Die häufigste Ursache für Risse im Mauerwerk sind Formänderungen, die nicht oder nur ungenügend berücksichtigt wurden. Risse gefährden im Mauerwerksbau nur äußerst selten die Standsicherheit. Sie können jedoch die Gebrauchstauglichkeit und die Ästhetik erheblich beeinträchtigen. Die Ursachen für Riss-Schäden sind in der Regel nicht in der Qualität der Baustoffe zu suchen. Oft sind es Planungs- und Ausführungsfehler, durch die eine Rissbildung zu begründen ist.
Schwindverhalten
Werden Formänderungen durch Schwinden behindert, so entstehen Zugspannungen. Risse im Mauerwerk entstehen, wenn die Spannungen bzw. Dehnungen die Festigkeit bzw. Bruchdehnung überschreiten. Die durch behindertes Quellen entstehenden Druckspannungen sind aufgrund der hohen Druckfestigkeit von Mauerwerk in der Regel nicht rissgefährlich. Der Rechenwert des Schwindmaßes ist nach DIN 1053 Teil 1 mit 0,2 mm/m festgelegt. Als Rechenwert stellt er jedoch keine Qualitätsanforderung dar. Hersteller, die im Bundesverband Porenbeton zusammen geschlossen sind, garantieren die Einhaltung eines niedrigen Schwindmaßes.
Außenwandputze
Um die Schlagregenbeanspruchung aller in DIN 4108–3 genannten Beanspruchungsgruppen aufnehmen zu können, sind die Putze Wasser abweisend (sd max. 2 m und w max. 0,5 kg/m²h0,5) einzustellen. Dies stellt eine zusätzliche Forderung zu den in der Putznorm als allgemeine Anforderungen definierten Kriterien. Für Mauerwerk aus Porenbeton werden mineralisch gebundene Leichtputze nach DIN 18550–4 verwendet. Charakteristisch sind geringere Festigkeiten als bei konventionellen Putzen, wodurch sich diese für wärmedämmende Leichtbaustoffe eignen. Beim Bauen im System wird der immer wieder geforderte gleich bleibende Putzgrund gewährleistet. In besonders gefährdeten Bereichen, wie im Bereich von Fensterbrüstungen, Rollladenkästen- und stürzen, Deckenrändern oder an Übergängen zu anderen Putzgründen, sind Rissbrücken anzuordnen, die im äußeren Drittel der Dicke der ersten Putzlage liegen sollten. Hierfür sind Glasgittergewebe einzusetzen. Zur Sicherung der Mauerwerkskanten sind verzinkte, kunststoffüberzogene Eckschutzschienen und Sockelschienen zu verwenden.
Mörtel und Fugen
Dünnbettmörtel sind Werk-Trockenmörtel mit Zuschlägen, Zement sowie Zusätzen. Die im Bundesverband Porenbeton zusammengeschlossenen Hersteller gewährleisten die Verwendung chromatarmer Zemente und somit chromatarmer Dünnbettmörtel. Porenbeton selbst enthält kein Chromat. Weiterhin wird bei der Auslieferung von Porenbeton-Produkten ausschließlich Dünnbettmörtel mit hohem Sulfatwiderstand mitgeliefert. Kommt der erhärtete Zementstein im Dünnbettmörtel mit SO4-Ionen in Berührung, so kann Ettringit entstehen. Die damit verbundene Volumenvergrößerung kann den Zementstein zerstören. Resultat: Der Verbund zwischen Mörtel und Planstein wird nachhaltig gestört, was zu Rissen entlang der Lagerfuge führen kann. Ein hoher Sulfatwiderstand wirkt dem geschilderten Mechanismus entgegen.Lagerfugen sind vollflächig und mit konstanter Dicke zu vermörteln. Eine unvollständige Vermörtelung der Lagerfuge führt zum einen zu einer Absenkung der Mauerwerksdruckfestigkeit, zum anderen steigt die Rissgefahr aufgrund des fehlenden Haftverbundes zwischen den Mauersteinen.
