11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 25 Chloridschutz- und Abdichtungskonzepte von Tiefgaragen unter Berücksichtigung der Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungsklasse und Beanspruchungsklasse Dipl.-Ing. (Univ.) Norbert Swoboda TÜV SÜD Industrie Service GmbH, Leiter Abteilung Bautechnik München Zusammenfassung Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit der Planung und der Ausführung von Abdichtungs- und Chloridschutzkonzepten bei Stahlbetonkonstruktionen in WU-Bauweise. Neben der Darstellung der erforderlichen Grundlagen werden anhand von Fallbeispielen objektspezifische Chloridschutz- und Abdichtungskonzepte von WU-Konstruktionen in Tiefgaragen, die Bestandteil von Untergeschossen mit ständiger oder temporärer Grund-, Sicker- oder Schichtenwasserbeaufschlagung sind, vorgestellt. Des Weiteren werden in diesem Kontext der mögliche Einsatz von Stahlfaserbeton und rezykliertem Beton für WU-Bodenplatten sowie von Frischbetonverbundfolien in Teilbereichen höherwertiger Nutzung betrachtet. 1. Einführung Die Festlegung von statisch-konstruktiven, geometrischen und produktspezifischen Randbedingungen, die mit der Erstellung eines Chloridschutz- und Abdichtungskonzepts von mittels Grundwasser beaufschlagten Tiefgaragen und Untergeschossen einhergeht, stellt eine komplexe Planungsaufgabe dar, deren Zuständigkeit im Projektgeschäft nicht immer eindeutig geregelt ist. Insofern sind Planung und Erstellung entsprechender Konzepte als interdisziplinäre Fachaufgabe zu verstehen, deren Umsetzung zahlreichen Einflüssen und Faktoren unterworfen ist. Neben den erforderlichen Grundlagen werden nachfolgend anhand von Praxisbeispielen unterschiedliche, technisch mögliche Varianten zur Abdichtung sowie zum Chlorid- und Oberflächenschutz von Tiefgaragen und deren Abhängigkeiten von den sich aus der WU-Richtlinie des DAfStb. [1] ergebenden Parametern (Entwurfsgrundsatz (EGS), Nutzungsklasse (NKL), Beanspruchungsklasse) vorgestellt. In diesem Zusammenhang werden im Rahmen von Schutzzielbetrachtungen auch Lösungen präsentiert, die eine Ergänzung zu den im DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018, Fassung 09/ 2022 [8] genannten Varianten (Tabelle-5) darstellen. Abschließend werden Detaillösungen zur Ausführung von Oberflächenschutzsystemen in kritischen Teilbereichen wie Rinnenkonstruktionen aufgezeigt und bewertet. 2. Grundlagen zur Planung und Ausführung von Abdichtungs- und Chloridschutzkonzepten Im Zuge der Realisierung komplexer, anspruchsvoller Stahlbetonkonstruktionen sind im Planungsprozess frühzeitig die Zuständigkeiten und Verantwortlichkeiten der Projektbeteiligten zu definieren. Üblicherweise kümmert sich hier der Objektplaner/ Architekt übergeordnet um die erforderliche Koordination der Fachplaner und bindet deren Ergebnisse in die Gesamtplanung mit ein. Diese Vorgehensweise sollte auch bei der Planung und Ausführung von im Baugrund befindlichen, mittels Grundwasser beaufschlagten Stahlbetonkonstruktionen Anwendung finden, bei denen zahlreiche fachspezifische Anforderungen aus Nutzung und Beanspruchung zu berücksichtigen sind. Die im Rahmen dieses Beitrages betrachteten, unterirdischen Stahlbeton-Konstruktionen dienen in der Regel der Tiefgaragennutzung; häufig auch der Unterbringung von Technik-, Lager- oder Sozialräumen. Als fachspezifische und bereits im Rahmen der Vor- und Bedarfsplanung zu berücksichtigende Einflussfaktoren sind u. a. zu nennen: Art der Nutzung/ Nutzungsklasse, Bemessungswasserstand/ Beanspruchungsklasse, Einwirkungen aus Last und Zwang, Anforderungen an den Chloridschutz (Tiefgarage), Entwurfsgrundsatz, Bauteilabmessungen, Tragsystem, Betoneigenschaften, Fugenausbildung, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit der Konstruktion. Zur Umsetzung eines den o. g. Einflussfaktoren und Randbedingungen gerecht werdenden WU-Konzepts bzw. Abdichtungskonzepts wurden in der neu erschienenen DIN 1045-1000 [23] sogenannte Betonbauqualitätsklassen (BBQ) eingeführt, die eine Systematik zur Unterscheidung des Anforderungsniveaus in technischer Hinsicht und hinsichtlich der erforderlichen Kommunikation zwischen den Fachplanern aufweisen. In diesem Kontext wird in der DIN 1045-1000 das Erfordernis von BBQ-Start-, Ausschreibungs- und Ausführungsgesprächen im Beisein einer in der Betontechnik fachkundigen Person empfohlen. Die Fachplanung zur Erstellung eines qualifizierten Betonbau-, Abdichtungs-, WU- und Chloridschutzkonzepts ist in den Grundleistungen der Tragwerksplanung nicht enthalten und muss gesondert beauftragt und vergütet werden. Die Beauftragung sollte, wie oben formuliert, in den frühen HOAI-Leistungsphasen (sinnvollerweise bereits im Zuge der Bedarfsplanung - „Lph 0“) erfolgen, 26 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. da die entsprechenden Festlegungen maßgebenden Einfluss auf die weitere Planung aller anderen Fachdisziplinen haben können. Zur fachgerechten Planung von Abdichtungs- und Chloridschutzkonzepten ist die Kenntnis und die Berücksichtigung zahlreicher Normen, Regelwerke und Literaturquellen erforderlich. Exemplarisch sind die wesentlichen Quellen im Anhang zu diesem Beitrag aufgeführt. 2.1 Entwurfsgrundsatz (EGS) in Verbindung mit der Nutzungs- und der Beanspruchungsklasse Ein zentrales Schutzziel bei der Planung und der Ausführung von Bodenplatten und Wänden in wasserundurchlässiger Bauweise (WU-Bauweise) ist die Vermeidung (Entwurfsgrundsatz a) bzw. die Begrenzung/ Steuerung (Entwurfsgrundsätze b, c) von Trennrissen, welche die komplette Dicke des Stahlbetonbauteils durchlaufen. Bei Beaufschlagung der Trennrisse mit Wasser kann es zu folgenschweren Schädigungen an Ausstattung und Innenausbau sowie mitunter an hochwertigen Lagergütern (z.