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Feuchtigkeits- und Korrosionsproblem

Feuchtigkeitsproblem

Die Weise, wie wir die Feuchtigkeit beseitigen, hängt von ihrer Entstehungsweise ab. Zu den wichtigsten Feuchtigkeitsursachen in Gebäuden gehören:

  1. Wasser im Boden,
  2. Niederschlagwasser,
  3. im Gebäude geführtes Wasser,
  4. Kondenswasser,
  5. Sorptionswasser,
  6. aus Anlagenstörungen auftretendes Wasser,
  7. vom Menschen generiertes Wasser.

Feuchtigkeitsauswirkungen

Die Baustrukturfeuchte führt zu einer Reihe von Auswirkungen:

  1. Beeinträchtigung der thermischen Isolierungskraft von Materialien,
  2. Beeinträchtigung der Materialfestigkeit und Tragfähigkeit von Konstruktionsteilen,
  3. Gefahr durch Biokorrosion,
  4. Gefahr durch chemische Korrosion,
  5. mit dem Gefrieren von Wasser zusammenhängende Zerstörungsprozesse,
  6. mit der Wirkung von Salz zusammenhängende Zerstörungsprozesse.

Ursachen des Problems

Die Feuchtigkeit kann einen besonders destruktiven Einfluss auf Beton und andere poröse Konstruktionsmaterialien haben. Zur Lösung dieses Problems müssen wir seine Entstehungsweise kennen.

Wirkung von Salz

Zu den gefährlichsten Zerstörungsfaktoren von Bauobjekten gehören wasserlösliche Salze. In den meisten Fällen sind sie die Ursache für die Zerstörung des Erdgeschosses und können zur vollständigen Zerstörung der versalzenen Partien von Mauern, Fundamenten und Wänden führen. Die Zersetzung entsteht durch die Kristallisierung des Salzes während seiner Verdampfung.

Biokorrosion in Gebäuden

Feuchte Wände bilden einen ausgezeichneten Nährboden für Pilze und Schimmel. Sie können Biodeterioration verursachen (das Material wird aufgrund seines Nährwerts zerstört, das betrifft z.B. Holz, oder durch mikrobielle Metaboliten). Sie stellen außerdem eine ernsthafte Gefahr für die Gesundheit der Bewohner dar.

Chemischer Betonangriff

Der chemische Angriff verursacht Rissbildung und Zerfall von Beton, in Extremfällen führt er zur vollständigen Zerstörung der Betonkonstruktion. Auf diese Weise entstehen schwerlösliche Salze, die unter Einfluss der Kristallisierung ihr Volumen vergrößern. Dies wiederum führt zum Auswaschen von Betonbestandteilen und zum Entstehen leichtlöslicher Salze.


Biokorrosion

Die Biokorrosion im Bauwesen wird vorrangig durch Hauspilz, Schimmelpilz, einzellige Hefen, Algen und Flechten verursacht. Im Fall von Holz können es auch Insekten sein.

Gebäude können mit vielen Arten der oben genannten Organismen kontaminiert sein. Besonders belastend ist das Auftreten von Schimmelpilzen, denn sie stellen gleichzeitig eine Gefahr für den Menschen dar. Schimmelpilze brauchen zum Wachstum:

  1. einen Nährboden mit Spurenmengen von Kohle, Stickstoff, Phosphor und anderen Elementen,
  2. einen dem neutralen Wert nahe liegenden pH-Wert,
  3. erhöhte Feuchtigkeit,
  4. entsprechende Temperatur.

Viele Pilze setzen giftige Stoffe frei, die Allergien, Asthma, Rheuma, zerebrale Hypoxie und auch Magen-Darm-Erkrankungen verursachen können.

