Membran-Injektions-System
als intelligente Alternative zur Abdichtung von Gas- und Wasserhauseinführungen mit Expansionsmaterial
Von Horst Scheuring
Der klassische Keller, gerade im Ein- und Zweifamilienhausbereich, gehört schon seit längerem der Vergangenheit an. Heutzutage werden Kellerräume meist als vollwertiger Wohnraum genutzt. Dieses geänderte Nutzungsverhalten hat unmittelbare Auswirkungen auf die Abdichtung und den Wärmeschutz dieser „erdberührten“ Gebäudebereiche, die entsprechend höherwertig ausgelegt werden.
Neben den Neuanschlüssen werden die Versorgungsunternehmen daher auch bei der nachträglichen Erstellung bzw. Sanierung im Bestand mit dieser Thematik konfrontiert. Reklamationen die auf Verarbeitungsfehler beim Einbau der Hauseinführungen zurückzuführen sind, werden durch die veränderten Wetterbedingungen in Form von sehr hohen Niederschlagsmengen in sehr kurzer Zeit immer häufiger „aufgedeckt“.
Damit eine intakte Kelleraußenabdichtung beim Neuanschluss und in der Sanierung nicht nachhaltig in Mitleidenschaft gezogen wird, wurde mit dem Membran-Injektions-System ein neues Abdichtverfahren konzipiert, das neben der klassischen Abdichtung der Hauseinführung zur Kellerwand zusätzlich über einen Gummiflansch die vorhandene Kellerabdichtung fachgerecht „integriert“. Durch den gezielten Einsatz von Expansionsmaterial (Tangit M 3000, Fa. Henkel) sind Montagefehler weitgehend ausgeschlossen.
In dem folgenden Fachbericht wird neben einem kurzen Einblick in das Regelwerk der Gebäudeabdichtung das neue Membran-Injektions-System in der praktischen Anwendung vorgestellt.
DIN 18195 ALS REGELWERK DER GEBÄUDEABDICHTUNG
DIN 18195 beschreibt in Teil 4 sowie Teil 6 die unterschiedlichen Lastfälle in Bezug auf die Feuchtigkeits- bzw. Wasserbeanspruchung der Keller sowie der Bodenplatten. Des Weiteren werden die Ausführungsregeln für die jeweilige Kellerabdichtung und die fachgerechte Durchdringung der Ver- und Entsorgungsleitungen definiert.
Im Einzelnen werden in Teil 4 die Lastfälle Bodenfeuchtigkeit und nicht stauendes Sickerwasser definiert, in Teil 6 die Lastfälle für aufstauendes Sickerwasser sowie drückendes Wasser abgehandelt.
Außenabdichtung nach DIN 18195 Teil 4
Die Mehrzahl aller Gebäude mit Keller (70 – 80 %), egal ob im Neubau oder Bestand, werden bzw. wurden nach diesem Lastfall abgedichtet. In der Vergangenheit wurde häufig mit einer mineralischen „Schlämme“ in Verbindung mit einem (Inertol)Teeranstrich gearbeitet. Seit über einem Jahrzehnt erfolgt die Außenabdichtung sowohl bei gemauerten als auch bei betonierten Kellern (Bild 1) in der Regel mit einer kunststoffmodifizierten Bitumendickbeschichtung (KMB).
Beim Erstellen der Hausanschlüsse wird die intakte Kellerabdichtung durchbohrt. Im Randbereich der (Kern-)Bohrung entstehen durch den Anpressdruck „Abplatzungen“ (Bild 2) die nach der Montage der Hauseinführungen fachgerecht „repariert“ werden müssen.
Neben der im Gasbereich notwendigen auszugs- und verdrehsicheren Montage der Hauseinführung zur Wand, die sehr häufig über den Einsatz von (Verguss-)Mörtel erreicht wird, ist die fachgerechte Wiederherstellung der unterbrochenen Abdichtung im Bohrungsbereich unerlässlich.
Gerade aber das fachgerechte Wiederherstellen der Abdichtung um die Hauseinführung ist in der Praxis oft sehr problematisch und birgt aus folgenden Gründen ein nicht unerhebliches Reklamationsrisiko:
- Zwischen den bis in die 1980er Jahre verwendeten lösungsmittelhaltigen (Inertol) Teeranstrichen und den heutigen zur Nachbesserung aufgetragenen Abdichtwerkstoffen (KMB) lässt sich aus physikalischer Sicht in der Praxis meist keine Verbindung/Haftung herstellen.
- Die Durchtrocknungszeit der zur Reparatur aufgetragenen Einkomponenten-Bitumendickbeschichtungen liegt je nach Herstellerangaben zwischen vier und fünf Tagen. Theoretisch ist ein Verfüllen des Leitungsgrabens (im Bereich der Hauseinführung) erst nach dieser Zeit möglich.
- Es ist nicht möglich, eine dauerhafte Verbindung der Reparaturabdichtung zu Hauseinführungen mit PE-Ummantelungen herzustellen.
In Schadensfällen stellen diese drei Punkte sowohl einzeln als auch in Kombination häufig die eigentliche Ursache für eine Reklamation (Bild 3) bzw. Undichtigkeit dar.