-B. Archive) im Bereich von Räumen höherwertiger Nutzung und damit zu Einschränkungen der Gebrauchstauglichkeit (Nutzungsklasse A) bzw. zu Nutzungseinschränkungen im Bereich der Tiefgarage (Nutzungsklasse B) kommen. Insofern sind bereits in der Planung Nutzungsklassen, Beanspruchungsklassen und Entwurfsgrundsätze zwingend aufeinander abzustimmen. Bezüglich sinnvoller Kombinationen von Nutzungsklassen und Entwurfsgrundsätzen wird auf das DBV-Heft Nr. 43 [13] verwiesen. Bekanntermaßen sollten bei hochwertiger Nutzung von Räumen in Untergeschossen (Nutzungsklasse A°, A*-A***), die drückendem Wasser ausgesetzt sind (Beanspruchungsklasse-1), nur die Entwurfsgrundsätze a (Trennrissvermeidung) und c (Festlegung von größeren Trennrissbreiten in definierten Bereichen) geplant und ausgeführt werden. In Bereichen der Nutzungsklasse A kann objektspezifisch, zusätzlich zu den statisch-konstruktiven und betontechnischen Maßnahmen zur Umsetzung der Entwurfsgrundsätze die Berücksichtigung von raumklimatischen Anforderungen in Form von bauphysikalischen Maßnahmen (Dämmung, mechanische Be- und Entlüftung etc.) erforderlich werden. Zur Überprüfung dieses Erfordernisses wird die fallbezogene Beauftragung eines Lüftungskonzeptes empfohlen. In Bauteilbereichen mit geringeren Anforderungen, die in Nutzungsklasse B eingruppiert werden können, ist auch die Anwendung des Entwurfsgrundsatzes b (Festlegung von Trennrissbreiten) zulässig. Eine typische Nutzung in Nutzungsklasse B stellt die Tiefgarage dar. Es ist in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, dass Trennrisse auch bei sorgfältiger Planung und Ausführung selbst im Entwurfsgrundsatz a nicht gänzlich ausgeschlossen werden können, wenn auch die Auftretenswahrscheinlichkeit deutlich geringer sein sollte als bei Umsetzung der Entwurfsgrundsätze b und c. Das zur vertragskonformen Herstellung des Stahlbetonbauteils objektbezogen mitunter durchzuführende nachträgliche Abdichten durch Injektionen im Bereich wasserführender Trennrisse oder Arbeitsfugen ist gemäß WU-Richtlinie [1], Abschnitt-12, ausdrücklich vorgesehen und damit regelwerkskonform. Die Auslegung des Entwurfsgrundsatzes c (Formulierung im DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018 [8], Abschnitt 2.4.3.2: „Festlegung von tolerierbaren rechnerischen Rissbreiten möglichst in definierten Bereichen“) wird häufig dahingehend missinterpretiert, dass lediglich eine Rissbreitenbeschränkung mit größerer rechnerischer Rissbreite (z. B. w k -=-0,3-mm statt w k -=-0,2-mm => EGS b) erfolgt, auf die eigentlich immanent erforderliche Risssteuerung über die Festlegung von Sollrissen jedoch verzichtet wird. Unabhängig davon wird dann eine starre OS8-Beschichtung als Chloridschutz umgesetzt, weil dies nach Tabelle 5 in [8] formal richtig erscheint. Bei Bodenplatten mit erhöhter Reißneigung kann diese Interpretation des Entwurfsgrundsatzes-c im Laufe der Nutzung aber zu einer großen Anzahl an rissüberbrückenden Bandagen mit entsprechenden optischen Einschränkungen und damit zu erhöhten Betriebskosten führen. Aus Sicht von TÜV SÜD sollten bei der Umsetzung des EGS c in Bezug auf Zwangspunkte zwingend sinnvoll angeordnete Sollrissfugen geplant und in der Bauausführung auch konstruktiv umgesetzt werden (z. B. mit Sollrissfugenelementen). Diese Fugen sind dann mit hochrissüberbrückenden Systemen vor dem Eindringen von Chloriden zu schützen. Abseits dessen können die verbleibenden zwängungsarmen Bauteilbereiche starr beschichtet werden. 2.2 Weitere Hinweise zu Planung und Bauausführung Unabhängig von der theoretischen Zuordnung von Bauteilen in Nutzungs- und Beanspruchungsklassen und deren Bemessung nach Entwurfsgrundsätzen ist es grundsätzlich sinnvoll, die Herstellung sowohl der Bodenplatten als auch der Außenwände im Bereich der mittels Grundwasser beaufschlagten Untergeschosse möglichst zwängungsarm zu gestalten, so dass Bauteile entstehen, die in Bezug auf die Rissbildung im Ergebnis eher dem Entwurfsgrundsatz a („rissvermeidende Bauweise“) als dem Entwurfsgrundsatz b oder c zuzuordnen sind. Dies kann grundsätzlich durch die Umsetzung von planerischen sowie betontechnologischen und ausführungs-technischen Maßnahmen begünstigt werden. Als eine diesbezügliche Maßnahme ist eine gevoutete Ausführung von Bodenplattenvertiefungen (z. B. Bodenplattenverdickungen im Bereich konzentrierter Lasteinleitungen sowie Aufzugsunterfahrten im Bereich von Treppenhäusern) in Verbindung mit der Anordnung von Weichfaserplatten gegen die angrenzende Sauberkeitsschicht zu nennen. Des Weiteren können sich in Bezug auf die Reduzierung von Zwangsbeanspruchungen eine geglättete Sauberkeitsschicht mit einer mehrlagigen (mindestens 2-lagigen) PE-Folie sowie die Verwendung einer objektbezogen angepassten Betonrezeptur (Beton mit mittlerer oder langsamer Festigkeitsentwicklung, CEM-II oder CEM-III, niedrige Frischbetontemperatur in Abhängigkeit des Betonierzeitpunkts, ausreichend lange Nachbehandlung durch Feuchthalten und Abdecken der Oberflächen mittels Folie etc.) günstig auswirken. In 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 27 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Bezug auf die zwängungs- und rissarme Herstellung von Außenwänden wird ebenfalls auf die o. g. betontechnologischen und ausführungstechnischen Maßnahmen verwiesen. Die in einem Abschnitt herzustellenden Wandlängen sollten bei örtlicher Ausführung auf ca. 2-x-h, d. h. zweimal der Wandhöhe beschränkt werden, was bei üblichen Hochbauten ca. 6-7-m entspricht. In den vertikalen Arbeitsfugen der Wände sollten entsprechende innenliegende Dichtelemente vorgesehen werden, die sich mit dem horizontalen Fugenband bzw. Fugenblech in der Boden-Wand-Fuge übergreifen müssen. Der Vollständigkeit halber sei hier erwähnt, dass bei Planung und Ausführung eines WU-Betons die entsprechenden Anforderungen der WU-Richtlinie [1] zu Bauteildicken, w/ z-Wert, Größtkorn, Konsistenzklasse, Anschlussmischung etc. zu berücksichtigen sind. Bei der Verwendung von Elementwänden/ Halbfertigteilen als WU-Außenwand sind in Bezug auf den Kernbeton und die Bauteilgeometrie besondere Randbedingungen zu beachten. So sind in Abhängigkeit des Größtkorns des Kernbetons Mindestabstände zwischen der Anschlussbewehrung und den Innenseiten der Elementschalen einzuhalten, um das