+ der BauPVO Zertifizierung der WPK durch notifizierte Stelle Gilt europaweit seit 1. Juli

6 Die DIN EN 1090 besteht aus drei Teilen: DIN EN : Konformitätsnachweisverfahren für tragende Bauteile DIN EN : Technische Regeln für die Ausführung von Stahltragwerken DIN EN : Technische Regeln für die Ausführung von Aluminiumtragwerken 6

7 EN , Kapitel 1 Anwendungsbereich Diese Europäische Norm legt Anforderungen an den Konformitätsnachweis von Stahlbauteilen, Aluminiumbauteilen und Bausätzen fest, die als Bauprodukte in Verkehr gebracht werden. Der Konformitätsnachweis umfasst die Herstellungsmerkmale und, sofern erforderlich, Tragfähigkeitsmerkmale. Die Bauteile können aus warmgewalzten oder kaltgeformten oder mittels anderer Technologien hergestellten Konstruktionsmaterialien hergestellt werden,... Sie können ungeschützt, durch Beschichtung oder durch eine andere Oberflächenbehandlung, z. B. durch Eloxieren beim Aluminium, korrosionsgeschützt sein. 7

8 Anforderungen in der DIN EN 1090 hängen von der Ausführungsklasse EXC (Execution Class) des Tragwerkes ab Schadensfolgeklassen CC1 CC2 CC3 Beanspruchungskategorie SC1 (stat.) SC2 (dyn.) SC1 (stat.) SC2 (dyn.) SC1 (stat.) SC2 (dyn.) Herstellungskategorien PC1 (235, S275) EXC1 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 (a) EXC3 (a) PC2 S355) EXC2 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 (a) EXC4 8

9 EXC 1 Treppen und Geländer in Wohnungen, Wintergärten an Wohngebäuden, Mehrfamilienhäuser mit bis zu 4 Geschossen 9

10 EXC 1 Treppen und Geländer in Wohnungen, Wintergärten an Wohngebäuden, Mehrfamilienhäuser mit bis zu 4 Geschossen 10

11 EXC 1 Treppen und Geländer in Wohnungen, Wintergärten an Wohngebäuden, Mehrfamilienhäuser mit bis zu 4 Geschossen 11

12 EXC 1 Treppen und Geländer in Wohnungen, Wintergärten an Wohngebäuden, Mehrfamilienhäuser mit bis zu 4 Geschossen 12

13 EXC 2 Mehrfamilienhäuser mit mehr als 4 Geschossen; Bauteile oder Tragwerke, aus Stahl bis zur Festigkeitsklasse S700 und Bauteile aus Aluminiumlegierungen, sofern sie nicht in eine der anderen Klassen eingeordnet werden können. 13

14 EXC 2 Mehrfamilienhäuser mit mehr als 4 Geschossen; Bauteile oder Tragwerke, aus Stahl bis zur Festigkeitsklasse S700 und Bauteile aus Aluminiumlegierungen, sofern sie nicht in eine der anderen Klassen eingeordnet werden können. 14

15 EXC 2 Mehrfamilienhäuser mit mehr als 4 Geschossen; Bauteile oder Tragwerke, aus Stahl bis zur Festigkeitsklasse S700 und Bauteile aus Aluminiumlegierungen, sofern sie nicht in eine der anderen Klassen eingeordnet werden können. 15

16 EXC 3 Gebäude mit mehr als 15 Geschossen, großflächige Dachkonstruktionen von Versammlungsstätten/Stadien, Fußgängerbrücken, Straßenbrücken, Eisenbahnbrücken, Fliegende Bauten (Karusell, Riesenrad), Türme und Maste (z. B. Antennentragwerke), zylindrische Türme (z. B. Stahlschornsteine) 16

17 EXC 3 Gebäude mit mehr als 15 Geschossen, großflächige Dachkonstruktionen von Versammlungsstätten/Stadien, Fußgängerbrücken, Straßenbrücken, Eisenbahnbrücken, Fliegende Bauten (Karusell, Riesenrad), Türme und Maste (z. B. Antennentragwerke), zylindrische Türme (z. B. Stahlschornsteine) 17