Ursachen der Biokorrosion

Zu den häufigsten Ursachen der Biokorrosion in Bauobjekten zählen:

  1. mangelnde Belüftung,
  2. unsachgemäße Isolierung,
  3. unsachgemäße Ausführung des Grund- und Flächenwasser-Entsorgungssystems,
  4. im Gebäude verbautes Holz mit hohem Feuchtgehalt,
  5. Anwendung von vor Biokorrosion nicht geschützten Materialien,
  6. Störungen der Abdichtung, Installationen und anderen Gebäudeteilen,
  7. bestimmungswidrige Nutzung von Räumlichkeiten,
  8. Planungs- und Fertigungsfehler der Gebäudehüllen,
  9. Fehlen einer gründlichen Gebäudewartung.

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Chemische Korrosion

Carbonisierung ist eine Korrosionsart, die an der Außenseite der Betonkonstruktion entsteht. Das in der Luft vorkommende Kohlendioxid reagiert mit Produkten der Hydration von Klinkerphasen und bildet das Calciumcarbonat. Seine Anwesenheit zerstört den Beton nicht, senkt aber den pH-Wert der Mauern. Dadurch verschwindet sukzessive die Schutzschicht (Passivierungsschicht) auf der Oberfläche des Bewehrungsstahls.

Die Carbonisierung erfolgt am schnellsten bei wechselnd feuchten und trockenen Bedingungen. Im Fall, wenn der Betonbereich mit einem pH-Wert kleiner als 9 die Bewehrungsstäbe erreicht und die Betonfeuchtigkeit hoch ist, wird eine schnelle Korrosion des Bewehrungsstahls erfolgen. Rost hat ein größeres Volumen als Stahl. Die entstandenen Spannungen führen zu Betonrissen. Die Bewehrungsstäbe können auf diese Weise sogar vollständig freigelegt werden. Ist der Beton der Wirkung von Chloriden ausgesetzt, beschleunigt die Stahlkorrosion signifikant.

Chloridangriff

Chloriden gelangen am schnellsten in die Zementmatrix. Sie führen zur Senkung des pH-Werts von Beton und zur Korrosion vom Bewehrungsstahl. Der Korrosionsverlauf ähnelt dem Carbonisierungsprozess. Ein Chloridangriff kann durch die Wirkung des Grubenwassers oder Meerwassers verursacht werden, in den häufigsten Fällen stecken hinter der Entstehung Enteisungsmittel.

Abwechselndes Sättigen und Trocknen sowie Frost bestärken das Eindringen von Chloriden.

Sulfatangriff

Er gehört zu den gefährlichsten Korrosionsarten und tritt am häufigsten in der Wirkung von Grundwasser, Abwasser oder Meerwasser ausgesetzten Konstruktionen auf. Die Sulfate im Grundwasser sind in der Regel natürlicher Herkunft, obwohl ihre Quellen ebenso Düngemittel wie auch Industrieabwasser sein können. Im Meerwasser werden die Sulfate von in großen Mengen präsenten Chloriden, Natrium und Magnesium begleitet, die die zerstörerische Aktivität zusätzlich stärken.

Physikalische Auswirkungen des Sulfatangriffs:

  1. Expansion,
  2. Rissbildung,
  3. Abblättern,
  4. Festigkeitsverlust,
  5. Vollständige Betondestruktion.

Durch Alkali-Aggregat-Reaktion verursachte Korrosion

Zwei Aggregatarten reagieren am häufigsten mit aus Zement, Wasser oder chemischen Zusätzen stammenden Alkalien:

  1. Aggregate, die reich an reaktiven Siliziumdioxid sind (Opal, Chalcedone, Tridymite) - Alkali-Kieselsäure-Reaktion (ASR),
  2. sowie Carbonat-Aggregate (dolomitisierte Kalksteine) - Alkali-Carbonat-Reaktion (ACR).

Die oben aufgelisteten Aggregate können mit den im Beton enthaltenen Alkalien ausschließlich im Beisein von Wasser reagieren. Dann entsteht ein alkalisches Gel, das Wasser absorbiert und ohne Einschränkungen aufquillt. Um die aktiven Körner herum bildet sich ein bis zu 2 mm dicker Gelmantel. Die Einschränkung des Gels durch den Zement verursacht innere Spannungen, die in Rissbildung und Betonzerfall resultieren.

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