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[ Außenanlagen ]

Andere Verhältnisse

Unter überdachten Freiflächen stellt sich ein Mikroklima ein, das den Bodenbelag schnell unansehnlich werden lässt. Eine vorausschauende Planung und Ausführung des Bodenaufbaus kann das verhindern

Von Arno Tröger

Der überdachte Freisitz ist bei zahlreichen Immobilien mittlerweile zum Standard geworden. Sehr beliebt ist er zum Beispiel bei Hotels und Restaurants. Unzureichende Kenntnisse über präventive und damit gebrauchstaugliche Bauweisen führen oftmals bereits zu Mängeln und Bauschäden zum Zeitpunkt der Abnahme wie auch zu Folgeschäden während des Gewährleistungszeitraumes bei befahrenen wie auch unbefahrenen Flächen. Ergänzend dazu besteht ein erhöhtes Konfliktpotential für Mängel in Planung und Ausführung bei erhöhten optischen und damit gestalterischen Anforderungen an diese Bereiche. Erschwerend kommt hinzu, daß diese Bereiche oftmals teilweise oder ganz mit Bauwerken unterbaut sind und die Herstellung von Pflaster- und Plattenbelägen dort auch aus diesem Grund eine besondere Herausforderung darstellt.

Diese komplexen Bausituationen werden durch die aktuellen Verlegenormen
… für Feinsteinzeugplatten nach DIN EN 14411 mit ATV DIN 18352 – Fliesen- und Plattenarbeiten (2016-09)
… für Naturwerksteinarbeiten für Produkte nach DIN EN 1341 und 1342  mit ATV DIN 18318 – Verkehrswegebauarbeiten, Pflasterdecken und Plattenbeläge in ungebundener Ausführung (2016-09)
… für Naturwerksteinarbeiten für Produkte nach DIN EN 12057 und 12058 mit ATV DIN 18332 – Naturwerksteinarbeiten (2016-09)
… für Betonwerksteinarbeiten für Produkte nach DIN EN 1338 und 1339 mit ATV DIN 18318 – Verkehrswegebauarbeiten, Pflasterdecken und Plattenbeläge in ungebundener Ausführung (2016-09) in Ergänzung der ATV DIN 18333 – Betonwerksteinarbeiten (2016-09)
weder eindeutig angesprochen, noch auch nur ansatzweise beschrieben.

Ergänzend heranzuziehende oder oftmals zusätzlich vertraglich zu vereinbarende Normen, Regelwerke, Richtlinien, Merkblätter und Empfehlungen bieten dennoch grundlegende Informationen zu technischen und physikalischen Eigenschaften von Bauweisen, Bauststoffen und -produkten. Die so zusammengetragenen, oftmals nur fragmentarisch nutzbaren Informationen und Regelwerksinhalte sind mit technischem Sachverstand und bewährten chemisch-physikalischen, technischen und naturwissenschaftlichen Erkenntnissen für die jeweilige individuelle Bausituation zu gewichten und mit den eigenen baupraktischen Erfahrungen abzustimmen.

Die oftmals komplexen Wirkungszusammenhänge müssen ermittelt und verstanden werden, um zielführende bautechnische Lösungsansätze umsetzen zu können. Die Berücksichtigung angrenzender oder vorangegangener Gewerke erweist sich dabei gerade in gebäudenahen Flächen als unumgänglich.

Durch geeignete, individuell auf den Einzelfall abgestimmt Bauweisen,  Wahl der Bauprodukte und -baustoffe können nicht nur die technischen, sondern auch die optisch auffälligen negativen Auswirkungen erheblich reduziert werden. Dies führt auch zu einer Verringerung der Reinigungsfrequenzen und -intensitäten im Nutzungszeitraum nach Herstellung der Belagsflächen.

Bei eingeschränkter Bewitterung werden bereits bei trockener Witterung und Sonne als Folge eines Temperaturgefälles kapillare Feuchtetransport durch Bettung, Fugen und Belag begünstigt. Dabei kommt es unter Mitnahme von gelösten Stoffen, Salzen und Feinststoffen (Sulfate, Carbonate, Chloride, Nitrate, Oxyde) zu anschließenden Ablagerungen und Ausfällungen in den oberen Horizonten des Oberbaues und der Belagsoberfläche. Diese können nicht oder nur sehr eingeschränkt abwittern. Dieser Effekt erhöht sich trotz eines geringerem Temperaturgefälles durch erhöhte Luftfeuchte, geringere Luftbewegungen und damit reduziertes Abtrocknungsverhalten.

