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Fugenabdichtung

Mit dem passenden Dichtmittel zur dauerhaften Fugenabdichtung

Fugen zwischen mehreren Bauteilen bedeuten stets die Schwachstellen einer Verbindung. Sie sind anfällig für das Eindringen von Wasser, Wind, Staub und Schmutz. Der fachgerechten Fugenabdichtung und den verwendeten Dichtstoffen kommt daher eine große Bedeutung zu, gleich ob bei technischen Konstruktionen, am Bau oder bei Außenanlagen.

Geschichte der Dichtstoffe

Schon seit Urzeiten mussten Menschen etwa Ritzen in ihren Pfahlbauten gegen Wind und Wetter abdichten, etwa mit Lehm und Gras. Später wurden z.B. Boote und Gefäße mit Produkten aus der Natur, wie Baumharz, Erdpech oder Bienenwachs abgedichtet. Vor rund 300 Jahren kamen moderne Dichtstoffe, wie etwa Fensterkitt hinzu. Der Einzug der Polymerchemie ab den 1930er Jahren brachte eine rasche Entwicklung neuer synthetischer Dichtstoffe mit sich (Polyurethan-, Silikon-, Butylkautschuk-Polysulfid-, MS-Polymer-Dichtstoffe).

Trennfugen sind heute in fast allen technischen Bauelementen zu finden.

Die 5 häufigsten Einsatzfelder von Dichtstoffen und Dichtungen

  1. Sanitärbereich
    Vor allem im Sanitärbereich begegnen dem Heim- und Handwerker meist Anschlussfugen. Sie treten dort auf, wo Badewanne, Duschtasse oder Waschbecken an Wand oder Boden stoßen. Prinzipiell hervorragend geeignet für Versiegelungen zu Fliesen oder auch zu Metallen sind neutrale Sanitär-Silikon-Dichtmassen, da sie fast auf jedem Untergrund eine perfekte Haftung aufweisen. Solche Kunststoffmaterialien zählen zur Gruppe der Elastomere. Wegen der fehlenden Beständigkeit im Dauernassbereich ist der Einsatz von Acrylat-Dichtstoff im Sanitär-Bereich hingegen nicht empfehlenswert.
  2. Fenster und Türen
    Spezielles Bau-Silikon hat sich besonders für den Fensterbau bewährt. Diese Materialien besitzen zudem eine akzeptable Anstrichverträglichkeit bei Holz-Fenstern sowie außerdem eine sehr gute Haftung auf PVC-Kunststofffenstern und auch Aluminiumfenstern. Fugendichtbänder im Fenster- und Türenbau sorgen für eine schlagregendichte Abdichtung von Fugen am Mauerwerk. Sie dichten auch zuverlässig gegen Schall, Staub, Zugluft und Wärmeverlust.
  3. Dichtungsanwendungen und Ausbesserungen für Außenanlagen, Dachrinnen/ Fallrohre, im Fahrzeug- oder Maschinenbau
    Für wasserdichte belastbare Versiegelungen an Konturen, Kanten, Übergängen, Nieten und Schraubenköpfen im Innen- und Außenbereich eignen sich etwa Hochleistungs-Acrylat-Dichtbänder. Die Produkte 4411, 4412 von 3M z.B. mit robustem Ionomerträger und fließendem Klebstoff sorgen hier für eine extrem hohe Haftung.
  4. Mauerwerk
    Wenn durch Anbau oder Umbau mehrere Bauwerke, oder -abschnitte abstandslos aufeinander stoßen, handelt es sich um eine Baufuge. Eine ausreichende Bewegungsfreiheit muss vor allem bei der Angrenzung von Bauteilen im Außenbereich gewährleistet sein. Daher wird für derart kritische Bereiche von Architekten eine Dehnungsfuge eingeplant. Eine Fugendichtung dient hier zum elastischen Verschluss der Fuge mit Dichtstoffen oder Fugenprofilen. Mit solchen Abdichtungen aus Gummi oder Silikon wird Spannungsrissen vorgebeugt. Dispersionsacrylat-Dichtstoffe werden zum Dichten von Mauersetzrissen verwendet. Bei der Verarbeitung ist jedoch darauf zu achten, dass es beim Fugen nicht regnet, da Dispersionacrylat-Dichtstoffe wasserverdünnbar sind, könnte die Füllung sonst ausgeschwemmt werden. Wichtig ist ebenfalls, dass Durchdringungen und Bauwerksfugen wasserundurchlässig aus-geführt werden und die Fugenverläufe nach Möglichkeit gerade verlaufen. Die Fugenstöße müssen zudem dicht ausgebildet werden (z.B. indem Fugenbändern verschweißt werden).
  5. Beton und Betonfertigteile
    Gleiches gilt prinzipiell auch für Betonfugen. Die Problematik bei der Abdichtung von Beton liegt bei den Arbeitsfugen, die bedingt durch die Herstellungsweise zwischen den einzelnen Teilen des Bauwerks oder aus physikalischen Gründen entstehen. Eine dichte Arbeitsfuge ist vor allem bei Baukonstruktionen wie etwa der Weißen Wanne wichtig. Hier und bei der Errichtung von Fertigkellern in Betonbauweise (z.B. beim sog. Doppelwand-Keller aus Beton-Fertigteilen) haben sich streifenförmige, außenliegende Kunststoffbasierte Flächenabdichtungen bewährt, die druckwasserdicht mit dem Untergrund verklebt werden. Damit eine Weiße Wanne dauerhaft beständig ist, sind bauablauf- oder konstruktionsbedingte Fugen dauerhaft wasserdicht auszuführen. Neben Fugenblechen sind hier Injektionsschläuche und quellfähige Fugeneinlagen sind Fugenbänder verbreitet. Die gebräuchlichsten sind federstahlarmierte Arbeitsfugenbänder. Diese werden eingesetzt sowohl zur Abdichtung von Boden-Wand, Wand-Wand als auch Boden-Boden-Fugen. Für das Abdichten von Betonfertigelementen, Dehnungsfugen, Mauerarbeiten oder Fugen an Fassaden eignen sich z.B. marktgängige Klebe- und Dichtstoffe, wie beispielsweise der 3M Dichtstoff 755.