18 EXC 3 Gebäude mit mehr als 15 Geschossen, großflächige Dachkonstruktionen von Versammlungsstätten/Stadien, Fußgängerbrücken, Straßenbrücken, Eisenbahnbrücken, Fliegende Bauten (Karusell, Riesenrad), Türme und Maste (z. B. Antennentragwerke), zylindrische Türme (z. B. Stahlschornsteine) 18

19 EXC 4 Straßenbrücken und Eisenbahnbrücken über dicht besiedeltem Gebiet, Sicherheitsbehälter in Kernkraftwerken 19

20 EXC 4 Straßenbrücken und Eisenbahnbrücken über dicht besiedeltem Gebiet, Sicherheitsbehälter in Kernkraftwerken 20

21 Wichtige Anforderungen an den Metallbauer Werkseigene Produktionskontrolle (WPK) Qualifikation für das Schweißen Bemessung auf Basis der Eurocodes Nachweis von Korrosionsschutz 21

22 Die Feuerverzinkerei führt den Korrosionsschutz aus! Nicht Bestandteil der Korrosionsschutzarbeiten sind: Richten Brennen Schweißen Bohren Montagearbeiten Diese Arbeiten müssen unter der WPK des Herstellers Metallbauers erfolgen. Abstimmung zwischen Hersteller und Feuerverzinkerei zwingend erforderlich! 22

23 EN , Kapitel 4 Anforderungen 4.9 Dauerhaftigkeit Alle Anforderungen an den Korrosionsschutz sind in der Bauteilspezifikation anzugeben. Die Dauerhaftigkeit von Bauteilen hängt von ihrer Verwendung, von den Umgebungsbedingungen und von der Oberflächenbehandlung ab. Werden Bauteile aus Stahl oder Aluminium regelgerecht gestaltet und hergestellt, ist mit einer Verschlechterung ihrer Eigenschaften nur dann zu rechnen wenn Korrosionen auftreten. 23

24 EN , Kapitel 4 Anforderungen 4.9 Dauerhaftigkeit Korrosion kann durch geeignete Korrosionsschutzmaßnahmen nachhaltig vermieden werden. Die vorgesehene Lebensdauer eines Bauteils wird durch entsprechende Wartung erreicht. EN und EN enthalten Hinweise für das Aufbringen von Korrosionsschutzsystemen Anforderungen an die Vorbehandlung Die Wahl des Schutzsystems hängt von den Umgebungsbedingungen ab. 24

25 EN , Kapitel 5 Bewertungsverfahren 5.11 Dauerhaftigkeit Es existiert kein direktes Prüfverfahren zur Bestimmung der Dauerhaftigkeit. Diese wird indirekt durch eine Prüfung der Umgebungsbedingungen beurteilt, in Verbindung mit den in der Bauteilspezifikation angegebenen Anforderungen an den Oberflächenschutz. Beispiele für die Angabe der Dauerhaftigkeit: Achtung!!! Korrosivitätskategorie C3 und Schutzdauer hoch gemäß EN ISO Korrosivitätskategorie C3 und Schutzdauer sehr hoch gemäß EN ISO

26 26 Warum gerade ich?

27 Einteilung der Schutzdauer nach ISO Schutzdauer L - Low (Kurz) M - Medium (Mittel) H - High (Lang) Zeitspanne 2 bis 5 Jahre 5 bis 15 Jahre Über 15 Jahre Zum Vergleich Schutzdauer nach ISO (Zinküberzüge) Schutzdauer Sehr niedrig (VL) Niedrig (L) Mittel (M) Hoch (H) Sehr hoch Zeitspanne 0 bis 2 Jahre 2 bis 5 Jahre 5 bis 10 Jahre 10 bis 20 Jahre Über 20 Jahre 27

28 Einteilung der atmosphärischen Umgebungsbedingungen nach ISO Korrosivitätskategorie C1 C2 C3 C4 C5-I C5-M Beschreibung Unbedeutend Gering Mäßig Stark Sehr stark (Industrie) Sehr stark (Meer) 28

