Spiel- und Ruheplätze – ca. 6.000 m2 im Zentrum von Ratingen-West
OBJEKT 1:
Oberfläche der Parkpalette
in Ratingen-West

Die Konstruktion wird durch plattierte,
intensiv begrünte Teilbereiche, durch
die freie Bewitterung, mechanische Beanspruchungen, stark beansprucht

                     

Bauwerksabdichtung
mit hohem
Anspruch
   

                     

  Jürgen Lech
  Der Dachdeckermeister 8/99


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Die Verdichtung der Ballungsräume, der Wohn- und Geschäftsstrassen verlangt nicht nur von "Deutschlands liebstem Kind" - dem Auto, sondern auch den Hoch- und Tiefbauern ein hohes
Mass an Flexibilität. Wer kennt sie nicht, die früher oft als klobige Klötze, heute u.U. auch an-spruchsvoll gestalteten Parkhäuser, die Parkpaletten und die von aussen mehr oder weniger unsichtbaren Tiefgaragen.

Der Zweck ist immer der gleiche, doch die Gestaltungsmöglichkeiten, die Lage, die Beanspruchungen sind vielfach unterschiedlich und fordern u.a. beim System, z.B. der Abdichtung unterschiedlichste Konzepte und Materialien. Die unterschiedlichen Bauweisen, die hohe Beanspruchung und schliesslich ein u.U. falsches Wirtschaftlichkeitsdenken seitens des Bauherren fordern vielfach nach einer mehr oder minder langen Nutzungszeit eine z. T. aufwendige Sanierung.
Anhand von zwei Beispielen möchte ich Ihnen zwei Sanierungsobjekte, deren Sanierungskonzepte einmal vorstellen.

Top und Flop -
ein Park auf dem Dach !


Eine Parkpalette der besonderen Art, die nicht nur als Stauraum für Autos, sondern auch Platz zum
  Spielen, Pausieren und Erholen bietet, wurde in den 70er Jahren in einem Ballungszentrum in Ratingen-West gebaut. Auf ca. 6000 m² bot sich konzeptionell die Möglichkeit zu parken und auf dem "Dach", auf dem sich neben intensiv bepflanzten Bereichen Spielplätze, Bänke, etc. befinden, sich zu erholen.

Doch relativ schnell traten an der Unterseite der Betonfertigteilkonstruktion Durchfeuchtungsspuren auf.
Das durch die Betonfertigteile dringende Wasser reicherte sich beim Durchfluss durch die Betondecke mit Mineralien an, tropfte unkontrolliert ab und führte nicht nur zu Lackschäden an den Autos, sondern auch zu Abplatzungen der Betonüberdeckung an den Betonfertigteilen.

Die Ursachen missachtend, die Symptome bekämpfend, fing
  man an, vorrangig unter den Fertigteilplattenstössen, vorrangig im Bereich der Dehnungsfugen, Rinnenkonstruktionen anzubringen, die das Wasser wie auch die ausgespülten Mineralstoffe konzentriert auffangen und ableiten sollten. Fast 20 Jahre hatte man mit dieser Methodik mehr oder minder Erfolg, musste aber auch den einen oder anderen Parkplatz aufgrund der drohenden Lackschäden sperren.

Um der Ursache auf den Grund zu gehen, Lösungkonzepte zu erarbeiten, wurde ein Sachverständigenbüro eingeschaltet, mit der Aufgabenstellung:
  • Schadensanalyse
  • Erarbeiten von Lösungsvorschlägen
  • Kostenschätzung





                     



UNTEN: Parkplätze - z.T. wegen aufgetretener Lackschäden, aufgrund des abtropfenden aggressiven Wassers nicht mehr genutzt. Die über Jahre angebrachten Rinnen reichten nicht mehr aus.



