Ökologie und Ökonomie des Dämmens
Analyse und Bewertung von Dämmmaßnahmen in der Altbausanierung
2018, 306 S., 106 Abb. u. 37 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Natursteinsanierung Stuttgart 2018
Neue Natursteinrestaurierungsergebnisse und messtechnische Erfassungen
2018, 136 S., 171 Abb. u. 5 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die fortschreitende Digitalisierung und neue baustofftechnologische Entwicklungen aus der Nanotechnologie verändern auch die Instandsetzung von Natursteinbauwerken. Dank moderner Verfahren sind die täglichen Herausforderungen bei Bestandserfassung, Voruntersuchung, Planung und Ausführung immer besser zu meistern. Die Beiträge der 24. Fachtagung "Natursteinsanierung" befassen sich mit den neuen Methoden der Bauaufnahme und stellen zeitgemäße Qualitätsstandards zur Diskussion. Einblick in die neuesten Methoden der behutsamen Natursteininstandsetzung und -instandhaltung ermöglichen die Beiträge zu Sanierungsaufgaben am Xantener Dom, dem Steinernen Album in Großjena und der vom Krieg gezeichneten, inzwischen reparierten Sandsteinfassade eines Berliner Universitätsgebäudes. Interdisziplinäre Zusammenarbeit erlaubt letztlich auch die Frage zu klären, wie historische Eisenbahnbrücken "noch zu retten sind".

Stefan Röhling, Heinz Meichsner
Rissbildungen im Stahlbetonbau
Ursachen - Auswirkungen - Maßnahmen
2018, 513 S., 520 Abb. u. 50 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Risse gehören zu den unvermeidbaren Erscheinungen im Stahlbetonbau. Ihre wesentlichste Kenngröße, die Rissbreite, ist seit einigen Jahren mit einem genormten Berechnungsverfahren Bestandteil der europäischen Stahlbetonnormen. Das Buch befasst sich mit Fragen der Zuverlässigkeit von Rissbreitenberechnungen und -messungen, den Ursachen von Rissen, Zwangsspannungen und frühen Verformungen, der Begrenzung der Rissbreiten durch Bewehrung, dem Einfluss von Rissen auf die Dauerhaftigkeit von Stahlbetonkonstruktionen und der Rissproblematik bei wasserundurchlässigen Betonbauwerken. Es berücksichtigt den aktuellen Normenstand und vermittelt Hintergrundwissen zum Verständnis der Vorgänge bei der Rissentstehung. Gleichzeitig sollen aber auch die Grenzen aufgezeigt werden, die einer Vermeidung der Rissbildung und einer Rissbreitenbegrenzung durch die Bewehrung gezogen sind.

Björn Dahmen, Jens Engel, Gero Hebeisen, Ralf Hunstock, Arnt Meyer, Rainer Spirgatis, Ingo Thümler
Innenabdichtungen
Bauen im Bestand
2018, 212 S., 130 Abb. u. 23 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Nicht immer ist es möglich, bei einer Sanierung erdberührtes Mauerwerk freizulegen und von außen abzudichten. Eine Innenabdichtung sollte aber grundsätzlich nur dann erfolgen, wenn die Außenabdichtung aus technischen oder wirtschaftlichen Gründen nicht möglich ist. Aus dem Inhalt: - Regelwerke; - Anwendungen und Grenzen von Kellerinnenabdichtungen; - Untersuchungen zur Schadensfindung; - Entscheidungshilfen; - Systembeschreibung nachträglicher raumseitiger Abdichtungen erdberührter Bauteile; - Maßnahmen zur Qualitätssicherung; - Leistungsverzeichnisse; - Arbeitszeitrichtwerte; - Aufmaßregeln.

