INHALT. Bauen mit Frischbetonverbundsystemen bei WU-Bauwerken Chance oder Risiko. Frischbetonverbundtechnologie

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1 INHALT Bauen mit Frischbetonverbundsystemen bei WU-Bauwerken Chance oder Risiko Thomas Freimann Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm Überblick / FBV-Technologie Aktuelle Entwicklungen Regelungen Wesentliche Funktionen und mechanismus Einflussgrößen auf den Hinweise zur Planung / Anwendungsmöglichkeiten Ausschreibung Potsdam, Frischbetonverbundtechnologie Frischbetonverbundsystem (FBV-System) fresh concrete pre-applied bonded membrane nur in Verbindung mit Frischbeton zur Wasserseite hin angeordnet Verlegung von Bahnen vor dem Betonieren wirkung zum Beton (Hinterlaufschutz)

2 Frischbetonverbundtechnologie FBVS-Anwendung vertikal schicht Ein FBV-System besteht aus.. schicht (mechanisch-adhäsiv oder klebeadhäsiv) zugfester Haftverbund mit Beton Hinterlaufschutz + (Kunststoff, d = 0,50 bis 1,5 mm ) Aufnahme Wasserdruck, Gebäudelast rissüberbrückend Ziele Risikominimierung nachträglicher Durchfeuchtungen und besonderer Randbedingungen bei... schwer abzuschätzenden Zwangsspannungen (z.b. Setzungen) hohem Restrisiko Risse anspruchsvollen Nutzungsbedingungen fehlender nachträglicher Zugänglichkeit chemischen Angriffen Tiefgaragen-Sohlplatten Produkte auf dem deutschen Markt Produkte auf dem deutschen Markt Auswahl Hersteller FBV-Folien Produktbezeichnung Auswahl Hersteller FBV-Folien Produktbezeichnung BAS de GmbH, Bau- und Abdichtungssysteme, Herrenberg Grace Construction Products Ltd.; Worms; contec SIKA Deutschland GmbH, Stuttgart DUAL Proof Dual Proof light Preprufe 160R Preprufe 300R; SikaProof A 05, SikaProof A 08, SikaProof A 12 Roland Wolf GmbH; Erbach WFP Waterproofing WFP GmbH H-Bau Technik GmbH; Klettgau Nik consulting und vertriebs GmbH; Süßen wolfseal FBV-Dichtungsbahn Pre-Tec Dichtungsbahn Plus H-Bau Frischbetonverbundfolie NIK-Seal FBVS Typ P StekoX GmbH Abdichtungstechnik, Magstadt Max Frank GmbH & Co. KG, Leiblfing Polyfleece SX 1000 Zemseal Premium FBV Membran Volteco S.p.A bzw. wba Abdichtungssysteme, Bremen Amphibia 3000 Grip mehr als 15 Produkthersteller weltweit

3 Entwicklungen - allgemein Trend zur Verwendung im Markt ist weiterhin hoch zunehmende Anzahl an FBV-Herstellern (z.z. 10) April 2016: 1. FBV-Kolloquium DBV Heft 37 April 2017: Gründung Arbeitskreis FBV Ziel: Sachstandbericht bis Ende 2018 Juli 2017: Beginn Forschungsprojekt BBSR, DBV, TU Braunschweig, TH Nürnberg Laufzeit 2 Jahre bis Juli : 2. FBV-Kolloquium in Berlin : 3. FBV-Kolloquium in Berlin vorauss. Erscheinen des Sachstandberichts Regelungsstand WU + FBVS für Deutschland noch innovative neue Bauart bzw. Bauweise FBV-Systeme sind einlagige, wasserseitig angeordnete, flächig ausgebildete Abdichtungssysteme im Rahmen allgemein bauaufsichtlicher Prüfzeugnisse (abps). FBVS sind nicht geregelt in DIN FBVS sind bislang nicht geregelt in WU-Richtlinie vom DAfStb.