                     


  Bei der Untersuchung der Dachabdichtung an mehreren Stellen der Garagenoberfläche, zielgerichtet auf die Durchdringungen und An- und Abschlüsse, wurde folgendes festgestellt:
  • Die Abdichtung besteht in der Fläche aus einer 2-lagigen Bitumenbahnenabdichtung aus Oxidbitumen
  • Die Anschlüsse an die aufgehenden, die Oberfläche umfassenden und angrenzend intensiv begrünten Betonfertigteile wurden mit einer aluminiumbandarmierten Oxidbitumenbahn (V60 S4 plus AL) eingedichtet
  • Mittig über den Dehnungsfugen wurde auf die bituminöse Abdichtung eine Kunststoffbahn in einer Breite von ca. 1 m aufgeklebt
  • Die Dachabläufe bestehen aus einteiligen gusseisernen Gullys, wobei der Rand dieser Abläufe ca. 2 cm über OK-Dachabdichtung ragt
  • Der Abschluss der Wandanschlüsse erfolgt durch ein oberseitig versiegeltes Wandanschlussprofil
Der konstruktive Aufbau oberhalb der Oberkante Betondecke stellte sich bei den Untersuchungen im wesentlichen wie folgt dar: (von unten nach oben)
  • 2-lagige Bitumenbahnenabdichtung
  • im Bereich der Dehnungsfuge zusätzlich eine Kunststoffbahn
  • Polystyrolplatten als Drainageelemente (Prodrain ?)
  • verrottungsfreies Filtervlies
  • Sandbett ca. 18 - 20 cm
  • Plattenbelag

Je nach Oberflächennutzung befand sich über dem Schutzvlies auch der Sand des Sandkastens, oder aber wie bereits erwähnt, eine intensive Begrünung mit einer Substrathöhe von ca. 70 - 80 cm. Die Konstruktion wird durch plattierte, intensiv begrünte Teilbereiche, durch die freie Bewitterung, mechanische Beanspruchungen, u.a. stark beansprucht

Die Funktionssicherheit der Abdichtung sowie der An- und Abschlussdetails war erwartungsgemäss nicht mehr ausreichend gegeben.

In den nicht begrünten Anschlussbereichen war die Deckschicht der Bitumenbahn partiell abgeplatzt, es waren mechanische Beschädigungen vorhanden.

Im, frei bewitterten Bereich der Anschlussbahnen, oberhalb der Substratschicht, war es erwartungsgemäss zu hohen Spannungen gekommen, so dass sich die nicht ausreichend verschweissten Nahtüberlappungen aufgestellt haben und hier eine Durchwurzelung stattgefunden hatte.





Da die (Ablauf)Nuten der Gully verstopft waren, staute sich das Oberflächenwasser und drückte
  Hinzu kam, dass das oberflächlich hochverdichtete Substrat das anfallende Wasser nur partiell in diese ableitete und hier, da eine ausreichende vollflächige Verklebung der Dichtungsbahnen an den aufgehenden Bauteilen nicht ausreichend vorhanden war, das Wasser in das Gebäudeinnere gelangen konnte. Die Dachabläufe verfügten nicht über eine Pressflanschkonstruktion, hier wurden die bituminösen Bahnen an diese herangeführt, die Fuge zwischen den Bahnen und dem gusseisernen Gullykörper vergossen.

Die eingefrästen Nuten im Gullykörper, die ursprünglich für eine barrierefreie Entwässerung der Dachabdichtung




Unter dem Plattenbelag, eine (fast) wasserundurchlässige Schutzlage, eine versandete Dränschicht...

  sorgen sollten, waren wie auch der Gullykörper an sich, stark versintert, was auf Auswaschungen der grossflächigen, nicht geschützten Betonplattenbeläge zurückzuführen war. Die direkten Folgen waren ein Wasseranstau an der Oberfläche der Abdichtung, ein Unterspülen der Betonplattenbeläge, die z.T. abkippten, so dass die nachträglich eingebrachte lineare Oberflächenentwässerung kein Wasser mehr aufnehmen konnte.

Die Bitumenbahnen waren im Bereich der Dehnungsfugen, hier waren diese kraftschlüssig und ohne Schlaufenbildung aufgeklebt, durchgerissen, die Kunststoffbahn hatte sich abgelöst, das Wasser konnte hier ungehindert eindringen.




