home
Themen
Druckversion
home
Gastautor: Hans-Joachim Wenk
Hans-Joachim Wenk
Architekt Dipl.-Ing. (freischaffend), Sachverständiger für Holschutz, Fregestr. 34a, 12161 Berlin Tel: 030 / 2611151, wenk-architekt@gmx.de
H.-J. Wenk ist Mitherausgeber des Fachbuches: Holzfenster: Konstruktion, Schäden, Sanierung, Wartung
99 EUR ersch. 2009
Historische Fenster:

Die Holzverbindung als Schadensschwerpunkt


1. Einleitung

zum Textanfang

Holzfenster und Haustüren sind maßhaltige, (formstabile) nicht tragende, organische Außenbauteile, die aus verschiedenen Elementen und Materialien zusammengefügt sind. In der Regel unterliegen sie mehr oder weniger starken Belastungen durch Feuchteeinwirkung, Sonneneinstrahlung und anderen Umwelteinflüssen. Um ihre Gebrauchtauglichkeit langfristig zu gewährleisten, sind besondere Schutzmaßnahmen erforderlich.

Offene Brüstungsfugen an den Holzverbindungen von Holzfenstern gehören mit 82 % zu den in Gutachten am häufigsten festgestellten Mängeln an Holzfenstern.
Gefolgt werden Schäden an Brüstungsfugen von Mängeln an der Abdichtung (73%) im Bereich des Gebäudeanschlusses, an der Oberflächenbeschichtung (68%), und durch schlecht gerundete Kanten (39%).
Auch diese Mängel können Einfluss auf Schäden an Holzverbindungen ausüben, alle aufgeführten Schäden bilden insgesamt die Gruppe der häufigsten Mängel an Fensterkonstruktionen.

2. Schadbild

zum Textanfang

Das Erscheinungsbild von Schäden an Holzverbindungen äußert sich in der Regel durch lineare Risse in der Beschichtung und bei weiter fortgeschrittene Schäden durch flächiges Ablösen und Abheben der Beschichtung vom Holzuntergrund, ausgehend von den Rissen.
Bei lasierend beschichteten Flächen sind häufig bereits im Frühstadium Farbveränderungen (Vergrauung) am Holzuntergrund sowie bei Dickschichtlasuren auch eine scheinbare Veränderung im Glanzgrad des Beschichtungsfilms erkennbar.
Bei fortgeschrittenem Schadensbild sind in der Regel deutliche Fugen an den Zapfenbrüstungen erkennbar, die mit umfangreichen Beschichtungsablösungen sowie Verfärbungen des Holzes durch Schmutzablagerungen und durch Bläuepilzbefall einhergehen.
Finale Schäden äußern sich oftmals durch die Ansiedlung von holzzerstörenden Pilzen, meist Blättlingen.

Ist die Kraftschlüssigkeit der Holzverbindung (in der Regel Zapfenverbindung) aufgehoben, lässt sie sich mehr oder weniger leicht gegeneinander verschieben.

Dieser Beitrag beschäftigt sich mit Schäden an Holzverbindungen.

1. Schäden an den Eckverbindungen der Blendrahmen und Flügel

2. Schäden an den Anschlusspunkten zwischen Wetterschenkel/Wassernase und dem aufrechten Flügelprofilen

3. Schäden an den Anschlüssen von Glas teilenden Sprossen

4. Anschlüsse von Kämpfern und Pfosten an den Blendrahmen

4.1 Anschlüsse von Querriegeln bzw. Längsriegeln an Türblättern

5. Sowie der Verbindungen von Minizinkenverbindungen, Dübelverbindungen und Verbindung von Vollholzergänzungen

3. Schadensursachen

zum Textanfang

3.1 Herstellungs- und einbaubedingte Riss- und Fugenursachen

3.1.1 Herstellungsbedingte Ursachen
3.1.2 Montagebedingte Ursachen

3.2 Mechanische Ursachen
3.3 Holzeigenschaften als eigentliche Schadensursache - Quellen und Schwinden
3.4 Witterungsbeanspruchung als Schadensursache

3.4.1 Gebäudestandort
3.4.2 Geländekategorie
3.4.3 Einbausituation - Fassadenorientierung
3.4.4 Einbausituation - Einbaulage
3.4.5 Witterungsbeanspruchung durch Sonneneinstrahlung - Fehlerhafte Farbtonwahl der Beschichtung als Schadensursache

