methoden der bestandsaufnahme: material
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Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Methoden der Bestandsaufnahme: Material
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Materialtypische Schäden
Instandsetzung von Schäden
Die Instandsetzung von Schäden setzt eine aussagekräftige Diagnose des Bauschadens voraus
Festzustellen sind daher:
SchadensursacheSchadensgradSchadensumfang
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Materialtypische Schäden
Instandsetzung von Schäden
Die physikalische Schadensursache ist i.d.R. auf einen der folgenden Punkte zurückzuführen
Mangelhafter Roh- und Baustoff (oder ungeeignete Verwendung)
Fehlerhafte Baukonstruktion (nicht materialgerechtes Konstruieren)
Rohstoffverarbeitung mangelhaft
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Typische Schadenskategorien
2 Physikalische/ chemische Schäden des Betons
BetonabsprengungenBetonausblühungenBetonauslaugungBetonkorrosionBetontreiben
1 Korrosion der Bewehrung
Carbonatisierung des BetonsChlorideinwirkung
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Carbonatisierung 1
Abhängigkeit der Korrosionsgeschwindigkeit von der Säureeigenschaft der Umgebung
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Carbonatisierung 2
Als Bindemittel für Beton wird Zement verwendet, in dem die folgenden Klinkerphasen, je nach Zementart in unterschiedlichen Anteilen, vorliegen.
Klinkerphasen:
TriCalciumSilikat: 3CaO . SiO2
DiCalciumSilikat: 2CaO . SiO2
TriCalciumAluminat: 3CaO . Al2O3
CalciumAluminatFerrit: 4CaO (Al2O3,Fe2O3)
CalciumOxid CaO (Freikalk)
MagnesiumOxid MgO (Periklas)
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Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Carbonatisierung 3
Durch Beimengung von Anmachwasser werden zwei Prozesse ausgelöst:
Hydrolyse: CaO + H2O Ca2+ + 2OH-
pH-Wert: 12,5, d.h. basisch und somit Schutz der Bewehrung durch Passivierung im Frischbeton
Hydratation: Ausbildung der Hydratphasen, u.a. CalziumSilikatHydrat + CalziumHydroxidm*CaO . SiO2 . x*H2O + Ca(OH)2
CalziumHydroxid wirkt basisch (pH-Wert 12,5) und bildet somit einen Schutz der Bewehrung durch Passivierung
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Carbonatisierung 4
In der Luft gelöstes Kohlenstoffdioxid, CO2, kann durch Diffusion in den Beton eindringen und löst den Carbonatisierungsvorgang aus:
1.Schritt: CO2 + H2O H2CO3 (Kohlensäure)
2.Schritt: H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2H2O (Kalziumcarbonat + Wasser)Verschiebung des pH-Wertes nach untenBei einem pH-Wert < 9,5 setzt die Korrosion ein
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Chlorid
Die meisten Metalle bilden eine mehr oder weniger vor Korrosion schützende submikroskopische Oxidschicht aus.
Diffundieren Cl- Ionen durch den Beton bis zur Bewehrung wird diese Passivschicht lokal zerstört indem die Bindung der Metallionen zur Oxidschicht geschwächt und schließlich gelöst wird.
Im Bereich des Angriffs bildet sich ein lokaler saurer Bereich aus (unabhängig vom pH-Wert des Zementsteins) der die Korrosion begünstigt.
Die lokale Zerstörung und das lokale Auftreten von Korrosion ist als Lochfraß bekannt.