Kapillarität und Taupunktwechsel in umschlossenen Bereichen: Höhere Temperaturunter­schiede und Luftfeuchtigkeit in umschlossenen Räumen führen bei fehlender Luftbewegung zu erheblichen kapillaren Feuchte- und Stofftransporten sowie erhöhter Kondensation.

Bei Niederschlag und feuchter kühler Witterung verstärken sich diese Effekte. In bewitterten Bereichen kommt es zudem zu Wassereintrag durch Fugen, Bettung und Belag, welcher durch kapillare Quertransporte in wenig bis nicht bewitterte Bereiche verfrachtet wird. In bewitterten Bereichen kommt es zu einem Abtransport lösbarer Stoffe und Feinststoffe, in Übergangsbereichen finden diese Vorgänge jedoch nur eingeschränkt, in unbewitterten Bereichen so gut wie gar nicht statt. Bei zusätzlich temporär oder ganz geschlossenen Seitenflächen von Überdachungen verstärken sich diese Effekte nochmals durch ein erhöhtes Temperaturgefälle, nochmals erhöhter Luftfeuchtigkeit und meist fehlende Luftbewegungen bzw. -austausch. Die längere Verweildauer erhöhter Feuchtigkeit begünstigt zudem die Schmutzaufnahme und deren Anhaftungsintensität.

Feuchtigkeit bewegt sich grundsätzlich wechselseitig durch kapillare Vorgänge nicht nur von unten nach oben, sondern auch von oben nach unten. Verdunstet die eingelagerte Feuchtigkeit, so bleiben die eingelagerten Verschmutzungen in partikulärer, gelöster und ausgefällter Form zurück oder wandern bis an die Belagsoberfläche mit. Kapillare Sperrschichten unter der Belagsdecke unterbinden die Feuchtetransporte von unten nach oben. Die Reduktion des Einlagerungspotentials von Feuchtigkeit und damit von Verschmutzungen auf und in den Bauprodukten und Belagsmaterialien oberhalb einer kapillarsperrenden Schicht kann durch deren gebrauchstaugliche Auswahl nicht gänzlich verhindert, aber zumindest erheblich reduziert werden.

Befinden sich in diesem Bereich Materialien, die erhebliche Mengen freier gelöster, lösbarer oder partikuläre ungelöste Stoffe beinhalten, so ergeben sich dabei unter Umständen zeitlich lang anhaltende chemisch-physikalische Prozesse mit meist starken optischen Beeinträchtigungen der Belagsoberfläche. Der Wahl der Bauprodukte und -stoffe oberhalb kapillarbrechender Schichten kommt daher ebenso entscheidende Bedeutung zu.

Kapillarer Feuchte- und Stofftransport: Kühles, feuchtes Wetter und Regen verstärken den ­Effekt. Feuchtigkeit gelangt über Quertransporte in nicht bewitterte Bereiche. Feuchtigkeit und Ablagerungen auf Oberflächen wittern nur ein­geschränkt oder gar nicht ab.

Nicht nur im Übergangsbereich zwischen mit Bauwerken unterbauten und nicht unterbauten Teilflächen kommt es aufgrund kleinräumiger Wechselbeziehungen von Bewitterung, Temperatur und Feuchtigkeit unweigerlich häufig zu optisch deutlich erkennbaren Unterschieden an der Belagsoberfläche. Feuchtigkeitsrelevante Vorgänge im Zusammenhang mit dem Taupunktwechsel im Bereich der Belagsdecke erhöhen das Feuchteaufkommen zusätzlich und sorgen ergänzend zu den kapillaren Feuchtigkeitstransporten für relevante Beeinträchtigungen. Bei trockener Witterung und Sonne mit umgekehrtem Temperaturgefälle findet kapillarer Feuchtetransport von unten nach oben nicht statt. Eine Luftzirkulation aufgrund geringer Temperaturunterschiede zwischen überdachten und nicht überdachten Teilflächen unterbleibt.

