Komplexe Symbiosen? Pilze, Algen und Bakterien auf Außenfassaden

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und Wasseraufnahmefähigkeit auf. Unter Umständen können Mikroorganismen einen Teil der Baustoffe (Kalkverbindungen etc.) als Nährstoffe umsetzen. Baustoffoberflächen stellen unter Umständen sehr günstige bis ideale Voraussetzungen für die Besiedlung von Mikroorganismen dar. Die Oberfläche der Baustoffe, das Nährstoffangebot im oder außerhalb des Baustoffs, Licht und Feuchte entscheiden über die Art und Menge der Ansiedlung. Unstrittig ist, dass die Pilze, Bakterien und Algen sehr flexibel auf das Nährstoffangebot re a - gieren können. Mit der verstärkten Ansiedlung schafft sich der Mikro - organismus sein eigenes Klima bzw. Milieu, um besonders gut zu gedeihen. Die Besiedlungsfläche, biozide Zusatzstoffe in Anstrichen oder die Feuchtesorption verlieren ihren Einfluss und sind bei starker Besiedlung bedeutungslos. Eine Veralgung ist auf fast allen Oberflächen an der Außenluft zu beobachten. Besonders betroffen sind Natursteine, Holz, Metalle, Beton, organische und mineralische Außenbeschichtungen. Schäden durch Mikroorganismen In der Regel geht von den Mikroorganismen auf Bauteiloberflächen im Außenbereich keine Gefahr für die Bewohner aus, da in der Außenluft eine stärkere Konzentration von z. B. Pilzsporen an Hausfassaden durch Verdünnungseffekte im Gegensatz zu den Innenräumen nicht zu erwarten ist. Bei längerer Einwirkung von Algen oder Bakterien bildet sich auf der Oberfläche der Baustoffe ein sogenannter Biofilm oder Bioschleim, der dazu führt, dass die Oberfläche der Baustoffe angegriffen werden kann. Die Umsetzungsprodukte in Form von Säuren greifen das Kalkbindemittel an und führen zu tief greifenden Zerstörungen. Besondere Schäden sind an Natursteinoberflächen mit einer kalkigen und porösen Bindemittelmatrix zu beobachten. Es bilden sich dort schalige Krusten auf den Oberflächen, die an der Oberfläche relativ hart sind und den tatsächlichen Schaden an der Oberfläche verschleiern. Unter diesen Oberflächen bilden sich komplexe Biofilme, die durch die tiefe Eindringung in die Steinsub - s tanz ein erhebliches Schadens - potenzial darstellen und die spätere Restaurierung der Oberflä chen vor eine komplexe Aufgabe stellt. Abb. 1: Giebelfläche eines modernen Einfamilienhauses mit starken Rissbildungen. Mineralische oder organisch gebundene Oberputze mit wasserabweisenden Eigenschaften werden durch Bakterien, Pilze oder Algen in der Regel im Zeitraum eines Renovierungsintervalls nicht tiefgreifend geschädigt. Die Situation ändert sich, wenn Risse, wie im folgenden Beispiel, in der Beschichtung auftreten und es zu einer Wassereindringung infolge von Schlagregen kommt. Die Abbildungen 1 und 2 zeigen das Giebelfeld eines Einfamilienhauses mit horizontalen und vertikalen Rissbildungen in der Putzbeschichtung. Die Dämmplatten auf dem Betongurt hatten sich gelöst und infolge der thermischen Beanspruchung haben sich die Platten stark verwölbt. Es bildeten sich an den Plattengrenzen infolge der hohen Zugbelastung in der Beschichtung Risse. Die Risse mit einer Breite von $ 0,3 mm transportieren kapillar das Wasser in die Putzschicht. In der Risszone konnten sich Pilze und Algen ansiedeln. Die moderne Architektur des Gebäudes ver fügt über keinen konstruktiven Feuchte- Abb. 3: Rissbildungen in der Beschichtung eines Wärmedämm- Verbundsystems mit starker Verpilzung der Rissrandbereiche. Abb. 2: Organischer Bewuchs an den Rissflanken durch Auffeuchtung der Putzfläche über die Risse. schutz der Fassade. Weder ist ein Dachüberstand, noch sind Fensterbänke vorgesehen. Die vorzeitige Besiedlung mit Mikroorganismen ist jedoch auf die Risse in der Beschichtung zurückzuführen. An einem weiteren Beispiel zeigte sich eine ähnliche Verpilzung auf der Beschichtung eines Dämmsystems. Hier hatten sich zudem feine Haar risse gebildet, an dessen Ränder sich in einem Abstand von ca. 2,5 cm der Pilzsaum angesiedelt hatte. Nach Öffnung der Beschichtung war die Rissbildung aufgrund der nicht ausreichend gestoßenen Dämmplatten erklärbar (Abb. 3). Die verstärkte Pilzbildung wurde durch die Haarriss - bildung begünstigt, da sich in dieser Zone verstärkt Tauwasser niederschlagen konnte. Die Gesamtfassade wies auch in den rissfreien Flächen deut - liche Pilzbildungen auf. Das Obergeschoss einer Wohnan - lage in München weist extreme Veralgungen auf (Abb. 4). Die Untersuchungen zeigten, dass der Oberputz in einer sehr dünnen Schicht auf getragen war und Feuchtigkeit stark absorbieren konnte (Abb. 5). Ein zusätzlicher Anstrich war nicht vorhanden. Durch die andauernde Durchfeuchtung konnte sich der Algen - befall stark entwickeln. DER MALER UND LACKIERERMEISTER 10/ 2010 · 27