3.5 Raumseitige Feuchtebelastungen
3.6 Fehlende oder mangelhafte Schutzmaßnahmen gegen erhöhte Witterungsbeanspruchung als Schadensursache

3.6.1 Verwendung geeigneter, dauerhafter Hölzer
3.6.2 Bauliche oder konstruktive Schutzmaßnahmen

3.7 Schäden durch Ausführung zu geringer Beschichtungsdicken
3.8 Baufeuchte als Schadensursache
3.9 Bauteilfeuchte als Schadensursache
3.10 Schäden durch Alterung der Beschichtung
3.11 Mängel in der Verklebung der Holzverbindungen

Die Ursachen für Schäden an Holzverbindungen von maßhaltigen Bauteilen sind häufig vielschichtig, meistens ist der Schaden nicht nur auf eine isolierte Ursache zurückzuführen.
In der Folge soll auf die Ursachen und Gründe für Schäden im Einzelnen eingegangen werden.

3.1 Herstellungs- und einbaubedingte Riss- und Fugenursachen

Diese Ursachengruppe soll hier zwar Erwähnung finden, aber nicht im Einzelnen behandelt werden, da sich die Häufigkeit dieser Schäden an historischen Fensterkonstruktionen in Grenzen hält.

3.1.1 Herstellungsbedingte Ursachen

zum Textanfang

1. Bereits bei der Fertigung von Türen und Fenstern können Mängel an Holzverbindung durch unzureichende Passgenauigkeit verursacht werden. An historischen Fenstern sind diese Mängel jedoch auch eher selten anzutreffen. Nachbauten von historischen Fenstern und Türen weisen dagegen dann häufiger Mängel in der Passgenauigkeit der Eckverbindungen auf, wenn sie handwerklich und in kleinen Stückzahlen produziert wurden.

3.1.2 Montagebedingte Ursachen

2. Wurden Fenster zu stramm oder gewaltsam in zu gering dimensionierte Öffnungen eingebaut, können Beschädigungen an den Fügeflächen auftreten, insbesondere dann, wenn im Nachhinein Quellprozesse des Holzes stattfinden konnten. Auch diese Form von Mangel ist eher selten an historischen Fensterkonstruktionen anzutreffen.

3.Durch Krafteinwirkungen aus angrenzenden Bauteilen wurden in Einzelfällen ebenfalls Schäden an den Verbindungsstellen festgestellt .Diese Schadensart kann in seltenen Fällen bei Fachwerkkonstruktionen auftreten.

3.2 Mechanische Ursachen

4.Nicht unterschätzt werden sollten dagegen die Einwirkungen aus Kriegseinwirkungen und dem Straßenverkehr und den damit häufig verbundenen überdurchschnittlich aufgetretenen physikalischen (Explosionsdruck, kurzzeitige Lageveränderung) und mechanische. Belastungen.

5.Während der Bauphase bei Bauarbeiten im Bestand können bei unzureichendem Schutz ebenfalls ab und an Schäden durch Stoßeinwirkung auftreten.

3.3 Holzeigenschaften als eigentliche Schadensursache - Quellen und Schwinden

zum Textanfang

Die Ursache für die Bildung von Fugen ist in der Regel auf die Hygroskopizität des Holzes zurückzuführen. Das bedeutet die Fähigkeit von Holz, Wasser aus der Luft oder durch direkte Feuchtebeanspruchung aufzunehmen und bei trockner Atmosphäre (Umgebung) wieder abzugeben.

Die Anlagerung von Wassers im Holz erfolgt zunächst zwischen den Fibrillen in den Mikroporen der Holzzellwände - in den so genannten Intermizellarräumen. Man spricht in diesem Fall von "gebundenem Wasser".

Es sind drei unterschiedliche Wasseraufnahmemechanismen des Holzes aus der Umgebungsluft bekannt:

Die Chemiesorption - Sorption infolge molekularer Anziehungskräfte (im Feuchtebereich 0 bis ca. 7%)

Die Adsorption - Anziehungskräfte der "inneren Oberfläche" in den Mikroporen des Holzes die für die Bindung von Wasser in den Zellwänden verantwortlich sind ( im Feuchtebereich von ca. 7-15% )

sowie

Die Kapillarkondensation in den Kapillaren des Zellwandaufbaus mit einem Radius r 5x10-10 bis 1x10-6, da nach Thomsen, der Sättigungsdruck des Wasserdampfes über die Kapillare geringer ist und deshalb ein Teil des Wasserdampfes in den Kapillaren eher kondensiert und sich als Feuchtigkeit im Zellwandsystem niederschlägt. ((im Feuchtebereich von 15% bis 30%)
Die Fasersättigung findet je nach Holzart zwischen 22% und 36% statt).

