52. Frankfurter Bausachverständigentag. Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck. Georg Göker Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH)

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1 Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Georg Göker Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH)

2 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Inhalt des Vortrages Abgrenzung zwischen Abdichtung und Beschichtungen/ Oberflächenschutzsystemen und Bewertung der Abdichtungssysteme in Bezug auf Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit beim Parkdeck Einleitung Regelwerke Unterscheidung zwischen Abdichtungen und Beschichtungen mit Oberflächenschutzsystemen Unterlaufsicherheit Dauerhaftigkeit Wirtschaftlichkeit Risikobewertung

3 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Einleitung Die Abdichtung von Parkdecks, Tiefgaragen und anderen befahrenen Flächen dient insbesondere dem Schutz des Bauwerks. Neben dem Schutz vor Niederschlagswasser ist die Aufgabe der Abdichtung, das Bauwerk und dessen Bauteile vor Chlorideinwirkungen durch Tausalz zu schützen. Schäden durch Chlorideinwirkung verursachen oft ein Vielfaches der Kosten, die eine ordnungsgemäße Ausführung der Abdichtung erfordert hätte. Neben den reinen Baukosten spielen deshalb die Instandhaltungskosten und die Lebensdauer der Abdichtung eine wichtige Rolle bei der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Parkbauten.

4 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck aktuelle Regelwerke: DIN 18532: Abdichtung von befahrbaren Verkehrsflächen aus Beton DIN EN /NA/A1: Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; Änderung A1 ZTV-ING Teil 7, Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten, Teil 7 Brückenbeläge DBV - Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Januar 2005 DAfStb-Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen RL SIB, Oktober 2001 DAfStb-Heft 525 Erläuterungen zu DIN , Auflage 2010 weitere geplante Regelwerke: DAfStb-Heft 600, Erläuterungen zu DIN EN DAfStb-Instandhaltungs-Richtlinie

5 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck DIN 18532: Abdichtung von befahrbaren Verkehrsflächen aus Beton besteht aus den folgenden Teilen: Teil 1: Anforderungen, Planungs- und Ausführungsgrundsätze Teil 2: Abdichtung mit einer Lage Polymerbitumenbahn und einer Lage Gussasphalt Teil 3: Abdichtung mit zwei Lagen Polymerbitumenbahnen Teil 4: Abdichtung mit einer Lage Kunststoff- oder Elastomerbahn Teil 5: Abdichtung mit einer Lage Polymerbitumenbahn und einer Lage Kunststoff- oder Elastomerbahn Teil 6: Abdichtung mit flüssig zu verarbeitenden Abdichtungsstoffen DIN 18532: regelt: einlagige oder mehrlagige Abdichtungssysteme oder Oberflächenschutzsysteme lose verlegt oder vollflächig aufgeschweißt / vollflächig verklebt unterlaufsicher oder nicht unterlaufsicher Das DIN schließt eine Bewertung der Systeme in Hinblick auf die Dauerhaftigkeit und Nachhaltigkeit aus! Somit bleibt es dem sachkundigen Planer vorbehalten das geeignete Abdichtungssystem für das Parkdeck zu bewerten, auszuwählen und dem Bauherrn vorzuschlagen!

6 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck DIN EN /NA/A1: stellt Anforderungen in Bezug auf die Zuordnung von Expositionsklassen an die Schutzmaßnahmen für die Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von Betonbauteilen: DIN EN /NA/A1: , Tabelle 4.1»Expositionsklassen«[3]

7 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck DAfStb-Heft 600, Erläuterungen zu DIN EN Zuordnung der Expositionsklassen für: rissvermeidende Bauweisen (WU-Bauweise) = Variante A Oberflächenschutzsysteme = Variante B Abdichtungssysteme, nicht unterlaufsicher = Variante B Abdichtungssysteme, unterlaufsicher = Variante C Entwurf für das neue DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen: Ausführungsvarianten für befahrene Parkflächen auf der Grundlage von DIN EN /NA/A1 [3] der DAfStb- Instandsetzungs-Richtlinie und den geplanten Erläuterungen in DAfStb-Heft 600 [Quelle: Wiens/Meyer/Raupach, Beton- und Stahlbetonbau, Heft 4, 2015;]

8 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Unterscheidung zwischen Abdichtungen und Beschichtungen mit Oberflächenschutzsystemen Abdichtung» ein Wassereintritt in das Bauteil oder in das Bauwerk wird allgemein ausgeschlossen«anmerkung: Dieser Sachverhalt ist in keinem Regelwerk ausdrücklich formuliert, ist aber als ungeschriebene Tatsache, als anerkannte Regel der Technik (a.r.d.t ) zu sehen. Oberflächenschutzsysteme:» ein temporäres Eindringen von Chloriden in das Bauteil, bzw. bei Rissen durch das Bauteil hindurch«unterstellt.

