Betonsanierung einer vorgehängten Waschbetonfassade

Visualisierung einer vorgehängten Waschbetonfassade mit offenen Fugen und einer Betonabplatzung mit freiliegender Bewehrung
KI-Visualisierung · Symbolbild

Projektdaten

OrtMünchen
Zeitraum2002
GebäudetypZwei zwölfgeschossige Wohnhochhäuser, Fertigteil-Stahlbetonskelettbau
LeistungenBausanierung

An zwei zwölfgeschossigen Wohnhochhäusern in München platzte seit Jahren immer wieder Beton im Verankerungsbereich der vorgehängten Waschbetonfassade ab. Wir haben die bis dahin nicht untersuchten Fassaden aufgenommen, Bohrkerne entnommen, die Verankerungen freigelegt und ein Sanierungskonzept erarbeitet.

Ausgangssituation

Die beiden Gebäude entstanden Anfang der 1970er Jahre in Fertigteil-Stahlbetonskelettbauweise und wurden später zu Wohnhäusern umgenutzt. Sie messen im Grundriss rund 20 auf 54 Meter und ragen etwa 40 Meter über das darunterliegende Flachdach auf.

Die Außenwand ist von innen nach außen aufgebaut aus 200 Millimeter Stahlbetonwand, 40 Millimeter Mineralfaserdämmung, 50 Millimeter Hinterlüftung und einer 70 Millimeter starken Waschbetonplatte. Die Platten hängen an zwei Punkten je Element mit eingehängter Stabbewehrung in den Geschossdecken.

Bereits wenige Jahre nach der Errichtung traten Betonabplatzungen im Verankerungsbereich auf, die über die Jahre mehrfach nachgebessert wurden. Als bei einer Fugensanierung eine Verankerung freigelegt wurde, äußerte die ausführende Firma Bedenken gegen die Standsicherheit der vorgehängten Fassade. Das war der Anlass für unsere Untersuchung.

Aufgabe

Bestandsaufnahme der bisher nicht untersuchten Fassaden und Erarbeitung eines Sanierungskonzepts.

Vorgehen

  • Zwei Ortstermine, je einer pro Gebäude
  • Acht Bohrkerne, je zwei an Süd- und Nordfassade beider Häuser, zur Bestimmung von Druckfestigkeit und Karbonatisierungstiefe
  • Vier Bauteilöffnungen, je eine pro Fassade, an den vermuteten Rückverankerungspunkten
  • Auswertung vorliegender Fremdprüfberichte und einer gutachterlichen Stellungnahme

Befund

Betongüte und Karbonatisierung

Sechs der acht Bohrkerne erreichten Druckfestigkeiten von 30 bis 35 Newton pro Quadratmillimeter und damit die Festigkeitsklasse B 25. Zwei Bohrkerne aus derselben Fassade lagen mit 20 und 21 Newton pro Quadratmillimeter nur bei B 15.

Die Karbonatisierungstiefe betrug 7 bis 20 Millimeter und reichte damit bereits in die Zone der Bewehrungsüberdeckung hinein. Die Bewehrung ist dort also nicht mehr ausreichend vor Korrosion geschützt. An einer Stelle deuteten Kalkauswaschungen am Ortbeton auf erhebliche Feuchtigkeitsentwicklung hin, was die Korrosionsgefahr zusätzlich erhöht.

Verformte Platten: warum es keine Temperaturfrage war

Die Platten einer Fassade waren um 25 Millimeter und mehr nach außen geschüsselt. Naheliegend wäre eine thermische Erklärung gewesen. Die Rechnung schließt sie aus: Bei einem Ausdehnungskoeffizienten von 10⁻⁵ pro Kelvin beträgt die temperaturbedingte Dehnung 0,01 Millimeter je Kelvin und Meter. Um eine Schüsselung von 25 Millimetern zu erklären, müsste dauerhaft eine Temperaturdifferenz von rund 150 Kelvin zwischen Außen- und Innenseite der Platte anliegen. Das ist praktisch ausgeschlossen.

Damit bleibt als Erklärung ein Fertigungsfehler, etwa eine falsche Rezeptur oder eine fehlende Nachbehandlung. Dazu passt, dass genau die verformten Platten auch die geringere Betonfestigkeit aufwiesen.

Verankerungen

Der Zustand der Verankerungen bot kein einheitliches Bild. An einer Fassade fanden sich intakte Edelstahlschrauben, an der gegenüberliegenden Fassade desselben Hauses war trotz intensiver Suche überhaupt keine Verankerung auffindbar, am zweiten Haus war Stabbewehrung einbetoniert. Die Abstandshalter aus Edelstahlschraube und Stahldübel waren durchgängig nicht miteinander verbunden oder nicht vollständig ausgeführt, was der Planung nicht entspricht.

Empfehlung

Wir haben Sanierungsmaßnahmen zur Wiederherstellung der Standsicherheit innerhalb der folgenden zwei bis drei Jahre empfohlen, die Art der Maßnahmen unter Hinzuziehung eines Statikers.

Von einem Wärmedämmverbundsystem auf dem Bestand haben wir ausdrücklich abgeraten, aus drei Gründen: Die neue Dämmung könnte wegen der dann an falscher Stelle liegenden Hinterlüftung bauphysikalisch nicht wirken, es bestünde akute Tauwassergefahr an der Innenfläche der Waschbetonplatten, und der unebene Untergrund erschwert die Montage.

Empfohlen haben wir stattdessen, die bestehende Waschbetonkonstruktion abzubauen und eine bauphysikalisch einwandfrei funktionierende vorgehängte Fassade auszubilden.

Dipl.-Ing. Martin Makowka

Fachlich verantwortlich

Dipl.-Ing. Martin Makowka

Dipl.-Ing. Martin Makowka verfügt über mehr als 30 Jahre Erfahrung im Bereich Bauphysik. Seine Schwerpunkte liegen in bauphysikalischer Beratung, Wärmeschutz, Feuchteschutz und energetischer Gebäudebewertung.

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