Horizontalsperre

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Eine Horizontalsperre hindert Bodenfeuchtigkeit daran, im Mauerwerk kapillar aufzusteigen. In Neubauten wird standardmäßig eine Horizontalsperre eingebaut, in älteren Bauwerken ist sie jedoch häufig undicht oder gar nicht vorhanden.

Inhaltsverzeichnis

1 Ausführung bei Neubauten
2 Undichte Horizontalsperre
3 Nachträgliche Horizontalsperre
4 Literatur
5 Weblinks

[Bearbeiten] Ausführung bei Neubauten

Als Horizontalsperre kommen meistens Bitumenbahnen oder dicke Folien zum Einsatz. Diese müssen auf einer glatten Unterlage (beispielsweise einer Mörtelschicht) verlegt werden; es ist darauf zu achten, dass sich die Bahnen an den Stößen ausreichend überlappen. Bei unterkellerten Gebäuden werden oft zwei oder drei Horizontalsperren angebracht, die erste auf dem Fundament, die oberste oberhalb des Erdreichs (unterhalb der Kellerdecke), sodass Spritzwasser nur unterhalb dieser Sperre auf die Wand auftreffen kann.

[Bearbeiten] Undichte Horizontalsperre

Eine undichte Horizontalsperre führt zu kapillar aufsteigender Feuchtigkeit im Mauerwerk. Diese wiederum bringt Feuchtigkeitsschäden wie Schimmelpilz-, Schwammbefall und ähnliches mit sich. Des Weiteren nimmt mit zunehmender Feuchte die Wärmeleitfähigkeit zu (die Wärmedämmung wird schlechter). Durch die niedrigere Wandtemperatur kann es im Winter zur Kondensation an der Wand und somit zu einem weiteren Ansteigen der Durchfeuchtung kommen.

[Bearbeiten] Nachträgliche Horizontalsperre

Eine Horizontalsperre kann auch nachträglich eingebracht werden. Hier gibt es je nach Durchfeuchtungsgrad und Baumaterial verschiedene Verfahren.

[Bearbeiten] Mauersägeverfahren

Beim Mauersägeverfahren wird das Mauerwerk in einer Fuge in Abschnitten von etwa einem Meter aufgeschnitten und es werden PE-Fiberglas- oder Edelstahlplatten eingelegt. Anschließend werden die Platten im Schnitt verkeilt und die Schnitte wieder verschlossen. Durch die mechanische Sperre wird die Feuchtigkeit langfristig daran gehindert, im Mauerwerk aufzusteigen. Eventuell ist zusätzlich eine Abdichtung des Bodens notwendig, die an eine in den Sägeschlitz mit eingelegte Folie angeschlossen werden kann, um so eine Art Wanne zu konstruieren, auf der nun der Innenboden aufgebaut werden kann.

[Bearbeiten] Einschlagen von Blechen

Eine mechanische Trennung wird auch dadurch hergestellt, dass nichtrostende Chromstahlplatten (Nirostastahl) in eine Lagerfuge eingetrieben werden. Ohne Öffnung der Mauer wird eine 1,5 Millimeter dicke gewellte Platte eingeschlagen. Hier muss eine durchgehende Mörtelfuge vorhanden sein. Der Baustoff selbst ist bei dieser Methode nicht entscheidend. Setzungen treten kaum auf, weil die Platten ohne vorheriges Öffnen in die Mörtelfuge eingeschlagen werden. Der Mörtel wird auf diese Weise nach oben und unten verdrängt bzw. verdichtet. Die feinen Schläge können sich auf das gesamte Mauerwerk auswirken, sodass unter Umständen am Haus kleine Risse entstehen können. Um den Verdrängungs- und Verdichtungswiderstand zu verringern, werden seit einiger Zeit Chromstahlplatten verwendet, die keil-bzw. pfeilförmig verformt bzw. angespitzt sind. Dadurch wird die Durchdringungsgeschwindigkeit erhöht. Dieses seit mehr als zwanzig Jahren angewendete Verfahren hat sich als eine der sichersten Methoden erwiesen.

[Bearbeiten] Bohrkernverfahren

Bei diesem Verfahren werden Löcher mit einem Durchmesser von acht bis zehn Zentimetern gebohrt und anschließend mit einem dichten Mörtel gefüllt. Die Löcher werden so gesetzt, dass sie sich überlappen, also nach Beendigung der Arbeiten eine durchgehende Sperrschicht vorhanden ist.