4 Regelungsstand Bauordnungsrecht Schwarze Wanne mit bahnenförmiger Abdichtung DIN Streifenförmige Fugenabdichtungen bei WU- Bauwerke nach WU-Richtlinie Übergang WU- Bauweise zu bahnenförmiger Abdichtung nach DIN Vollflächiges FBV zusätzlich zu WU- Bauweise Regelungsstand WU + FBVS Bauordnungsrecht zusätzliche Verwendung FBV ergänzend zum WU-Bauwerk Vertragsrecht WU-Bauwerk nach WU-Richtlinie - kein Hinweis zu FBV in der WU-Richtlinie vorhanden; bisher keine Verwendungsregeln CE oder abp CE-Kennzeichnung des FBVS nach DIN EN oder DIN EN ) + BauartabP auf der Grundlage der BRL A Teil 3, Lfd. Nr. 1.2 ) Fugenabdichtung nach PG-FBB bzw. abp abp für das Bauprodukt nach Bauregeliste A Teil 2, Lfd. Nr und PG-FBB (Fugen) Teil 1 Übergänge nach PG-ÜBB nach PG-ÜBB (Übergänge) und Bauregelliste A Teil 2, Lfd. Nr bisher abp, evtl. ETA, EAD abp zum verhalten in Anlehnung an DIN EN 13967, DIN 1928 usw. +Verwendungsregeln in DBV-Sachstandbericht bzw. zukünf. DBV-Merkblatt 2019 ungeregelte Bauart geregelte Bauart geregelte Bauart ungeregelte Bauart abp allg. bauaufs. Prüfzeugnis ETA European Technical Assess.. + PG-FBB Fugen + PG-ÜBB Übergänge Bauart entspricht bisher nicht den a.a.r.d.t. - Praxisbewährung in Deutschland noch kurz - technische u. juristische Vergleichbarkeit? - geschuldet nach Werkvertrag ist a.a.r.d.t. Empfehlung: erhöhte Hinweis- und Beratungspflicht gegenüber Bauherrn Auswirkungen, Nutzen, Unklarheiten klären; Zustimmung einholen, FBVS vertraglich einbinden WU-Bauwerk + FBVS EGS a + FBVS EGS b + FBVS EGS c + FBVS WU-Bauwerk ohne Abweichung von WU-Rili geplant nicht zweckmäßig, da Selbstheilung nicht möglich WU-Bauwerk ohne Abweichung von WU-Rili geplant bauvertraglich nach WU-Rili bauvertraglich nach WU-Rili EGS c + FBVS mit Abweichung von WU-Rili geplant z.b. EGS c mit FBVS als planmäßige Dichtmaßnahme (keine Rissverpressung) Individuelle vertragliche Regelung erf.

5 Wesentliche Funktionen mechanischer durch Vlies Abziehfestigkeit (peel-adhesion) adhäsiver Klebeverbund adhäsiver zu mod. Bitumen ca. 0,2 mm Trennriss Ziel: Hinterlaufschutz; Verhinderung des seitlichen Wassereintritts in die zone ausreichende Haftfestigkeit ca. 1,5 mm lokale Beschädigung + Wassereintritt ca. 0,2 mm Trennriss Ziel: Hinterlaufschutz; Verhinderung des seitlichen Wassereintritts in die zone ausreichend hinterlaufsicher Ergänzende Funktionen (ggf.) Widerstand gegen chemischen Angriff Gaspermeabilität Übergang FBVS auf weiße Wanne (PG-ÜBB) ca. 1,5 mm zone zone riss- und fugenüberbrückend lokale Beschädigung + Wassereintritt Dynamische Rissüberbrückung Übergang FBVS auf weitere Abdichtungssysteme (Flüssigabdichtung, PMBC, Schwarzabdichtung)