fachgerechte Einbringen und Verdichten des Kernbetons zu ermöglichen. In der Praxis ergeben sich damit bei üblichen Schalendicken von 6-cm Wanddicken von z.T. d-≥-28-cm. Insbesondere ist auch auf die Rauhigkeitsanforderungen an den Innenseiten der Elementschalen hinzuweisen. Gefügestörungen in der Verbundfuge müssen sicher verhindert werden. Am Übergang zwischen Bodenplatte und Außenwänden sind beschichtete Fugenbleche oder Fugenbänder vorzusehen. Alternativ können WU-Fugen auch mit anderen konstruktiven Mitteln hergestellt werden (Freilegen Korngerüst Erstbeton, Verwendung einer zementreicheren Anschlussmischung mit kleinerem Größtkorn auf die ersten 30-cm vertikal). Weitere wesentliche Anforderungen an die Ausführung einer WU-Konstruktion bzw. an den Beton gemäß WU-Richtlinie [1] sind bei der Konzeption der Betonrezepturen zu berücksichtigen; u. a. sind die Anforderungen an die Überwachungsklasse 2 nach DIN-1045-3 zu beachten. Abb. 1: Unsauber hergestellte WU-Fuge am Übergang zwischen Bodenplatte und Außenwand mit verschmutztem und nicht geradlinig verlegtem Fugenband Bezüglich der TGA-Planung kann es sinnvoll sein, die Anordnung der haustechnischen Anlagen in den Technik- und Anschlussräumen derart vorzunehmen, dass Zugänglichkeiten zu den Außenwänden zur möglichen Durchführung nachträglicher Dichtmaßnahmen bestehen. 2.3 Hinweise zur Ausführung von Stahlfaserbeton als WU-Bauteil Stahlfaserbewehrte Bauteile, bei denen die Fasern auf die statisch erforderliche Bewehrung angerechnet werden können und einen Teil der Stabstahlbewehrung ersetzen, kommen in Kombination mit klassischer Stabstahl- oder Mattenbewehrung nach Einschätzung von TÜV SÜD in der letzten Zeit dann häufiger zum Einsatz, wenn Nachhaltigkeitsaspekte verfolgt werden und eine damit einhergehende Optimierung der Gesamtstahltonnage im Vordergrund steht. Entsprechende Vergleichsbetrachtungen zur Bewertung der wirtschaftlichen Vorteile sind i.d.R. durch einschlägige Tragwerksplaner nach gesonderter Beauftragung zu erbringen. Gemäß eigenen Erfahrungen von TÜV SÜD können WU- Bodenplatten grundsätzlich auch mit Stahlfaserbeton realisiert werden, wenn die entsprechenden betontechnologischen Anforderungen erfüllt werden. In Verbindung mit Kunstharzbeschichtungen bei Tiefgaragennutzung wird von Stahlfaserbeton abgeraten, da sich die im Bereich der Betondeckung oberflächennah angeordneten Fasern aufgrund von Restfeuchte in der Randzone an der Oberfläche als korrosive Verfärbungen abzeichnen können, was als Einschränkung der Optik und ggf. auch der Dauerhaftigkeit zu bewerten ist. Bei Ausführung eines bituminösen Abdichtungsauf baus als Chloridschutz der Bodenplatte, ist die Verwendung eines Stahlfaserbetons aus Sicht von TÜV SÜD möglich, da die o. g. Effekte aufgrund der flächig auf der Bodenplatte verklebten Bitumenschweißbahn nicht auftreten werden. Die Oberseite der Bodenplatte sollte vor den weiteren nachfolgenden Arbeitsschritten (z. B. Auf bringen der Abdichtung im Bereich der TG-Nutzung) abgeschliffen werden, um ein nicht gewünschtes Hochstehen von Stahlfasern an der Oberfläche zu vermeiden. Alternativ kann dies auch durch die Ausführung einer Hartstoff-einstreuung (ca.-3-kg/ m²) erzielt werden, womit zusätzlich eine Vergütung der Randzone erfolgt. In Verbindung mit betontechnologischen Festlegungen sollten Einbauverfahren für die Bodenplatte gewählt werden, die das Aufschwimmen von Fasern sinnvoll verhindern (z. B. Einbau des Betons mit einer „Motorpatsche“ mit Rüttelenergie von oben o.ä.). Die diesbezüglichen Festlegungen sind durch die bauausführende Firma zu treffen. In der Vorbereitung der Oberfläche der Bodenplatte zum nachträglichen Auf bringen des Chloridschutzes kann es trotz der oben genannten Maßnahmen erforderlich werden, einzelne aus der Oberfläche stehende Stahlfasern zu entfernen. Dies sollte z. B. in den Ausschreibungstexten berücksichtigt werden. Zusätzlich zu den o. g. Punkten sind bei Umsetzung von Bodenplatten in Stahlfaserbeton die Vorgaben und Anforderungen an die Verarbeitung zu beachten (siehe 28 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. hierzu DAfStb.-Richtlinie Stahlfaserbeton [4]). Auch die Baulogistik ist auf die Ausführung mit Stahlfaserbeton abzustimmen (Art der Pumpe, Durchmesser der Schläuche, höherer Aufwand beim Einbringen und Verdichten des Betons zur Vermeidung von „Nestbildungen“). Zur bauordnungsrechtlichen Einstufung ist auszuführen, dass die DAfStb.-Richtlinie Stahlfaserbeton [4] in Deutschland seit 2010 bindendes Regelwerk für Stahlfaserbetonbauteile und bauaufsichtlich eingeführt ist. Der Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen MVV TB ist zu entnehmen, dass bei Verwendung von Stahlfaserbeton die DAfStb.-Richtlinie [4] anzuwenden ist. Aktuell liegt die Richtlinie [4] in der Fassung 2021 vor. Abb. 2: Entmischungen/ Fasernester des Stahlfaserbetons einer WU-Bodenplatte im Bereich der oberen Bewehrungslage Aus [25] ist in Bezug auf die Verwendung von Stahlfasern sinngemäß Folgendes zu entnehmen: Für Stahlfasern ist gemäß DIN EN 14889-1/ 8 ein CE-Kennzeichen erforderlich. Für „Fasern für tragende Zwecke“ und grundsätzlich für Fasern, die einem Beton gemäß DIN- EN 206-1/ DIN 1045-2 zugegeben werden, ist ein Konformitätszertifikat einer notifizierten Stelle vorzuweisen. Damit ist in Deutschland stets eine überwachte Stahlfaser mit Konformitätszertifikat zu verwenden, auch wenn die Faser nicht als tragendes Element eingesetzt wird. Auf der CE-Kennzeichnung ist bei Fasern mit Konformitätszertifikat die Nummer des Zertifikates und die Nummer der überwachenden Stelle angegeben. Demgegenüber sind für den Einsatz von Kunststofffasern und Fasern, die mit einer speziellen Verpackung geliefert werden (z. B. verklebte Fasern), allgemein bauaufsichtliche Zulassungen erforderlich. Weiterführende Spezifikationen sind ggf. im Zuge der weiteren Planung und der Ausschreibung mit dem entsprechenden Hersteller der Stahlfasern abzustimmen bzw. zu vereinbaren. 