                     



...die Abdichtung aus Bitumenbahnen, über den Dehnungsfugen mit einer Kunststoffbahn verstärkt


Das Lösungskonzept

Die neuralgischen Punkte waren deutlich, die mangelnde Entwässerung, der desolate Zustand der Abdichtung, vorrangig im Bereich der Dehnungsfugen und der An- und Abschlüsse.

Nach der Analyse der Situation wurden dem Bauherrn einer grossen Wohnungsbaugesellschaft zwei Lösungsvorschläge unterbreitet:

1. Lösung - Abriss des gesamten Oberflächenbelages
  • inklusive der Abdichtung bis auf die Betondecke
  • demontieren der vorhandenen Dachabläufe
  • ggf. Betonsanierung an der geschädigten Betonfläche,
  • Neueindichtung der Abdichtungsfläche mit zwei Lagen Polymerbitumenbahnen, wobei es sich bei der oberen um eine wurzelfeste Polymerbitumenbahn handeln sollte
  • Einbauen von 2-teiligen gusseisernen Dachabläufen mit oberseitigen, die Oberfläche direkt entwässernden Gullyrosten und einem Edelstahlsiebeinsatz, der auftretende Verschmutzungen sammelt und somit eine einfache Wartung ermöglicht,
  • ausbilden der Dehnungsfugen mit Schlaufe
  • verkleiden der nicht durch die Begrünung abgedeckten, an den Baukörpern hochgeführten Dachabdichtung zum mechanischen
    Schutz derselben
  • u.s.w.
 

Abriss der vorhandenen Gussasphaltschicht bis auf den Beton

                     
  Aus statischen Gesichtsgründen ist eine Zwischenlagerung der abgetragenen, wiederverwendbaren Materialien auf der Betonoberfläche nur begrenzt, das Fahren mit schweren, die Arbeiten erleichternden Geräten, nicht möglich.

Diese Sanierungslösung wäre, da die komplette Abdichtung sowie die einzelnen Abschlussdetails alle erneuert würden, die sicherste, aber mit knapp 2 bis 2 ½ Millionen DM die teuerste, würde ausserdem logistische Probleme aufwerfen.


2. Lösung - Überarbeitung der neuralgischen Punkte

Die Art der festgestellten Schäden sowie die anhand von einzelnen Proben gewonnenen Erkenntnisse, liessen eine zweite begrenzte Sanierungslösung zu.


OBJECKT 2:

Parkdeck
in Velbert-Langenberg




                     

Fachgerecht Montage der MIGUA-Dehnungsfugenprofile, eingebettet in Kunstharzmörtel

                     
  Diese umfasste im wesentlichen folgende Massnahmen:
  • freilegen der An- und Abschlüsse und der Dehnungsfugen in einer Breite von ca. 1,00 bis 1,50m, inklusive Abriss und Neueindichtung derselben mit zwei Lagen Polymerbitumenbahnen, Oberlage wurzelfest wie beschrieben
  • aufschneiden der Dehnungsfugen, Entfernen der Kunststoffbahnen und Aufschweissen von zwei Polymerbitumenbahnen - Detailausbildung als Dehnungsfuge
  • demontieren und erneuern der Dachabläufe wie beschrieben
  • Verkleidung der zugänglichen Bereiche der An- und Abschlüsse wie beschrieben
  • abdecken der neuen Dehnungsfugenausbildung mit einem gekanteten Trittblech als mechanischen Schutz
  • herstellen eines Kiesbettes mit abgestuften Kieskörnern umlaufend an den aufgehenden Betonfertigteilen, inklusive einer Ringdrainage, die Abgrenzung zum Substrat erfolgt mit Winkelsteinen
  • wiederherstellen der Oberflächenbeläge
Selbstverständlich beinhaltet diese Lösung, obwohl die Kompatibilität zwischen den neu aufzubringenden und den vorhandenen Bitumenbahnen in der Regel gegeben ist, ein Restrisiko.


