Der Bauanschluss unter der Lupe

Fenstermontage bzw. die fachgerechte Ausführung des Bauanschlusses nach dem “Stand der Technik” bedeutet im Wesentlichen das Erfüllen folgender drei Grundaussagen:

• innen luftdicht

• außen schlagregendicht

• innen dichter als außen.

Alles, was Materialkennwerte, geeignete Haftgründe, Fugendimensionen usw. angeht, dient dazu, diese genannten Grundprinzipien in die Praxis umzusetzen und auf Dauer sicher zu stellen. Im Folgenden sollen einzelne Einflussgrößen genannt und die Zusammenhänge zwischen diesen deutlich gemacht werden.

Ein Bauanschluss ist dann funktionsfähig, wenn die Abdichtung der Bauanschlussfuge durch eine innere und eine äußere Dichtebene gebildet wird. Die innere Dichtebene verhindert, dass aufgrund von Luftströmung warme, feuchte Raumluft in die Bauanschlussfuge eindringt und im kalten Bereich des Bauanschlusses zu Tauwasserbildung führt. Die äußere Dichtebene hat die Aufgabe, zu verhindern, dass Schlagregen in die Bauanschlussfuge eindringt.

Diese beiden Dichtebenen müssen unter Beachtung des Gesamtsystems Fenster/Fuge/Wand weiterhin so gestaltet werden, dass ein über Diffusion stattfindender Feuchtetransport durch die Außenhülle nicht zu einem Feuchtestau in der Konstruktion führt, d. h., anfallende Feuchtigkeit muss nach außen abdiffundieren können.

Dieser Vorgang funktioniert nur, wenn die innere Dichtebene auch im Bereich der Anschlussfuge einen höheren Dampfdiffusionswiderstand aufweist als die äußere Dichtebene. Je größer dieser Unterschied zwischen den beiden Dichtstufen ist, desto geringer ist die Gefahr eines Feuchtestaus in der Fuge.

Es gibt die verschiedensten Materialien – auch innerhalb eines Abdichtungssystems -, um diese Abdichtungsebenen auszuführen. Eine Hilfe bei der Auswahl zur Erzielung einer nach außen hin diffusionsoffenen Gestaltung der Anschlussausbildung gibt der Sd-Wert (diffusionsäquivalente Luftschichtdicke). Er bezieht sich auf den Diffusionswiderstand einer ruhenden Luftschicht.

Der Sd-Wert der inneren Abdichtung sollte möglichst groß, der Sd-Wert der äußeren Abdichtung im Vergleich zu dem der inneren Abdichtung niedriger sein. Durch geschickte Materialauswahl oder Fugendimensionierung kann also auch für die innere und äußere Abdichtung das gleiche Dichtsystem eingesetzt werden. Angaben zum Sd-Wert der Dichtmaterialien können den Herstellerunterlagen entnommen werden.

Es wird immer Bewegungen im Bereich der Bauanschlussfuge geben. Diese Bewegungen können durch thermisch bedingte Längenänderungen der Fensterprofile oder durch Bewegungen des Baukörpers hervorgerufen werden.

Die Anforderungen, die aus diesen Bewegungen an die eingesetzten Abdichtungsmaterialien gestellt werden, sind klar. Die Bewegungen dürfen nicht zu einer Beeinträchtigung oder Zerstö-rung der Abdichtung führen.

Geben die Dichtstoffhersteller beispielsweise für einen Dichtstoff auf Silikon-Basis eine zulässige Gesamtverformung von 25 Prozent an, bezieht sich dieser Wert auf die dehnfähige Anschlussfuge. Bei einer 10 mm breiten Anschlussfuge läge demnach die zulässige Gesamtverformung des Dichtstoffes bei 2,5 mm.

