Kellerabdichtung mit kunststoffmodifizierter Bitumendickbeschichtung (KMB)
Teil 2 - Untergründe und Durchtrocknung

Als Ursachen für Schäden bei der Bauwerksabdichtung mit KMB werden häufig ungenügende Untergrundvorbereitung und eine nicht ausreichende Durchtrocknung festgestellt. Auf diese beiden Details möchte der Autor im folgenden Beitrag besonders eingehen.

Lastfälle und Bauweisen

Die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Bauwerksabdichtung eines Ein- oder Zweifamilienhauses schafft zunächst der Planer bzw. Architekt mit der Auswahl der Bauweise des Kellers unter Berücksichtigung des festgestellten Lastfalles nach DIN 18 195 [1]. Ist die Entscheidung für eine Kellerbauweise gefallen, muß diese in Einklang mit der Bauwerksabdichtung mit KMB gebracht werden. Denn nicht für jede Bauweise führt die gleiche Vorgehensweise bei der Abdichtung mit KMB zum Erfolg.
Neben der am häufigsten anzutreffenden Kellerbauweise, für Ein- und Zweifamilienhäuser, bestehend aus einer Fundamentbodenplatte aus Stahlbeton und Mauerwerkswänden aus verschiedenen Baustoffen und Formaten, gibt es eine Vielzahl von anderen Bauweisen. Genannt seien hier nur die Fertigteilbauweise und Hohlkammermauerwerk, welches anschließend z.B. mit Transportbeton verfüllt wird. Bei all diesen Bauweisen sind Besonderheiten bei der Bauwerksabdichtung zu beachten, auf die hier nicht weiter eingegangen werden kann. An dieser Stelle sei der Hinweis auf Fachplaner erlaubt, die die notwendigen Lösungen für die Bauwerksabdichtung erarbeiten. Auch Anbieter von Fertigteilkellern oder Hersteller von KMB liefern gern vorgefertigte Arbeitsvorschläge, die jedoch eine detaillierte Planung nicht ersetzen. Solche Lösungen können u.a. besondere Maßnahmen bei der Untergrundvorbereitung und den Einsatz von Zusatzprodukten für die Abdichtung der Fugen, die sich aus der Bauweise ergeben, beinhalten.

Untergrund

Eng mit der ausgewählten Bauweise hängt der Aufwand zur Untergrundvorbereitung für die Abdichtungsarbeiten zusammen. Immerhin wird mit kunststoffmodifizierter Bitumendickbeschichtung abgedichtet. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um eine B e s c h i c h t u n g. Das bedeutet, daß alle Randbedingungen, die jedes Beschichtungsverfahren unabhängig vom Material verlangt, auch hier eingehalten werden müssen. Denn wenn Untergrund und Beschichtung nicht harmonisieren, kommt es zu keinem ausreichenden Haftverbund, was insbesondere bei der Bauwerksabdichtung (und nicht nur mit KMB!) gravierende Folgen hat. Im Teil 3 der Neufassung der DIN 18 195, ist deshalb auch die Untergrundvorbereitung ins Zentrum der Betrachtung gerückt. Ganz allgemeingültige Forderungen sind damit endlich in der Norm festgeschrieben worden. Mauerwerk muß DIN 1053 entsprechen. Das betrifft nicht nur die Säuberung von allen haftungsmindernden Bestandteilen, sondern auch den Umgang mit Details, wie Ebenheit, Ecken und Kanten, Grate, Temperatur und Feuchtigkeit.
Stoßfugen bei großformatigem Mauerwerk größer 5 mm müssen vermörtelt werden. Kehlen sind auszurunden. Die sogenannten Hohlkehlen können mit geeigneten Mörteln oder, wenn das der Hersteller der KMB empfiehlt, auch mit KMB hergestellt werden. Ecken und Kanten sind anzufasen.
Das folgende Beispiel soll das Zusammenspiel von Untergrund und Witterung einerseits und der Beschichtung andererseits verdeutlichten: Insbesondere in den heißen Sommertagen kommt es bei Betonuntergründen häufig zu Blasenbildung in der frischen Beschichtung. Dafür sind meist nicht sichtbare, ungeöffnete Luftporen an der Oberfläche des Betons verantwortlich. Ungeöffnet deshalb, weil sie an der Oberfläche meistens von Zementleim überdeckt sind. In diesen Poren dehnt sich die erwärmte Luft aus und „bläst“ (Abb. 01). Sie drückt die Beschichtung vom Untergrund ab. Um das zu verhindern, ist die Öffnung der Poren vor der Beschichtung notwendig (Abb. 02). Dies kann durch die Anwendung eines Stahlbesens geschehen oder sogar den Einsatz von Sandstrahlgeräten notwendig machen. Die geöffneten Poren sind dann z.B. mit einem geeigneten Mörtel oder nach erfolgten Voranstrich mit KMB zu verspachteln (Abb. 03). Erst nach deren Durchtrocknung bzw. nach Erreichen einer genügenden Festigkeit des Mörtels kann die Abdichtung mit KMB ausgeführt werden (Abb. 04).