Bei steigenden Temperaturen und geringer Luftfeuchte stellt sich hingegen kapillarer Feuchtetransport von unten nach oben ein. Der Taupunktwechsel im Bereich der Belagsoberfläche bzw. –unterseite sorgt bereits bei geringer, nicht ablüftender Luftfeuchte für eine Kondensation der vorhandenen Luftfeuchtigkeit gerade in bewitterungsabgewandten bzw. nur schwach bewitterten Bereichen. Im Übergangsbereich kommt es aufgrund unterschiedlicher Oberflächentemperaturen bei schwacher kleinräumiger Luftzirkulation hingegen zur zügigen Abtrocknung dieser Feuchtigkeit.

Taupunktwechsel im Bereich der Belagsdecke: Temperaturunterschiede und Luftfeuchtigkeit führen bei nur geringer Luftbewegung zu deren Kondensation in nicht ausreichend bewitterten Bereichen. Kapillare Feuchte- und Stofftransporte werden gefördert.

Bei überdachten und seitlich baulich temporär oder ganz geschlossenen Belagsflächen stellen sich bei trockener und sonniger Witterung weitaus höhere Temperaturgefälle zwischen Belagsaufbau und umschlossenem Raum ein. Dort vorhandene meist erhöhte Luftfeuchtigkeit verstärkt, einhergehend mit einer meist sehr geringen bis unterbleibenden Luftzirkulation, nicht nur kapillare Feuchtigkeitstransporte sondern vor allem die Kondensation der Feuchtigkeit im Bereich der Belagsoberfläche. Ein durch tiefere Bodentemperaturen verstärktes Temperaturgefälle begünstigt die Kondensatbildung. Eine erhöhte Bodenfeuchte sorgt dabei zusätzlich für hohe Feuchtigkeit an der Belagsoberfläche.

Kapillarität und Taupunktwechsel bei feuchter Witterung: Kühle Temperaturen, Temperatur­unterschiede und hohe Luftfeuchtigkeit reduzieren die Luftzirkulation und begünstigen die ­Kondensation. Kapillare Feuchte- und Stoff­transporte treten zudem verstärkt auf.

Kapillare Feuchtetransporte treten bei kühler und feuchter Witterung verstärkt auf. Dabei strömt kalte Luft von nicht überdachten auf überdachte Belagsflächen, zusätzlich finden kapillare Feuchtigkeitstransporte angrenzender Schichten von Teilbereichen des Flächenbelages statt. Die hohe Luftfeuchtigkeit und ein umgekehrtes Temperaturgefälle verhindern eine Luftzirkulation und damit ein Ablüften der Oberflächen.

Wechselt das Temperaturgefälle bei gleichbleibend hoher Luftfeuchte mit verbleibender kalten Luft im Bereich der Belagsoberfläche zu dort höheren und unterhalb zu tieferen Temperaturen, so führt dies aufgrund des Taupunktwechsels zur erhöhten Kondensation der Luftfeuchte auf dem Belagsoberfläche. Durch das Temperaturgefälle kommt es zusätzlich zu kapillaren Feuchtetransporten von unten nach oben. Dadurch erhöht sich die Feuchtigkeit auf dem Flächenbelag einhergehend mit einer geringen Abtrocknungsgeschwindigkeit.

Bei kühler und feuchter Witterung bei überdachten und seitlich baulich temporär oder ganz geschlossenen Belagsflächen verstärken sich die Auswirkungen kapillar transportierter und kondensierter Feuchtigkeit zusehends. Aufgrund tieferer Bodentemperaturen treten diese Prozesse bereits bei einem insgesamt geringeren Temperaturniveau auf und wirken sich bei zunehmenden Temperaturgefälle dann auch wesentlich stärker aus.

Die Intensität kapillarer Vorgänge in wechselseitiger Ausrichtung von unten nach oben und von oben nach unten steht dabei in unmittelbarem Zusammenhang mit dem Kapillardurchmesser aller Schichten und Bestandteilen des Oberbaues und deren baulicher Abfolge. Die tatsächliche Wirkungstiefe bzw. Steighöhe verhält sich dabei exponentiell zum Durchmesser der aktiven durchgängigen Kapillare.

Insbesondere im Bereich von überdachten und teilüberdachten Belagsflächen mit erhöhten optischen Anforderungen sind frostsichere und tragfähige Bauweisen grundsätzlich auch kapillarbrechend herzustellen. Dabei ist für jede individuelle Bausituation auch eigenverantwortlich zu prüfen, inwieweit die Brandschutzbestimmungen für umschlossene Räume einzuhalten sind.