Hydrophob oder hydrophil? Die aktuelle Diskussion bei wärmegedämmten Fassaden dreht sich um die Frage, können an der Oberfläche hydrophile Oberputze die Feuchtigkeit wirksam aufnehmen, um den erhöhten Tauwasseranfall auf den Ober flächen zu verhindern. Mit diesem Ansatz geht man von der Auffassung stark wasserabweisender Oberflächen in eine andere Richtung. Die Feuchtigkeit wird unmittelbar absorbiert und über den Vorgang der Diffusion wieder an die Oberfläche abgegeben. Die Oberfläche des Putzes verbleibt trocken, sodass Mikroorganismen aus der Luft nicht auf der Oberfläche haften können. In diesen Putzsystemen verzichtet man auf die übliche biozide Filmkonservierung gegen den organischen Befall. Inwieweit sich dieses System bewährt, muss die Baupraxis zeigen. Die neuesten wasserabweisenden Putz- und Farbsysteme basieren auf dem Effekt der Nanotechnik, indem feinste Strukturen auf der Oberflä - che, ähnlich dem eines Pflanzenblattes für einen schnellen Wasserablauf auf der Oberfläche sorgen. Durch die Molekülform der Beschichtungsstoffe wird die Oberflächenspannung deutlich unter der des Wassers verschoben. Eine adhäsive Wirkung des stark polaren Wassermoleküls wird durch diese Oberflächenausformung der Nanopartikel vollständig unterdrückt. Mit dem schnellen Wasser - ablauf werden auch unter günstigen Voraussetzungen Schmutzpartikel an der Fassade aufgenommen und von der Oberfläche gespült. Mit diesem physikalischen Prinzip lassen sich Tauwasserniederschläge Abb. 4: Extreme Veralgung im Obergeschoss einer Wohnanlage mit nicht gestrichenem Oberputz. 28 · DER MALER UND LACKIERERMEISTER 10/ 2010 auf stark unterkühlten Fassaden eines Wärmedämm-Verbundsystems nicht verhindern. Untersuchungen konnten zeigen, dass 60-mal mehr der Taupunkt auf einer gedämmten Fassade unterschritten wird als auf einem Massivmauerwerk. Der Wärm e - fluss und die hohe Wärmekapazität eines Massivmauerwerks führen da - zu, dass eine Taupunktunterschreitung durch eine schnelle Unterkühlung der Oberfläche gegenüber dem Außenklima verhindert bzw. verzögert wird. Der Vorteil einer thermischen Entkoppelung durch den Dämmstoff führt zu einer kalten Fassadenoberfläche und damit zu dem Nachteil gegenüber einem Massivmauerwerk eines häufigen Tauwasserniederschlags. Der feine Feuchtigkeitsfilm eines Tauwasserniederschlags verbleibt in der Regel auf der Oberfläche und bietet eine gute Grundlage für die Be siedlung mit Mikroorganismen. Den Farbbeschichtungen auf den stark wasserabweisenden Systemen wird ein biozider Zusatzstoff beigefügt, der die Ausbreitung von Algen, Pilzen und Bakterien verhindern soll. Allerdings verlieren die wasserlös - lichen Zusatzstoffe im Laufe der Standzeit ihre Wirkung. Die Fassaden werden in der Regel oft schon nach 3 bis 5 Jahren auf den wetterexponierten Seiten besiedelt. Die physikalischen und chemischen Veränderungen der Baustoffoberflä - chen durch die Besiedlung mit Mikr o - organismen ist nahezu unabhängig von den Ausgangseigenschaften der Baustoffe. Sowohl hydrophile als auch hydrophobe Beschichtungen werden durch die Exposition der Fläche in der Atmosphäre betroffen. Abb. 5: Die Oberputzbeschichtung beträgt weniger als 1 mm. Lediglich die Geschwindigkeit der Besiedlung wird durch die Auswahl der Beschichtungsstoffe beeinflusst. Durch technische Fehler an der Fassadenbeschichtung oder an den Anschlussdetails von Fenstern, Sockeln und sonstigen Wandöffnungen werden organische Mikroorganismen schneller angesiedelt. Ein vorzeitiger biologischer Befall auf Fassadenoberflächen ist in der Regel kein Mangel des Beschichtungssys - tems. Es ist ein natürlicher Vorgang, der auf allen denkbaren Oberflächen bei freier Bewitterung auftreten kann. In der Gerichtspraxis wird der vor zeitige Befall innerhalb der Gewähr - leistung von Fassaden sehr unterschiedlich beurteilt. Aus technischer Sicht des Verfassers ist die Verschmutzung der Fassaden mit Mikroorganismen generell erst dann ein technischer oder optischer Mangel, wenn eindeutig technische Fehler oder handwerkliche Unzulässigkeiten nachweislich einen mikrobiellen Befall gefördert haben. Erst unter dieser Voraussetzung kann von einem unzulässigen optischen oder technischen Mangel gesprochen werden. Maßnahmen gegen vorzeitigen Pilz- und Algenbefall Konstruktiver Schutz vor Feuchtigkeit auf der Fassade In der Phase der Bauplanung kann schon durch einen effektiven konstruktiven Feuchteschutz gegen den biologischen Befall auf den Fassadenoberflächen gesorgt werden. Eine Möglichkeit bieten weite Dach überstände, die z. B. das Obergeschoss vor dem direkten Schlag - regeneinfluss schützen kann, solange der Schlagregen nicht durch den Wind übermäßig beeinflusst wird. Auch ist der Einfluss von Sohlbank - überständen für den Feuchteschutz der Fassade maßgeblich. Der geforderte Mindestüberstand von ca. 4 cm
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