2.4 Hinweise zur Verwendung von Frischbetonverbundfolien bei WU-Bauteilen Frischbetonverbundfoliensysteme (FBVS) werden in letzter Zeit häufig in Bereichen höherwertiger Nutzung (Nutzungsklasse A*-A***) zusätzlich zur WU-Bauweise im Sinne einer Sekundärabdichtung eingesetzt, um eine höhere Sicherheit in Bezug auf das Eindringen von Feuchtigkeit über wasserführende Trennrisse zu erzielen. Übliche Anwendungen von FBVS sind z. B. größere Gebäude mit Wohn-, Büro- und Gewerbenutzung, komplexerer haustechnischer Ausstattung und z.T. mehreren Untergeschossen. Im Bereich von Ein- und kleineren Mehrfamilienhäusern spielen FBVS nach Einschätzung von TÜV SÜD bislang eher keine Rolle. Frischbetonverbundfolien in Verbindung mit Stahlbetonbauteilen aus WU-Beton sind aktuell (noch) nicht den allgemein anerkannten Regeln der Technik (a. a. R. d. T.) zuzuordnen. Sie entsprechen nicht der Abdichtungsnorm DIN 18533 (im Neuentwurf der DIN 18533, 09/ 2023 nicht enthalten) und sind auch nicht in der WU-Richtline geregelt. Zur Verwendung sind bei Abweichungen von den a. a. R. d. T. individuelle vertragliche Vereinbarungen mit dem Bauherrn zu treffen. Das Inverkehrbringen erfolgt über Prüfzeugnisse (abP) oder Zulassungen (EAD). Trotz der o. g. Einschränkungen kann der Einsatz von FBVS bei fachgerechter Planung und Ausführung sowohl der Folie als auch der WU-Konstruktion in Bereichen höherwertiger Nutzung und ggf. schlechter Zugänglichkeit (z. B. im Bereich hochinstallierter Technikräume) angezeigt sein. In der Fachliteratur (siehe z. B. einschlägige DBV-Hefte und Merkblätter [14], [15]) wird die Verwendung von FBVS bei Nutzungsklasse A konform zu den Auslegungen der WU-Richtlinie [1] nur in Verbindung mit den Entwurfsgrundsätzen a und c aufgeführt. Von der Anwendung von FBVS bei Entwurfsgrundsatz b wird in Verbindung mit Nutzungsklasse B grundsätzlich abgeraten, da in diesem Fall die Selbstheilung von Rissen als wesentliches Wirkprinzip dieses Entwurfsgrundsatzes nicht möglich ist. Nach Aussagen der Münchner Runde (siehe Positionspapier 2020 [16]) liegen unabhängig davon bei Tiefgaragennutzung (Nutzungsklasse B) positive Erfahrungen zur Verwendung von FBVS in Verbindung mit Entwurfsgrundsatz b und der Ausführung von rissüberbrückenden, nicht diffusionsoffenen Oberflächenschutzsystemen nach Variante B2, Tabelle-5, DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018 [8] vor. Nach Auffassung von TÜV SÜD ist eine Anwendung von FBVS in Verbindung mit Nutzungsklasse B (v.a. bei Tiefgaragennutzung) i.d.R. nicht erforderlich, weil hier die WU-Bauweise allein eine ausreichende Sicherheit gegen eindringende Feuchtigkeit liefern sollte und im Falle von Wasserzutritt nachträgliche Verpressmaßnahmen durchgeführt werden können. Grundsätzliche Voraussetzung für eine Erhöhung der Schutzwirkung der WU-Konstruktion durch die Verwendung eines FBVS in Bereichen höherwertiger Nutzung ist eine fachgerechte Verlegung und Verarbeitung der Frischbetonverbundfolie gemäß den Vorgaben und 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 29 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Anforderungen des Herstellers. Erfahrungsgemäß treten insbesondere an Versprüngen und Absätzen im Grund- und Aufriss häufig Schwierigkeiten bei der planebenen Verlegung der Folie auf, die dann zu Faltenbildung und möglicherweise zu Hinterläufigkeiten führen können. In diesen Bereichen ist besondere Sorgfalt bei der Bauausführung geboten. Abb. 3: Infolge Baubetrieb verschmutzte Frischbetonverbundfolie im Bereich der Arbeitsfuge einer WU- Bodenplatte Des Weiteren sind an vertikalen Arbeitsfugen der Bodenplatte, an denen die FBVS mit einem horizontalen Überstand gegenüber den Abschalelementen verlegt werden, besondere Maßnahmen gegen Verschmutzungen der Folie zu treffen (z. B. Verlegung eines Schutzvlieses oder einer Bautenschutzmatte auf der unteren Anschlussbewehrungslage, siehe z. B. [14]). Bei der Verlegung der Bewehrung ist darauf zu achten, dass die Frischbetonverbundfolie nicht mechanisch beschädigt wird. Es werden daher für die Auflagerung der unteren Bewehrungslage i.d.R. nur linienförmige und keine punktförmigen Abstandhalter verwendet. Ebenfalls ist die direkte Lagerung von Baumaterialen auf der Folie durch geeignete Maßnahmen zu unterbinden. Die Verlege- und Ausführungshinweise des Herstellers sind zwingend zu berücksichtigen. Sinnvollerweise sollte vor der Betonage einzelner Abschnitte der Bodenplatte und der Außenwände eine Qualitätskontrolle der Folie erfolgen, welche die Unversehrtheit und die herstellerkonforme Ausführung bestätigen. Diese Form der technischen Abnahme könnte z. B. durch einen befugten Vertreter des Herstellers der Frischbetonverbundfolie erfolgen. Nach Auffassung von TÜV SÜD kann sich die Verwendung von Frischbetonverbundfoliensystemen (FBVS) zukünftig als allgemein anerkannte Regel der Technik (a. a. R. d. T.) etablieren, wenn sich die Bauweise in der Praxis in erforderlicher Breite bewährt hat. Hierfür ist u. a. die Umsetzung der im Rahmen dieses Beitrags genannten qualitätssichernden Maßnahmen im Zuge der Planung und der Ausführung von FBVS hilfreich. 2.5 Anwendungsgrenzen von Beton mit rezyklierten Gesteinskörnungen („RC-Beton“) bei WU- Konstruktionen Bei RC-Beton wird natürlich gewonnener Kies oder gebrochener Naturstein durch eine rezyklierte „RC-Gesteinskörnung“, die aus auf bereitetem Bauschutt bzw. Abbruchmaterial hergestellt wird, teilweise ersetzt. Solch ein ressourcenschonender Beton darf genauso für die üblichen Bauteile im Hochbau eingesetzt werden wie Normalbeton. Bei RC-Gesteinskörnungen werden zwei Typen unterschieden: RC-Gesteinskörnung Typ 1 (Betonsplitt): Mindestens 90 M.-% dieser Gesteinskörnung muss aus Beton oder aus Naturstein bestehen. Max. 10 % dürfen Nebenbestandteile wie z. B. Ziegel oder Kalksandstein sein. RC-Gesteinskörnung Typ 2 (Bauwerkssplitt): Mindestens 70 M. % dieser Gesteinskörnung muss aus Beton oder aus Naturstein bestehen. Max. 30 % dürfen Nebenbestandteile wie z. B. Ziegel oder Kalksandstein sein (siehe z. B. [18]). Der Anteil von rezyklierten Gesteinskörnungen im Betonrezept ist in Abhängigkeit der Expositionsklasse und des o. g. Typs auf 25-45 Vol.