Fugenarten

  • Arbeitsfugen: sind herstellungsbedingte Trennflächen zwischen Bauelementen oder Bauwerken. Sie entstehen z.B. wenn beim Betonieren in mehreren Schritten gearbeitet wird.
  • Bewegungs-/ Dehnfugen: sind erforderlich, wenn Bauwerke maximale Abmessungen überschreiten. Um Spannungsrissen vorzubeugen sorgen sie für zwängungsfreie Eigenbewegung der Bauteile. Beispiele sind Dehnfugen zur Vermeidung von Spannungen im Verblendmauerwerk. Auch Bodenfliesen werden am Rand des Bodens am Wandanschluss generell als Dehnfuge ausgebildet. Zur Abdichtung von Dehnungsfugen müssen elastische Dichtstoffe mit hoher Dauerdehnfähigkeit verwendet werden.
  • Anschluss- oder Stoßfugen entstehen notwendigerweise, wenn zwei verschiedene Bauelemente aneinander treffen, und der auftretende Spalt zu schließen ist. Die verbreitetsten Anschlussfugen sind im Sanitärbereich zu finden, z. B. als Anschluss zwischen Waschbecken, Badewanne oder Duschtasse zur Wand oder zum Fußboden. Weil in den überwiegenden Anschlussfugen meist nur geringe Relativbewegungen vorkommen, können hier auch Dichtstoffe mit niedriger Elastizität verwendet werden.
  • Klebefuge ist ein Raum zwischen zwei Werkstoffen, der mit Klebstoff auszufüllen ist.

Generell gilt: Fugen stellen Schwachstellen dar, die in der Regel abgedichtet werden müssen.