[Bearbeiten] Injektionsverfahren mit Druck

Das Injektionsverfahren wird manchmal auch als Verkieselung bezeichnet. Es werden im Abstand von etwa 10 bis 25 Zentimetern zweireihig versetzt Injektionslöcher gebohrt. Diese werden in einem Winkel von etwa 30–50° gesetzt und anschließend mit sogenannten 'Packern' bestückt. Über diese wird mittels Niederdruck (max. 13 bar) eine auf Mauerwerk und Durchfeuchtung abgestimmte Injektionsflüssigkeit in das Mauerwerk eingebracht, die den Kapillareffekt unterbindet. Unter Umständen kann es möglich sein, dass die Injektion nach einigen Jahren wiederholt werden muss. Der Einfülldruck der Injektionsflüssigkeiten in die Bohrungen reicht vom allmählichen Einsickern aus gefüllten und einzeln in die Wand einzusteckenden Spezialbehältern allein durch die Schwerkraft über weitere sogenannte „Niederdruckverfahren“ (von etwa 0,25 bis 1 bar für beispielsweise lösemittelhaltige hydrophobierende Flüssigkeiten) bis hin zu Druckstärken von etwa 13 bar für die Injektion von auf flüssigem Silikon basierenden und lösemittelfreien Wirkstoffen. Letztere sind jedoch hinsichtlich ihrer Einbringung und damit schließlich ihrer Wirksamkeit als Horizontalsperre nicht unumstritten, da speziell in einem alten Mauerwerk nicht ohne weiteres kontrollierbar sein wird, welchen Weg das flüssige und mit hohem Druck eingebrachte Material innerhalb der Wände (speziell über die durchbohrten Fugen) nehmen wird. Anmerkungen: Beim Bohrlochabstand und bei der auszuwählenden Wirkflüssigkeit muss man sich an der Feuchteaufnahme und dem Baustoff orientieren. Abstände von 15 Zentimetern bei einer sehr nassen Wand sind mit Sicherheit zu groß. Ein Problem dieses Verfahrens liegt darin, dass Kapillaren, die mit Wasser gefüllt sind, keine weiteren Stoffe aufsaugen. Es kann zwar noch viel Injektionsflüssigkeit (das Merkblatt der WTA e.V. gibt pro m² etwa 20 Liter an) in eine Wand eingebracht werden, jedoch gelangt nur ein Bruchteil in die schon mit Wasser gefüllten Kapillaren.

[Bearbeiten] Injektionsverfahren ohne Druck

Ziel

Damit im Mauerwerk keine Feuchtigkeit kapillar transportiert werden kann, muss ein Injektionsstoff in das Mauerwerk eingebracht werden. Dieser Injektionsstoff soll die Pore des Mauerwerks dauerhaft verstopfen. Ebenso soll die Porenwandungseigenschaft der Baustoffporen so verändert werden, dass sie wasserabweisend eingestellt sind (hydrophobiert). Somit kann kein kapillarer Wassertransport mehr stattfinden und das Mauerwerk kann trocknen.

Ausführungsprinzip

Beim Injektionsverfahren ohne Druck werden in einem Abstand zwischen 10 bis 12,5 Zentimetern Bohrkanäle mit einem Durchmesser von 2,0 bis 2,5 Zentimetern in einem Winkel von 25° schräg in das Mauerwerk von oben nach unten eingebracht. Über diese Bohrkanäle wird dann verfahrensspezifisch ein Injektionsstoff dem Mauerwerk zugeführt. Zielsetzung dieser Maßnahme ist, dass sich der Injektionsstoffes über den gesamten Mauerwerksquerschnitt verteilt. Durch die Aufnahme des Injektionsstoffes in den vernetzten Baustoffporen (den so genannten Kapillaren) wird sich ihre kapillare Saugfähigkeit reduzieren.

