Donnerstag, 25. September 2014

Estrich

Als Estrich (althochdt.: esterih, griechisch όστρακον óstrakon Scherbe, irdenes Täfelchen, lat.: astracum Pflaster) bezeichnet man den Aufbau des Fußbodens als Untergrund für Fußbodenbeläge. Estriche werden je nach entsprechender Art und Ausführung auch fertig nutzbarer Boden genannt. Das schweizerische Wort für Estrich ist Unterlagsboden, das Wort „Estrich“ bezeichnet dort den Dachboden. Eine Sonderform ist der sogenannte „Nutzestrich“ oder „Sichtestrich“. Dabei ist der Estrich gleichzeitig die „Nutzschicht“ ohne Oberbodenbelag.

Estrich: Schicht oder Schichten aus Estrichmörtel, die auf der Baustelle direkt auf dem Untergrund, mit oder ohne Verbund, oder auf einer zwischenliegenden Trenn- oder Dämmschicht verlegt werden, um eine oder mehrere der nachstehenden Funktionen zu erfüllen:
  • den Druck gleichmäßig auf die darunterliegende Dämmung verteilen
  • gleichmäßiger Untergrund für einen Bodenbelag
  • unmittelbar genutzt zu werden.
  • eine vorgegebene Höhenlage zu erreichen

 

Estriche nach Bindemittel

Estriche können nach ihren Bindemitteln unterschieden werden.

Zementestrich (CT)

Der bekannteste Estrich ist der nach DIN EN 13 813 als CT (von Cementitious screed) bezeichnete Zementestrich. Es handelt sich dabei um einen Beton, dessen Korngröße und Mischung auf seine spezielle Verwendung optimiert wurden. Als grober Anhaltspunkt kann der im Baumarkt erhältliche Fertigestrich für die Heimanwendung dienen, der eine Korngröße von bis zu 8 Millimetern und ein Mischungsverhältnis Sand zu Zement von etwa 3:1 aufweist. Für Industrieanwendungen kann der Sand größer gesiebt sein und die Oberflächenfestigkeit durch Beimischung spezieller chemischer Zusätze, wie zum Beispiel Korodur erhöht werden. Auch die Festigkeitsklassen eines Estrichs lehnen sich an jene des Betons an.
Unter der Bezeichnung ist auch das klassische Dickbett anzusehen, das auch genauso wie ein CT zu bemessen ist. Der CT ist, auch bei Einfärbung, leicht zu erkennen an seiner Reaktion mit Säuren, wie zum Beispiel Zementschleierentferner. Vorteil des CT ist die Beständigkeit gegenüber Wasser nach der Aushärtung. Nachteilig ist sein Verhalten auf Dämmung oder Trennlage. Durch „Schrumpfungsvorgänge“, die sich beim Erhärtungsvorgang des Estrichs in Kriechen und Schwinden infolge der ungleichmäßigen Hydratation ausdrücken, ist die Feldgröße in der Regel auf 36 m² zu begrenzen, da sich in der Konstruktion sonst unkontrolliert Risse bilden. CT ist feuchtebeständig, kann aber wie jedes zementäre System im nassen Zustand an Festigkeit verlieren.
Zementestrich erfordert beim Einbringen und während der Erstarrung eine Mindesttemperatur von 5 °C (auch nachts). Während der Erstarrungsphase darf diese Temperatur nicht unterschritten werden, da sonst mit starken Festigkeitsverlusten zu rechnen ist. Der Estrich ist vor Zugluft und Wassereintrag (undichtes Dach, Auskippen von Wasser usw.) zu schützen. Die Zugluft führt durch den Kapillarzug zu einer erhöhten Hydratation im Oberflächenbereich. Das bedeutet, dass „oben“ ein kleineres Volumen ist als „unten“ und der Estrich stark schüsselt. Zwangstrocknungen durch Heizungen führen zum Abbruch der Hydratation bzw. des Kristallwachstums. Daraus resultiert ein Schaden, wenn der Estrich Feuchte bekommt, z. B. durch Wasser aus einem Verlegemörtel. Die Begehbarkeit richtet sich nach der Art des Zements (CEM I, CEM II), der Dicke und den Umgebungsbedingungen. Nach 28 Tagen kann die erste Feuchtemessung durchgeführt werden.
Soll der Zementestrich mit einem Bodenbelag versehen werden, so muss der Estrich "genügend trocken" (3.1.1 der DIN 18365 – Bodenbelagsarbeiten) sein. Nach einer Empfehlung zweier Verbände aus dem Jahr 2007 soll die Feuchtigkeitsmessung mit der CM-Methode durchgeführt werden. Die so genannte Belegreife soll erreicht sein, wenn der Estrich eine Restfeuchte von maximal 2,0 CM % (unbeheizt) bzw. 1,8 CM % (beheizt) aufweist. Sowohl die Messmethode als auch die empfohlenen Grenzwerte werden kritisiert; nach einer im März 2012 veröffentlichte Studie der Technischen Kommission Bauklebstoffe (TKB) und der Universität Siegen trennt der CM-Grenzwert von 2 % belegreife Estriche nicht sicher von nicht belegreifen Estrichen. Bei diesem Grenzwert werden auch nasse Estriche als trocken bewertet.
Schnellestriche auf Zementbasis bestehen aus Zement mit Zusätzen. Hier gelten andere Bedingungen für die Erhärtung und die Belegreife, die von Art und Wirkung des Zusatzes abhängt. Diese Estriche unterliegen nicht der DIN 13 813 und gelten als Sonderkonstruktion.
Ausgestemmter Zementestrich gilt als normaler Bauschutt, sofern keine organischen Bestandteile >5 % enthalten sind. Grundlage dafür ist die Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (AVV).