6 FBVS Eigenschaften Merkmal schicht klebe-adhäsiver Klebeschicht z.b. drucksensible Kleber (PSA-Kleber) z.t. mit Schutzlage oder Besandung aus Kunststoffgranulat Polymerbahnen z.b. aus PE-HD Polyethylen hoher Dichte mechanischadhäsiver z.b. Vlieslage aus Polypropylen-Faser als Wirrgelege; z.t. mit quellfähiger Einlage; z.t. mit Geogitter bzw. Geokomposit bituminös-adhäsiver Polymermodifiziertes Bitumen (PmB) mit Besandung oder Bitumenkaltkleber (Polymerbitumen PmB); z.b. SBS- Bitumen Elastomerbitumen- Abdichtungsbahn PYE Polymerbahnen z.b. aus FPO Flexibles Polyolefin, PVC Polyvinylchlorid, PE Polyethylen 0,5 bis 2,2 ca. 4,5 Schichtdicke gesamt [mm] Flächenbezogene 820 bis 2750 ca Masse [g/m²] Bahnenbreite [m] 1,0 bis 2,10 1,0 Bahnenlänge [m] ca. 10 bis 50 5,0 FBV - Systeme Vliesverbund Klebeverbund FBV - Systeme mechanisch-adhäsive Systeme bituminöser

7 FBV - Systeme klebe-adhäsive Systeme FBV - Systeme bituminös-adhäsives System klebe - adhäsiver mechanisch - adhäsiver bituminös adhäsiver klebe - adhäsiver mechanisch - adhäsiver bituminös adhäsiver a) Beton Schutzschicht (z.b. feinkörniges Acrylat) b) Beton c) Vliesgewebe (geklebt o. eingeschweißt) Beton Polymer Geogitter mit Noppenstruktur d) Beton Besandung a) b) c) d) ca. 1,2 mm drucksensible Klebeschicht ca. 0,8-2,6 mm z.t. Vlieseinlage Trägereinlage 0,50 mm 0,50 mm e) Beton Schutzschicht (z.b. grobkörniges Granulat) f) Beton g) Vliesgewebe (geklebt o. eingeschweißt) Beton Vliesgewebe (geklebt o. eingeschweißt) ca. 4,5 mm e) f) g) ca. 1,5 mm drucksensible Klebeschicht ca. 0,8-2,6 mm quellfähige Einlage quellfähige Einlage oder Schutzvlies vor Quellschicht PmB Bitumen 0,50 mm 1,00 mm

8 Mechanisch-adhäsive Verkrallung Einbau in Bahnen auf Untergrund Vliesgewebe Geogitter 1 mm 10 mm Montage auf Perimeterdämmung

9 Nahtausbildung Stoßausbildung mit Tapes Klebemasse (Heiß- o. Kaltkleber Selbstklebenaht (Überlappungsstoß) Quelle: Sika Deutschland GmbH Rissüberbrückende Wirkung Frischbetonverbundfolien dürfen über Arbeitsfugen (AF) und Sollrissfugen (SF) angeordnet werden. FBV darf nicht über Dehnfugen (DF) durchlaufen. Anschluss an Dehnfugen ggf. innenliegendes Fugenband Sauberkeitsschicht Außenliegendes Fugenband AF einige 1/10 mm Rissöffnung SF 1 bis 3 mm Rissöffnung DF 10 bis 30 mm Rissöffnung Verklebung Herstellerempfehlung beachten FBV-System getrennt oder bei kleinen Verformungen durchlaufend; Herstellerempfehlung beachten Unterlage

10 Betonabstandhalter Abstandhalter versetzt anordnen störungen auf Baustelle Zementschlämme Auslaufen von Arbeitsfugen Betontransport Erdreich, bindige Böden, Sande durch Begehen und Befahren Schalöle, Sägespäne/Rödeldraht Pfützenbildung (Niederschlagswasser) Eisbildung / Schnee unzureichende Verdichtung Konsistenz nicht angepasst Abstandhalter störungen auf Baustelle Erdreich

11 störungen auf Baustelle Schutzmaßnahmen Eisbildung Wasserstrahlreinigung erforderlich Dichtleisten empfehlenswert Reinigungsaufwand Spacer-Dichtleiste Zementschlämme w/z = 1,0 Alter: 1 Tag schonende Nassreinigung mit Hochdruckwasserstrahler, Abstand ca. 50 cm, breiter Düsenstrahl