29 Zinküberzüge DIN EN ISO Korrosivitätskategorien (Auszug der Beschreibung) Korrosivitätskategorie Korrosionsbelastung C1 sehr niedrig Geheizte Gebäude mit neutralen Atmosphären C2 niedrig Atmosphären mit geringer Verunreinigung, ländliche Bereiche, ungeheizte Gebäude C3 mittel Stadtatmosphäre mit mittleren Verunreinigungen, Produktionsräume z. B. Wäscherei, Brauerei C4 hoch Industrielle Bereiche und Küstenbereiche, Chemieanlagen, Schwimmbäder C5 Sehr hoch Industrielle Bereiche mit aggressiver Atmosphäre, Gebäude mit sehr häufiger Kondensation, Schutzhütten an der Küste CX extrem Küsten-/ Offshorebereich, Gebäude mit ständiger Kondensation und starker Verunreinigung 29

30 Beschichtungsstoffe DIN EN ISO Korrosivitätskategorien (Auszug der Beschreibung) C1 Korrosivitätskategorie Korrosionsbelastung Unbedeutend Geheizte Gebäude mit neutralen Atmosphären C2 gering Atmosphären mit geringer Verunreinigung, ländliche Bereiche, ungeheizte Gebäude C3 mäßig Stadt- und Industrieatmosphäre mit mäßigen Verunreinigungen, Produktionsräume mit hohen Belastungen C4 stark Industrielle Bereiche und Küstenbereiche, Chemieanlagen usw. C5-I C5-M sehr stark (Industrie) sehr stark (Meer) Industrielle Bereiche mit aggressiver Atmosphäre, Gebäude mit nahezu ständiger Kondensation Küsten-/ Offshorebereich, Gebäude mit ständiger Kondensation und starker Verunreinigung 30

31 Unterschiede Schutzdauern von Korrosionsschutzsystemen Schutzdauerklassen von Beschichtungssystemen nach EN ISO Schutzdauerklassen von Zinküberzügen nach EN ISO Niedrig (L) 2 bis 5 Jahre Sehr niedrig (VL) 0 bis < 2 Jahre Niedrig (L) 2 bis < 5 Jahre Mittel (M) 5 bis 15 Jahre Mittel (M) 5 bis < 10 Jahre Hoch (H) über 15 Jahre Hoch (H) 10 bis < 20 Jahre Sehr hoch (VH) > 20 Jahre Beispiele für die Angabe der Dauerhaftigkeit: Korrosivitätskategorie C3 und Schutzdauer hoch gemäß EN ISO Korrosivitätskategorie C3 und Schutzdauer sehr hoch gemäß EN ISO

32 Dauerhaftigkeit - Korrosionsschutz Anforderungen an den Korrosionsschutz müssen definiert werden auf Basis ISO Teil 1-8 Nachweis über normgerechten Korrosionsschutz durch den Hersteller (Bestellspezifikation) Bei externer Vergabe des Korrosionsschutzes Nachweis vom Lieferanten verlangen!!! 32

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35 Zink-Korrosionskarte Quelle: Institut Feuerverzinken 35

36 EN , Kapitel 10 Oberflächenbehandlung 10.6 Fugenabdichtung Hinweis auf Explosionsgefahr bei geschlossenen Querschnitten und überlappenden Oberflächen mit durchlaufenden Schweißnähten Bei Verzinkung von geschlossene Oberflächen, darf vor dem Verzinken nicht abgedichtet werden Ausreichende Entlüftung muss sichergestellt sein 36

37 EN , Kapitel 10 Oberflächenbehandlung 10.9 Reparatur nach dem Schneiden und Schweißen Hinweis auf fachgerechte Nacharbeit bei nachträglich geschweißten verzinkten Bauteilen mit dem Ziel eines gleichartigen Korrosionsschutzes wie die Verzinkung bei entsprechender Korrosivitätskategorie Verweis auf EN ISO

38 38 Warum gerade ich?