Gussasphaltestrich (AS)

Der wasserfreie Gussasphaltestrich (AS) (von Mastic Asphalt screed) besteht aus einem Gemisch aus Splitt, Bitumen, Sand und Steinmehl. Da dieses Gemisch auf eine Temperatur von 230 °C erhitzt werden muss, ist der Gussasphaltestrich beim Einbau gieß- und streichbar und braucht nicht verdichtet zu werden. Er kann schwellen- und fugenlos eingebracht werden. Seine geringe Wärmeleitfähigkeit und seine trittschallmindernde Eigenschaft kann dazu führen, dass abhängig von den bauphysikalischen Anforderungen an die Deckenkonstruktion keine Dämmungen eingebaut werden müssen. Er ist wasser- und wasserdampfdicht und stellt in Verbindung mit geeigneten Bitumen-Schweißbahnen oder einer Asphaltmastix eine Abdichtung im Sinne der DIN 18195 dar.
Der AS kann als Verbundestrich mit einer Bitumen-Schweißbahn auf hydraulisch gebundenen Untergründen und als Estrich auf Trennlage / Dämmschicht eingebaut werden. Auch als Gussasphaltheizestrich mit Kupferrohrleitungen.
Vor einer Belegung mit mineralischen Werkstoffen (Naturstein, Keramik, Betonwerkstein) ist i. d. R. eine Entkopplung oder eine Sperrschicht zu erstellen. Mörtelwasser ist hochalkalisch und kann die Oberfläche des AS kalt verseifen und eine Anhaftung erschweren. Hinzu kommt eine Verfärbungsgefahr durch wandernde bituminöse Stoffe. Eine weiterer Nachteil ist die langsame Bewegung bei Wärme und statischen und dynamischen Lasten.
Der größte Vorteil des AS ist die schnelle Belegreife, sein Nachteil die hohen Kosten. Bei elastischen Bodenbelägen (Holz, Linoleum, PVC, Gummi) kann es ohne entsprechende Sperrschicht zu chemischen Reaktionen mit Weichmachern und wandernden bituminösen Inhaltsstoffen kommen, weshalb auch dort ein entsprechender sperrender Voranstrich notwendig sein kann.