Die gebrauchstaugliche Eignung von Bauprodukten und -stoffen bei der Ausführung kapillarbrechender Bauweisen ist insbesondere auch unter dem Aspekt der geringsten technischen und optischen Auswirkung auf die Belagsdecke zu betrachten. Die erforderliche Nutzung günstiger positiver Eigenschaften führt unweigerlich zu einer Beschränkung auf gut funktionierende Baustoffe und Bauprodukte, die an die besonderen Bedingungen der jeweiligen Bausituation nach technisch-physikalischen Gesichtspunkten vor Ausführung mit Sachverstand auszuwählen und anzupassen sind.

Empfehlungen zu Bettungsmaterialien in ungebundener Ausführung

Bei der Herstellung von überdachten oder teilüberdachtenBelagsflächen in ungebundener Bauweise sind wasserdurchlässige und möglichst gewaschene Körnungen > 4 mm aus Hartgesteinmit kapillarbrechenden Eigenschaften gut geeignet. Es empfehlen sich die Standardkörnungen 4/8 mm, 4/11 mm und 5/11 mm, insbesondere für schwach belastete Flächen der Nutzungskategorie N1 oder N2 nach ZTV Wegebau 2013.

Die Auswahl der Körnungen bzw. Materialien für die Verfüllung der Fugen ist grundsätzlich auf die Fugenbreiten der Belagsdecke und dabei ebenso auf deren Filterstabilität zum Bettungsmaterial abzustimmen. Bei der Verwendung der genannten Bettungskörnungen kann die Filterstabilität bei ungebundenen Fugenstoffen nur mit einem kornabgestuften Aufbau der Fugenverfüllung erreicht werden.

Aufgrund länger anhaltender kapillarer Feuchtigkeitstransporte und damit zusammenhängender reduzierter Abtrocknungsvorgänge bei überdachten und teilüberdachten Flächen weisen eigentlich als kapillarbrechend anzusprechende ungebundene Bettungsmaterialien dann oftmals doch gering kapillare Eigenschaften auf. Aus diesem Grund empfiehlt sich der ergänzende Einbau einer kapillarbrechenden Drainmatte mit oberseitiger Vlieskaschierung unterhalb der Bettung. Sie unterbricht kapillare Feuchtigkeitstransporte aus dem Oberbau und unterbindet damit aufsteigende Feuchtigkeit.

In nicht überdachten oder teilüberdachten Bereichen kann bei Verwendungen kapillarbrechender Bettungsmaterialien und günstigen Bewitterungsbedingungen im Gegensatz dazu unter Umständen oftmals auf kapillarbrechende Drainschichten verzichtet werden.

Die Verwendung von Bettungsmaterialien mit kapillarbrechende Eigenschaften sind trotz eingebauter kapillarbrechender Drainmatten dennoch grundsätzlich vorteilhaft. Aufgrund des im Bereich der Belagsdecke stattfindenden Taupunktwechsels kommt es zu Kondensationsvorgängen und damit zur vorübergehenden kapillarer Einlagerung kondensierter Luftfeuchtigkeit nicht nur im Bereich der unmittelbaren Oberfläche des Belages, sondern auch im Belagsprodukt selbst. Ebenso im Bereich des Fugen- und Bettungsmaterials. Je feinkörniger und offenporiger und damit folglich kapillaraktiver die Fugen- und Bettungsmaterialien sowie der Flächenbelag sind, desto höher ist der Anteil zwischengelagerter Feuchtigkeit. Diese wird, mit zeitlicher Verzögerung bei hierfür günstigen Bedingungen, durch kapillare Vorgänge dann wieder in umgekehrter Richtung nach oben transportiert. Bettungsmaterialien sind unabhängig davon grundsätzlich filterstabil auf die darunter liegende Schicht abzustimmen. Die Schichtdicke der Bettung ist dabei an die maximale Korngröße des Bettungsmaterials anzupassen.

Bei Standardkörnungen 4/8 mm, 4/11 mm und 5/11 mm ist die Dicke der Bettung daher mit mindestens 4 bis maximal 5 cm herzustellen. Höhere Bettungsdicken führen in der Regel zu Verformungen der Belagsdecke, insbesondere bei nicht bis gering verdichtbaren Kornabstufungen ohne Sandfraktionen des Körnungsspektrums 0,063 – 2 mm, und verwehren sich aus diesem Grund.

