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Inhaltsverzeichnis

Vorwort

1 Einleitung

2 Erfordernis, Ziele und Ablauf der Bauwerksanalyse

2.1 Erfordernis und Ziele der Bauwerksanalyse

2.2 Ablauf der Bauwerksanalyse

3 Schäden, Mängel und Schwachstellen an Bauwerken

3.1 Grundsätzliches

3.2 Zu den Begriffen Mangel und Schaden

3.3 Mögliche Schadensursachen

3.4 Schwachstellen und Schadenspunkte an Bauwerken

3.4.1 Typische Schwachstellen nach Bauteilgruppen und Fachgebieten

3.4.2 Schadensschwerpunkte

3.4.3 Beurteilung von Schwachstellen (Schwachstellenanalyse)

4 Vorbereitung der Bauwerksanalyse

4.1 Inhalte und Aufbau

4.2 Einstiegsphase

4.2.1 Festlegung der Verantwortlichkeiten

4.2.2 Erste gemeinsame Begehung

4.2.3 Anlegen der Bauwerksakte

4.3 Vorplanung

4.3.1 Nutzungsvorstellungen

4.3.2 Rechtliche Vorgaben

4.3.3 Klärung der Finanzierung

4.3.4 Umfeldanalyse

5 Ermittlung des Istzustands eines Bauwerks

5.1 Aufgaben und Verantwortlichkeiten

5.2 Orientierende Bauwerksbegehung

5.2.1 Visuell erfassbarer Bauzustand

5.2.2 Umfeld und Lage des Bauwerks im Gelände

5.2.3 Erkennbare äußere Einflussfaktoren

5.3 Erkundungen zur Vorgeschichte des Bauwerks

5.3.1 Direkte Erhebungen

5.3.2 Sichtung von Dokumenten

5.3.3 Befragung von Personen

5.3.4 Einbeziehung weiterer Quellen

5.3.5 Zusätzliche Beobachtungen

5.4 Die Bauaufnahme: Erfassung und Dokumentation

5.4.1 Genauigkeitsstufen

5.4.2 Aufmaßverfahren

5.4.3 Einfaches und verformungsgerechtes Aufmaß

5.4.4 Systeme zur Orientierung und Kartierung

5.5 Bestandsbeschreibung

5.5.1 Raumbuch

5.5.2 Baualterspläne

5.6 Beweissicherung

5.7 Zustandserfassung und Schadensaufnahme

5.7.1 Arten und Erscheinungsbilder von Schäden

5.7.2 Schadensklassifizierung an Gebäuden nach Naturkatastrophen

5.7.3 Visuelle Erfassung vor Ort

5.7.4 Zustandserfassung und Schadensaufnahme im Überblick

6 Der Bauuntersuchungsplan

6.1 Notwendigkeit der Untersuchungsplanung

6.2 Vorgehen bei der Untersuchungsplanung

6.3 Auswahl der Messtechnik und Prüfverfahren

6.4 Beauftragung von Fachkundigen

7 Bauwerksuntersuchungen – Aufgaben und Ziele

7.1 Untersuchungsmethoden

7.2 Baugrund- und hydrogeologische Erkundungen

7.3 Untersuchung des konstruktiven Gefüges und des Tragsystems

7.4 Bestimmung charakteristischer Baustoffeigenschaften