Eine Vorgabe für Mindestfugenbreiten für Anschlussfugen mit Dichtstoffen findet sich in Tabelle 1. Von Einfluss sind unter anderem der Werkstoff des Fensterrahmenprofils, die Art des Anschlages sowie auch die Elementlänge. Weiterhin hängt die dauerhafte Funktionsfähigkeit der Fugenabdichtung mit Dichtstoffen noch von einigen anderen Grundsätzen ab:

• Die Fugentiefe des Dichtstoffes sollte zur Fugenbreite in der Regel im Verhältnis von 1:2 stehen. Das heißt, bei einer Fugenbreite von 20 mm sollte die Fugentiefe an ihrer geringsten Tiefe 10 mm betragen.

• Durch den Einsatz von einem nichtsaugenden und geschlossenzelligen Hinterfüllmaterial (Rundschnur) sollte der Dichtstoffquerschnitt definiert werden.

• Die Haftung des Dichtstoffes darf nur an zwei Flanken erfolgen, denn nur dann kann die volle Dehnfähigkeit zum Tragen kommen. Auch dies wird durch den Einsatz von geeignetem Hinterfüllmaterial gewährleistet.

• Ein geeigneter Untergrund muss ebenso gewährleistet sein, wie die Verträglichkeit der aufeinandertreffenden Materialien.

Für vorkomprimierte Dichtbänder spielen die Fugenbreiten ebenfalls eine entscheidende Rolle, allerdings nicht in Bezug auf die Dehnfähigkeit der Bänder, sondern in Bezug auf die Schlagregendichtigkeit. Werden etwa in Fugen mit den nach Tabelle 2 angegebenen Mindestfugenbreiten vorkomprimierte Dichtbänder mit einem Komprimierungsgrad von ca. 20 bis 30 Prozent eingebracht, ist zu erwarten, dass die Schlagregendichtigkeit auch bei Bewegungen in der Anschlussfuge erhalten bleibt.

Bei Bauabdichtungsfolien sind ebenfalls einige grundsätzliche Dinge zu beachten:

• Es sollte eine “Wellenform” zwischen Baukörper und Fenster- oder Fassadenelement vorgesehen werden. Dadurch kann sich bei Bewegungen in der Anschlussfuge keine Zugspannung aufbauen, die die Folie evtl. aus ihrer Verklebung lösen würde. • Die Folien sollten vollständig und ohne Blasenbildung in den Kleber eingebettet werden.

• Die Folienränder sollten mit Kleber besäumt werden.

• Im Stoßbereich der Folien sollte, je nach Folienart und Hersteller, eine Überlappung der Folien von 50 bis 100 mm vorgesehen werden.

• Mechanische Beschädigungen durch Transport oder Montage sollten vermieden werden.

Welches Abdichtungssystem gewählt wird, hängt von der vorhandenen Bausituation, der Beschaffenheit des Baukörpers im Bereich des Bauanschlusses, von bauphysikalischen Gegebenheiten und letztendlich von den Kundenwünschen ab. Deshalb müssen diese Rahmenbedingungen bekannt sein und in die Planung einbezogen werden.

Abb. 1 zeigt verschiedene Fugenausbildungen. Jede einzelne Fugenausbildung oder Kombination erfüllt die Anforderungen an eine Fugenabdichtung nach dem Stand der Technik, wenn die genannten Rahmenbedingungen beachtet und die Wahl der Materialien darauf abgestimmt werden.

Die Palette der von der Industrie angebotenen Materialien und Werkstoffe ist sehr lang. Aus diesem Grund ist wichtig, die jeweiligen Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten der einzelnen Produkte zu kennen. Dies kann durch die Kenntnis der jeweiligen Produktdatenblätter sichergestellt werden. In diesen Datenblättern sind in der Regel die wichtigsten Produktkenndaten (z. B. Sd-Wert), Verarbeitungsrichtlinien (z. B. minimale und maximale Fugenbreiten) und Anforderungen an Untergründe (z. B. Haftzugfestigkeiten, Einsatz von Primern) aufgeführt. Nur wenn diese Anforderungen bekannt sind, kann ein sach- und fachgerechter Einsatz von Produkten aus dieser vielfältigen Produktpalette erfolgen.

Allerdings sollten diese Informationen nicht im Schreibtisch des Montageleiters bleiben, sondern den Monteuren vor Ort zur Verfügung gestellt werden. Denn genau dort werden diese Informationen schließlich gebraucht.