Die erhöhten Anforderungen an die Steifigkeit der Unterlage bei großformatigen Belägen oder begrenzte Aufbauhöhen erfordern grundsätzlich jedoch dünnere Bettungsschichten. Für geringere Bettungsdicken kann die Standardkörnung 2/5 mm in Abhängigkeit der kapillaren Eigenschaften und der Materialdicke des Belagsmaterials gewählt werden. Damit sind geringe Bettungsdicken von mindestens 2 bis 3 (5) cm realisierbar. Aufgrund der gering kapillaren Eigenschaften des Bettungsmaterials ist der Einbau einer kapillarbrechenden Drainmatte unterhalb der Bettung in überdachten oder teilüberdachten Bereichen damit grundsätzlich erforderlich. Die üblicherweise auch verwendbaren ungebundenen Bettungskörnungen 0/4 und 0/5 mm eignen sich nicht zum Einbau in überdachten oder teilüberdachten Belagsflächen, da sie eindeutig kapillar ungünstige Eigenschaften aufweisen.

Aufgrund der Korngrößenverteilung wirken diese Bettungsmaterialien im eingebauten Zustand, unabhängig von Einflüssen witterungsbedingter Feuchtigkeit und Niederschlägen, als hochwirksamer Zwischenspeicher für Feuchtigkeit, die sich als Kondensat aufgrund des Taupunktwechsels im Bereich der Belagsdecke in Verbindung mit erhöhter Luftfeuchtigkeit und geringen Luftbewegungen bildet.

Empfehlungen zu Bettungsmaterialien in gebundener Ausführung

Zur Herstellung von wasserdurchlässigen Mischbauweisen mit gebundener Bettung oder der wasserdurchlässigen gebundenen Bauweise von Belagsflächen empfehlen sich hydraulisch gebundene, hydraulisch gebundene kunststoffmodifizierte und reaktionsharzgebundene Monokornbettungen. Die Verwendung von Fertigmischungen als Sack- oder Siloware hat sich bewährt, da damit ausgesprochen homogene und damit leistungsfähige gebundene Schichten im Oberbau hergestellt werden können.

Bei der Verwendung von Fertigmischungen für hydraulisch gebundene, hydrophob eingestellte Monokornbettungen gewährleistet die Umsetzung aller Anwendungsempfehlungen des Herstellers, insbesondere dort die Angaben zur Wassermengenzugabe einen optimalen Wasserzementwert und damit beste Bauleistungsergebnisse. Für eine besseren Haftverbund empfehlen sich ebenso hydraulische gebundene kunststoffmodifizierte Monokornbettungen.

Ebenso sind reaktionsharzgebundeneDrainbettungsmaterial mit Monokornstruktur bestens für die Herstellung gebundener Bettungen geeignet. Mit diesen nur als Fertigmischung erhältlichen zweikomponentigen Bettungsmaterialien lassen sich bereits Bettungsdicken ab 2,5 cm Schichtdicke herstellen. Das Bindemittel selbst und die übrigen Bestandteile dieses Bettungsmaterials verhalten sich absolut ausblühungsfrei.

Die Schichtdicke der Bettung ist grundsätzlich auf die maximale Korngröße des Bettungsmaterials anzupassen. Für Belagsdecken auf Bauwerken oder in gebundener Bauweise auf Drainbetontragschicht sind Bettungsdicken von mindestens (3) 4 bis 6 cm mit einer gebundenen Monokornbettung mit Stützkörnung 2 – 4 (5)  bis 2 – 8 mm geeignet.

Auf den Einbau einer kapillarbrechenden Drainmatte mit oberseitiger Gitterkaschierung unterhalb der Bettung kann bei der Verwendung gebundener Bettungsmaterialien in überdachten oder teilüberdachten Bereichen in keinem Fall verzichtet werden, da die Körnungsstruktur in Verbindung mit dem hydraulischen Bindemittel nicht kapillarbrechend wirkt. Das auf die Drainmatte aufkaschierte Gitter gewährleistet eine ausreichende Wasserdurchlässigkeit und verhindert deren starke Reduzierung oder gar einen Porenverschluss durch verlagerte Bindemittelreste oder -feinteile und deren Ausfällprodukte.