Es ist letztendlich nicht auszuschliessen, dass die bituminöse Abdichtung auch an anderen nicht untersuchten Stellen mangelhaft verlegt wurde, dass bei Arbeiten an den Nutzschichten, den Belägen Schädigungen hervorgerufen wurden.

Mit dem Bauherrn wurde dieses m.E. nach einzuschränkende Restrisiko diskutiert und ihm die geschätzten Kosten von ca. DM 600.000,-- benannt.

Auch der vom ersten Tag in diese Massnahme involvierte Garten-Landschaftsbauer und der Dachdecker stimmten dieser Lösung zu. Die Gewährleistung des Dachdeckers wäre bei Auftragsannahme auf seine handwerkliche Leistung begrenzt.

Top und Flop - parken auf dem Dach !

Das zweite, bzw. das zweite und dritte Objekt, zwei in Hanglage gebaute Tiefgaragen waren ebenfalls seit Jahren undicht, zeigten im Bereich der Rampen, der Betonfertigteile massive Betonschäden, partiell waren die Bewährungsstähle schon stark angegriffen.
 

                     


  Nach dem Aufbringen
der Gussasphaltschichten
(in Teilflächen) werden
die verbliebenen Fugen elastisch versiegelt

                     

Ähnliche Schädigungen, aber in unterschiedlichem Ausmass waren mir auch bei anderen Objekten, wie z.B. einer Tiefgarage in Stuttgart-Freiberg schon begegnet.

Der wesentliche Unterschied zum ersten Objekt war das, die oberen Abschlussflächen hier als Parkdeck, bzw. als Parkdecks und Zufahrten zu den Garagen genutzt wurden.

Auf den Betonfertigteilen befand sich, dies zeigten die Untersuchungen, eine mit einem Gefälle ausgestattete Ortbetonschicht, worauf (nur) eine ca. 4 ½ cm dicke Gussasphaltschicht als Fahrbelag folgte.

Die Dehnungsfugen wurden mit einem Kupferriffelblech abgedeckt und die Fuge im Gussasphalt anschliessend mit einer Bitumenmasse vergossen.

Der Anschluss an die umlaufenden Schrammboards, hierbei handelt es sich um winkelförmige Betonfertigteilelemente, erfolgte in einer sogenannten Kappe mit Bitumenbahnen. Zum mechanischen Schutz waren diese an der Parkdeckseite mit (stark geschädigten) Asbestzementplatten abgedeckt.

Die Sanierung dieser beiden Parkdecks wurde aufgrund der unterschiedlichen Schädigungsgrade, die dem Bauherren zur Verfügung stehenden Mittel, sehr unterschiedlich durchgeführt.

Das obere Parkdeck wurde in folgenden Schritten komplett saniert:

  • Abriss der im Randbereich in einer Breite von ca. 1 m vorhandenen Abdichtung sowie der kompletten Gussasphaltschicht,
  • partielles Entfernen und erneuern des wasserunterläufigen, nicht mehr kraftschlüssig mit dem Untergrund verbundenen Aufbetons,
  • vorbereiten des Untergrundes mit Kugelstrahlen, Spachteln etc. zur Aufnahme der erneuten Abdichtung,
  • überarbeiten der vorhandenen Gussabläufe mit Pressflanschkonstruktion,
  • aufschweissen einer nach ZTV-BEL-B zugelassenen, auf die Spachtelung abgestimmten bituminösen Abdichtungsbahn,
  • montieren der für den Schwerlastverkehr (Feuerwehrzufahrt, Müllwagen, etc.) geeigneten Migua-Dehnungsfugenprofile,
  • aufbringen einer zwei lagigen Gussasphaltschicht, bestehend aus einer ca. 4,5 cm dicken Schutzschicht und einer 4,5 cm dicken Verschleissschicht,
  • beschichten der umlaufenden Schrammboards sowie der aufgehenden Betonfertigteile mit einer OSF-geprüften Flüssigbeschichtung,
  • überarbeiten der mit einer spritzbaren Dichtungsmasse abgedichteten, stark geschädigten Fugen der Betonfertigteile, komplett saniert.