Daneben sind natürlich die bauphysikalischen Anforderungen zu berücksichtigen. Wie bereits in Teil 1 des vorliegenden Beitrages (BM 6/2001) beschrieben, sind diese “unsichtbaren Größen” in die Planung einzubeziehen. Im Neubau kann dies durch den Einsatz von Isothermenberechnungen oder unter Berücksichtigung der DIN 4108 erfolgen. Aber auch im Bereich der Sanierung können diese Anforderungen durch eine vorausschauende Planung erfüllt werden.

In Tabelle 3 sind die verschiedenen fRsi-Faktoren im Zusammenhang mit zusätzlichen Dämmmaßnahmen anhand eines Beispiels aus der Plattenbau-Sanierung dargestellt. Bei der Sa-nierung ohne weitere Maßnahmen zur Verbesserung des Wärmeschutzes wird die Anforderung von fRsi $0,7 nicht erfüllt. Die Sanierung mit der Dämmung und Verkleidung der Leibung bzw. die Sanierung mit einem Wärmedämmverbundsystem ermöglicht die Einhaltung des fRsi-Faktors. Dadurch ist die Gefahr der Schimmelpilzbildung bei normalen Raumklimaten (20 °C / 50 % rel. Luftfeuchte) gebannt.

Nachfolgende Beispiele aus der Praxis lassen erkennen, dass die beschriebenen physikalischen und technischen Grundlagen durchaus wichtig sind und, dass deren Missachtung zu erheblichen Schäden führen kann.

Fenster: Aluminiumfenster aus thermisch getrennten Verbundprofilen, dunkel eloxiert.

Baukörperanschluss: Der Anschluss zum Baukörper erfolgte mit einer Bauabdichtungsbahn, die an der äußeren Aluminiumschale und an der Betonwand dicht verklebt wurde. Die raumseitige Anschlussfuge war beigeputzt.

Feststellungen: Wegen der infolge des Putzabrisses zur Raumseite hin offenen Fuge verläuft die Trennebene zwischen Raum- und Außenklima in den Anschluss hinein bis zur Bauabdichtungsbahn.

Die Trennebene verläuft dabei in Bereichen, die unter der Taupunkttemperatur des Raumklimas liegen. Es kommt dadurch zu einem Feuchtestau und Tauwasserbildung an der Bauabdichtungsbahn.

Da wegen der Sonnenschutzanlage oben ein breiteres Rahmenprofil eingesetzt wurde, lief – bedingt durch den stumpfen Stoß der Rahmenverbindung und die nach oben hin offenen Profilkammern der aufrechten Rahmen – das Wasser in der mittleren Kammer der äußeren Schale nach unten und staute sich dort infolge des eingeklebten Eckwinkels nach oben auf.

Bei Frost gefror das Wasser und taute bei wärmeren Temperaturen wieder auf. Dieses Wechselspiel führte langsam zum Ausbeulen der Profile.

Mängelbeseitigung: Die Verformungen der Profile können nur durch einen Austausch der betroffenen Rahmen beseitigt werden.

Bei der Anschlussfugenausbildung ist auf der Raumseite (oberhalb der Taupunkttemperatur des Raumklimas) eine klare Trennung zwischen Raum- und Außenklima durch eine funktionsfähige, umlaufende Abdichtung herzustellen.

Die äußere Abdichtung ist so auszuführen, dass nach wie vor eine kontrollierte Wasserabführung aus dem hinterlüfteten Bereich gegeben, aber zugleich auch ein Dampfdruckausgleich der Anschlussfuge zum Außenklima gewährleistet ist.

Fenster: Eingesetzt wurden Fenster und Fensterelemente aus tropischem Laubholz im Profilsystem IV 68 mit deckender Beschichtung. In Abb. 4 sind zwei typische Fensterteilungen dargestellt. Die Fenster der Südfassade wurden nachträglich mit außenliegenden, elektrisch betriebenen Sonnenschutzanlagen nachgerüstet.