Filterschichten oder Trennlagen als lose verlegte Vliese und auf Drainmatten aufkaschierte Vliese erweisen sich in Verbindung mit darüber eingebauten gebundenen Bettungsstoffen im Gegensatz dazu als gänzlich ungeeignet.

Für Belagsdecken auf ungebundenen Tragschichten in Mischbauweisen mit gebundener Bettung empfehlen sich dickere Bettungsdicken mit mindestens 6 cm für gebundene Monokornbettungen mit Stützkörnungvon 2 – 5, 2 – 8 oder auch 4 – 8 mm. Bei höheren Schichtstärken und einer beabsichtigten Frisch-in-Frisch-Verlegung der Belagsdecke ist die Bettung mindestens zweilagig einzubauen. Die zweite Lage der Monokornbettung wird dabei erst nach dem Abbinden der ersten Lage aufgebracht, um die Grundspannungszustände bei der Herstellung der Belagsdecke zu reduzieren.

In überdachten oder teilüberdachten Flächen kann auf den Einbau einer kapillarbrechenden Drainmatte mit oberseitiger Gitterkaschierung trotz des günstigeren kapillaren Verhaltens des Bettungsmaterials nicht verzichtet werden.

Empfehlungen zur Kontaktschicht / Haftmittel bei Sonderbauweisen und Mischbauweisen mit gebundener Bettung oder gebundener Bauweise

Reaktionsharz-, kunststoffgebundene und hydraulisch gebundene sowie hydraulisch gebundene kunststoffmodifizierte Haftmittel können in nicht vorbehandelte kapillaraktive Belagsmaterialien bereits bei Auftrag auf der Unterseite einziehen und zu dauerhaften, nicht reversiblen Verfleckungen an der Oberfläche führen.

Hydrophob eingestellte, hoch kristallin abbindende Kontaktschichten mit ternären Bindemitteln als Fertigmischung haben sich in der Anwendung bewährt und können als geeignet angesprochen werden. Gerade bei großformatigen Flächenbelägen ist darauf zu achten, daß das Haftmittel einen geringen Widerstand gegen temperaturbedingte Veränderungen der Spannungszustände aufweist. Diese Eigenschaften wirken bei auftretenden Spannungen ausgleichend und werden von den Herstellern über das e-Modul ausgewiesen.

Die Wahl des Haftmittels ist grundsätzlich immer auf die Beschaffenheit und Materialdicke des Belagsmaterials, möglichst gemeinsam mit dem Hersteller bzw. Lieferanten vorab abzustimmen. Vor einer großflächigen Anwendung kann es sehr hilfreich sein, die Gebrauchstauglichkeit durch einen Praxisversuch eigenverantwortlich zu prüfen.

Haftmittel sollten grundsätzlich auf der Bettungsschicht und zusätzlich auf der Unterseite des Belagsmaterials im Buttering-Floating-Verfahren nach DIN 18157-1 vor Verlegung des leicht angefeuchteten Flächenbelages aufgebracht werden. Dabei ist unbedingt darauf zu achten, daß das Belagsmaterial frei von Ablagerungen, Verschmutzungen und/oder Staubanhaftungen ist. Zur Optimierung des Benetzungsgrades und der Vermeidung von Hohlräumen ist die Ausrichtung des mit Zahnspachtel aufgebrachten Haftmittels auf beiden Flächen gleichgerichtet aufzuziehen. Dies begünstigt den erforderlichen Haftverbund.

Die Haftbrücke darf die Durchlässigkeit der Fuge nicht beeinträchtigen. Der Bereich der Fuge ist vom Material der Haftbrücke gänzlich freizuhalten. Dies kann auch noch durch nachträgliches Auskratzen der Fugen unmittelbar bei der Verlegung der Belagsmaterialien geschehen. Damit ist gewährleistet, daß das auf das Bettungsmaterial abgestimmte Fugenmaterial unmittelbaren Anschluss an die Bettungsschicht erhält und keine Zwischen- oder gar Sperrschichten hergestellt werden.