Karl-Uwe Voß
Schäden an Flächenbefestigungen aus Betonpflaster
Ausblühungen, Kantenabplatzungen und Verfärbungen
2018, 224 S., 253 Abb., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Schäden an Flächenbefestigungen sind häufig Anlass für Reklamationen. Zu den am häufigsten gerügten Mängeln zählen Ausblühungen, Kantenabplatzungen und Verfärbungen. In dem Band werden die vielfältigen Ursachen dieser Schadensbilder erklärt. Der Autor beschreibt, welche Schäden an Betonpflastersteinen im Baustoff selbst und in Herstellungsfehlern begründet sind. Sehr häufig liegen die Schadensauslöser allerdings viel tiefer. Material und Ausführung der Bettung und des konstruktiven Unterbaus sind von entscheidender Bedeutung für schadenfreie Pflasterflächen. Für eine gutachterliche Bewertung sind in der Regel Laboruntersuchungen an den Pflastersteinen, am Fugenmaterial und am Unterbau notwendig. Mit den im Buch dargestellten Untersuchungen kann nachgewiesen werden, ob Schäden auf eine fehlerhafte Planung, Herstellung oder auf Nutzungsfehler zurückzuführen sind. Die angefügten Checklisten erleichtern Bausachverständigen die Nachweisführung.

Wolfgang Breit, Eva-Maria Ladner
Dauerhaftigkeit von rissüberbrückungsfähigen Beschichtungssystemen unter realitätsnaher Beanspruchung. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3021
2017, 75 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Parkhäuser und Industriefußböden werden oft kostengünstig aus Stahlbeton hergestellt. Sowohl in Parkhäusern als auch bei Industrieböden werden gefugte und fugenlose Konstruktionen gewählt. Zur Erhöhung und Sicherstellung der Dauerhaftigkeit der Konstruktion und des Verschleißwiderstandes werden die Oberflächen meistens mit Oberflächenschutzsystemen beschichtet. Bei befahrenen Flächen ergeben sich jedoch trotz Fugen regelmäßig erhebliche Schäden, wenn es nach unplanmäßigen Rissbildungen zu Rissflankenabbrüchen durch Überfahrungen kommt. Das aktuell gültige Prüfverfahren zur Rissüberbrückungsfähigkeit von Beschichtungssystemen erfasst die tatsächliche Beanspruchung derartiger Oberflächenschutzsystemen in Parkbauten nicht ausreichend realitätsnah. Daher bestand der Bedarf nach praxisnäheren Prüfsimulationen.

Susanne Veser, Jörg Londong
EVaSENS - Einsatz von Vakuum-Inlinern im Bestand. Integration von Unterdruck-Sanitärtechnik im bestehenden Gebäude zur Etablierung von NASS-Systemen
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3038
2017, 52 S., 39 Abb. u. 1 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Für die Anwendung von Neuartigen Sanitärsystemen ist es notwendig, Grau- und Schwarzwasser direkt am Entstehungsort getrennt zu erfassen und abzuleiten. Schwarzwasser wurde als wichtige Nährstoffressource identifiziert. Grauwasser lässt sich einfacher reinigen und wiederverwenden als gemischtes Abwasser. Die technische und ökonomische Möglichkeit, vorhandene Rohrleitungssysteme nachträglich für die Bedürfnisse Neuartiger Sanitärsysteme umzurüsten ist jedoch fraglich. Beide Forschungsfragen wurden in diesem Forschungsprojekt bearbeitet, indem ein neues Inliner-System mit Doppel-Inversionen und zwei Liner-Querschnitten unterschiedlicher Größe für Grau- und Schwarzwasser auf seine Praxistauglichkeit geprüft wurde.