9 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Unterlaufsicherheit und die Auswirkung auf die Tragwerksplanung beim Parkdeck Unterlaufsicher bedeutet: Im Schadensfall darf sich kein Wasser und somit kein Tausalz unter der Abdichtung des Parkdecks ausbreiten. Definition Unterlaufsicherheit nach DIN : : Unterlaufsicherheit der Abdichtung: Voraussetzung für die Unterlaufsicherheit einer direkt auf dem Betonuntergrund verlegten Abdichtungsschicht (Bauweise 1a, 1b und 2a) ist eine vollflächige, kraftschlüssige Verbindung zur Betonunterlage. Weiterhin muss gewährleistet sein, dass die Rautiefe der Betonoberfläche ausgefüllt wird. Der Betonuntergrund ist dazu durch mechanisch abtragende Verfahren vorzubereiten und zu behandeln. Die hierzu im Einzelnen erforderlichen Maßnahmen sind abhängig von der jeweiligen Abdichtungsbauart und werden in den entsprechenden Teilen dieser Norm beschrieben.

10 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Beispiele für unterlaufsichere Abdichtungssysteme auf Parkdecks nicht wärmegedämmte Bauweisen Bauweise 1a nach DIN : einlagige Abdichtungssysteme in Verbindung mit einer Lage Gussasphalt nach DIN : (Polymerbitumenschweißbahn mit Gussasphalt) nach DIN : (Flüssigkunststoff mit Gussasphalt) Abdichtung mit zwei Lagen Polymerbitumenbahnen (und verschiedenen Nutzschichten) nach DIN : Beispiel aus [8] BWA-Richtlinien f. Bauwerksabdichtung, Band 3, Abb. 4, S. 65 für ein unterlaufsicheres Abdichtungssystem als nicht wärmegedämmte Bauweise, analog zu DIN [1]

11 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Beispiele für unterlaufsichere Abdichtungssysteme auf Parkdecks wärmegedämmte Bauweisen Bauweise 2a nach DIN : Bauweise mit der Abdichtung unter der Wärmedämmschicht = Umkehrdach einlagige Abdichtungssysteme in Verbindung mit einer Lage Gussasphalt nach DIN : (Polymerbitumenschweißbahn mit Gussasphalt) nach DIN : (Flüssigkunststoff mit Gussasphalt) zweilagige Abdichtungssysteme nach DIN : (zwei Lagen Polymerbitumenbahnen und verschiedene Nutzschichten) Beispiel aus [8] BWA-Richtlinien f. Bauwerksabdichtung, Band 3, Abb. 11, S. 77 für ein unterlaufsicheres Abdichtungssystem als wärmegedämmte Bauweise, analog zu DIN [1]

12 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Beispiele für unterlaufsichere Abdichtungssysteme auf Parkdecks Nach den Praxiserfahrungen der Mitglieder der Bundesfachabteilung Bauwerksabdichtung (BFA BWA) im Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.v. (vgl. [8], S. 32 sowie [9], S. 49) sind auch folgende Abdichtungssysteme für Parkdecks als unterlaufsicher einzustufen. zweilagige Abdichtungen aus Polymerbitumenbahnen, abtragende Vorbereitung des Untergrundes (z.b. durch Kugelstrahlen) Voranstrich / Haftbrücke (z.b. Primer nach DIN EN : ) erste Abdichtungslage Polymerbitumenbahnen im Gießverfahren bzw. im Gieß- und Einwalzverfahren zweite Abdichtungslage Polymerbitumenbahnen im Schweißverfahren oder im Gießverfahren bzw. im Gieß- und Einwalzverfahren

13 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Dauerhaftigkeit beim Parkdeck = Gebrauchstauglichkeit und Tragfähigkeit des Tragwerks und einzelner Bauteile während der vorgesehenen Nutzungsdauer Kriterien für die Dauerhaftigkeit beim Parkdeck Unterlaufsicherheit regelmäßige Instandhaltung (Wartung) Nur unterlaufsichere Abdichtungssysteme in Verbindung mit einer regelmäßigen Instandhaltung (Wartung) können die Dauerhaftigkeit der Bausubstanz beim Parkdeck gewährleisten

14 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Wirtschaftlichkeit beim Parkdeck vorgesehenen Nutzungsdauer = planerische Lebensdauer des Bauwerks = 50 Jahre Vergleich: unterlaufsicheres Abdichtungssystem./. Oberflächenschutzsystem Abdichtungssystem, unterlaufsicher, mit Schutz- und Nutzschicht niedrigere Anforderungen f. Betonbauteile Expositionsklasse XC3 Mindestbetondeckung 20 mm Beton-Mindestfestigkeitsklasse C20/25 = niedrigere Herstellkosten höhere Herstellkosten für Abdichtung mäßiger Wartungsaufwand = niedrige Instandhaltungskosten höherer Lebenszyklus Oberflächenschutzsystem direkt befahren (ohne Nutzschicht) höhere Anforderungen f. Betonbauteile Expositionsklasse XD1 Mindestbetondeckung 40 mm Beton-Mindestfestigkeitsklasse C30/37 = höhere Herstellkosten niedrigere Herstellkosten für OS-System intensiver Wartungsaufwand = hohe Instandhaltungskosten niedriger Lebenszyklus Untersuchungen von Prof. C. Dauberschmidt (vgl. [10]) haben in Bezug auf die Herstellungs- und Instandhaltungskosten von Beschichtungs- und Abdichtungssystemen bei Parkbauten gezeigt, dass Parkdeck- und Tiefgaragenabdichtungen aus einem unterlaufsichereren Abdichtungssystem, z. B. in Form einer Abdichtung aus einer einlagigen Bitumenschweißbahn in Verbindung mit Gussasphalt (Bauweise nach ZTV-ING. 7.1 bzw. DIN ), gegenüber OS-Systemen (OS 8 und OS 11) wirtschaftlicher sind.