Offenporige Belagsprodukte aus Naturstein und Beton mit einer Wasseraufnahmekapazität von E > 1,0 Gewichts-%verhalten sich kapillar- und damit transportaktiv für Feuchtigkeit und dabei mitgeführte gelöste und ungelöste Stoffe. Diese Belagsprodukte erweisen sich unter den besonderen klimatischen und bewitterungsbedingten Gegebenheiten überdachter und teilüberdachter Flächen als besondersungünstig  hinsichtlich Verfeuchtung, der Einlagerung von Feinstmaterialien und damit eingehende Verfärbungen und Verfleckungen sowie Ausblühungserscheinungen auf sichtbaren Oberflächen.

Bei kapillaraktiven und/oder minderwertigen, oftmals sehr preiswerten Natursteinmaterialien muss stets auch davon ausgegangen werden, daß die angelieferten Belagsmaterialien stark durchmischt sind und daher zudem erheblich unterschiedliche `wassersaufende` Eigenschaften aufweisen. Besonders deutlich tritt dieses Phänomen bei Natursteinplatten und -fliesen mit geringen Materialdicken auf.

Bei Betonprodukten aus Normalbeton kann deren Porenvolumen und damit das kapillare Verhalten bereits innerhalb einer Produktionscharge merkliche Unterschiede aufweisen. Der Produktionsprozess ist dahingehend nur mit höherem Aufwand zu optimieren, welcher bei preiswerten Produkten von den Herstellern in der Regel nicht betrieben wird.

Ausgewählte Betonprodukte mit innenliegender werkseitig hergestellter Hydrophobierung reduzieren die kapillaren Feuchtigkeitstransporte in beiden Richtungen und sind damit bedingt geeignet. Werkseitig oder bauseitig ausschließlich oberseitig aufgebrachte Hydrophobierungen oder Beschichtungenauf kapillaraktiven Belagsprodukten verwehren sich generell, da sie von unten aufsteigende kapillare Feuchtigkeit im Belagsmaterial halten und starke, optisch dauerhafte Beeinträchtigungen der Belagsoberfläche mit sich bringen.

Die Kombination einer innenliegenden, werkseitig hergestellten Hydrophobierung mit einer oberflächigen werkseitig hergestellten Beschichtung hingegen erweist sich als erheblich günstiger, da Feuchte- und Stofftransporte durch die hydro- und oleophoben Eigenschaften der chemischen modifizierten Betonprodukte unterbunden werden.

Als sehr vorteilhaft für die Verwendung in überdachten und teilüberdachten Bereichen können hingegen geringporige Natursteinbelagsprodukte aus Hartgestein mit einer Wasseraufnahmekapazität von E ≤ 1,0 Gewichts-%, geringporige Betonprodukte aus Hochleistungsbeton SVB (SCC) und geringporige bis porenloseFeinsteinzeugplatten angesprochen werden. Diese Belagsprodukte weisen nicht nur eine geringe bis gar keine Kapillarität auf, sie verfügen zudem über eine hohe Materialdichte und eine geringe bis keine Wasseraufnahmekapazität. Diese Belagsprodukte empfehlen sich besonders wegen ihrer reduzierten Schmutzanhaftung und -aufnahmekapazität.

Empfehlungen zu Fugenmaterialien in ungebundener, teilflexibler und starrer Ausführung

Offene Fugen sind grundsätzlich nicht zu empfehlen, da sie den Belagsverband schwächen und die Aufnahme und Verweildauer von Verschmutzungen begünstigen. Ungebundene Fugenmaterialien haben sich in wenig bis nicht bewitterten Bereichen ebenso als ungünstig hinsichtlich des Verschmutzungspotentials erwiesen, wobei ungebundene Fugenstoffe mit Feinanteil zudem starke kapillare Eigenschaften aufweisen.

Für eine teilflexible Verfugung in überdachten und teilüberdachten Bereichen sind epoxydharzgebundene Fugenmaterialien ungeeignet, da die bei Verfüllung unweigerliche Schleierbildung auf der Belagsoberfläche durch die geringe bis fehlende Bewitterung der Flächen nicht oder nur sehr langsam abwittert. Im Gegensatz dazu bieten sich teilflexible Fugenmaterialien auf der Basis von Polybutadien oder Polyurethan bestens an, da eine optisch unschöne Schleierbildung aufgrund des Bindemittels ausbleibt.