Durch den fehlenden Verbund ist im Bereich der Steinkanten mit erhöhter Schwindverformung zu rechnen. Erhöhte Zugspannungen und ggf. Risse im Lagerfugenbereich sind das Resultat. Mit Hilfe von so genannten Plankellen lässt sich für Porenbetonmauerwerk auf einfache und schnelle Art und Weise eine qualitativ hochwertige Lagerfuge bewerkstelligen. Die Breite der Kelle entspricht der Wandstärke und gewährleistet somit eine vollflächige Vermörtelung. Die konstante Fugenstärke wird über die Zahnung der Plansteinkelle vorgegeben. Stoßfugen bei Porenbeton-Plansteinen werden in der Regel nicht vermörtelt. In Ausnahmefällen, wie z.B. bei Brandwänden, ist eine Vermörtelung anzuordnen. Ebenso sind Stoßfugen größer 5 mm zu vermörteln. Wird dies nicht durchgeführt, ist mit einer Rissbildung im Bereich der Stoßfuge zu rechnen. Die Gründe hierfür sind die stark schwankende Putzdicke im Bereich der Fuge und das Freiliegen des Putzes an dieser Stelle. Der freiliegende Putz schwindet durch den fehlenden Verbund stärker und weist eine geringere Festigkeit auf. Zusätzlich erzeugen die Steinkanten an der ungleichmäßigen Putzschichtdicke eine Kerbwirkung.
Ausführungs- und Konstruktionshinweise
Bei Mauerwerk, dessen Stoßfugen nicht vermörtelt werden, kommt dem Überbindemaß eine besondere Bedeutung zu. Die Übertragung horizontaler Zugkräfte von Stein zu Stein ist nur durch die Überbindung benachbarter, übereinander liegender Steinschichten möglich. Je geringer das Überbindemaß, desto kleiner die kraftübertragende Fläche. Wird die Verbundfestigkeit zwischen Lagerfugenmörtel und Mauersteinen überschritten, so entstehen Risse. Diese können entweder im Mauerstein-Stoßfugen-Bereich (Steinversagen) oder im Fugenbereich (Verbundversagen zwischen Lagerfuge und Mauerstein) auftreten. Nach DIN 1053–1 ist ein Überbindemaß von 0,4 Steinhöhe oder 45 mm einzuhalten (größerer Wert maßgebend).
Mauerwerk unterhalb von Fensteröffnungen wird gering, Mauerwerk neben Brüstungen jedoch stark belastet. Das Resultat sind hohe Druckspannungen in den Fensterlaibungen und hohe Zugspannungen oberhalb und unterhalb des Fensters. Die an den unteren Ecken des Fensters auftretende Kerbspannung wirkt sich zusätzlich ungünstig auf die Rissbildung aus. Die Risse im Mauerwerk setzen sich, sofern keine entsprechenden Maßnahmen getroffen werden, in den Putzschichten fort. Stoßfugen direkt an der Fensterecke, das Nichteinhalten des Überbindemaßes, die Veränderung des Regelquerschnitts in diesem Bereich oder der Einsatz von Heizkörpern, die ein schnelleres Austrocknen und somit Schwinden verursachen, können die Rissneigung zusätzlich verstärken.
Bewehrungs-Hilfe
Durch den Einbau von Dehnfugen oder die Anordnung geschosshoher Öffnungen können unerwünschte Risse im Brüstungsbereich vermieden werden. Aus gestalterischen Gründen wird hiervon in der Regel abgesehen. Mit Hilfe einer Lagerfugenbewehrung des Brüstungsmauerwerks ist eine Beschränkung der Rissbreite möglich. Hierzu wird bei Normalmauerwerk mit einer 12 mm dicken Lagerfuge eine Bewehrung im oberen Bereich der Brüstung in den Mörtel gelegt. Geeignete Bewehrungssysteme stehen hierfür zur Verfügung. Anders bei der nur 1 bis 3 mm dicken Lagerfuge beim Plansteinmauerwerk: Aufgrund der einfachen Bearbeitung von Porenbeton ist es möglich, im Brüstungsbereich und Einbindebereich eine Nut durch Auskratzen herzustellen.