-% begrenzt. WU-Beton kann mit rezyklierten Gesteinskörnungen mit den Expositionsklassen XC1-XC4, XF1-XF3, WF hergestellt werden. Die Wasserundurchlässigkeit des Betons wird durch die Porosität des Zementsteins und damit durch den w/ z-Wert bestimmt. Bei „R-Beton“ gelten diesbezüglich die gleichen Kriterien wie für Normalbeton. WU-Beton wird in der DAfStb.-Richtlinie für Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 mit rezyklierten Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620 [5] explizit als Anwendungsbereich genannt. Die uneingeschränkte Umsetzung eines RC-Betons mit XD- und WA-Expositionsklassen ist den einschlägigen Regelwerken nicht zu entnehmen, was eine Anwendung im Bereich von Parkbauten eingrenzt (XC-Expositionen sind nur in Verbindung mit Chloridschutzvariante C1/ C2 gemäß Tabelle-5, DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018, Nachdruck 09/ 2022 [8] vorgesehen). Gemäß Angaben in [5] ist die Verwendung einer rezyklierten Gesteinskörnung für Beton der Feuchtigkeitsklasse WA nur erlaubt, wenn ein Gutachten durch eine besonders fachkundige Person einen ausreichenden Widerstand des Betons gegen eine schädigende Alkali- Kieselsäure-Reaktion bestätigt. 2.6 Abstimmung Entwurfsgrundsatz/ Rissbreitenbeschränkung/ Chloridschutzsystem Nach DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018, Nachdruck 09/ 2022 [8] ist die Bemessung des vor dem Eindringen von Chloriden zu schützenden, befahrenen Stahlbetonbauteils v.a. in Bezug auf ggf. im Zuge der weiteren Nutzung entstehende Risse auf Grundlage der Entwurfsgrundsätze nach WU-Richtlinie [1] mit der Art und der Qualität des nachträglich aufzubringenden Oberflächenschutzes abzustimmen. So soll vermie- 30 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. den werden, dass Bauteile, bei denen aufgrund des gewählten Entwurfsgrundsatzes (z. B. EGS-b) im Zuge der weiteren Nutzung mit Rissen zu rechnen ist, mit einem nicht geeigneten, z. B. starren Oberflächenschutz beschichtet werden. Klassisch starre Beschichtungssysteme können keine Risse des unterlagernden Stahlbetonbauteils aufnehmen und müssen im Fall von Rissbildungen zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit ggf. mit einer Vielzahl von rissüberbrückenden Bandagen instandgesetzt werden. Um dies zu vermeiden, wurden im DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018 [8], die Entwurfsgrundsätze in Tabelle 5 eingeführt, die eine Zuordnung der Art der Bemessung des Stahlbetonbauteils und der Variante des Oberflächenschutzes erlauben. Aus Sicht von TÜV SÜD stellen die nachfolgenden Oberflächenschutzsysteme die bei Sanierungs- und Neubauvorhaben am häufigsten umgesetzten Möglichkeiten zum Chloridschutz in Tiefgaragen dar: • Starre, kunstharzbasierte OS8 Beschichtungen (in Verbindung mit EGS c, siehe Variante B1 in [8]). • Kunstharzbasierte OS8 Beschichtungen mit begrenzter statischer Rissüberbrückung (in Verbindung mit EGS c, siehe Variante B1 in [8]) • Rissüberbrückende, kunstharzbasierte OS10 (Verwendung mit abP noch möglich), OS11 oder OS14 Beschichtungen (in Verbindung mit EGS b, siehe Variante B2 in [8]) • OS10/ OS14 oder unterlaufsichere Abdichtungsbahn in Ergänzung mit Gussasphaltschutz- und -nutzschicht (in Verbindung mit EGS a oder b, siehe Variante C1 in [8]) Aus eigener Erfahrung kommt die Umsetzung der Chloridschutzvarianten A1 (rissvermeidende Bauweise ohne flächiges Oberflächenschutzsystem mit Entwurfsgrundsatz a) und A2 (lokaler Schutz von Rissen z. B. mittels Bandagen mit Entwurfsgrundsatz c) aus [8] in der Praxis deutlich seltener vor, weil hiermit höhere Aufwendungen in der Planung, in der Ausführung sowie im Betrieb verbunden sind. 3. Praxisbeispiele Im Folgenden werden anhand von drei Praxisbeispielen unterschiedliche, technisch mögliche Varianten zur Abdichtung sowie zum Chlorid- und Oberflächenschutz von Tiefgaragen und deren Abhängigkeiten von den sich aus der WU-Richtlinie des DAfStb. [1] ergebenden Parametern (Entwurfsgrundsatz, Nutzungsklasse, Beanspruchungs-klasse) vorgestellt. 3.1 Praxisbeispiel 1 Randbedingungen/ Konstruktion Untergeschoss einer mittelgroßen, neu zu errichtenden Wohnanlage mit Tiefgarage (50 SP, NKL B), Technik-, Keller- und Fahrradräume (NKL B), in zusammenhängenden Teilbereichen Abstellräume/ Treppenräume zur Erschließung der aufgehenden Wohnbebauung (NKL A*). Planung und Ausführung als Stahlbetonkonstruktion in WU-Bauweise, Dicke der Bodenplatte 40-cm, im Bereich von Fundamentverstärkungen 60-cm (Übergänge gevoutet auszuführen), Dicke der Außenwände 30-cm, EGS-b für Bodenplatte und Außenwände, Beanspruchungsklasse 1. Die Bodenplatte liegt im ständigen Einfluss des Grundwassers. Im Bereich der höherwertigen Nutzung (NKL A*) ist bodenplatten- und außenwandseitig die Verwendung eines Frischbetonverbundfoliensystems (FBVS) vorgesehen. Als Chloridschutz in der Tiefgarage soll Variante C1 nach DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen umgesetzt werden (einlagige Schweißbahn, vollflächig verklebt mit 35-40-mm Gussasphaltschutz- und -nutzschicht). Sockelschutz der aufgehenden Bauteile mit vliesarmiertem Flüssigkunststoff (FLK). Beurteilung Abdichtungskonzept Die Kombination von Beanspruchungsklasse 1, EGS b und NKL B (Tiefgarage) ist gemäß dem einschlägigen Regelwerk zulässig = > OK. Im Bereich der höherwertigen Nutzung (NKL A*, Abstell- und Treppenräume) wird durch die Wahl und Anordnung der Betonierabschnitte sowohl für die Bodenplatte als auch für die Außenwände die Umsetzung des EGS a angestrebt. Die Kombination aus Beanspruchungsklasse 1, EGS a und NKL A ist gemäß Regelwerk ebenfalls zulässig => OK. Als zusätzliche Sicherheit gegenüber dem Eindringen von Feuchtigkeit über wasserführende Trennrisse und Arbeitsfugen wird die Anordnung eines FBVS vorgesehen. Beurteilung Chloridschutzkonzept Grundsätzlich entspricht die Kombination aus EGS b, NKL B und Variante C1 dem einschlägigen Regelwerk (hier: Tabelle 5 im DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen). Die Bauweise ist allerdings nach Tabelle-7 in [8] für WU-Bodenplatten unter Grundwassereinfluss nicht vorgesehen (nur für Zwischendecken und tragende Bodenplatte ohne Grundwasserbeaufschlagung). Gemäß dem aktuellen Positionspapier der Münchner Runde aus 2020 [16] wird die Umsetzung von bituminösen Abdichtungsbauweisen als Chloridschutz in Tiefgaragen in der Wasserwechselzone als mögliche Variante aufgeführt. Hierzu heißt es konkret zu Bodenplatten, die in der Wasserwechselzone liegen, auf Seite 3 in [16]: „Bei seltener Wasserbeaufschlagung und geringem Wasserdruck (erhöhter mittlerer Wasserstand bis OK Bodenplatte) sind auch die Varianten C1 und C2 möglich. Dies erfordert eine vertiefte Planung, insbesondere unter Berücksichtigung der Druckhöhe bei HHW.