12 Faltenbildung bei großen ΔT Wärmeausdehnungskoeffizienten bei L = 20 m und ΔT = 10 K 20 bis 50 mm Verlängerung große Temperaturänderungen können zu Beulen oder Aufreißen der Nähte führen Planungsgrundsätze Anwendungspotential (1/2) WU-Fachplanung und FBVS-Planung sind besondere Leistungen gemäß HOAI (keine Grundleistung) Bedarfsplanung umfasst ganzheitliche Planung von FBVS und WU-Abdichtungsplanung (frühzeitig planen) Planung sämtlicher Details und Durchdringungen erforderlich Dokumentation der WU-Planung in Verbindung mit FBVS Vorbereitung der Ausschreibungsunterlagen EGS a EGS c hochwertige Nutzung keine Zugänglichkeit

13 Anwendungspotential (2/2) Entscheidungsfindung Dynamik chemischer Angriff Restrisiko Risse hoch? (hoher Detailaufwand, schwer zu erfassende Lastfälle, später Zwang usw.) Risikominimierung für Bauherrn wichtig? 1. Schritt: Abwägung Einsatz FBV? hochwertige Nutzung? (Zugänglichkeit eingeschränkt, nachträglicher Instandsetzungsaufwand hoch) Auswirkung auf DGNB-/ LEED-Zertifizierung Entwurfsgrundsatz EGS a) oder c) chem. Angriff oder Gasundurchlässigkeit gefordert erf. Mehraufwand (Kosten / Zeit) Restrisiko Risse hoch vergleichbare Produkteigenschaften 2. Schritt: Abwägung Produktauswahl Vorhandene Prüfungen/ abp / ETA Handhabbarkeit auf Baustelle (Verlegung, Reinigung, Tapes, Anschlüsse) Kosten, Personalaufwand Ausschreibung (1/2) Anforderung an FBV-System: aufnehmbarer Wasserdruck, Übergänge Berücksichtigung von Erschwernissen bei Schalung und Bewehrung Berücksichtigung des Reinigungsaufwandes Berücksichtigung von eventuellen Maßnahmen für den Schutz vor Verschmutzung Abrechnung nach tatsächlich überdeckter Fläche in m² (horizontal / vertikal) ohne Überlappung oder Verschnitt maximale Wasserdruckhöhe bei Bemessungswasserstand aufzunehmende flächenbezogene Pressung (u.a. aus Gebäudelast oder Bewehrungslast)

14 Ausschreibung (2/2) alle Anschlüsse und Übergänge an andere benachbarte, flächige Abdichtungssysteme, außenliegende Fugenabdichtungen bzw. Fugenbänder oder Übergänge an Bohrpfähle Anzahl, Art und Durchmesser von Durchdringungen ggf. geforderte qualitätssichernde Maßnahmen, Überwachungstätigkeiten, Dokumentationen seitliches Hochführen bei Bodenplatten Ebenheitsanforderungen an die Unterlage ggf. Anforderungen an Reibungskoeffizienten ggf. Verlegung auf horizontaler Wärmedämmung (Art, Dicke) ggf. Verlegung auf vertikaler Wärmedämmung (Art, Dicke); eventuelle Verklebung, Ausschalzeitpunkt Stärken / Schwächen + Nutzen + verhindert primär Wassereintrag + Verminderung des nachträglichen Durchfeuchtungsrisikos + zusätzliche Sicherheit bei schwer zu berücksichtigenden Lastfällen + Ersatzmaßnahme bei fehlender Zugänglichkeit + Schutz bei chemischen Angriff + wirksame Nachbehandlung durch Folie (höherer Hydratationsgrad) + Reduzierung des Rissverpressungsaufwands - - Aufwand handwerklich aufwändig (Untergrund, Überlappung, Witterung, Durchdringungen, Abstandhalter usw.) - Mehrkosten FBVS - bei mangelnder Sorgfalt leicht störungen möglich - Sorgfältige Verdichtung erf. - Verlängerung der Bauzeit - Dauerhaftigkeit hinreichend? - Rezyklierung bei Rückbau?