Ausführung bei hoher Durchfeuchtung

Entscheidend für den Wirkungsgrad einer drucklosen Bohrlochinjektion ist der Durchfeuchtungsgrad des Mauerwerks und die daraus resultierende Menge an Injektionsstoff. Ist jedoch eine Baustoffpore beispielsweise zu mehr als 95 Prozent kapillar mit Wasser gefüllt, so besteht kein ausreichendes Restvolumen, um Injektionsstoff aufnehmen zu können. Eine Injektion in einen solchen durchfeuchteten Baustoff ist somit ohne vorbereitende Maßnahmen unwirksam, d.h. die Poren müssen zuerst vom Wasser befreit werden. Dies kann durch das so genannte Vortrocknen geschehen, welches der eigentlichen Injektion vorausgeht. Dabei werden elektrisch betriebene Heizstäbe in die Bohrkanäle eingebracht und das Mauerwerk durch diese auf eine Temperatur von etwa 110 °C erhitzt. Bei diesem Aufheizprozess verdunstet das in den Baustoffporen vorhandene Wasser im Bereich der späteren Injektionsebene. So steht bei der anschließenden Injektion das gesamte Porenvolumen zur drucklosen Aufnahme des Injektionsstoffes zur Verfügung. Das Mauerwerk kann bildlich mit einem trockenen Schwamm verglichen werden, der sich mit Wasser vollsaugen kann. Ein bereits gesättigter nasser Schwamm könnte dagegen keine weiteren Flüssigkeiten aufnehmen. Wird dann beispielsweise erhitztes Paraffin mit einer vergleichbaren Viskosität wie Wasser dem Mauerwerk zugeführt, so können die Kapillarporen des Mauerwerks flüssiges Paraffin aufnehmen. Wird das Paraffin über einen ausreichend langen Zeitraum dem Baustoff in flüssiger Form angeboten, so können sich die Kapillarporen vollständig sättigend mit Paraffin füllen. Kühlt das erhitzte flüssige Paraffin in den Baustoffporen ab, erstarrt es und verstopft somit dauerhaft die Kapillarporen des Baustoffes. Jetzt kann keine Feuchtigkeit mehr transportiert werden.

Der Injektionsstoff

Wird erhitztes flüssiges Paraffin als Injektionsstoff verwendet, wirkt dies porenverstopfend. Silikonmikroemulsionen wirken dagegen hydrophobierend. Das Einbringen, die Wirkungsweise und Anwendungsgrenzen des Verfahrens bzw. der verschiedenen Injektionsstoffe werden in dem so genannten WTA-Merkblatt 4-4-04/D „Mauerwerksinjektionen gegen kapillare Feuchtigkeit“ beschrieben. Das Merkblatt weist unter anderem darauf hin, dass nicht jeder Injektionsstoff universell einsetzbar ist, sondern die Injektion der verschiedenen Injektionsstoffe in Abhängigkeit vom Durchfeuchtungsgrad, der Kapillarität des Baustoffes und der Dicke etc. baustoffspezifisch zu planen und anzuwenden ist, um einen Erfolg zu erzielen. Gemäß des WTA-Merkblattes kann der Hersteller des Injektionsstoffes bei einer Prüfstelle ein WTA-Zertifikat erhalten. Besteht der Injektionsstoff die Prüfbedingungen, so bekommt er anschließend ein so genanntes WTA-Wirkungsprüfzertifikat mit der Angabe des Durchfeuchtungsgrades des injizierten Baustoffes, für den er die Prüfung bestanden hat. Somit sind für Planer und Anwender die Grenzen der injektionsstoffspezifischen Einsatzgebiete transparent dargestellt. Alle geprüften Injektionsstoffe sind auf der Internetseite vom WTA aufgelistet.

WTA (Wissenschaftlich Technische Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege e.V.)

[Bearbeiten] Elektroosmoseverfahren

Das Elektroosmoseverfahren ist keine Horizontalsperre im engeren Sinn, sondern basiert gemäß den Angaben der Anbieter auf dem physikalischen Prinzip der Elektroosmose. Die Wirksamkeit wurde durch wissenschaftliche Studien jedoch nicht bestätigt. Näheres ist unter dem Stichwort Elektrophysikalische Mauertrockenlegung zu finden.

[Bearbeiten] Literatur

Nachträgliche mechanische Horizontalsperren. In: Merkblätter der Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege. Nr.4-7-02/D.
Mauerwerksinjektion gegen kapillare Feuchtigkeit. In: Merkblätter der Wissenschaftlich-Technischen Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege. Nr. 4-4-96/D
F. Frössel: Mauerwerkstrockenlegung und Kellersanierung. IRB-Verlag 2001, 2. Auflage 2003
F. Frössel: Lexikon der Bauwerksabdichtung und Kellersanierung. Baulino Verlag 2005, 1. Auflage 2005
F. Frössel: Lehrbuch der Kellersanierung und -abdichtung. Expert Verlag 2006, 1. Auflage 2006
Jürgen Dreyer: Grundlagen der Bauphysik.
Edmund Bromm: Gesund wohnen in Altbauten. Pro Literatur Verlag 2007