“ Aus Sicht von TÜV SÜD ist die Ausführung der vorgesehenen Chloridschutz-Variante C1 unter Berücksichtigung der nachfolgenden Punkte möglich: Der Oberflächenschutz bzw. die Abdichtung sollte möglichst spät aufgebracht werden, so dass eine Grundwasserbeaufschlagung nach Möglichkeit bereits mindestens einmal am Bauwerk bzw. an der WU-Wanne stattgefunden hat (z. B. nach Abschalten der Grundwasserhaltung). 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 31 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Wenn sich im Zuge der Wasserbeaufschlagung undichte Risse und Arbeitsfugen zeigen, so können diese dann gemäß WU-Richtlinie [1], Abschnitt 12 etc. ohne lokalen Rückbau des Chloridschutzes fachgerecht verpresst bzw. abgedichtet werden. Das späte Auf bringen der Abdichtung, das bei üblichen mehrgeschossigen Konstruktionen des Geschosshochbaus den Regelfall darstellt, hat auch den Vorteil, dass zu diesem Zeitpunkt die Bodenplatte in der Randzone bereits ausgetrocknet ist und es beim Verkleben der Schweißbahnen nicht zu Wasserdampfdruckbildung kommt. Beim Rohbau der Grundwasserwanne (WU-Wanne) ist grundsätzlich darauf zu achten, dass handwerklich sauber gearbeitet wird. An sämtlichen Arbeitsfugen sind Fugenbänder oder -bleche auszuführen (alternativ WU- Fugen mit Anschlussmischung, s.o.), zusätzlich können auch Verpress-Schläuche angeordnet werden, die im Bedarfsfall oder auch planmäßig nachträglich injiziert werden (v.a. im Bereich der Räume mit Nutzungsklasse A*). Allgemein ist auf Konstruktion und Ausführung der Fugen große Sorgfalt zu legen (geradliniges Verlegen der Dichtelemente, konstruktive Sicherung durch Bewehrung/ Bügel etc.). Die Bodenplatte sollte zwängungsarm und rissarm hergestellt werden, in Anlehnung an die Anforderungen gemäß Entwurfsgrundsatz a der WU-Richtlinie [1]. Um ein flächiges Ablösen oder eine flächige Unterläufigkeit der Bitumenschweißbahnen als Bestandteil der Abdichtung bzw. des Chloridschutzes zu verhindern, ist es entscheidend, dass die Bahnen vollflächig mit dem Untergrund verklebt bzw. verschweißt werden. Hierzu eignen sich die bei den Fachfirmen bekannten und bewährten Verfahren (Gieß-, Flämm- oder Einrollverfahren). Der Untergrund der WU-Bodenplatte ist entsprechend vorzubehandeln: Nach dem Kugelstrahlen im Kreuzgang wird in der Fläche eine kunstharzbasierte Grundierung aufgebracht und mittels Quarzsand abgestreut. Diese Harze müssen für das nachträgliche Auf bringen der Schweißbahnen geeignet sein. Bei rückseitiger Feuchtebelastung bzw. höheren Wasserdrücken kann der Auftrag einer zusätzlichen Versiegelung (identisches Harz in einem zweiten Arbeitsgang) sinnvoll sein. 3.2 Praxisbeispiel 2 Randbedingungen/ Konstruktion Zweigeschossiges Tief bauwerk eines größeren Bürogebäudeneubaus mit nicht öffentlicher Nutzung durch Tiefgarage (150 SP, NKL B), Technik-, Lager-, und Sozialräume (NKL A*-A**). Planung und Ausführung als Stahlbetonkonstruktion in WU-Bauweise, Dicke der Bodenplatte 80-cm bis 120-cm, Dicke der Außenwände 30-cm, Dicke der Zwischendecke 30- cm. EGS c für die Bodenplatte mit geplanten Sollrissfugen, EGS a für die Außenwände mit reduzierten Betonierabschnitten und EGS b für die Zwischendecke, Beanspruchungsklasse 1 im Bereich Bodenplatte und Außenwände 2.UG. Die Bodenplatte liegt im ständigen Einfluss des Grundwassers, der maximale GW-Stand liegt bei ca. 4,20 m über der Unterkante der Bodenplatte. Unter der kompletten Bodenplatte sowie an allen mittels Grundwasser beaufschlagten Außenwandflächen (komplett im 2.UG) ist auf Wunsch des AG die Verwendung eines Frischbetonverbundfoliensystems (FBVS) vorgesehen. Als Chloridschutz in der Tiefgarage soll Variante B1 nach DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen [8] umgesetzt werden (hier: starre OS8-Beschichtung auf der Bodenplatte und rissüberbrückende OS11a-Beschichtung auf Zwischendecke). Sockelschutz der aufgehenden Bauteile mit Grundierung und 2-facher Kopfversiegelung der Harze des Systems aus der Fläche. Beurteilung Abdichtungskonzept Die Kombination von Beanspruchungsklasse 1, EGS c und NKL B (Tiefgaragenbodenplatte) ist gemäß dem einschlägigen Regelwerk zulässig = > OK. Die zusätzliche Verwendung eines FBVS erhöht die Sicherheit vor dem Eindringen von Feuchtigkeit über wasserführende Trennrisse oder über Sollrissfugen, wenn auch die WU-Bodenplatte allein in der Lage wäre, das Schutzziel der Wasserundurchlässigkeit sicherzustellen. Die Kombination von Beanspruchungsklasse 1, EGS c und NKL A* - A** (Bodenplatte im Bereich höherer Nutzung) ist gemäß dem einschlägigen Regelwerk ebenfalls zulässig = > OK. Auch hier bietet das FBVS einen zusätzlichen Schutz, v.a. in schwer zugänglichen Bereichen, z. B. Sprinklerzentrale, hochinstallierte Technikräume. Auch die Kombination von Beanspruchungsklasse 1, EGS a und NKL B sowie A* - A** (Wände im 2.UG) ist gemäß dem einschlägigen Regelwerk zulässig =->-OK. Auch hier stellt das FBVS eine zusätzliche Maßnahme zur Erhöhung des Schutzniveaus gegenüber dem Eindringen von Feuchtigkeit dar, wenn auch der WU-Beton der Außenwände allein in der Lage wäre, das Schutzziel der Wasserundurchlässigkeit sicherzustellen. Das FBSV ist auf jeden Fall dort sinnvoll, wo im