Christiane Maierhofer, Mathias Röllig, Henrik Steinfurth, Sven Augustin, Rüdiger Mecke, Michael Schiller, Alexa Kernchen, Uwe Kalisch, Jeannine Meinhardt, Christiane Hennen, Ernst Thomas Groll, Torsten Arnold
Erfassung und Bewertung von sicherheitsrelevanten Ablösungsprozessen bei Putzen und Fassadenelementen mit zerstörungsfreien Mess- und Prüfverfahren. ERBE. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 2980
2016, 143 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Anlass und Ziel des Projektes war die Entwicklung von Verfahren und Strategien zur zerstörungsfreien Ortung von u. U. auch sicherheitsrelevanten Schäden und Ablösungen in Fassadensystemen im Bereich der Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege. Dies wurde durch die Kombination der aktiven Thermografie mit Verfahren der antastenden und berührungslosen Geometrieerfassung erreicht. Zunächst erfolgten systematische Untersuchungen mit der aktiven Thermografie an Probekörpern, die verschiedene Fassadensysteme (Putz, Fliesen, Riemchenklinker) mit unterschiedlichen künstlichen Defekten repräsentieren. Messungen erfolgten vergleichsweise mit künstlicher Erwärmung durch einen IR-Strahler und mit natürlicher Erwärmung durch die Sonne. Es konnten mit beiden Erwärmungsarten bis zu 2 x 2 qcm große Fehlstellen geortet werden. Für das Risstrackingverfahren (dreidimensionale Erfassung von Risstopologien und weiteren Oberflächenmerkmalen) wurde für flexiblere Einsatzmöglichkeiten ein aus Aluminium-Profilen bestehendes Gestell entworfen, welches freistehend ist und flexible Befestigungsmöglichkeiten für die Trackingkameras vorsieht. Zusätzlich wurden die Software zur Datenerfassung und -visualisierung bezüglich Bedienbarkeit und Zuverlässigkeit verbessert sowie Genauigkeitsuntersuchungen durchgeführt. Für das Stereophotogrammetriesystem wurde für größere Messfelder eine Sensorhalterung mit einem festen Schlitten entwickelt. Damit wurden die schon vorhandenen Messungen am Zentralbild der Putzritzungen des Magdeburger Doms erweitert. Zusätzlich zu den Messungen mit dem Stereosystem wurden die gesamten Putzritzungen mit einem Laserscanner erfasst. Wesentlicher Schwerpunkt im Projekt war die Zusammenführung der erfassten Messdaten aus unterschiedlichen Domänen (3D-Punktewolken, 2D-Thermogramme, 2D-Bilder), um auf dieser Basis oberflächennahe Schadensmerkmale besser beurteilen zu können. Es wurden dazu verschiedene Verfahren entwickelt sowie vorhandene Tools eingesetzt. An vier Fallstudien wurden diese Verfahren in unterschiedlichen Kombina

F. Schmidt-Döhl, L. Franke, C. Jehn
Nachträgliche Alkaliaufnahme der Betondecken von Verkehrswegen und der Prüfkörper in Performance-Tests infolge von Taumittel-Beaufschlagung. Abschlussbericht
Bauforschung , Band T 3330
2016, 52 S., 26 Abb. u. 43 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Im Straßenbau besteht durch ein hohes Verkehrsaufkommen die Forderung nach dauerhaften Fahrbahndecken, die einer hohen Belastung standhalten. Fahrbahndecken aus Beton sind hierbei gegenüber Asphaltdecken im Vorteil. Zudem gewährleistet die Helligkeit der Betone eine erhöhte Verkehrssicherheit. Jedoch gibt es auch Nachteile, die dieser Baustoff mit sich bringt und die in Form von Schäden und damit verbundenen Kosten manchmal erst nach Jahren ans Licht gelangen. Der in den Medien in diesem Zusammenhang verwendete Begriff ?Betonkrebs? bezeichnet Schäden auf Grund einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR). In Deutschland stehen 350 km Autobahnfahrbahn unter Verdacht an dieser ?Krankheit? zu leiden. Betonfahrbahndecken sind Bedingungen ausgesetzt, die eine schädigende AKR begünstigen: Feuchteeinwirkung, Zufuhr von Alkalien durch Streusalze im Winter sowie große lastabhängige Beanspruchungen. In Performance-Prüfungen konnte durch Alkalizufuhr von außen die schädigende Wirkung von Natriumsalzen gezeigt werden. Alkalien in Betonen reagieren unter bestimmten Voraussetzungen mit reaktionsfähiger Kieselsäure aus der Gesteinskörnung zu einem Gel, welches sich unter Volumenzunahme bildet und so zu erheblichen Schäden in Bauwerken führt (Alkali-Kieselsäure-Reaktion). Bereits seit 1974 existiert in Deutschland eine Richtlinie zur Vermeidung solcher Schäden. Trotz dieser Vorkehrungen stellt die Alkali-Kieselsäure-Reaktion gerade im Betonstraßenbau ein Problem dar, denn durch Streusalze werden im Winter von außen zusätzliche Alkalien zugeführt. Die dynamische Beanspruchung der Fahrbahndecken erzeugt außerdem Pumpeffekte und dadurch beschleunigte Transportprozesse im Inneren des Betons. Ziel des Forschungsprojektes ist es, die Anreicherung des Alkaligehaltes im Bindemittel der Betone infolge von Taumittel-Beaufschlagung zu ermitteln. Dazu werden Bohrkerne aus alkaligeschädigten Betonfahrbahnen entnommen und untersucht. Mit einem neu entwickelten Analyseverfahren wird das Na2O-Äquivalent des Bindemittels in verschiedenen Tiefen der