Beanstandungen: Nach Bezug des Gebäudes (Büronutzung) wurde bei Regen und Wind im Bereich der Fenster und Fensteranschlüsse auf den wetterbeanspruchten Fassadenseiten Wassereintritt zur Raumseite festgestellt. Durch den teilweise massiven Wassereintritt kam es zu Durchfeuchtungen der Fenster, der Leibungen und des angrenzenden Fußbodenbelages.

Feststellungen: Die Außenwand wurde im Bereich der Stürze hinsichtlich der erforderlichen Maßnahmen zur Wasserführung (DIN 1053) mangelhaft ausgeführt, so dass im Bereich der Luftschicht auftretendes Wasser auf die Fensterkonstruktion laufen kann. Auf der Rahmenoberseite (zum Sturz gerichtet) der festverglasten Oberlichte waren im Bereich der Schlitz-Zapfenverbindungen Öffnungen mit Verbindung zum Glasfalz der Festverglasung vorhanden. Aus dem Sturzbereich kommendes Wasser konnte über diese Öffnungen in die Konstruktion eindringen und sich von dort bis nach unten in der Konstruktion und zur Raumseite verteilen.

Die Einzelaufnahme vor Ort und die Überprüfung eines ausgebauten Fensterelements auf dem Fensterprüfstand im Labor des ift Rosenheim ergaben weiterhin, dass auch aufgrund von Konstruktions-, Verarbeitungs- und Materialmängeln die erforderliche Schlagregendichtheit der Elemente nicht gegeben war.

Die Kabelführung für den elektrischen Anschluss der nachgerüsteten Sonnenschutzanlagen erfolgte über eine Bohrung durch den Blendrahmen in der oberen Rahmenecke. Die Abdichtung der Kabeldurchführung war unsachgemäß ausgeführt, so dass es auch hierüber zu Wassereintritt kommen konnte.

Durch die teilweise massiven Wassereintritte waren die Fensterkonstruktion, die Mehrscheiben-Isoliergläser, die Beschläge und der angrenzende Baukörper zum Teil bereits stark in Mitleidenschaft gezogen (Folgeschäden).

Mängelbeseitigung: Für die Durchführung der Mängelbeseitigungsmaßnahmen musste das Gebäude komplett eingerüstet werden.

Die Stürze mussten mit hohem Aufwand von außen geöffnet, hinsichtlich der erforderlichen Wasserführung (Hangfolie) überarbeitet und anschließend wieder aufgemauert werden.

An den Fensterelementen waren ebenfalls umfangreiche Arbeiten im Bereich der Verglasung, der Falzdichtung, der seitlichen Anschlüsse der Wetterschutzschienen sowie im Bereich offener Rahmen- und Profilverbindungen erforderlich. Die Kabeldurchführungen der Sonnenschutzanlagen mussten neu und fachgerecht abgedichtet werden.

Aufgrund der Durchfeuchtungen waren auch umfangreiche Maßnahmen zur Beseitigung der Folgeschäden erforderlich:

• Auswechselung schadhafter Verglasungen (Tauwasser im Scheibenzwischenraum)

• Austrocknung der Holzkonstruktion und anstrichtechnische Überarbeitung

• Erneuern schadhafter Leibungsputze

• Schleifen und Versiegeln angrenzender Parkettböden.

Die Montage von Fenstern und Fassaden nach dem Stand der Technik hat sich bisher nicht in einen “Baukasten” zwängen lassen.

Die Montage wird immer eine Planung im Einzelfall erfordern. Diese kann je nach Objekt sehr unterschiedlich in ihrem Umfang und ihrer Komplexität sein, ist aber prinzipiell notwendig und sinnvoll.

Die aufgezeigten Beispiele haben deutlich gemacht, dass die Kosten einer Mängelbehebung immer um ein Vielfaches höher sind als die Kosten, die durch eine gründliche Planung und den Einsatz von geeigneten Materialien verursacht werden.

Eine Montage nach dem Stand der Technik ist demnach eine Investition in die Funktionstauglichkeit und Langlebigkeit und somit eine Wertsteigerung für das gesamte Gebäude. o