Abb. 1: Kappillarpore an der Oberfläche einer Betonkellerwand

Abb. 2: Kappillarpore nach der Untergrundvorbereitung

Abb. 3: Kratz- und Füllspachtelung über einer Kappillarpore

Abb. 4: Abdichtung mit KMB über einer Kappillarpore

Materialauswahl

Bei der Auswahl der KMB sollten folgende Kriterien eine Rolle spielen:

• KMB nach DIN 18 195 geprüft
• hoher Trockenrückstand bei marktgerechtem Preis
• Schnelle Durchtrocknung
• Bereitstellung systemgebundener Zusatzprodukte

Bauwerksabdichtung ist trotz aller gegenteiliger Behauptungen immer noch eine Arbeit, die erst bei „schönem Wetter“ optimal betrieben werden kann. Die Verarbeitung von KMB ist bei Temperaturen zwischen + 5 °C und + 30 °C möglich. Das Arbeiten bei Niederschlägen, wie Regen, Schnee, Nebel, Reif, Tau ist zu vermeiden. Das heißt, je näher man sich auf die Verarbeitungsgrenzen zu- bewegt, desto mehr Risiken muß man eingehen. Selbst, wenn die Niederschläge die KMB nicht unmittelbar beeinflussen, kann es doch zur Bildung einer Trennschicht (Wasser) zwischen Untergrund und Beschichtung kommen. Das ist auch der Fall, wenn beispielsweise bei + 5 °C Lufttemperatur der zu beschichtende Untergrund noch gefroren ist. Außerdem ist zu beachten, daß KMB Materialien sind, die auf Basis von Bitumenemulsionen hergestellt werden. Sie enthalten also Wasser und sind damit frostempfindlich.
Bei der Verwendung von 1-komponentigen KMB kommt noch die Möglichkeit der Reemulgierbarkeit im frischen Zustand hinzu. Das bedeutet, daß das Material bei Wasserzusatz (z.B. Schlagregen) wieder flüssig wird (bräunliche Farbe!) und vom Untergrund regelrecht „abgespült“ werden kann. Mit 2-komponentigen KMB ist man witterungsunabhängiger, da sich beim Auftrag nach ca. 1 Stunde eine regenfeste Haut auf der Beschichtung bildet. Insgesamt ist die Durchtrockendauer wesentlich kürzer als bei 1-komponentigen Produkten. Es ist aber bei 2-komponentiger KMB der Aufwand zum Anmischen mit einzukalkulieren. Außerdem steht das Material dann im angemischten Zustand nur für eine begrenzte Dauer je nach Luft- und Materialtemperatur von ca. 45 bis 60 min für die Verarbeitung zur Verfügung.