ENTWICKLUNGSPROJEKT DES NEUEN ABDICHTSYSTEMS
Um neben den bei Hauff-Technik etablierten Trockeneinbausystemen eine intelligente Alternative zum klassischen Nasseinbau zur Verfügung stellen zu können, wurde ein internes Entwicklungsprojekt initialisiert. Folgende Mindestanforderungen wurden an das neue Abdichtsystem gestellt:
1. Anwendbar im Neubau und in der Sanierung von Hausanschlüssen
2. Einsatz weitgehend unabhängig von der Wandart (Mauerwerk, Beton) möglich
3. Keine Nachbearbeitung der Außenabdichtung erforderlich
4. Einfach in der Montage, Montagefehler sollen weitgehend ausgeschlossen sein
5. Einbau auch in WU-Beton (Weiße Wanne) möglich
6. Verarbeitung weitgehend unabhängig von der Außentemperatur
Funktionsweise des neuen Abdichtsystems
Das neue Abdichtsystem besteht aus den beiden miteinander verbundenen Komponenten Gummiflansch und perforiertem Gummischlauch. Dieses Gesamtbauteil kann auf Gas- und Wasserhauseinführungen aufgeschoben werden.
Der Gummiflansch wird über eine Standardverspannvorrichtung gegen die Außenwand gepresst und überdeckt somit die Abplatzungen der Kellerabdichtung im Bereich der Bohrung, so dass eine Nachbearbeitung der Kellerabdichtung nicht mehr erforderlich ist.
Der perforierte Gummischlauch dient als Aufnahmebehälter für das zuerst flüssige Zwei-Komponenten-Expansionsmaterial, das aus einer Kartusche von der Gebäudeinnenseite eingeleitet wird. Durch die Fixierung im Reaktor geht kein Material in der Wand verloren.
Nach rund 30 Sekunden beginnt der Expansionsprozess. Das jetzt zähflüssige Material tritt aus dem perforierten Schlauch aus und sorgt für eine sichere Fixierung und Abdichtung der Hauseinführung in der Bohrung.
Nach ca. 5 Minuten kann die Verspannvorrichtung demontiert werden. Der Anpressdruck des Außenflansches gegen die vorhandene Kellerabdichtung bleibt dauerhaft erhalten.
MIS-PRAXISBEISPIEL
Der Praxiseinbau erfolgte bei einem nachträglich erstellten Gashausanschluss im Versorgungsgebiet der Städtischen Werke Kassel, die schon seit fast einem Jahrzehnt die Abdichtung der Gas- und Wasserhauseinführungen mit Expansionsharz der Firma Henkel (Tangit M 3000) vornehmen.
Beim Erstellen der Bohrung kam es zu großflächigen Abplatzungen (Bild 4) der Kellerabdichtung im Randbereich der Bohrung.
Das Membran-Injektions-System wurde auf eine Standardhauseinführung der Firma Schuck montiert und über das Montagewerkzeug an der Außenwand fixiert (Bild 5). Anschließend injizierte man das Expansionsmaterial über eine Kartuschenpistole von der Gebäudeinnenseite aus (Bild 6).
Nach ca. 5 Minuten war der Expansionsprozess abgeschlossen und der Verfüllschlauch konnte abgeschnitten werden. Mit der Demontage der Verspannvorrichtung auf der Gebäudeaußenseite war der gas- und wasserdichte Einbau der Hauseinführung abgeschlossen (Bild 7). Eine Nachbearbeitung der Kelleraußenabdichtung ist systembedingt nicht erforderlich.
Mittlerweile wurden Testeinbauten in den unterschiedlichsten Wandarten vorgenommen. Bei der Regionalgas Euskirchen erfolgte ein Versuchseinbau in einem in dieser Region häufig verwendetem Mauerstein. Nach der Montage wurde dieser aufgeschnitten, um das Abdichtergebnis zu überprüfen (Bild 8). Die kritische Bewertung der anwesenden Personen ist auch in diesem Fall sehr positiv ausgefallen. Der Einbau in einem Porotonstein (Bild 9), einem sehr offenporigen Stein, ist ebenso positiv verlaufen. Des Weiteren ist das Injektions-System auch zum Einbau in WU-Beton geeignet.
FAZIT
Das neue Membran-Injektions-Verfahren hat die bisherigen Labor- und Praxisversuche positiv durchlaufen und steht ab sofort für einen erweiterten Feldversuch zur Verfügung. In einem nächsten Schritt werden nach den hausinternen Prüfungen (Auszugs-, Verdrehsicherheit, Gas-, Wasserdichtheit) Testversuche beim Engler-Bunte-Institut in Karlsruhe durchgeführt und dokumentiert.
Neben dem Gasbereich wird das Membran-Injektions-System auf verschiedene im Markt verfügbare Wasserhauseinführungen angepasst (Bild 10). Dieses Abdichtverfahren, das bereits in ähnlicher Form für Strom- und Telekommunikationsanwendungen zur Verfügung steht, wird mittlerweile seit fast zwei Jahren auf Baustellen eingesetzt. Neben der einfachen und sehr schnellen Montage, zeichnet sich das System durch die sehr hohe Anwendungssicherheit aus.