Starre Verfugungen mit hydraulisch gebundenen Fugenmaterialien erweisen sich als ebenso gebrauchstauglich für Mischbauweisen mit gebundener Bettung und für die gebundene Bauweise. Bei geringporigen bis nahezu porenlosen Belagsmaterialien haben sich kunststoffmodifizierte hydraulisch gebundene Fugenmaterialien bewährt, da sie über eine besonders hohe Flankenhaftung verfügen, die für diese Belagsmaterialien erforderlich ist.

Starre Verfugungen sollten zur Reduktion von Spannungszuständen schnellerhärtende Eigenschaften und eine maximale Druckfestigkeit von 70-80% der Druckfestigkeit des Belagsmaterials aufweisen.

Bei der Anwendung aller gebundenen Baustoffe und Bauprodukte innerhalb des Oberbaues sind die Standzeiten, Aushärtezeiten und Einbautemperaturen zu beachten und fachgerecht umzusetzen. Das Spannungsverhalten gebundener Baustoffe ist dabei über das Abbindeverhalten in Verbindung mit der Einbautemperatur und der Nachbehandlung steuerbar.

Die Berücksichtigung der thermischen Längenänderung von Belagsprodukten in Sonderbauweisen, Mischbauweisen mit gebundener Bettung und gebundenen Bauweisen sind über Dehnungsfugen und entsprechende Anschlussfugen auszugleichen.

Reinigung während der Verlegung, Bauschluss- und Unterhaltungsreinigung

Grundvoraussetzung für eine hohe optische Qualität und spätere Pflegeleichtigkeit sind die fachgerecht durchgeführten materialgerechten Reinigungsschritte während und unmittelbar nach der Verlegung. Die begleitende Reinigung ist unweigerliche Voraussetzung für eine funktionierende Bauschlussreinigung und eine optimale Unterhaltungsreinigung.

Unebene und poröse Belagsmaterialien sind dabei mit besonderer Sorgfalt zu behandeln, Belagsmaterialien mit geringem Porenvolumen und geringer Wasseraufnahmekapazität erweisen sich grundsätzlich als reinigungs- und damit pflegeleichter. Überdachte und teilüberdachte Flächen mit geringer oder fehlender Bewitterung unterliegen nach wie vor immer einem erhöhten konventionellen Reinigungsaufwand.

Die längere Dauer der direkten Auflage von Materialien und Pflanzenresten, Ausstattungsgegenständen und Pflanzbehälter begünstigen dabei das Verschmutzungspotential. Der direkte und anhaltene Kontaktes mit der Belagsoberfläche begünstigt die längere Verweildauer von Feuchtigkeit aufgrund der erhöhten Oberflächenspannung von Wasser und der damit begünstigten Kapillarität. In diesen Bereichen erhöht sich das Risiko für partielle Ausblühungen, Verfärbungen und Verfleckungen.

Weitere Verschmutzungen werden durch Einbauten und Überbauungen begünstigt, die ungelöste oder gelöste Materialien auf die Belagsfläche abgeben. Dadurch zeichnen sich oft räumlich begrenzte Verschmutzung, oftmals einhergehend mit einer Grünbelagsentwicklung ab.

Durch die erhöhte Verweildauer kann es wiederum zu Schäden durch chemisch-physikalischen Angriff kommen. Eine hierdurch geschwächte Materialmatrix erhöht grundsätzlich das Schadenspotential bei auftretenden mechanischen Belastungen bzw. Überlastungen der Belagsoberfläche durch die Nutzung.

Die Wahl einer geeigneten kapillarbrechenden Bauweise und die gebrauchstaugliche Auswahl miteinander technisch und physikalisch korrespondierender Baustoffe und -produkte begünstigen längere Reinigungsintervalle und geringere Verschmutzungsintensitäten.

Dabei ist darauf zu achten, besonders schonende Unterhaltungspflege zu betreiben, um die Qualität des Flächenbelages durch zu aggressive Reinigungsmittel und -techniken nicht nachhaltig negativ zu beeinträchtigen.

Die sich für überdachte und teilüberdachte Flächen empfehlenden Bauweisen sind kostenintensiver. Fachgerechte Bauweisen mit abgestimmten Bestandteilen und Komponenten sprechen jedoch eindeutig für diesen Mehrwert, da sie funktionieren und damit der werkvertraglich geschuldete Erfolg in jedem Falle zielführend erbracht werden kann.

Arno Tröger ist Landschaftsarchitekt und Sachverständiger für Garten- und Landschaftsbau in Weiden in der Oberpfalz


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