Ausführung

Nach Beendigung der Untergrundvorbereitung wird mit der Beschichtung begonnen. Hierfür stehen zwei Verfahren zur Auswahl:

1. Das Spachtelverfahren
2. Der Einsatz von Airless-Spritztechnik

Die KMB wird beim Spachtelverfahren mit einer Glättekelle aufgetragen. Dabei ist es notwendig, daß der Materialbehälter möglichst dicht beim Verarbeiter in der Baugrube steht. Das erfordert für einen flüssigen Arbeitsfortschritt neben der Arbeitskraft, die spachtelt, noch eine zweite, welche das Material gegebenenfalls anmischt und in die Baugrube transportiert.
Aber auch beim Spritzverfahren werden mindestens zwei Arbeitskräfte benötigt. Die erste, der Maschinenbediener, sorgt für einen möglichst homogenen Materialfluß. Sie hat die Kontrolle über das Anmischen des Materials und die Leistung der Maschine. Die zweite Arbeitskraft führt die Spritzpistole und dichtet im eigentlichen Sinne ab. Derjenige, der über geeignete Spritztechnik verfügt, was i.d.R. der Profi-Abdichter sein wird, weiß, daß sich der Einsatz der Technik in jedem Fall für eine Kellerwandfläche eines durchschnittlichen Einfamilienhauses von ca. 80 m² lohnt. Das Ergebnis unterscheidet sich qualitativ nicht entscheidend vom Spachtelverfahren. Der Vorteil liegt eindeutig in der Schnelligkeit und in der Erleichterung der Arbeit. Arbeitsschritte können jedoch nicht „eingespart“ werden. Für eine normgerechte Abdichtung müssen folgende Arbeitsschritte ausgeführt werden:

Der Voranstrich

Der Voranstrich hat die Funktion, Staub zu binden, um eine optimale Haftung zu erreichen. Für die Beschichtung ist es jedoch günstig, wenn der Untergrund so saugfähig wie möglich bleibt. Nur so wird ein großer Teil des Emulsionswassers durch Untergrund aufgenommen. Aus diesem Grund werden als vorwiegend verdünnte Bitumenemusionen als Voranstrich verwendet, die aufgetrocknet augenscheinlich nur bräunlich, lasierend auf dem Untergrund wirken. Im Gegensatz dazu bedeuten schwarze Untergründe, daß sich schon ein geschlossenen Film aus Bitumen auf dem Untergrund befindet. Dieser stellt kein saugfähigen Untergrund dar und behindert maßgeblich den Durchtrockungsprozeß der KMB.

Die Kratz- und Füllspachtelung

Kratz- und Füllspachtelung bedeutet, daß die Glättekelle knirsch über den Untergrund „kratzt“. Damit werden Poren, Lunkern oder ähnliches gefüllt und keine Schichtdicke aufgetragen (Abb. 03). Sie dient zur Schaffung eines porenfreien, ebenen Untergrundes. Sofern Mauerwerk DIN 1053 entspricht, ist davon auszugehen, daß mit der Spachtelung die unvermörtelten Stoßfugen geschlossen werden können.

Abdichtung

Je nach vorliegenden Lastfall werden Fundament und Wände nach DIN 18 195 abgedichtet. Dies geschieht in 2 Arbeitsschritten ohne (DIN 18 195 Teil 4) bzw. mit Verstärkungseinlage (DIN 18 195 Teil 6).
Die Einlage einer Verstärkung ist, wenn auch nicht im Teil 4 der Norm vorgeschrieben, in jedem Fall immer sinnvoll, da sie sehr gut als Schichtdickenkontrolle dient. Es werden unterschiedliche Materialien als Verstärkungseinlage je nach verwendeter KMB eingesetzt. Häufig sind es Glasseidengewebe. Bei der Verwendung von KMB auf Basis von alkalischen Bitumenemulsionen, was die überweigende Anzahl der auf dem Markt befindlichen Produkte ausmacht, müssen alkalibeständige Gewebe verwendet werden. Wenn das Gewebe nicht mehr an der Oberfläche der Beschichtung zu sehen ist, zeigt das im Regelfall das Erreichen der erforderlichen Schichtdicke an. Jedoch muß darauf geachtet werden, daß es mittig eingelegt wird. Denn liegt das Gewebe zu nahe am Untergrund oder zu nahe an der Oberfläche bzw. steht das Gewebe an Rändern oder Kanten über die Abdichtung hinaus, besteht die Gefahr, daß Wasser kapillar über das Gewebe transportiert werden kann!