                     


Die Abdichtung aus Bitumen und das
montierte Dehnungsfugenprofil


                     

  Vor Ort konzipierte Sonderdetails waren u.a. die Übergänge der Dehnungsfugen zu den höher liegenden Schrammboards. Beim Hochführen der Migua-Profile wäre hier eine Stolperkante entstanden. Als Sonderlösung wurden die Anschlussfolien auf das höher liegende Schrammboard hochgeführt und dort in die OSF-Beschichtung integriert.

Die Rampen wurden, dies stellte sich als wirtschaftlichste Lösung heraus, komplett abgerissen und neu gebaut.

Bei dem dritten Objekt wurden, ähnlich dem ersten, nur die Dehnungsfugen, die An- und Abschlüsse als zeitlich begrenzte Massnahme freigelegt, abgedichtet und mit Gussasphalt verfüllt.
Die Betonfertigteile (Schrammboards, Umwehrungen) wurden mit einer dichtenden OSF-Beschichtung versehen.



Fazit:
Nicht eine für Alle, sondern eine auf die örtlichen Erfordernisse/Verhältnisse, die Wünsche des Bauherren abgestimmte Lösung bringt den Erfolg.
Die Bereitschaft der Bauherren eine Komplettsanierung zu akzeptieren und zu finanzieren, ist aufgrund der hohen Unterhaltungs- und Sanierungskosten dieser Parkräume immer seltener. Vielfach sind die Schäden auf z.T. bereits beim Neubau verursachte Detail- und Verarbeitungsmängel zurückzuführen. Diese zu beseitigen, bedarf es nicht immer der Komplettsanierung. Natürlich bedarf ein Sanierungskonzept einer genauen Analyse des Vorhandenen, einer genauen Risikoabwägung, einer entsprechenden Fachkompetenz.

Wollen Sie mehr wissen ?
Besuchen Sie das BFD-Seminar – Bauwerksabdichtung - , z.B. am 30.03.99 bei der Technischen Akademie Esslingen.

Jürgen Lech
                     


Bautafel:
Objekt 1:
Gutachten und Planung: Jürgen Lech-BFD, Essen
Unterstützt von: Bernhardt Pries, Essen und Werner Mauer, Neuss

Objekt 2:
Planung und Baubegleitung: Jürgen Lech-BFD, Essen
Ausführung: Peiniger GmbH, Leverkusen
                     


Quellennachweis:
DIN 1045 – Beton- und Stahlbetonbau
DIN 1055 - Lastannahmen für Bauten,
DIN 4102 - Brandschutz im Hochbau,
DIN 4095 - Gebäudedränung (Bemessung der Dränage),
DIN 18195 - Bauwerksabdichtungen,
DIN 18338 - Dachdeckungs- und Dachdichtungsarbeiten
DIN 18339 - Klempnerarbeiten,
DIN 18531 - Dachabdichtungen,

Richtlinien für die Planung und Ausführung von Dächern mit Abdichtungen - Flachdachrichtlinien,

ZTV-Bel-B (Vorläufige Zusätzliche technische Vorschriften und Richtlinien für die Herstellung von Brückenbelägen auf Beton)
                     


Literaturhinweis:
Abdichtung von Klimaschächten, erschienen in: Der Dachdeckermeister, Kleffmann Verlag, Bochum, Ausgabe 11/92

Gefahrenpunkt- Abdichtung erdberührter Bauteile, erschienen in: deutsche Bauzeitschrift, Bertelsmann Fachzeitschriften GmbH, Gütersloh, Ausgabe 2/94

Schutzbeläge - und was beachtet werden sollte, erschienen in: Dach und Grün, Kubersky-Verlag, Stuttgart, Ausgabe 2/98
                     



Quellen:
Bilder F10 - MIGUA GmbH, Wülfrath
Restliche Fotos + Zeichnungen - Jürgen Lech-BFD, Essen


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