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Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Chlorid
Oben: Mechanismus des LochfraßesRechts: Löcher in Nickel
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Betontypische Schäden
Korrosion der Bewehrung: Chlorid
Chloridangriffe sind typisch für Stahlbetonteile die :
- durch Tausalze belastet werden (Brücken, Sockelbereiche)- unter HCl (Chlorwasserstoff) Einwirkung stehen (PVC-Brände)- einen Magnesiumestrich/ Steinholzestrich tragen (Magnesiumchlorid als Bindemittel)
Tausalze in der Sockelzone Brandschadensbild Foto Fa. Wels
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betonabsprengungen
Ursachen
Frost-Tauwechsel (größeres Volumen von Eis im Vergleich zu flüssigem Wasser)
Voraussetzung: Wasser muss in flüssiger Form im Beton vorliegen können
-Frischbeton (noch nicht abgebunden)-Ungleichmäßige Verdichtung mit lokal hoher Wasseraufnahmefähigkeit durch hohe Porosität
Korrosion der Bewehrung (größeres Volumen der Oxidschicht im Vergleich zum Metall)
Voraussetzung:
-Freiliegen des Bewehrungsstahls-Carbonatisierung des Betons-Chlorideinwirkung
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betonabsprengungen
Beispiele
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betonausblühungen
Ursachen
Vorhandensein wasserlöslicher Substanzen, Auftreten von Wasser/ Feuchtigkeit im Beton
Substanzen:
-Kalziumkarbonat aus dem Prozess der Betoncarbonatisierung(kein Mangel hinsichtlich Festigkeit und Dauerhaftigkeit)-Wasserlösliche Salze aus Zuschlag oder Anmachwasser (Sulfate, Chloride)-Wasserlösliche Salze aus nicht gesperrtem Baugrund-Reaktionsprodukte aus Kalzium und aggressiven Luftverunreinigungen
Betonausblühungen: schleierartige bis fleckige, ggf. krustige Ablagerungen an der Betonoberfläche
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betonausblühungen
Ausblühprozess, beobachtet über mehrere Monate (Gehwegplatten auf Zementmörtel)
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betonauslaugung
Ursachen
Vorhandensein wasserlöslicher Substanzen, Auftreten von Wasser/ Feuchtigkeit im Beton
Substanzen:
Lehm, Ton, Kreide, Gipsstein, Tonschiefer als Bestandteil des Zuschlags
Betonauslaugung: Masseverlust des Betons durch Ausschwemmen wasserlöslicher Elemente
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Betontreiben
Ursachen
-Sulfattreiben: Sulfathaltige Lösungen xxSO4
.H2O (sauerer Regen, sulfathaltiges Grundwasser, Salzlösungen im Bauteil) reagieren mit dem Calzium des Zements (CalziumHydroxid, Ca(OH)2 oder CalziumCarbonat, CaCO3) über mehrere Stationen zu CalziumSulfatDiHydrat CaSO4
.2H2O (Gips). In der Folge entsteht zusammen mit dem CalziumAluminat des Zements (Klinkerphase) unter bis zu 8-facher Volumenvergrößerung Ettringit.
Betontreiben: Treibrisse oder Abplatzungen durch Volumenvergrößerung in Oberflächennähe
-Magnesiumsalztreiben
-Kalk- und Magnesiatreiben
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Risse
Ursachen
Überschreitung der zulässigen Spannungen durch ...
... Zwang
-Schwinden/ Quellen-Setzen-Unzureichende Bewegungsfugen zwischen unabhängigen Bauteilen-Thermische Ausdehnung (z.B. Hydratationswärme)
... Überschreitung der Bemessungslast
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Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Risse
Rissbilder:
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Physikalische/ chemische Schäden des Betons: Risse
Rissbilder:
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Analysemethoden
-Betonfestigkeit
Zerstörungsfreie Methoden – nicht zerstörungsfreie Methoden
-Position oder Schaden an der Bewehrung
Feststellungsziele:
-Oberflächenstruktur, Risse
-Chloridschäden
-Durchfeuchtung
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Betontypische Schäden
Analyse
Betonfestigkeit: Oberfläche, Hohlstellen, Kiesnester
Zerstörungsfrei:
InaugenscheinnahmeSchmidt-Rückprallhammer: Rückschluss auf die Druck-festigkeit des Oberflächenbetons durch Messung des Energieverlustes beim Rückprall
Schmidt Rückprallhammer
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Betontypische Schäden
Analyse
Betonfestigkeit: Oberfläche, Hohlstellen, Kiesnester
Nicht zerstörungsfrei:
Bohrkern
Kernbohrgerät
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Analyse
Betonüberdeckung, Lage der Bewehrung, Schaden an der Bewehrung
Zerstörungsfrei:
Inaugenscheinnahme: sichtbare Schäden?Bewehrungssuchgeräte: Durch Erzeugung eines Magnetfeldes kann die Lage, der Durchmesser und die Überdeckung der Bewehrung festgestellt werden Bestimmung des Rostanteils der Bewehrung: Rückschluss auf den Korrosionsgrad durch Aufbringen und Messen eines Potentialfeldes mit Hilfe einer Kupferkathode
Nicht zerstörungsfrei:
FreilegenCarbonatisierung von Bohrkernen prüfen (Indikatorreaktion von Phenolphtalein)
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Betontypische Schäden
Analyse
Elektrochemische Potentialmessung
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Betontypische Schäden
Analyse
Risse in der Betonoberfläche, Beschichtungsfähigkeit, Oberflächenzugfestigkeit
Zerstörungsfrei:
Inaugenscheinnahme: Rissbilder, Rissbreite, RisstiefeRissbewegung: Gipsmaske
Nicht zerstörungsfrei:
Bohrkernentnahme (Tiefenverlauf der Risse, Laboruntersuchungen)Haftzugfestigkeit durch Haftzugprüfgerät
Haftzugprüfgerät
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Betontypische Schäden
Analyse
ChloridschädenMerkmal: Korrosionsschäden ohne „ausreichende“ Carbonatisierungstiefe
Zerstörungsfrei:
-keine
Nicht zerstörungsfrei:
Bohrkernentnahme (Chloridgehalt durch Silbernitrat- Test, UV-Verfahren)
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Betontypische Schäden
Analyse
Durchfeuchtung
Zerstörungsfrei:
-Qualitativ: Erwärmen (Änderung der Oberflächenfarbe)-lokales Aufbringen dampfdichter Folien (Kondensat) -Widerstandsfeuchtemessung: Rückschluss auf den Wassergehalt durch Messen des elektrischen Widerstandes des Materials
Nicht zerstörungsfrei:
-Calciumcarbidmethode: Reaktion von CaC2 mit Wasser zu Acetylengas, Messung des Gasdruckes lässt auf den Wassergehalt schließen-Gravimetrische Feuchtemessung: Gewichtsbestimmung im Ausbauzustand und nach Erreichen des Darr-Gewichts durch Trocknung bei 105°C.
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Betonersatz:
Reprofilierung von Ausbrüchen und Abplatzungen mit geprüften Sanierungssystemen oder durch handwerklich ausgeführte Mörtelsysteme
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Vorgehen:
-Mechanisches Entfernen des schadhaften Betons
-Entrosten des Bewehrungsstahls (Sandstrahlen)
-Aufbringen von Korrosionsschutz für die Bewehrung, inklusive Quarzsandbestreuung zur Haftverbesserung
-Aufbringen von Haftgrund auf den Bestandsoberflächen des Betons
-Aufbringen des Reparaturmörtels
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Spritzbeton:
Aufbringen von Betonschichten zur Erhöhung der Betonüberdeckung oder zur Vergütung der Oberfläche
Foto Bautas AG
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Verwendete Stoffe:
Epoxidharz (EP-T, EP-I)Polyurethanharz (PU-I, kein kapillares Steigvermögen)Zementleim (ZL-T, ZL-I)Zementsuspension (ZS-T, ZS-I)
Behandlung von Rissen:
SchließenAbdichtenDehnfähiges VerbindenKraftschlüssiges Verbinden
Methoden:
Tränkung (T): Druckloses Füllen durch Pinseln, Streichen, GießenBetoninjektionen (I)
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Anwendungsbereiche:
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Betontypische Schäden
Instandsetzung
Klebepacker
Bohrpacker
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Klebepacker
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Betontypische Schäden
Instandsetzung
Oberflächenbehandlung zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften
FarbgebungWiderstandsfähigkeit gegen chemische und physikalische AngriffeAbdichtungenUV-SchutzSchutz gegenüber mikrobiellem Befall
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Betontypische Schäden
Knoblauch/ Schneider: „Bauchemie“, Werner-Verlag
Literatur
Bundesverband der deutschen Zementindustrie (Hrsg.): „Zementmerkblätter“
Stahr: „Bausanierung“, Vieweg
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Holztypische Schäden
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Holztypische Schäden
Typische Schadenskategorien
2 Holzfehler
SchwindrisseHarz
1 Holzschädlinge
Tierische HolzschädlingePflanzliche Holzschädlinge
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Holztypische Schäden
Trockenholzinsekten:
Hausbock/HolzbockNagekäfer (Holzwurm)Splintholzkäfer(Termiten)
Frischholzinsekten:
HolzwespenBorkenkäferKernholzkäfer
Holzschädlinge: Tierische Holzschädlinge
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Holztypische Schäden
Holzschädlinge : Tierische Holzschädlinge
Stadien:
EiLarvePuppeInsekt
Merkmale:
Typische FraßgängeTypische Fluglöcher
Wespenpuppe
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Holztypische Schäden
Hausbock
Insekt
Larve
Schadbild
Nagekäfer Splintholzkäfer
Holzschädlinge : Tierische Holzschädlinge, Trockenholz
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Holztypische Schäden
Holzwespen
Insekt
Larve
Schadbild
Borkenkäfer
Holzschädlinge : Tierische Holzschädlinge, Frischholz
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Holztypische Schäden
Holzfärbende Pilze:
Bläuepilze (keine Fäulnis, kein Festigkeitsverlust)
Holzzerstörende Pilze:
Echter Hausschwamm (meldepflichtig, feuchteproduzierend)KellerschwammWeißer PorenschwammBlättling
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Holztypische Schäden
Bläuepilze
Splintholzbefall Befall einer bewitterten Konstruktion
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
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Holztypische Schäden
Hausschwamm
Fruchtkörper und Myzel
Mögliches Schadensbild
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Holztypische Schäden
Kellerschwamm
Fruchtkörper und Myzel
Mögliches Schadensbild
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Holztypische Schäden
Weißer Porenschwamm
Fruchtkörper und Myzel
Mögliches Schadensbild
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Holztypische Schäden
Blättling
Holzschädlinge : Pflanzliche Holzschädlinge
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Holztypische Schäden
Holzfehler: Schwindrisse
Schwindrisse
Ursache: Holz wurde mit einer zu hohen Holzfeuchte eingebaut
Trockenes Holz: Holzfeuchte ≤ 20%Halbtrockenes Holz: Wasser ist lediglich hygroskopisch, d.h. in den Zellwänden gebunden, Holzfeuchte ≤ 30%Frisches Holz: Wasser ist zusätzlich kapillar gebunden, Holzfeuchte ≥ 30% (Fasersättigungspunkt)
Verändert sich der hygroskopisch gebundene Anteil des Wassers ist dieses mit einer Volumenänderung des Querschnitts verbunden.
Gleichgewichtsfeuchte in geschlossenen und beheizten Räumen: ca. 9%
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Holztypische Schäden
Holzfeuchte: Verhältnis der gesamten im Holz vorhandenen Wassermasse zur Masse des vollkommen trockenen Holzes (Darrgewicht):
(mu – mo) / mo
mu: Masse des feuchten Holzesmo: Masse des trockenen Holzes
Darrgewicht: Ermittlung durch Trocknung des Holzes bei 105°C bis zur Gewichtskonstanz
Holzfehler : Schwindrisse
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Holztypische Schäden
Besonders kritisch im Knotenbereich
Stütze
Balken
Holzfehler : Schwindrisse
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Holztypische Schäden
Austritt von Harz: Bei nicht ausreichend abgelagertem Holz verbleibt Harz im Holz welches sich unter Wärmeeinwirkung verflüssigt und austritt. Dies führt zu Verunreinigungen und Beschädigungen des Anstrichs.
Holzfehler : Harzaustritt
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Holztypische Schäden
Analyse
Zerstörungsfrei:
Widerstandsfeuchtemessung: Rückschluss auf den Wassergehalt durch Messen des elektrischen Widerstandes des Materials.
Nicht zerstörungsfrei:
Gravimetrische Feuchtemessung: Gewichtsbestimmung im Ausbauzustand und nach Erreichen des Darrgewichts.
Durchfeuchtung
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Holztypische Schäden
Analyse
Zerstörungsfrei:
Inaugenscheinnahme
Holzschädlinge/Holzfehler
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Holztypische Schäden
Instandsetzung/Vorbeugung
Konstruktiver, baulicher Holzschutz/ Wahl der Holzart:
Zentrale vorbeugende Schutzmaßnahme!
Chemischer Holzschutz:
VorbeugendBekämpfend
Heißluftverfahren
Begasung
Holzschädlinge/Holzfehler
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Holztypische Schäden Instandsetzung/Vorbeugung
Gebrauchsklassen nach DIN 68800
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Holztypische Schäden
Einsatz chemischen Holzschutzes nur wenn andere Maßnahmen als wirkungslos ausgeschlossen werden müssen
Verwendung ausschließlich bei Vorliegen eines Prüfzeichens oder Prüfprädikats
Wasserlösliche SalzeÖlige Mittel
Aufbringen als:
DruckimprägnierungTauchimprägnierungOberflächenbehandlung
Entscheidung nach Gebrauchsklassen
Instandsetzung/Vorbeugung
Chemischer Schutz gegenüber Holzschädlingen
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Holztypische Schäden
Erhitzung der befallenen Bereiche auf eine Mindesttemperatur von 55°C für mindestens 60 Minuten.