39 Dauerhaftigkeit Korrosionsschutz (Anhang F) Für Tragwerke aus Stahl müssen folgende Normen eingehalten werden: ISO (Beschichtungsstoffe Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme) DIN EN ISO 1461 (Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken) Anforderungen und Prüfungen) EN ISO 2063 (Metallische und andere anorganische Schichten Thermisches Spritzen Zink, Aluminium und ihre Legierungen) doppelt!!! 39

40 EN Wesentliche Inhalte zum Korrosionsschutz Kapitel 10 Oberflächenbehandlung Anhang F (normativ) - Korrosionsschutz 40

41 EN , Kapitel 10 Oberflächenbehandlung Struktur / Übersicht 10. Oberflächenbehandlung 10.1 Allgemeines 10.2 Vorbereitung von Stahloberflächen für Farbanstriche und verwandte Produkte 10.3 Wetterfeste Stähle 10.4 Kontaktkorrosion 10.5 Verzinken 10.6 Fugenabdichtung 10.7 Oberflächen in Kontakt mit Beton 10.8 Unzugängliche Oberflächen 10.9 Reparaturen nach dem Schneiden oder Schweißen Reinigung nach der Montage Reinigung dünnwandiger Bauteile Reinigung von nichtrostenden Stahlbauteilen 41

42 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) Anhang F (normativ) Korrosionsschutz F.1 Allgemeines F.1.1 Anwendungsbereich F.1.2 Leistungsspezifikation F.1.3 Vorgeschriebene Anforderungen F.1.4 Arbeitsanweisung F.2 Oberflächenvorbereitung von Baustählen F.2.1 Oberflächenvorbereitung von Baustählen vor dem Beschichten und Metallspritzen F.2.2 Oberflächenvorbereitung von Baustählen vor dem Verzinken F.3 Schweißnähte und Oberflächen zum Schweißen F.4 Oberflächen bei planmäßig vorgespannten Verbindungen F.5 Vorbereitung von Verbindungsmitteln 42

43 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) Anhang F (normativ) Korrosionsschutz. F.6 Beschichtungsverfahren F.6.1 Beschichtung F.6.2 Metallspritzen F.6.3 Verzinken F.7 Kontrolle und Überprüfung F.7.1 Allgemeines F.7.2 Routineüberprüfungen F.7.3 Kontrollflächen F.7.4 Verzinkte Bauteile 43

44 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 1.1 Anwendungsbereich Anforderungen und Richtlinien in Bezug auf die Ausführung von Korrosionsschutzsystemen Oberflächenvorbereitung und das Aufbringen des Korrosionsschutzsystems - Beschichtungssysteme - Feuerverzinken - thermisches Spritzen 44

45 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 1.2 Leistungsspezifikation Die Leistungsspezifikation muss festlegen: Schutzdauer nach EN ISO oder EN ISO Korrosivitätskategorie nach EN ISO oder EN ISO Es kann direkt eine Bevorzugung für das Beschichten, thermisch Spritzen oder Feuerverzinken festgelegt werden! 45

46 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 1.3 Vorgeschriebene Anforderungen Oberflächenvorbereitung Ausführung des gewählten Korrosionsschutzsystems Anforderungen an Kontrolle und Überprüfung müssen so gewählt und entwickelt werden, um der festgelegten Schutzdauer des Korrosionsschutzes und der Korrosivitätskategorie zu entsprechen 46

47 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 1.4 Arbeitsanweisungen Der Korrosionsschutz ist gemäß Arbeitsanweisungen durchzuführen, die auf einem QM-Plan basieren Herstellerempfehlungen für Beschichtungsstoffe sind zu berücksichtigen Hinweise auf sorgfältige und fachgerechte Lagerung in geeigneten Räumlichkeiten Geeignetes Verpackungsmaterial und sorgfältiger Transport Im Falle von Beschädigungen = fachgerechte Nacharbeit! 47