7.5 Erfassung von Schadensmechanismen

7.5.1 Feuchtigkeit

7.5.2 Salze

7.5.3 Mikroorganismen

7.5.4 Holzzerstörer

7.5.5 Schadstoffe

7.6 Monitoring (Langzeituntersuchungen)

7.7 Weitere Untersuchungsaufgaben

8 Untersuchungen am Bauwerk

8.1 Überblick über Methoden und Geräte

8.2 Strukturerkundung

8.2.1 Sondierungsbohrungen

8.2.2 Endoskopie

8.2.3 Rissaufnahme

8.2.4 Ortung von Bewehrung

8.2.5 Messung der Betondeckung

8.2.6 Zerstörungsarme Verfahren aus der Geophysik

8.3 In-Situ Bestimmung von Baustoffeigenschaften

8.3.1 Betondruckfestigkeit

8.3.2 Haftzugfestigkeit

8.3.3 Kapillare Wasseraufnahme

8.3.4 Beurteilung der Carbonatisierung

8.3.5 Bestimmung der Durchfeuchtung

8.3.6 Nachweis von Salzen

8.3.7 Raumklimamessungen

8.4 Holztechnische Kontrollen

8.4.1 Sichtprüfung zur Erstkontrolle

8.4.2 Messung der Holzfeuchte

8.4.3 Endoskopische Untersuchung

8.4.4 Bohrwiderstandsmessung (Resistografie)

8.4.5 Kontrolle bei Befall durch Bauholzpilze

8.4.6 Kontrolle bei Befall durch holzzerstörende Insekten

8.5 Untersuchung auf Schadstoffbelastungen

8.6 Monitoring

8.6.1 Naturstein-Monitoring

8.6.2 Riss-Monitoring

8.6.3 Bauklimatische Überwachung

8.6.4 Insekten-Monitoring

9 Entnahme von Proben

9.1 Notwendigkeit und Vorbereitung der Probenahme

9.2 Entnahme von Bohrkernen, Bohrmehl, Handstücken

9.2.1 Bohrkernentnahme

9.2.2 Bohrmehlentnahme

9.2.3 Handstückentnahme

9.3 Entnahme von Putz- und Mörtelproben

9.3.1 Putzproben

9.3.2 Mörtelproben

9.4 Beprobung von Holzbauteilen

9.4.1 Entnahme von Proben holzzerstörender Pilze

9.4.2 Entnahme von Proben holzzerstörender Insekten

9.4.3 Entnahme von Proben zum Nachweis von Holzschutzmitteln

9.4.4 Entnahme von Proben zur Bestimmung der Holzart

9.4.5 Entnahme von Proben zur Bestimmung des Holzalters (Dendrochronologie)

9.5 Entnahme von Proben aus Hausstaub

9.6 Entnahme von Proben aus der Raumluft

9.6.1 Aktive Probenahme

9.6.2 Passive Probenahme

9.7 Entnahme von Schimmelpilzproben

9.7.1 Probenahme zum Nachweis von Stoffwechselprodukten bzw. von Luftkeimen

9.7.2 Staubproben

9.7.3 Probenahme bei Luftkeimmessungen

9.7.4 Luftpartikelsammlung

9.7.5 Probenahme bei Messung der Raumluft zum Nachweis mikrobieller flüchtiger organischer Stoffwechselprodukte (MVOC) von Mikroorganismen