Kunstharzestrich (SR)

Mit der internationalen Bezeichnung SR (von synthetic resin screed) werden Kunstharzestriche, in der Regel Epoxydharzestriche, bezeichnet. Aber auch Polyurethan, Polymethylmethacrylat und andere Kunststoffe sind möglich. Diese sehr teuren Untergründe werden nur in Sonderfällen eingebaut, zum Beispiel wenn man kurze Trocknungszeiten oder hohe dynamische Belastbarkeit benötigt. Die Schrumpfung bei der Polyaddition liegt je nach Produkt bei 1 bis 5 Prozent. Dies ist bei der Auswahl des Verlegematerials zu berücksichtigen. SR ist wasserbeständig. Nachteilig sind mögliche Gefahren durch die Härter, wie z. B. Bisphenol A. Diese stehen in dem Verdacht, Unfruchtbarkeit zu verursachen. Auch ist ggf. eine Änderung der Brandklasse der Gesamtkonstruktion möglich. Polykondensate, wie Polyester, sind durch die hohe Schrumpfungsrate nicht geeignet.
Ausgestemmter Kunstharzestrich gilt als Sondermüll und muss beim Entsorger entsprechend deklariert werden.

Calciumsulfatestrich (CA)

Als Calciumsulfatestriche (CA) werden Estriche bezeichnet, deren Bindemittel aus Calciumsulfathalbhydrat und/oder aus wasserfreiem Calciumsulfat (sogenannter Anhydrit) besteht. Mit Wasser reagierend entsteht Calciumsulfatdihydrat (Gips). Calciumsulfatestriche werden nach DIN EN 13813 mit CA gekennzeichnet und umgangssprachlich häufig als Anhydritestrich bezeichnet.
Aufgrund des geringen Schwindverhaltens weisen CA nicht das für CT übliche Schüsseln bzw. spätere Randabsenkungen auf und können großflächig mit geringem Fugenanteil verlegt werden. Sie werden als konventionell zu verarbeitender Estrich oder als Fließestrich eingebaut, sind früh begehbar und belastbar und relativ unempfindlich gegen Zugluft. Als Fließestriche können CA nach DIN 18560-2 auch mit CAF gekennzeichnet werden. CAF haben die weiteren Vorteile der schnellen, verarbeitungsfreundlichen Verlegung, der geringeren Estrichdicke und der guten Wärmeleitfähigkeit bei Heizestrichen.
CA sind nicht wasserbeständig und dürfen keiner andauernden Durchfeuchtung ausgesetzt werden. Sie sind deshalb nicht für den Einsatz in gewerblichen Nassräumen (Gefälle, Abfluss) oder für Außenanwendung geeignet. In häuslichen Feuchträumen (z.B. Bad) werden sie durch eine Verbundabdichtung geschützt.
Bei späterer Durchfeuchtung ist ein höheres Schimmelrisiko als bei Zement- oder Gußasphaltestrich zu erwarten.
Vor Belagsverlegung bzw. Voranstrich muss der CA auf eine Restfeuchte von 0,5 %, als Heizestrich auf 0,3 % heruntertrocknen. Die Restfeuchte wird mit einem CM-Messgerät ermittelt.
Ausgestemmter Anhydritestrich gilt als normaler Bauschutt, wenn keine organischen Bestandteile >5 % vorhanden sind.

Magnesitestrich (MA)

Magnesitestrich MA (von Magnesite screed) ist den älteren Steinmetzen auch als Steinholz bekannt. Nach 1945 war Zement rationiert, Magnesit nicht. Deshalb ist er in vielen Altbauten zu finden. Magnesia ist vielen von Turnwettbewerben als „Trockenmittel“ für die Hände bekannt. 1867 entdeckte man, dass Magnesia mit Magnesiumchlorid zu einer zementartigen Masse erstarrt. MA ist leicht einfärbbar und wurde oft mit Holzmehl oder Holzstückchen vermischt. Sein besonderer Vorteil ist die Leichtigkeit und der Einsatz als „leitfähiger Fertigboden“. Sein großer Nachteil ist die Feuchteempfindlichkeit und Korrosivität gegenüber Metallen, da bei Wasserzugabe das enthaltene Chlorid und Magnesiumhydroxid „ausgewaschen“ werden und der MA aufquillt wie ein Hefekuchen. Er darf nie direkt mit wässrigem Mörtel in Kontakt kommen. Eine typische Verwendung heute ist die Verwendung als Nutzestrich für große trockene Flächen.