Endzustand schlechte Zugänglichkeiten bestehen (siehe Bodenplatte). Beurteilung Chloridschutzkonzept Tragende, nach Entwurfsgrundsatz c bemessene und mittels Sollrissfugen konstruierte WU-Bodenplatten können nach Variante B1, Tabelle 5 in [8] mit starren OS8-Systemen beschichtet werden. Die Sollrissfugen, welche größere Bewegungen aufweisen können, sind mit hochrissüberbrückenden OS10/ OS14-Systemen oder alternativ mit Systemen aus vliesarmiertem Flüssigkunststoff zu beschichten. Die vorgesehene Ausführung entspricht den o. g. Anforderungen = > OK. Im vorliegenden Fall wurde in der Fläche abseits der Sollrissfugen eine OS8 Beschichtung mit statisch-rissüberbrückenden Eigenschaften eingebaut, um ggf. auftretende Rissbildungen in den zwängungsarmen Bereichen abseits der Sollrissfugen abdecken zu können. Vollflächig rissüberbrückend beschichtete Stahlbetonbauteile nach Variante B2 (hier: Zwischendecke) sollten gemäß Angabe in Tabelle 5 in [8] nach Entwurfsgrundsatz b bemessen werden. Die ist im vorliegenden 32 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Fall erfüllt = > OK. Die Rissüberbrückungsfähigkeit des Oberflächenschutzes (hier OS11a) ist mit der Rissbreitenbeschränkung des Stahlbetonbauteils abzustimmen. Bei w k -=-0,20-mm ist dies gegeben. 3.3 Praxisbeispiel 3 Randbedingungen/ Konstruktion Untergeschoss einer größeren bestehenden Wohnanlage mit ausschließlicher Nutzung als Tiefgarage (NKL-B), das aufgrund von Chloridschädigungen einer Betonsanierung unterzogen werden muss. Das Objekt hat ein Alter von ca. 20 Jahren, die ca. 30- cm dicke, bislang unbeschichtete Bodenplatte weist einige Risse an der Oberseite, aber keine wasserführenden Trennrisse auf. Die Bemessung der Platte erfolgte nach EGS b. Es liegt Beanspruchungsklasse 1 mit ständig drückendem Wasser vor (maximale Druckwasserhöhe >-2-m). Abb. 4: Zwischendecke einer Tiefgarage mit OS11-Beschichtung und Stellplatz-, Fahrbahnmarkierungen Im Zuge der Betonsanierung werden Teile des Bodenplattenbetons abgetragen und mittels XD3 Beton reprofiliert. Als Oberflächenschutz der Bodenplatte wird ein OS8- System mit statisch-rissüberbrückenden Eigenschaften gewählt. Als Sockelschutz wurde eine OS5b Beschichtung ausgeführt. Beurteilung Abdichtungskonzept Die Kombination von Beanspruchungsklasse 1, EGS b und NKL B (Tiefgaragenbodenplatte) ist gemäß dem einschlägigen Regelwerk zulässig = > OK. Beurteilung Chloridschutzkonzept Gemäß den Angaben im DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018 [8], Tabelle 7 gibt es für den vorliegenden Fall keine Standard-Lösung, die den allgemeinen Vorgaben in [8] entsprechen würde. Bei WU- Bodenplatten, die nach EGS b bemessen wurden, ist als Standard-Chloridschutz die Variante B2 mit rissüberbrückenden Systemen vorgesehen. Diese Systeme werden in [8] aber nur bei Druckwasserhöhen bis maximal 2-m als sinnvoll erachtet. Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine ältere Bodenplatte mit abgeschlossenem Rissbild. Die vorhandenen Risse unterliegen Beanspruchungen aus Biegezwang infolge von begrenzten Temperaturwechseln an der Bauteiloberseite. Infolge von Grundwasserpegelschwankungen ergeben sich zudem Lastbeanspruchungen, die Biegezug und damit anteilige Rissbreitenänderungen an der Plattenoberseite verursachen. Die Rissbreitenänderungen sind aufgrund der vorliegenden Randbedingungen eher gering und erfolgen im Gegensatz zu dynamischen Beanspruchungen vergleichsweise langsam. Aus Sicht von TÜV SÜD liegt damit ein günstiger Anwendungsfall für ein diffusionsoffenes OS8-System mit statisch-rissüberbrückenden Eigenschaften vor. Falls in Einzelfällen die Rissüberbrückungsfähigkeit des Systems überschritten wird, können diese Bereiche mit rissüberbrückenden Bandagen eines leistungsfähigeren Beschichtungssystems bearbeitet werden. 4. Betrachtungen zum Chloridschutz im Rinnenbereich Zum Thema „Gefälle und Entwässerung in Tiefgaragen“ liegen zahlreiche umfangreiche Fachveröffentlichungen vor. Im Rahmen des vorliegenden Beitrages sollen daher nur ausgewählte Details vorgestellt werden, bei denen eine Interaktion zwischen Entwässerungseinrichtungen (hier: Rinnen) und Oberflächenschutzsystemen besteht. 4.1 Anordnung von Rinnen im Bereich der Fahrgasse Diese Rinnen werden in der Nutzung durch Fahrzeuge überfahren. Es handelt sich bei privat genutzten Tiefgaragen häufig um reine Verdunstungsrinnen, die an Schöpfgruben angeschlossen sind und bei entsprechender Feuchtigkeitsbeaufschlagung regelmäßig leergepumpt werden müssen. Bei öffentlichen Garagen mit höherer Fluktuation sollten Entwässerungsrinnen mit Anschluss an Abläufe/ Grundleitungen/ Hebeanlage etc. ausgeführt werden. Bezüglich der Rinnengeometrie sind aus Sicht von TÜV SÜD zwei Varianten zu empfehlen: Rinnen mit trapezförmigem Querschnitt und mindestens unter 45° abgeschrägten Flanken. Die Breite der Rinnen sollte die Schrittlänge eines Erwachsenen nicht überschreiten (ca. 40-50- cm), Tiefe ca. 2- cm (siehe u. a. Empfehlungen Münchner Runde [16]). Alternativ zum Trapezgerinne kann auch ein Muldengerinne mit stetigen Übergängen zwischen Rinne und den benachbarten Fahrgassenbereichen ausgeführt werden (keine Knicke oder Kanten). 