Wasserundurchlässigkeit

Beton ist kein absolut wasserdichtes Material. Bei sachgerechter Ausführung bleibt die Wassereindringtiefe aber in der Regel gering und liegt häufig unter 50 Millimetern. Außerdem kann in begrenztem Umfang Feuchtigkeit durch Diffusion, kapillaren Transport oder feine Mikrorisse in den Randbereich des Bauteils eindringen. Wasserundurchlässigkeit beschreibt daher einen Zustand, bei dem kein kontinuierlicher Wasserdurchtritt mit freiem Wasseraustritt auf der wasserabgewandten Seite auftritt. Diese Definition bildet die Grundlage für die Einordnung von Nutzungsklassen und Abdichtungskonzepten.

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Der Zementstein entscheidet

Damit Beton dem Eindringen von Wasser wirksam widersteht, müssen Zusammensetzung, Verarbeitung und Nachbehandlung sorgfältig aufeinander abgestimmt sein. Grenzwerte für die Zusammensetzung eines wasserundurchlässigen Betons legt die DIN 1045-2: Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton – Teil 2: Beton fest. Ein niedriger Wasserzementwert, ausreichender Zementgehalt, eine optimierte Kornverteilung sowie eine sorgfältige Verdichtung führen zu einem dichten Betongefüge. 

Wird übliche Gesteinskörnung verwendet, so ist der Kapillarporenraum des Zementsteins entscheidend. Bis zu einem Wasserzementwert (w/z-Wert) von etwa 0,50 erreicht der Porenanteil im Laufe der Hydratation maximal 20 Prozent. Dann bleiben die Poren unverbunden und der Zementstein ist wasserundurchlässig. Ab einem w/z-Wert von 0,70 bleibt er auch nach vollständiger Hydratation durchlässig.

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WU-Beton für Weiße Wannen

Für Bauwerke mit Bodenfeuchte sowie mit zeitweise oder dauerhaft drückendem Wasser dient in Deutschland die DAfStb-Richtlinie Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (WU-Richtlinie) als zentrale Planungsgrundlage. Sie beschreibt Anforderungen an Beton, Konstruktion, Rissbreiten, Fugenausbildung sowie an die Ausführung auf der Baustelle.

Grundsätzlich werden zwei Systeme der Bauwerksabdichtung unterschieden: die Schwarze Wanne und die Weiße Wanne (siehe auch Fachwissen zum Thema). Bei einer Schwarzen Wanne schützen bituminöse oder kunststoffmodifizierte Abdichtungsbahnen die Wasserseite des Betons, sodass die Anforderungen an seine Wasserundurchlässigkeit gering bleiben. Allerdings sind die Abdichtungen empfindlich und lassen sich im Schadensfall nur mit hohem Aufwand instandsetzen. 

Bei einer Weißen Wanne bilden Bodenplatte und Wände eine geschlossene Stahlbetonwanne aus wasserundurchlässigem Beton (WU-Beton). Fugenbänder, Injektionsschläuche oder Sollrissfugen verhindern, dass durch Bauteilanschlüsse oder Risse Wasser eindringt. Weiße Wannen gelten als langlebig und im Schadensfall meist lokal sanierbar, stellen jedoch hohe Anforderungen an Betonqualität, Bewehrungsführung, Verdichtung und Nachbehandlung.

Fachwissen zum Thema