Zerstörung des Eiweißes und damit Abtötung tierischer Holzschädlinge.
Nachfolgende vorbeugende Maßnahmen i.d.R. erforderlich.
Instandsetzung/Vorbeugung
Heißluftverfahren zum Schutz gegenüber Holzschädlingen
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Holztypische Schäden
Begasung befallener Bereich mit abtötenden Gasen.
Nachfolgende vorbeugende Maßnahmen i.d.R. erforderlich.
Instandsetzung/Vorbeugung
Begasung zum Schutz gegenüber Holzschädlingen
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Holztypische Schäden
Auswechslung sofern die Festigkeitsanforderungen unterschritten werden
Instandsetzung/Vorbeugung
Schwindrisse
Optisches Abdecken oder Verschließen von Innenbauteilen sofern die Festigkeitsanforderungen eingehalten werden
Im bewitterten Außenraum können Risse Feuchtigkeit halten oder stauen und stellen somit potentiellen Lebensraum für pflanzliche Holzschädlinge dar. Ggf. durch Einspanen, Verleisten oder Abdecken konstruktiv schützen.
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Holztypische Schäden
Abschleifen, auskratzen, ggf. unter Erwärmung, Nachstrich erst wenn Harz vollständig ausgetreten ist.
Instandsetzung/Vorbeugung
Harzbefreiung
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Holztypische Schäden
Colling: „Lernen aus Schäden im Holzbau“, Bruderverlag
Literatur
Stahr: „Bausanierung“, Vieweg
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Natursteintypische Schäden
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Natursteintypische Schäden
Natursteintypen
Natursteine werden in drei Hauptgruppen unterteilt:
Magmagesteine
Erstarrungs- und Eruptivgestein aus schmelzflüssigem Magma
Sedimentgesteine
Ablagerungen von verwittertem Gesteinsmaterial/ Muscheln/ Tierknochen
Metamorphe Gesteine
Umwandlung anderer Gesteinsarten durch hohe Drücke und/ oder Temperaturen
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Natursteintypische Schäden
Natursteine liegen jedoch in einer großen natürlichen Varianz vor
Natursteintypen
Eine Auswahl an Sandsteinen:
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Natursteintypische Schäden
Natursteine liegen jedoch in einer großen natürlichen Varianz vor
Natursteintypen
Eine Auswahl an Kalksteinen:
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Natursteintypische Schäden
Entsprechend bestehen große Unterschiede zwischen den schadensrelevanten Gesteinseigenschaften der unterschiedlichen Natursteintypen
Natursteintypen
Gewicht & Struktur: Dichte, Korngröße, Porosität
Mechanische Festigkeit: Druck-, Biegezug-, Stoß-, Ausbruch-, Abrieb-, Oberflächenfestigkeit
Zusammensetzung: Mineral-, Salz-, Alkaligehalt, säure-, wasserlösliche Bestandteile
Feuchteverhalten: Feuchtegehalt, Wasseraufnahme, Wasserdurchgang, Dampfdurchlässigkeit, hygroskopische Gleichgewichtsfeuchte
Temperaturverhalten: Wärmeleitfähigkeit, Rauchgasbeständigkeit, Frostbeständigkeit
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Natursteintypische Schäden
Typische Schadenskategorien
Krustenbildung
Salzbildung
Verfärbung
Absanden
Reliefbildung
Schuppen, Ablösung von Schalen
Bröckeln, Ausbruch, Absprengungen
Die Schäden sind mit jenen von Beton vergleichbar, unterscheiden sich jedoch hinsichtlich der Löslichkeit des Materials und der chemischen Zusammensetzung des Korns und der Bindemittel. Darüber hinaus müssen, insbesondere bei historischen Gebäuden, fehlgeschlagene Sanierungsversuche aus der Vergangenheit als Ursache berücksichtigt werden.