Dichtung / Dichtstoff

Zum Abdichten von Spalten, Fugen, Durchbrüchen etc. eignen sich prinzipiell Dichtstoffe. Um ihre Funktion erfüllen zu können, müssen diese anders als bei einer Dichtung an den Fugenflanken haften. Als Synonym zum Begriff „Dichtstoff“ wird auch Dichtmasse, Fugendichtstoff bzw. -masse, Flüssig- oder Weichdichtung gebraucht.

Ein wirksamer Dichtstoff muss zwei Grundeigenschaften besitzen: Er muss gegenüber den abzudichtenden Bauteilen Adhäsion aufweisen (Oberflächenhaftung), damit i.d.R. Wasser nicht zwischen Dichtstoff und Bauteil eindringen kann und Randabschluss so undurchlässig wird. Adhäsion kann mittels chemischer Bindungen erfolgen, wie dies etwa bei chemisch reaktiven Dichtstoffen der Fall ist.

Die Kohäsion eines Dichtstoffes (innerer Verbund) wirkt gegen das Auseinanderreißen des Dichtstoffs. Die Kohäsion muss dabei jeweils so groß sein, dass sich ein Fremdmedium, keinen Weg durch den Dichtstoff hindurch bahnen kann, selbst wenn es unter Druck steht.

Adhäsion und Kohäsion zusammen ergeben eine wirksame Verklebung.

Einteilung der Dichtstoffe

Dichtstoffe lassen sich nach verschiedenartigen Kriterien einteilen:

1. Nach der Reaktivität:

  • chemisch reaktive ein- oder zweikomponentige, elastische Dichtstoffe. Sie reagieren von außen nach innen nach deren Auftrag mittels Luftfeuchtigkeit (Silikone, PU, Silanmodifizierte Polymere, Polysulfide).
  • physikalisch reaktive Dichtstoffe wandeln sich nicht chemisch um, sondern nur physikalisch. Dies kann etwa durch den Verlust von Wasser oder Lösungsmittel oder Abkühlen nach dem Aufschmelzen geschehen.
  1. Nach dem mechanischen Verhalten werden:
  • elastische oder
  • plastische
  • plastoelastische / elastoplastische Dichtstoffe unterschieden.

Dies wird jeweils an der maximal zulässigen Gesamtverformung eines Dichtstoffes festgemacht. Bei hauptsächlich plastischen Dichtstoffen liegt dieser Wert um die 10 % und bei elastischen Dichtmaterialien bis 25 %.

Vornehmlich plastische Dichtstoffe wie Silikon sollten bei Fugen zum Einsatz kommen, die lediglich abzudichten sind und einer geringen Bewegung ausgesetzt sind (z. B. Anschlussfugen im Bad). Im Gegensatz zum Silikon sind z. B. Acryldichtstoffe nur plastoelastisch. D.h. Ihre Elastizität ist merklich geringer als bei silikonhaltigen Materialien. Acryl reagiert auf Überlastung durch eine bleibende Verformung, während silikonhaltige Werkstoffe anschließend ihre anfängliche Form wiedergewinnen. Die Acrylat-Dichtstoffe sollten nur in Anschluss-Fugen (z. B. zur Abdichtung an Rolladenkästen oder für leichte Abdichtungen im Dachbereich) eingesetzt werden, die einer minimalen Bewegung unterliegen.

PU-Dichtstoffe sind dauerelastische Dichtmassen auf Polyurethanbasis, die lediglich mittels Luftfeuchtigkeit aushärten. Im Innen- und Außenbereich eignet sich das Material aufgrund seiner Flexibilität sowohl für den Baubereich, als auch für den Metall- und Fahrzeug-reparaturbereich. Zu erwähnen sind hier bewährte PU-Kleb- und Dichtmassen, wie z.B. 550 FC von 3M, die daneben auch für das permanente elastische Dichten von Dehnungsfugen angewendet werden können.

Aber merke: In der Praxis gibt es weder einen universellen Dichtstoff noch einen idealen Untergrund!