Kontrolle

Entscheidend für die Qualität der Beschichtung ist die Trockenschichtdicke. Erst nach völliger Durchtrocknung der aufgetragenen KMB stellt sich ihre Funktionstüchtigkeit ein. Weil nach Möglichkeit eine zerstörungsfreie Prüfung an der ausgeführten Abdichtung angestrebt wird, kontrolliert man die Naßschichtdicke beim Auftrag. Über die Kenntnis des Trockenrückstandes kann dann rechnerisch die Trockenschichtdicke ermittelt werden. Die Prüfung der Abdichtungen ist in der DIN 18 195, wie in der folgenden Übersicht dargestellt, vorgeschrieben (s. Abb. 05).

Schichtdickenkontrolle		Messung der Schichtdicke 20 Messungen je Objekt bzw. mindestens 20 Messungen je 100qm
Durchtrocknungsprüfung		Referenzprobe z.B. Mauerstein in der Baugrube
Dokumentation		Pflicht bei Abdichtung nach Teil 5 und 6
		Abbildung 5

Als Referenzprobe eignet sich ein beschichteter Stein oder Ziegel aus denen die Kellerwände bestehen. Dabei müssen die Bereiche mit der maximalen Schichtdicke am Objekt berücksichtigt werden. Das sind z.B. Hohlkehlen aus KMB im Anschlußbereich Wand/ Boden. Die Referenzprobe wird in der Baugrube an der für die Durchtrocknung ungünstigsten Stelle gelagert. An ihr kann dann zerstörend, also durch aufschneiden geprüft werden, ob die KMB auch in den Bereichen mit großer Schichtdicke durchgetrocknet ist. In dieser Bauphase ist der Baufortschritt entscheidend von der Durchtrocknung der KMB abhängig. Erst wenn die Beschichtung völlig durchgetrocknet ist, können Schutzschichten aufgebracht und die Baugrube verfüllt werden. Daher ist es für das abdichtende Unternehmen gegenüber dem Auftraggeber wichtig, einen Nachweis für die Durchtrocknung zu erbringen.
Wenn die aufgeschnittene KMB bräunlich gefärbt und deren Struktur als „torfig“ bezeichnet werden kann, so muß mehr Zeit für die Durchtrocknung eingeplant werden. Im Gegensatz dazu ist durchgetrocknetes Material schwarz und gummiartig.

Zusammenfassung

Verschmutzte und nichttragfähige Untergründe für Abdichtungen mit KMB sind immer wieder die Ursache von Feuchteschäden in Kellern. Dem muß mit einer sorgfältigen Untergrundvorbereitung entgegengewirkt werden.
Bei der Ausführung von Abdichtungen mit KMB ist eine ausreichend lange Durchtrockenzeit einzuplanen. Es besteht sonst die Gefahr, meist bedingt durch ungünstige Witterung, daß unter Zeitdruck die Baugrube zu früh verfüllt wird. Ist die KMB nicht völlig durchgetrocknet, so bedeutet das, die Funktionstüchtigkeit der Abdichtung ist stark beinträchtigt ist und Schäden sind vorprogrammiert.

Literatur
[1] DIN 18 195 Bauwerksabdichtungen, Teil 1 bis Teil 6, August 2000

Abbildungen
01 bis 04 Thomas Reuthe
05 Nach Handbuch KMB-Lehrgang, Ausbildungsbeirat beim ZDB

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