WU Beton, der Wasserundurchlässige Beton

WU-Beton bezeichnet wasserundurchlässigen Beton.

Dabei ist nur die Materialeigenschaft des Betons, nicht aber des Bauwerks gemeint. Nach DIN 1045-2:2008–08 und DIN EN 206-1:2001-07 (mit den Ergänzungen A1 und A2) wird Festbeton mit dieser besonderen Eigenschaft als „Beton mit hohem Wassereindringwiderstand“ bezeichnet. Der Beton darf dabei eine nachzuweisende Wassereindringtiefe von 50 mm nicht überschreiten. Um diese Dichtheit zu erreichen, muss der Kapillarporenraum kleiner als etwa 20 Volumenprozent sein, was bei einem Wasserzementwert von ungefähr maximal w/z = 0,50 der Fall ist. WU-Beton verhindert nur den Durchtritt von flüssigem Wasser durch rissefreien und ausreichend starken Beton, die Diffusion von Wasserdampf wird ab einer Bauteilstärke von 200 mm ebenfalls unterbunden. Bei Verwendung von WU-Beton gegen das Eindringen von Wasser, zum Beispiel bei im Grundwasserbereich liegenden Baukörpern (weiße Wanne), kann auf eine zusätzliche Dichtungsschicht verzichtet werden.

Feuchtetransport

Nach neueren Untersuchungen[1][2] findet der Feuchtetransport in einem ca. 70 mm starken Kapillarbereich in den Beton hinein unabhängig vom hydrostatischen Druck statt, während auf der Luftseite das Bauteil langsam bis zur Gleichgewichtsfeuchte austrocknet (es handelt sich hierbei um das Anmachwasser). Solange sich die ca. 80 mm starke Austrocknungsschicht im Diffusionsbereich sich nicht mit dem Kapillarbereich überschneidet, findet im Kernbereich des Bauteils kein Wassertransport statt. Hieraus resultiert eine Bauteilstärke von mindestens 200 mm.

Weiße Wanne

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Wesentlich für den Durchtritt von Wasser in flüssiger Form ist weiterhin die Rissbreite. Während bei trockenen Innenbauteilen der „Rechenwert der Rissbreite“ 0,4 mm betragen darf, ist für schon zum Schutz der Bewehrung bei einer Beaufschlagung durch Feuchtigkeit dieser Wert auf 0,3 mm zu begrenzen. Je nach Beanspruchung und Anforderung durch die Nutzung (Wohnraum, Lagerung von Papier oder sonstigen feuchteempfindlichen Stoffen) kann der Wert auch auf bis zu 0,1 mm reduziert werden. Bei untergeordneten Bauwerken ist das Zusintern von Rissen durch im Wasser mitgeführte Schwebstoffe und Mineralien akzeptabel. Es ist zu berücksichtigen, dass dies nicht der tatsächlich an der Bauteiloberfläche zu messende Wert ist.

Die Rissbreite wird durch unterschiedliche Maßnahmen beeinflusst:

  • Bauteilstärke
  • Bauteilgröße / Abstand von Fugen (Sollrissfugen, Arbeitsfugen, Dehnfugen)
  • Zwängungen aus Temperatur während des Abbindens (der Beton wird auf Grund der Abbindevorgänge warm und danach kühlt er wieder ab, wenn er bereits erhärtet ist)
  • Betonrezeptur,
  • Verwenden von Zement mit niedriger Wärmeentwicklung,
  • Zwängungen aus Last, Menge und Art der Bewehrung (viele dünne Stähle sind günstiger als wenige dicke (=>mehr Risse aber kleinere), Mattenbewehrung ist vorteilhaft)
  • Maßnahmen beim Einbau und der Nachbehandlung des Betons

In Deutschland regelt die Richtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStB) „Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton (WU-Richtlinie)“ (Nov. 2003) Bauwerke mit entsprechenden Eigenschaften. Für Österreich gibt es die Richtlinie „Wasserundurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wannen“ (März 2009) der Österreichischen Vereinigung für Beton- und Bautechnik.