In diese Nut wird ein Bewehrungsstahl mit einem Durchmesser von 6 bis 8 mm eingelegt und anschließend mit Mörtel vergossen. Brüstungsbewehrungen sind in der Regel 60 cm beiderseits der Brüstung in das benachbarte Mauerwerk einzubinden. Eine Deckendurchbiegung bewirkt bei Dach- und Geschossdecken eine Deckenrandverformung. Wird diese Verformung behindert, zieht dies eine entsprechende Wandverformung nach sich. Grundsätzlich ist zwischen Dachdecken und Geschossdecken zu unterscheiden. Die Last eines Vollgeschosses über einer massiven Geschossdecke verhindert im Regelfall eine sichtbare Rissbildung. Fallen die Randlasten weg oder deutlich geringer aus, wie beispielsweise bei einer Dachdecke, so steigt die Gefahr der Rissbildung an. Ein möglicher Rissort ist der Bereich der Fuge zwischen Wand und Decke. Aber auch unterhalb der unter der Decke gelegenen Steinschicht ist die Wand rissgefährdet.
Dämmschicht
Für Geschossdeckenauflager mit hohen Randlasten sind besondere konstruktive Maßnahmen nicht vorgesehen. Bei üblichen Konstruktionen kann zwar auch ein Riss auftreten, dieser kann jedoch durch eine Gewebeeinlage im Außenputz auf mehrere Risse mit unbedeutenden Rissbreiten verteilt werden. Eine Rissbreitenverringerung kann bei Dachdecken- und Geschossdeckenauflager durch das Einlegen einer Hartschaumeinlage oder eines Estrichfilzes zwischen Wand und Decke erzielt werden. In diesem Fall ist eine Trennung von Decken- und Wandputz besonders wichtig, da die sich durchbiegende Decke den Randstreifen eindrückt. Fehlt an dieser Stelle eine entsprechende Fuge, so kann die Decke auf den Wandputz drücken und diesen gegebenenfalls abdrücken. Die Anordnung einer Dämmschicht (Mineralfaser oder Hartschaum) zwischen Deckenrandstein und Stahlbetongeschossdecke bzw. Ringanker verhindert, dass die Formänderungen der Decke auf den Deckenrandstein übertragen werden. Eine fehlende Dämmschicht kann zu einer Rissbildung in der Außenwand führen, wenn direkt an den Randstein anbetoniert wird. Eine Dämmschicht reduziert auch die Wärmebrückenwirkung des Anschlussdetails.
Verbindung von Außen- und Innenwänden
Die Praxis zeigt, dass die Kombination von Porenbeton im Außenwandbereich und Ziegel im Innenwandbereich im selben Geschoss eine schadensanfällige Bauweise darstellt. Der Grund: Die Innenwand aus Ziegel schwindet nicht, während die Außenwand aus Porenbeton sich um rechnerisch 0,2 mm/m verkürzt. Durch die Behinderung der Schwindverformungen der Außenwand entstehen Zugspannungen. Sobald diese nicht mehr aufgenommen werden können, bilden sich horizontal verlaufende Risse im Mauerwerk. Besteht eine Außenwand aus Porenbeton, so sollte die Innenwand ebenfalls aus Porenbeton bestehen. Sind aus Gründen des Schallschutzes, wie beispielsweise bei einer Wohnungstrennwand in einem Mehrfamilienhaus, Baustoffe mit einer höheren flächenbezogenen Masse notwendig, sollten ebenfalls bindemittelgebundene Baustoffe (z.B. Kalksandstein) gewählt werden.
Dr.-Ing. Julian Kümmel / red.
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