8.4.1. Von Wassereinwirkungen zu Wasserbeanspruchungen

DIN 18533 definiert Wassereinwirkungsklassen, die aber nicht die in Kapitel 4 behandelten, geotechnischen Wassereinwirkungen aus dem Baugrund bedeuten, sondern deren Auswirkungen als Wasserbeanspruchungen auf die Außenseiten von erdberührten Bauteilflächen. Danach wird unterschieden zwischen

  • Wasser im Baugrund, das als Bodenfeuchte oder Sicker wasser in Saugspannung an Bodenkörnungen anhaftet und damit keinen (Wasser-) Druck auf erdberührten Bauteil flächen ausübt ($W1\mbox{-}E$)

und nach

  • Wasser in der wassergesättigten Bodenzone aus Stau- und Druckwasser, das mit (Wasser-) Druck auf erdberührte Bauteilflächen einwirkt ($W2\mbox{-}E$).

Die Abdichtungsnorm DIN 18533 ergänzt die Nomenklatur um E, was für erdberührt steht und gegen die Einwirkungen in DIN 18532 (V für befahrene Verkehrsflächen aus Beton), DIN 18534 (I für Innenräume) und DIN 18535 (B für Behälter und Becken) abgrenzt.

DIN 18533 enthält weiterhin Klasse $W3\mbox{-}E$ für sog. erdüberschüttete Decken, die aber unter Berücksichtigung baupraktischer Umsetzbarkeit wesentliche Anforderungen der Dachabdichtungsnorm DIN 18531 enthält. Zwar wird in DIN 18531 die Anwendbarkeit von Dachabdichtungen auf eine Wasserüberstauhöhe von $10\,\mathrm{cm}$ beschränkt (das entspricht einem Wasserdruck von 0,01 bar). Diese Begrenzung ist aber auch für $W3\mbox{-}E$ angesetzt. Damit unterscheiden sich bei üblicher Gebäudenutzung die Anforderungen aus den beiden Abdichtungsnormen nicht wesentlich. Bei untergeordneter Nutzung sind Vereinfachungen möglich, die aber analog nach DIN 18531-5 ebenfalls möglich sind.

Unter Berücksichtigung der zunehmenden Häufigkeit von (innerstädtischen) Retentionsdächern mit Überstauhöhen von bis zu einem halben Meter werden sich Anwender fragen, ob sie auf Dächern Abdichtungsbauarten nach W2.2-E realisieren wollen, für die die Norm höhere Wasserdrücke als nur $10\,\mathrm{cm}$ vorsieht. Nach meiner Einschätzung wird die Anforderung, Abdichtungen auf Decken nach W2.2-E zu bauen, lediglich im Infrastrukturtiefbau (z.B. auf Decken von in offener Bauweise hergestellten Tunneln), nicht aber bei erdüberschütteten Decken im Hochbau berücksichtigt.

Anmerkung zur Überstauung von 3 m anstelle $10\,\mathrm{cm}$: Die bisherige Verwendung des Begriffs nicht drückendes Wasser zur Unterscheidung von Stauhöhe bis bzw. mehr als $10\,\mathrm{cm}$ verkennt, dass nicht drückendes Wasser als Kapillarwasser und dieses wiederum nach der Dicke der Wasserhülle um Bodenkörnungen differenzierte. Bei Haftwasser ist die Wasserhülle dünn, die Adhäsion dominiert, Wasser kann nicht der Schwerkraft folgend im Boden versickern. Bei Sickerwasser ist die Wasserhülle dicker, sodass Wasser vertikal, der Schwerkraft folgend, sickern kann. In beiden Formen aber ist der Wasserdruck unterhalb des atmosphärischen Luftdrucks. Nicht drückendes Wasser übt keinen Wasserdruck auf angrenzende Flächen aus. Weder Haftwasser noch Sickerwasser kann in Leitungen gefasst und abgeleitet werden. Nicht drückendes Wasser liegt in der ungesättigten Bodenzone vor. Sobald Wasser ableitbar ist, liegt der Wasserdruck über dem atmosphärischen Luftdruck. Ableitbares Wasser ist damit drückendes Wasser. Daher ist in allen Fällen auf Deckenflächen mit drückendem Wasser zu rechnen.

Bei Wasserdrücken bis 3 m sind also an Wänden zweilagig aufgetragene kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtungen mit Verstärkungseinlage möglich. Auf Deckenflächen dagegen ist bei einem Wasserdruck aus einer Überstauhöhe von nur wenig mehr als $10\,\mathrm{cm}$ aber keine üblichen Dachabdichtungen aus Bahnen mehr anwendbar. Dabei sind Bahnen unter technischen Aspekten bei höherem Druck zuverlässiger als kunststoffmodifizierte Bitumendickbeschichtungen. Ein über dem atmosphärischen Luftdruck liegender Wasserdruck ist richtungsunabhängig. Ob Wasser von der Seite, von unten oder von oben auf eine Fläche einwirkt, ist unerheblich. Wenn die Wassereinwirkung W2.1-E und Wassereinwirkungsklasse W2.2-E die Einwirkungsintensität auf 3 m festlegt, darf auf erdüberschütteten Decken keine andere Einwirkungsintensität festgelegt werden. Diese enge Beschränkung auf eine Überstauhöhe von nur $10\,\mathrm{cm}$ widerspricht der Begrenzung der Wassereinwirkung an Wänden, bei denen bei Wasserdrücken bis zu 3 m von einer mäßigen Beanspruchung und der Klassifizierung in W2.1-E ausgegangen wird. Erst bei Wasserdrücken von mehr als 3 m ist von W2.2-E auszugehen. Damit verbleibt eine (technisch nicht begründbare) Definitionslücke der Wasserdrücke zwischen 0,1 m und 3 m. Daher ist die jeweils technische richtige Bauart auszuwählen und gegebenenfalls von Technischen Empfehlungen abzuweichen.

Einwirkungen an Sockeln sind in DIN 4095-1 beschrieben (s. Kapitel 4.3). Die Wassereinwirkung W4-E beschreibt Schutzmaßnahmen an Sockeln, die als Streifen definiert werden, der 20 cm unter die Oberkante und 30 cm über die Höhenlage des angrenzenden Geländes reichen. Auch hier besteht ein formales Problem in DIN 18533-1, dass W4-E grundsätzlich nur über W1-E liegt und damit deren oberer Rand ist. Bei Sockeln über W2-E sollten Abdichtungen an Sockeln aus Stoffen der Klasse W2-E verwendet werden. Niederschlagswasser, das (kurzzeitig) auf Geländeoberflächen abläuft, erzeugt einen (geringen) Staudruck. Diese Einwirkungen liegen schon immer an Sockeln vor. Probleme gab es bisher bei sachgerecht verarbeiteten Abdichtungen der Klasse W4-E nicht. Daher ist die grundsätzliche Zuordnung von Abdichtungsbauarten der W1-E an Sockeln möglich, die kurzzeitig von Stauwasser beansprucht werden.