15 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Risikobewertung beim Parkdeck vorgesehenen Nutzungsdauer = planerische Lebensdauer des Bauwerks = 50 Jahre Vergleich: unterlaufsicheres Abdichtungssystem./. Oberflächenschutzsystem Abdichtungssystem, unterlaufsicher, mit Schutz- und Nutzschicht höhere Schutzfunktion geringerer Verschleiß geringes Rissrisiko geringerer Instandhaltungsaufwand geringeres Versagensrisiko Oberflächenschutzsystem direkt befahren (ohne Nutzschicht) geringere Schutzfunktion höherer Verschleiß hohes Rissrisiko höherer Instandhaltungsaufwand höheres Versagensrisiko

16 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Fazit zur Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck OS-Systeme, lose verlegte Abdichtungen und unterlaufsichere Abdichtungssysteme stellen verschiedene Varianten des Schutzes des darunterliegenden Bauteils dar. Sie haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Planung der Tragstruktur und auf die Instandhaltung des Bauwerks als Ganzes. Unterlaufsichere Abdichtung auf dem Parkdeck = Ruhe unter dem Parkdeck!

17 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Quellen: [1] DIN 18532, Teile 1 bis 6, Abdichtung von befahrbaren Verkehrsflächen aus Beton (Ausgabe ) Teil 1: Anforderungen, Planungs- und Ausführungsgrundsätze Teil 2: Abdichtung mit einer Lage Polymerbitumenbahn und einer Lage Gussasphalt Teil 3: Abdichtung mit zwei Lagen Polymerbitumenbahnen Teil 4: Abdichtung mit einer Lage Kunststoff- oder Elastomerbahn Teil 5: Abdichtung mit einer Lage Polymerbitumenbahn und einer Lage Kunststoff- oder Elastomerbahn Teil 6: Abdichtung mit flüssig zu verarbeitenden Abdichtungsstoffen [2] Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - DIN EN 1992: ; Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau Teil 1-2: Tragwerksbemessung für den Brandfall Teil 2: Betonbrücken Teil 3: Silos und Behälterbauwerke aus Beton [3] DIN EN /NA/A1: , Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; Änderung A1 [4] Bundesanstalt für Straßenwesen (Hrsg.): Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten, Teil 7 Brückenbeläge, Dortmund: Verkehrsblatt-Verlag, 2007 Abschnitt 1: Brückenbeläge auf Beton mit einer Dichtungsschicht aus einer Bitumen-Schweißbahn Abschnitt 2: Brückenbeläge auf Beton mit einer Dichtungsschicht aus zweilagig aufgebrachten Bitumendichtungsbahnen Abschnitt 3: Brückenbelage auf Beton mit einer Dichtungsschicht aus Flüssigkunststoff

18 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Quellen: [5] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton im DIN e.v. (Hrsg.): DAfStb-Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen (Instandsetzungs-Richtlinie); Berlin: Oktober 2001 [6] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton im DIN e.v. (Hrsg.): Erläuterungen zu DIN In: DAfStb-Heft 525, Berlin: Beuth Verlag GmbH, 2010 [7] Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e. V. (Hrsg.): Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen. Berlin: Selbstverlag, Januar 2005 [8] Herres, Michael/ Göker, Georg et. al.: BWA-Richtlinien für Bauwerksabdichtungen (Technische Regeln für die Planung und Ausführung von Abdichtungen von Parkdecks, Hofkellerdecken und ähnlichen Konstruktionen, Bd. 3), Darmstadt: Otto Elsner Verlagsgesellschaft, 2010 [9] Sack, Wolf-Michael: BWA-Richtlinien für Bauwerksabdichtungen. Grundwissen Ausführung von Abdichtungen. Berlin: Beuth Verlag GmbH, 2016 [10] Dauberschmidt, C./Schubert, M./Eltschig, C./ Nechvatal, D./Rapolder, M./ Schedl, T.: Untersuchungen zu Herstellungs- und Instandhaltungskosten von unterschiedlichen Konzepten zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit von Parkbauten. Beton- und Stahlbetonbau 111 (2016), Nr. 9, S

19 G. Göker Bauwerksabdichtung auf dem Parkdeck Referent: Georg Göker, Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Wirtsch.-Ing. (FH) ö.b.u.v. Sachverständiger für Flachdach- und Bauwerksabdichtung, Vorsitzender der Bundesfachabteilung Bauwerksabdichtung im Hauptverband der Deutschen Bauindustrie e.v., Stellv. Obmann im DIN-NA AA - Abdichtung von befahrbaren Verkehrsflächen aus Beton (DIN 18532)