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Natursteintypische Schäden
Schadensbeispiele
„Wunden der Erinnerung“ Pferdebändiger vor der Alten Pinakothek mit Einschusslöchern aus dem 2. Weltkrieg
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Natursteintypische Schäden
Entfernung von Gipsschichten auf mineralischen Wandmalereien mit Pasten am Beispiel der Herz- Jesu- Kirche in Berlin
Schadensbeispiele
Gipsentstehung aus Sulfattreiben, Behandlung durch AmoniumhydrogencarbonatQuelle: Forschungs- und Entwicklungslabor für Altbausanierung und Denkmalpflege
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Natursteintypische Schäden
Reinigung des Grabmals Hirschfeld
Schadensbeispiele
Quelle: Forschungs- und Entwicklungslabor für Altbausanierung und Denkmalpflege
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Natursteintypische Schäden
Witterungsbedingtes Auswaschen einer Lehmmauer
Schadensbeispiele
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Natursteintypische Schäden
Aufgrund der Vielfältigkeit des Natursteins und der häufigen Verwendung in historischen Gebäuden sind im Vorfeld der eigentlichen Schadensanalyse folgende Schritte notwendig:
Analyse
Erfassung der schädigenden Einflüsse durch die Standortbedingungen (z.B. SO2-Gehalt der Luft, Frost-Tau-Bedingungen, ...)
Baugeschichtliche Erfassung und Bewertung des Gebäudes
Konstruktive und baustofftechnische Erfassung und Bewertung
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Natursteintypische Schäden
Es existieren vielfältige, teils auf sehr spezielle Bausituationen abgestimmte Instandsetzungsverfahren:
Instandsetzung
Reinigung: Berieselung, Wasserstrahlen, Dampfstrahlen, mechanisches Strahlen, chemische Reinigung mit speziellen Säuren oder Laugen, Pasten, Laserverfahren, ...
Steinaustausch: Steinbruch noch vorhanden?
Trockenlegung: Einsetzen von Sperrschichten (von außen aufbringen, Ersatz/Austausch, Einrammen von Edelstahlblechen, Unterfangungen), Injektionen
Entsalzung: mechanisch, Kompressen (durch Diffusion), elektrophysikalisch, chemische Salzumwandlung
Festigung: Injektion oder Tränkung mit Fluat, Wasserglas, Kieselsäure, Polyurethan, Acrylharz
Farbentfernung: Abbeizen, Abschleifen, Wasserstrahlen, mechanisches Strahlen
Steinergänzung: Restauriermörtel
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Natursteintypische Schäden
Sauder/ Schloenbach: „Schadenfreies Bauen, Band 11: Schäden an Außenmauerwerk aus Naturstein“, IRB Verlag
Literatur
Stahr: „Bausanierung“, Vieweg
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
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Mauerwerkstypische Schäden
Die typischen Schadensbilder von Mauerwerk ähneln jenen von Beton oder Naturstein
Typische Schadenskategorien
Ein herausragendes Schadensbild von Mauerwerkswänden stellen jedoch Risse dar. Diese sind insofern materialtypisch, als das Mauerwerk nicht bewehrt wird und daher keine Zug- und Schubkräfte aufnehmen kann.
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Zugkräfte aus Zwang werden i.d.R. durch die Behinderung der Ausdehnung verursacht(aus DIN 1053)
Typische Schadenskategorien
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Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse
Riss-Schadensbilder und die möglichen Ursachen
Schrägrisse
Vertikalrisse
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in einschaligen Außenwänden: Dehnungsbehinderung durch Innenwände (Schwinden, Quellen, Temperaturdehnung)
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in einschaligen Außenwänden: Abheben des Stahlbetonflachdachs
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in einschaligen Außenwänden: Abheben der Stahlbetondecke
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in einschaligen Außenwänden: Schwinden eines Stahlbetongurts
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in einschaligen Außenwänden: Unterschiedliche Dehnung zwischen Mauerwerk und Stahlbetondecke
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Horizontalrisse in Vormauerschalen: Schwindrisse im Bereich der Abfangung
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Schrägrisse in einschaligen Außenwänden: Horizontalverformungen von Ringbalken
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Schrägrisse in einschaligen Außenwänden: Druckumlenkung unter Öffnungen
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Schrägrisse in Innenwänden: Dehnungsbehinderung durch Außenwände
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Mauerwerkstypische Schäden
Vertikalrisse in einschaligen Außenwänden: Behindertes Schwinden des Mauerwerks
Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion Methoden der Bestandsaufnahme
Natursteintypische Schäden
Schubert: „Mauerwerk“, Fraunhofer IRB Verlag
Literatur
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