Wässer und Böden können Mauerwerk und Beton angreifen, wenn sie freie Säuren, Sulfide (Salze des Schwefelwasserstoffes), Sulfate (Salze der Schwefelsäure), bestimmte Magnesiumsalze (Magnesiumsulfat und Magnesiumchlorid), Ammoniumsalze und bestimmte organische Verbindungen (Fette, Öle) enthalten [1].
Darüber hinaus wirken Wässer angreifend, wenn sie besonders weich sind. Die Wasserhärte wird nach DIN 38409-6 [2] angegeben. Neben der alt hergebrachten Bezeichnung °dH (Grad Deutsche Härte) hat sich mittlerweile der Anteil an Erdalkalien bzw. Calciumcarbonat in mmol/l durchgesetzt (Tafel 1).
Hartes Wasser enthält größere Mengen an Erdalkalisalzen, vorwiegend gelöste Caund Mg-Salze. Weiches Wasser enthält wenig Erdalkalisalze.
Alle weichen Wässer enthalten freie Kohlensäure, da diese das in der Luft enthaltene Kohlendioxid ($\mathrm{CO_2}$) zu freier Kohlensäure ($\mathrm{H_2CO_3}$) binden, sie reagieren daher sauer mit pH-Werten von 4,8 bis 5.
Der pH-Wert ist die Größe, die die Azidität (Säuregehalt) oder die Alkalität (Laugengehalt) eines Mediums beschreibt.
- $\mathrm{pH}<7$ sauer
- $\mathrm{pH}=7$ neutral
- $\mathrm{pH}>7$ basisch (alkalisch)
Saure Wässer, d.h. Wässer mit freien Säuren – $\mathrm{pH}<7$ –, greifen Mauerwerk und Beton an.
Auch Gase können in Verbindung mit Feuchtigkeit Mauerwerk und Beton angreifen, wenn sie Schwefelwasserstoff oder Schwefeldioxid enthalten. Schwefelwasserstoff kommt insbesondere in Faulgasen (Kanalanlagen) vor, Schwefeldioxid insbesondere in Rauchgasen. Beide Gase werden bei gleichzeitiger Anwesenheit von Feuchtigkeit und Luft zu Schwefelsäure oxidiert, es kommt zu entsprechenden Schädigungsreaktionen.
Grundwasser enthält oft kalklösende Kohlensäure, Sulfat, Magnesium, Schwefelwasserstoff und Ammonium. Angreifende organische Verbindungen kommen in höherer Konzentration nur in solchen Gewässern vor, die durch Abwässer verunreinigt sind. Zur Beurteilung des aggressiven Charakters eines Baugrundes genügt im Allgemeinen die Prüfung von Wasserproben. Äußere Merkmale angreifender Wässer sind häufig: dunkle Färbung, Ausscheidung von Gips und anderen Kristallen, fauliger Geruch, Aufsteigen von Gasblasen sowie saure Reaktion (Rotfärbung von blauem Lackmuspapier). Die chemische Wasseranalyse ist die sicherste Methode, angreifende Bestandteile festzustellen. Sie sollte bei der Errichtung von Bauwerken im Grundwasserbereich immer durchgeführt werden.
Bei der Untersuchung von Wässern vorwiegend natürlicher Zusammensetzung werden nach DIN 4030 die folgenden Werte/ Eigenschaften bestimmt:
- pH-Wert
- Geruch
- Kaliumpermanganatverbrauch
- Gesamthärte
- Carbonathärte
- Magnesium
- Ammonium
- Sulfat
- Chlorid
- Kalklösende Kohlensäure
Grenzwerte zur Beurteilung des Angriffsgrades von Böden und Wässern nach DIN 4030 enthält Tafel 2.
Bei stark und sehr stark angreifenden Wässern und Böden ist das Mauerwerk entsprechend zu schützen. Seewasser aus Nordund Ostsee ist als stark bis sehr stark angreifend einzustufen. Nicht zuletzt wirkt sich der\rhohe Chloridgehalt negativ aus.