Auf einen Blick

  • Feuchtigkeitssperrschichten (Damp Proof Courses) schaffen eine Schwächeebene in Mauerwerksfugen und reduzieren die Scherkapazität
  • Nach australischem Standard AS3700 gilt die Scherfestigkeit von Fugen mit Sperrschicht als null – es sei denn, experimentelle Daten weisen anderes nach
  • Die Studie liefert erstmals belastbare Daten für die Scherfestigkeit von Mauerwerk mit industriell genutzten Sperrschichtmaterialien
  • Erkenntnisse direkt relevant für Konstruktion und Sanierung von Feuchteschutz in Gebäuden
  • Wichtig für statische Berechnungen bei horizontalen Lasten auf Mauerwerk

Schwächeebene durch Feuchtigkeitssperrschicht

Die Autoren arbeiten heraus, dass eine Feuchtigkeitssperrschicht (Damp Proof Course, DPC) eine deutliche Schwächeebene im Mauerwerk erzeugt. Die Sperrschicht unterbricht den mechanischen Verbund zwischen Mörtelfuge und Mauerstein, wodurch die Scherkapazität der Fuge reduziert wird. Der SAA Masonry Code (AS3700) geht in seiner Auslegung von einer Scherfestigkeit von null aus, solange keine experimentellen Gegenbeweise vorliegen – ein konservativer Ansatz, der in der Praxis zu überdimensionierten Konstruktionen führen kann.

Die Sperrschicht wirkt als mechanische Trennlinie und verhindert die Kraftübertragung durch Reibung und Verzahnung in der Fuge.
TRL 4: Validierung im Labor

Experimentelle Datengrundlage erstellt

Die Forschungsarbeit generiert systematisch experimentelle Daten zur Scherfestigkeit von Mauerwerk mit DPC unter Verwendung von Materialien, die in der Bauindustrie gängig sind. Die Tests liefern quantifizierbare Kennwerte, die es ermöglichen, die mechanischen Eigenschaften präziser als bisher zu bewerten. Mit diesen erstmals erhobenen Daten kann die konservative Nullfestigkeitsannahme des Standards überarbeitet werden – die Resultate zeigen, dass eine Restscherfestigkeit existiert und nicht vernachlässigt werden sollte.

Die Ergebnisse zeigen messbare Scherfestigkeiten, die eine differenzierte statische Berechnung ermöglichen und bisherige Sicherheitsbeiwerte hinterfragen.
TRL 4: Validierung im Labor

Normative Konsequenzen für die Bemessung

Die Studie verweist auf eine signifikante Konsequenz für die Baupraxis: Werden keine experimentellen Daten zur Scherfestigkeit vorgelegt, muss eine Fuge mit Damp Proof Course als vollständig scherstandslos betrachtet werden. Dies kann zu erheblich höheren Sicherheitsfaktoren in der statischen Bemessung führen oder zusätzliche Bewehrungsmaßnahmen erfordern. Die Arbeit liefert die Grundlage, diese Annahme durch belastbare Messwerte zu ersetzen und die Kosteneffizienz von Bauprojekten zu verbessern, ohne die Sicherheit zu gefährden.

Die experimentell ermittelten Scherfestigkeitswerte ermöglichen eine wirtschaftlichere Auslegung bei gleichbleibender Sicherheit – relevant für alle Projekte mit horizontaler Feuchtesperrsperre.
TRL 4: Validierung im Labor

Transferpotenzial für Maurer

Neubau-Konstruktionen: Maurer können bei der Planung von Gebäuden mit Sperrschichten gezielt auf die reduzierte Scherfestigkeit hinweisen und statisch relevante Fugen kritisch bewerten. Die Kenntnis der möglichen Restscherfestigkeit erleichtert die Kommunikation mit Statikern und Architekten.

Bestandsaufnahme und Sanierung: Bei der Sanierung alter Gebäude ist oft unklar, wo und wie DPCs eingebaut wurden – die Ergebnisse helfen, die mechanische Situation besser einzuschätzen. Vor dem Aufbringen zusätzlicher Lasten oder bei Umnutzungen kann die reduzierte Tragfähigkeit berücksichtigt werden.

Auswahl der Materialien: Die Studie arbeitet mit branchenüblichen DPC-Materialien. Maurer können diese Ergebnisse nutzen, um bei der Materialauswahl die mechanischen Eigenschaften gegenüber Feuchtigkeitsschutz abzuwägen. Alternativmaterialien oder kombinierte Lösungen (z.B. bewehrte Sperrschichten) können in Betracht gezogen werden.

Qualitätssicherung: Die korrekte Einbringung und Positionierung von DPCs nach Plan wird noch wichtiger: Fehlerhafte Lagen können die ohnehin reduzierte Scherfestigkeit weiter beeinträchtigen oder zu Feuchteschäden führen, die die Tragstruktur destabilisieren.

Fazit

Die Studie zeigt: Feuchtigkeitssperrschichten reduzieren die Scherfestigkeit von Mauerwerksfugen, aber nicht auf null. Maurer sollten bei der Ausführung von DPCs die mechanischen Auswirkungen im Blick behalten und die korrekte Positionierung sicherstellen. In der Praxis ermöglicht die Kenntnis der Restscherfestigkeit eine wirtschaftlichere Auslegung bei gleichbleibender Sicherheit. Bei Sanierungsprojekten mit bestehenden DPCs lohnt sich eine gezielte Bestandsaufnahme der mechanischen Situation.

Quellen