48 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 2.1 Oberflächenvorbereitung vor dem Beschichten Oberflächenvorbereitung Übereinstimmung mit EN ISO und EN ISO 8501 Duplex-Systeme: Fachgerechte Reinigung (Staub und Fett) der verzinkten Oberfläche und geeignetes Haftgrundmittel oder Sweep-Strahlen mit Oberflächenrauhigkeit Fein nach EN ISO Überprüfung der verzinkten und vorbehandelten Oberfläche vor dem Beschichten. 48

49 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) 6. Beschichtungsverfahren 6.1 Beschichtung Prüfung der Oberflächenbeschaffenheit vor der Beschichtung Ausführung in Übereinstimmung mit EN ISO Mehrschichtigem Aufbau Unterschiedliche Farbschattierungen Korrosionsschutz > 5 Jahre und Kategorie C3 gerundete oder gefaste Kanten nach EN ISO Die Kanten sind zusätzlich durch einen streifenförmigen Überzug von 25 mm Breite beiderseits zu schützen Kantenschutz Hinweise zur Verarbeitung, Lagerung und Trocknung 49

50 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) F7 Kontrolle und Überprüfung 7.1 Allgemeines Kontrolle und Überprüfungen müssen in Übereinstimmung mit dem QM-Plan durchgeführt und aufgezeichnet werden 7.2 Routineprüfungen Routineprüfungen nach F7.2 müssen umfassen: Prüfungen der vorbereiteten Stahloberflächen mit Reinheitsgrad und Rauheit bei organischen Beschichtungen Schichtdickenmessungen nach der jeweils gültigen Norm (Zinkschichtdicke Messung nach EN ISO 1461) Sichtprüfung, dass die Beschichtungsbehandlung den Vorgaben der EN ISO entspricht 7.3 Kontrollflächen für beschichtete Bauteile 50

51 EN , Anhang F Korrosionsschutz (normativ) F6.3 Verzinken Verzinken muss nach EN ISO 1461 erfolgen Es sind Verfahren zur Qualifizierung des Schmelztauchprozesses festzulegen (siehe DASt-022 Richtlinie) Hinweise auf Verzugsgefahr bei dünnwandigen Bauteilen mit geringer Eigensteifigkeit Duplex-System Kontrolle, Überprüfung oder Qualifizierung der Oberflächenvorbereitung vorzunehmen 51

52 52 Beispiel für eine Bestellspezifikation nach ISO

53 Bestellangaben für Korrosionsschutz Hinweis ob es sich um ein Tragwerk gemäß DIN EN 1090 handelt Korrosivitätskategorie und Schutzdauer angeben! Oder ermitteln Sie diese gemeinsam mit Ihrem Fachbetrieb (Wo steht das Tragwerk und wofür wird es genutzt) Bescheinigung des Beschichters anfordern, dass dieser die Anforderungen erfüllen kann und seine WPK geeignet ist und extern überwacht wird. 53

54 EN , Umsetzung des Korrosionsschutz Zusammenfassung Der Hersteller (Metallbauer) muss die Übereinstimmung mit den Anforderungen an den Korrosionsschutz erklären Feuerverzinken (in Deutschland) nach DASt-022 Richtlinie und EN ISO 1461 EN 1090 Bescheinigung: Feuerverzinkung nach EN 1090! Bei der Ausführung von Beschichtungssystemen bestehen hohe Anforderungen an die Oberflächenvorbereitung der Stahlbauteile, an die Ausführungen der Beschichtungssysteme und an die Dokumentation EN 1090 Bescheinigung: Beschichten nach EN 1090! 54

55 Fazit Hersteller von tragenden Bauteilen aus Stahl und Aluminium benötigen die Zertifizierung ihrer WPK nach DIN EN ! Die Anforderungen an den Korrosionsschutz sind häufig unklar! Auftragsvergabe an qualifizierten Beschichter oder Verzinker schafft Sicherheit! 55

56 ifo Institut für Oberflächentechnik GmbH Alexander-von-Humboldt-Str Schwäbisch Gmünd GERMANY Kontakt: Tel: Fax Mail: Web: Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 56