Konstruktionsarten

Neben seiner Aufgabe als „Füll- und Ausgleichsstoff“ ist ein Estrich vor allem als Lastverteilungsschicht anzusehen, unter der sich Heizungen, Wärme- und Schalldämmungen befinden können. Er kann ebenso die direkte Nutzschicht sein. Bei den Konstruktionsarten des Estrichs wird nicht nach Estrichbindemitteln sondern nach der Bauweisen bzw. der Konstruktionsart unterteilt.

Verbundestrich

Der Verbundestrich liegt direkt auf dem Rohbeton und ist mit diesem kraftschlüssig verbunden. Da alle Kräfte direkt in den Untergrund abgeleitet werden, ist die Tragfähigkeit durch den Untergrund, i. d. R. eine Betondecke, bzw. durch die Druckfestigkeit des Estrichs begrenzt. Hauptproblem bei der Herstellung eines Verbundestrichs ist die richtige Untergrundvorbereitung, damit es zu keinen Hohllagen kommt. Besonders bei hohen dynamischen Lasten ist ein Verbundestrich zu wählen. Calciumsulfatestriche sollten nicht im Verbund verlegt werden, da bei fehlender Heizung die notwendige Restfeuchte von 0,5 CM% i. d. R. nicht erreicht werden kann und eine Reaktion mit dem Beton (Ettringitbildung) erfolgt.

Estrich auf einer Trennschicht bzw. Trennlage

Zwischen Rohbeton und Estrich befindet sich eine Schicht, die keine Verbindung zwischen den Bauteilen zulässt. Im Idealfall gleitet der Estrich zum Beispiel auf einer zweilagigen Folie aus Polyethylen. Das setzt einen absolut planen Rohbeton voraus, was in der Praxis illusorisch ist. Das Kriechen und Schwinden und die damit einhergehenden Verformungen des Rohbetons können die Ebenheit zusätzlich beeinflussen. Das führt dazu, dass sich der Estrich nicht mehr „bewegen“ kann, sich u. U. „einklemmt“ und schlimmstenfalls reißt. Bei einem Altbau ist das Risiko i. d. R. nicht mehr gegeben. Diese Konstruktionsart ist die schadensträchtigste Bauweise. Um eventuell eindringende Feuchtigkeit, zum Beispiel aus einer erdberührenden, nicht abgesperrten Betonplatte zu verhindern, sind Verbundabdichtungen die beste Alternative, denn ein darauf abgestimmter Verbundestrich ist wesentlich belastbarer und risikoärmer.

Estrich auf einer Dämmschicht („schwimmender Estrich“ bzw. „Heizestrich“)

Der Estrich liegt dabei auf einer PE-Folie und diese auf einer Dämmplatte und wird seitlich von Dämmstreifen ummantelt, so dass keinerlei schall- oder wärmeübertragende Verbindung zum restlichen Gebäude besteht („schwimmen“). Die Dämmplatte kann dabei eine Trittschalldämmung und/oder eine Wärmedämmung sein. Typische Materialien für die Dämmung sind z. B. druckfestes Schaumglas oder EPS (expandiertes Polystyrol). Hier ist die Verformungsstabilität der Dämmmaterialien ein entscheidender Faktor. Estrichabsenkungen, z. B. durch mehr als 200 kg / m² in privaten Küchen sind eine der Hauptschadensursachen für gerissene Küchenarbeitsplatten oder Bodenbeläge. Im gewerblichen Bereich sind dynamische Lasten bei einem schwimmenden Estrich wesentlich problematischer. Im oberen Teil der Dämmschicht oder im Mörtel eines Heizestrichs werden Heizelemente bzw. Rohrschlangen für eine Fußbodenheizung verlegt. Normenrechtlich gilt die DIN 18560: Estriche im Bauwesen, neben diversen Merkblättern des ZDB (Zentralverband des Deutschen Baugewerbes) und des BEB (Bundesverband Estrich und Belag).