10 Untersuchungen im Labor

10.1 Überblick über Verfahren und Geräte

10.2 Physikalische und chemische Verfahren

10.3 Optische Verfahren

10.4 Thermische Verfahren

10.5 Bestimmung von Festigkeits- und Verformungskennwerten

10.6 Feuchtetechnische Untersuchungen

10.7 Chemisch-mineralogische Baustoffanalyse

10.7.1 Bestimmung der Korngrößenverteilung durch Siebung

10.7.2 Prüfung des Calciumcarbonatgehalts mit dem Scheibler-Gerät

10.7.3 Infrarotspektroskopie zur Ermittlung von Materialstrukturen

10.7.4 Atomabsorptionsspektroskopie zur Kationenbestimmung und Baustoffidentifikation

10.7.5 Differenzialthermoanalyse

10.7.6 Rasterelektronenmikroskopie

10.8 Quantitative Salzanalysen

10.9 Mikrobiologische Untersuchungen

10.10 Untersuchung auf Schadstoffbelastungen

10.11 Holztechnische Laboruntersuchungen

10.11.1 Artenbestimmung von holzzerstörenden Pilzen

10.11.2 Artenbestimmung von holzzerstörenden Insekten

10.11.3 Altersbestimmung von Hölzern (Dendrochronologie)

11 Auswertung, Beurteilung und Dokumentation der Untersuchungsergebnisse

11.1 Auswertung und Beurteilung

11.1.1 Erster Weg: Vergleich mit Sollwerten

11.1.2 Zweiter Weg: Computergestützte Berechnung von Kenndaten

11.1.3 Iterativer Lösungsweg

11.1.4 Praxisbezogenes Beispiel

11.2 Dokumentation des Istzustandes

11.3 Gegenüberstellung von Soll- und Istzustand

11.4 Daten- und Schadensfallsammlungen

11.4.1 Datenbanken

11.4.2 Datensammlungen

12 Praktische Arbeitshilfen

12.1 Vorbemerkungen

12.2 Musterdokumente

12.2.1 Formblatt Raumbuch

12.2.2 Formblatt Fotodokumentation

12.2.3 Checkliste Einstiegsphase – Vorplanung

12.2.4 Checkliste Gebäudebewertung und Schwachstellenanalyse

12.2.5 Checkliste Probenahmeprotokoll

12.2.6 Checkliste Laborbericht

12.2.7 Checkliste Istzustandsdokumentation

13 Abkürzungsverzeichnis

14 Literaturnachweis

14.1 Bücher und Zeitschriftenartikel

14.2 Zitierte Normen, Richtlinien und Merkblätter

14.3 Datenbanken

14.3.1 Zusätzliche Literatur

Stichwortverzeichnis

Rezensionstext

„(…) Insgesamt ein Buch dass dem geneigten Leser einen kurz gefassten, aber umfassenden Überblick über Methodik und Verfahren der Bauwerksanalyse gibt und bei den Baubeteiligten hoffentlich das Bewusstsein für die unabdingbare Notwendigkeit einer an die jeweilige Bauaufgabe adaptierte Bauzustandsfeststellung und Bauwerksanalytik weckt. (…)“ Marc Ellinger, 29. April 2020

Autoreninfo

1979 bis 1983 Hochschulstudium, Fachrichtung Verfahrenstechnik; 1983 bis 2010 Mitarbeiterin in verschiedenen Unternehmen auf den Gebieten Magnetbandforschung, Umweltanalytik, Holz- und Bautenschutz; seit 2010 freiberuflich tätig (Ingenieur-Technische Leistungen).
Sachkundige für Holzschutz am Bau; Mitglied im WTA e. V. (Schriftleitung WTA-News)

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Forschungsberichte

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Im Bauwesen werden oft Bauteilschichten von Konstruktionen je nach Abdichtungsprinzip unvermeidbar durchfeuchtet, oder unbeabsichtigt nach einem Wasserschaden. Im ersten Fall verhindert die zum Innenraum vorhandene Abschottung negative Folgen für die Innenraumluftqualität. Im zweiten Fall stellt sich die Frage nach einer fachgerechten Instandsetzung. Durch das Forschungsvorhaben wird untersucht, welche Baustoffe das Eindringen von Schimmelsporen von feuchten Bereichen in Innenräume verhindern können. Zunächst wurde eine Umfrage unter etwa 2.300 Sachverständigen durchgeführt, in der nach der Häufigkeit von Schimmelpilzschäden in den letzten zehn Jahren, nach der Lage solcher Schäden und der weiteren Vorgehensweise im Instandsetzungsfall gefragt wurde. In Ergänzung zur Befragung wurden Simulations- und Laboruntersuchungen durchgeführt, um festzustellen, ob und in welchem Ausmaß übliche Baustoffe und Bauteilkonstruktionen für Schimmelpilzsporen und Hyphenfragmente durchlässig sind.

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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.

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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

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Zeitschriftenartikel

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Liessem, Udo
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