Schutz vor chloridinduzierter Korrosion von Stahlbeton bei Parkhäusern und Tiefgaragen im Bestand und im Neubau

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In DIN EN 206-1 [1] wird eine Nutzungsdauer von mindestens 50 Jahren "unter den vorausgesetzten Instandhaltungsbedingungen" angesetzt. "Für kürzere oder längere Nutzungsdauern können weniger einschränkende oder strengere Grenzwerte erforderlich sein." In Tabelle 3 der DIN 1045-1 [2] wird für direkt befahrene Parkdecks die Expositionsklasse XD3 gefordert, zusätzlich heißt es dort in der Fußnote b: "Ausführung nur mit zusätzlichen Maßnahmen (z. B. rissüberbrückende Beschichtung, siehe auch DAfStb-Heft 525 [2]." Ergänzend ist das DBV-Merkblatt "Parkhäuser und Tiefgaragen" [4], in 2. Auflage (09/2010) erschienen, in dem wesentliche Planungshinweise veröffentlicht sind, zu berücksichtigen. Als Folge wählen Planer häufig nur noch die in dem Merkblatt aufgezeichneten Wege, eine kritische Auseinandersetzung mit den konkreten Nutzungsbedingungen, den Wünschen und Erwartungen des Auftraggebers/Nutzers, einer Kostenoptimierung etc. findet häufig nicht statt. Bei Parkhäusern und Tiefgaragen resultiert ein Chloridangriff aus der Anwendung von Tausalzen im Winterdienst oder dem Einschleppen von Chloriden durch PKW von öffentlichen Straßen.

Nach mehrjähriger Chloridbelastung steigt die Chloridkonzentration im Beton an und Chloride dringen tiefer in das Stahlbetonbauteil ein. Bei Erreichen einer kritischen, korrosionsauslösenden Konzentration in der Nähe der Bewehrung wird eine Korrosion initiiert (Bild 1). Je nach Korrosionsart geht dies mit einer Rissbildung und Betonabplatzungen einher. Der Chlorideindringwiderstand hängt von der Betongüte und der Betondeckung ab und die anschließende Korrosionsgeschwindigkeit von der Betonfeuchtigkeit, der Temperatur und Porosität. Beim Schutz vor chloridinduzierter Korrosion bei Stahlbeton von Parkhäusern und Tiefgaragen im Bestand und Neubau muss unterschieden werden, ob das Bauteil der DIN 1045 unterliegt (tragend/aussteifend) oder keine normativen Anforderungen bestehen. Aus Sicht des Korrosionsschutzes sollte grundsätzlich zwischen ungerissenen Bauteilen und Bauteilen mit Rissen unterschieden werden.

Beim ungerissenen Beton kann die Dauerhaftigkeit über die Betonzusammensetzung, die Festigkeit, die Dichtigkeit und die Betondeckung für die o. g. Nutzungsdauer (Betongüte der Expositionsklasse XD3) oder verschleißarmer Oberflächenschutz mit nachgewiesener Eigenschaft entsprechend Allgemein bauaufsichtlicher Zulassung, z. B. HD88 der Fa. Schuh, sichergestellt sein. Falls dynamische Rissbewegungen (Kurz- wie Langzeit) zu erwarten sind, muss eine rissüberbrückende Beschichtung ausgeführt werden. Wenn die Rissentstehung abgeschlossen ist und keine Rissbewegungen zu erwarten sind, ist ein Rissverschließen gemäß Instandsetzungsrichtlinie möglich. Bei einem ungeschützten Betonbauteil ist entsprechend dem Widerstand des Betons mit einem Chlorideintrag zu rechnen. Durch die wechselnde Befeuchtung und Trocknung wird dieser Transportprozess i. d. R. beschleunigt. Nach einer Initialisierungsphase wird der zulässige Chloridgehalt in einer definierten Bauteiltiefe überschritten. Spätestens zu diesem Zeitpunkt muss ein Schutz des Bauteils vor einem weiteren Chlorid- und Feuchteeintrag stattfinden, da mit einem weiteren Chlorideintrag das Risiko der Bewehrungskorrosion steigt.

Nach dem DBV-Merkblatt [4] sollte bei nicht gerissenem Beton mindestens ein starres Oberflächenschutzsystem, bestehend aus OS8 oder ECC, aufgebracht werden, z. B. bei Bodenplatten und Zwischendecks ohne dynamische Rissbilder. Ergänzend sind seit 2008 Oberflächenschutzsysteme durch eine Allgemein bauaufsichtliche Zulassung geregelt, z. B. verschleißarmer Oberflächenschutz HD88 der Fa. Schuh. Die Entscheidung, zu welchem Zeitpunkt welches Produktsystem gewählt wird, sollte der Bauherr nach einer bauwerksspezifischen Beratung durch einen sachkundigen Planer auf der Basis einer Kosten-Nutzen-Analyse treffen. Die dauerhafte Tragsicherheit des Gebäudes steht im Vordergrund, sie muss jedoch auch wirtschaftlich vertretbar sein. Eine optimierte Vorgehensweise erfordert natürlich ein Instandhaltungskonzept.

Prof. Dr.-Ing. Rainer Auberg, WISSBAU Beratende Ing.-GmbH Essen Berlin München ()

Literatur

[1] DIN EN 206-1: Beton – Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität.
[2] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton. Heft 525. Erläuterungen zu DIN 1045-1, 2. Aufl., Berlin 2010.
[3] Deutscher Ausschuss für Stahlbeton. Heft 526. Erläuterungen zu den Normen DIN EN 206-1, DIN 1045-2, DIN 1045-3, DIN 1045-4 und DIN 4226, Berlin 2010.
[4] DBV-Merkblatt: Parkhäuser und Tiefgaragen, Berlin 2010.