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 33 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Abb. 5: Mittels vliesarmiertem Flüssigkunststoff beschichtetes Muldengerinne mit Ablauf, Anordnung im Bereich der Fahrgasse Bei dieser Geometrie sind auch größere Breiten und Tiefen als beim Trapezgerinne möglich. Falls Tiefgaragen barrierefrei zu gestalten sind, gelten für offene Rinnen höhere Anforderungen gemäß DIN-18040-3, Kapitel-4.4 bzw. DIN-EN-17210, Kapitel-7.1.9. In der Wahrnehmung von TÜV SÜD sind in den letzten Jahren häufig geschlossene Rinnenkörper im Zuge von Sanierungsmaßnahmen durch offene Gerinne ersetzt worden, weil sich diese im Betrieb als kostengünstiger und wartungsärmer erweisen können. Trapezgerinne sollten aufgrund der Kanten am Übergang zu den benachbarten Fahrgassenbereichen mit widerstandfähigeren Systemen beschichtet werden. Aus Sicht von TÜV SÜD eignen sich hier z. B. OS10/ OS14-Systeme oder mittels Vlies armierte Systeme auf Basis von Flüssigkunststoff (FLK). Die angeschlossenen Schöpfgruben sind sinnvollerweise im selben System zu beschichten. Muldengerinne können in Garagen mit geringer Fluktuation bei günstiger Geometrie auch mit OS11-Systemen beschichtet werden, da ein frühzeitiger Abrieb, wie er bei Trapezgerinnen im Bereich der Kanten/ Flanken häufig vorkommt, bei dieser Rinnenform nicht zu befürchten ist. Auch bei Ausführung der Variante C1 zum Chloridschutz (Bitumenschweißbahn und Gussasphalt) können Muldengerinne eine sinnvolle und wirtschaftliche Alternative zu geschlossenen Rinnenkörpern darstellen. Die Geometrie der Rinnen ist im Rohbau durch entsprechende Ausnehmungen in der Kontur der Oberfläche zu berücksichtigen. Es ist darauf zu achten, dass die obere Bewehrungslage im Bereich der Rinnen ausgewechselt/ tiefer angeordnet wird. Leider kommt es in der Praxis immer noch häufig vor, dass die obere Bewehrung im Rinnenbereich durchläuft, was i.d.R. mit einer Unterschreitung der erforderlichen Mindestbetondeckungen und aufwendigen Instandsetzungsmaßnahmen im Rinnenbereich einhergeht. Abb. 6: Muldengerinne in Asphaltbauweise im Bereich einer Gebäude-Dehnfuge 4.2 Anordnung von Rinnen an den Stellplatzstirnseiten Alternativ zur Fahrgassenmitte können offene Rinnensysteme auch an den Stellplatz-Stirnseiten angeordnet werden. Vorteil dieser Variante ist, dass die Rinnen nicht durch PKW überfahren bzw. durch Fußgänger überquert werden müssen. Nachdem sich die Rinnen in diesem Fall an den aufgehenden, tragenden Wänden befinden, sollten als Rinnen- und Sockelschutzbeschichtung dann allerdings ausschließlich hochwertige Systeme (z. B. mittels Vlies armierte Systeme auf Basis von Flüssigkunststoff (FLK)) zum Einsatz kommen. Abb. 7: Mittels vliesarmiertem Flüssigkunststoff beschichtete Trapezrinne an den aufgehenden Wänden der Stellplatzstirnseiten 34 11. Kolloquium Parkbauten - Februar 2024 Chloridschutzu. Abdichtungskonzepte v. Tiefgaragen u. Berücksichtigung d. Anforderungen aus Entwurfsgrundsatz, Nutzungskl. u. Beanspruchungskl. Im Falle einer Umsetzung der Chloridschutz-Variante C1 (Bitumenschweißbahn und Gussasphaltbelag) ist eine Berücksichtigung der Rinne in der Rohbaukontur nicht zwingend erforderlich, weil die Rinne im Randbereich durch das Abstellen des mindestens 35-mm dicken Gussasphaltbelages vor den aufgehenden Wänden realisiert werden kann. Der Rinnenboden besteht dann nur aus dem vliesarmierten Flüssigkunststoff (FLK), der unmittelbar auf dem Rohbeton der Decke aufgebracht werden kann und sich unter dem benachbarten Gussasphalt mit der unterlagernden Schweißbahn horizontal übergreift. Wandseitig ist der FLK als Sockelschutz entsprechend in die Vertikale zu führen (siehe Abb. 8). Abb. 8: Abgestellter Gussasphaltbelag sowie mittels vliesarmiertem Flüssigkunststoff beschichtete Rinne an den aufgehenden Wänden der Stellplatzstirnseiten Literatur, Normen, Regelwerke [1] DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton, Ausgabe 2017. [2] Heft 555 DAfStb., Erläuterungen zur DAfStb.- Richtlinie wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton, Ausgabe 2006. [3] DAfStb Positionspapier Feuchtetransport durch WU-Beton, Ausgabe 2006. [4] DAfStb.-Richtlinie Stahlfaserbeton, Deutscher Ausschuss für Stahlbeton, Beuth Verlag GmbH, Berlin, Ausgabe Juni 2021. [5] DAfStb-Richtlinie Beton nach DIN EN 206-1 und DIN 1045-2 mit rezyklierten Gesteinskörnungen nach DIN EN 12620, 2010-09, Beuth-Verlag Berlin, Ausgabe 2010. [6] DAfStb-Richtlinie Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen, 2001. [7] Technische Regel des DIBt: TR-Instandhaltung, Ausgabe Mai 2020. [8] DBV-Merkblatt Parkhäuser und Tiefgaragen, Ausgabe 01/ 2018, Fassung 09/ 2022. [9] DBV-Merkblatt Hochwertige Nutzung v. Untergeschossen Bauphysik u. Raumklima, Ausgabe 2009. [10] DBV-Merkblatt Frischbetonverbundsysteme, Fassung 09/ 2023. [11] DBV-Heft Nr. 36, Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V. „Dauerhafte Parkbauten in Betonbauweise - gut informiert, sicher planen und bauen“, 2015. [12] DBV-Heft Nr. 42, Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V. „Ausführungsvarianten für dauerhafte Bauteile in Parkbauten - Beispielsammlung“, 2015. [13] DBV-Heft Nr. 43, Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V. „WU-Bauwerke aus Beton“, 2018. [14] DBV-Heft Nr. 44, Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V. „Frischbetonverbundsysteme - Sachstand und Empfehlungen“, 2018. [15] DBV-Heft Nr. 54, Deutscher Beton- und Bautechnik Verein e.V. „Frischbetonverbundsysteme - grundlegende Erläuterungen zum DBV-Merkblatt Frischbetonverbundsysteme“, 2023. [16] Positionspapier der „Münchner Runde“ zu Tiefgaragenbauwerken und Parkgaragen, Ausgabe 2020. [17] DBV-Merkblätter zur Ausführung von Betonbauwerken: Injektionsschläuche, Fugenausbildung, Betonierbarkeit v. Bauteilen etc. [18] Zement-Merkblätter Betontechnik: WU-Bauwerke H10, Fugen in WU-Bauwerken H11, Expositionsklassen B9, Risse im Beton B18, Beton mit rezyklierter Gesteinskörnung B30, etc. [19] DIN 18533 Abdichtung von Erdberührten Bauteilen, Ausgabe Juli 2017. [20] DIN EN 1992-1, Eurocode 2, Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken, Ausgabe Dezember 2012. [21] DIN EN 206-1, Beton - Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität, Ausgabe Januar 2017. [22] DIN 1045-2, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton - Teil 2: Beton - Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität, Anwendungsregeln zu DIN EN 206-1, Ausgabe August 2008. [23] DIN 1045-1000, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton - Teil 1000: Grundlagen und Betonbauqualitätsklassen (BBQ), Ausgabe August 2023. [24] DIN EN 13670, Ausführung von Tragwerken aus Beton, Ausgabe März 2011. [25] Informationsbroschüre Dyckerhoff FERRODUR: „Stahlfaserbeton nach Eigenschaften und Leistungsklassen“, herausgegeben von Dyckerhoff Beton, Stand 07/ 2015.