Modellhafte Konservierung der anthropogen umweltgeschädigten Felsenkapellen von St. Salvator in Schwäbisch Gmünd. Abschlussbericht
Bauforschung - Denkmalpflege , Band D 1019
2015, 174 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

St. Salvator in Schwäbisch Gmünd wurde 1617 - 1621 durch Kaspar Vogt als natürliche Felsenkirche oberhalb von Schwäbisch Gmünd in eine obere und untere Kapelle ausgebaut. Die Wandoberflächen in der oberen Felsenkapelle zeigen eine bildliche Reliefdarstellung aus dem Leben Christi (Ölbergdarstellung, entstanden 1620). Diese in Deutschland einzigartige Darstellung ist direkt aus dem Felshang, der aus Stubensandstein des mittleren Keupers besteht, herausgearbeitet. Verwitterungsvorgänge, die überwiegend durch das natürliche, dauerfeuchte Milieu des Felsens bestimmt werden, haben zu einem starken Kornbindungsverlust geführt. In Teilbereichen sind schwarze Krusten mit dahinter liegenden Auflockerungszonen sowie mikrobieller Befall aufgetreten. Ein fortschreitender Verlust der originalen Oberflächen war festzustellen und eine baldige konservierende Behandlung daher unumgänglich. Aufgrund der natürlichen, hohen Bergfeuchte, die jahreszeitlichen Schwankungen unterliegt, gab es keine geeigneten Gesteinsfestigungsmittel bzw. Konservierungsverfahren, die gefahrlos für das Objekt eingesetzt werden konnten. Ein Austrocknen des Reliefs barg die Gefahr, dass es, aufgrund des fragilen Zustands, zu verstärkten und schnellen Materialverlusten kommt. Hier setzte das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU), der Deutschen Stiftung Denkmalschutz und dem Landesamt für Denkmalpflege im Regierungspräsidium Stuttgart geförderte Forschungsprojekt der Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart an, das sich zum einen der Entwicklung eines Steinfestigungsmittels für dauerfeuchte Untergründe und zum anderen der damit möglichen Musterkonservierung der Felsenkapellen widmete. Besonderes Augenmerk wurde auf die Problematik Salzbelastung und mikrobieller Befall gelegt. Mit der Entwicklung eines Festigungsmittels auf Basis von modifizierten Kieselsäureestern gelang es, zunächst im Labormaßstab, Steine im Feuchtebereich von 20 bis 50 Prozent Porensättigung zu festigen. Umfangreiche Probefestigungen im Labor und an Musterflächen vor Ort, di