(Rothkamm, Hansmann, Böttcher- Lackhandbuch Holz, DRW-Verlag)

Der Fasersättigungspunkt wird auch dann erreicht, wenn das Holz einer längeren Luftfeuchtebelastung von 95% - 99% ausgesetzt wird.
Bei höheren Temperaturen sinkt die relative Luftfeuchte und somit wird auch vom Holz weniger Feuchte aufgenommen.
Ist der Fasersättigungspunkt erreicht, befindet sich Holz im maximal gequollenen Zustand. Bei weiter ansteigender Feuchte reagiert Holz nicht mehr mit Dimensionsänderungen.
Über den Fasersättigungspunkt hinaus aufgenommene Feuchte wird in den Zellhohlräumen (Lumen) eingelagert und als "freies tropfbares Wasser bezeichnet.
Die Wasserleitung in die Zellhohlräume erfolgt über das Leitgewebe (Frühholz- und Holzstrahltracheiden bei Nadelbäumen, (Gefäße und Gefäßtracheiden bei Laubbäumen) sowie über die Tüpfel.

Die Aufnahme von Wasser im gebundenen Bereich, d. h zwischen 0% bis zur Fasersättigung ist mit einer Dimensionsänderung des Holzes verbunden, die wir als Quellen und Schwinden, dem sog. "Arbeiten"" des Holzes kennen. Das in den Intermizellarräumen angelagerte Wasser drückt die Fibrillen bzw. Holzzellwände auseinander, bei Abgabe des Wassers ziehen sich diese Strukturen wieder zusammen.
Aufgrund des anatomischen Aufbaus des Holzes sind die Bewegungen je nach Wuchsrichtung unterschiedlich. Dieses Verhalten des Holzes wird auch als Quellungsanistropie bezeichnet.
Für die Dimensionsänderung können grobe Richtwerte von tangential ca. 10%, radial ca. 5% und axial ca. 0,1% angegeben werden.

(Kühnen, Wagenführ - Werkstoffkunde Holz für Restauratoren E.A. Seemann)

Wuchsbedingte, nicht einheitliche Holzeigenschaften innerhalb eines Holzprofils und das damit verbundene abweichende Quell- und Schwindverhalten in einzelnen Profilabschnitten können zu Verdrehen, Werfen, Schüsseln etc. führen; diese Formveränderungen sind ebenfalls für die Fugen- und Rissbildung mitverantwortlich.

(Anisotropie: Abhängigkeit der Holzeigenschaften von der Richtung, die Anisotropie wird hauptsächlich durch die Zellorientierung des Holzes verursacht).

Die Gebrauchsfeuchte bei Holzprodukten, die ständig Kontakt mit der Außenluft haben, beträgt ca. 10-15%, wenn kein flüssiges Wasser an das Holz gelangen kann.

Quellvorgänge an Fensterhölzern werden durch Luftfeuchte, Wetterbeanspruchung durch Niederschläge, raumseitige Luftfeuchtebeanspruchung, Baufeuchte sowie durch den Transport von Feuchte aus dem angrenzenden Baukörper hervorgerufen.

Schwindvorgänge werden durch den Wechsel von geringen und hohen Luftfeuchteraten (Temperaturwechsel) sowie durch Sonneneinstrahlung und der damit verbundenen Aufheizung und Trocknung der Holzprofile hervorgerufen.

Quell- und Schwindmaße sind von der Holzart und von der Schnittrichtung abhängig

zum Textanfang
Die Schwindmaße einiger ausgewählter Hölzer
Tabelle 1: Angaben meist nach Wagenführ: Holzatlas

Überträgt man die Schwindmaße beispielhaft auf einen gründerzeitlichen, Berliner Fensterflügel aus Kiefernholz mit der Abmessung von 62/1280 mm und setzt man Profilbreiten von 50 mm bzw. 90 mm (am Stulp) voraus, können sich im Extremfall (wenn man davon ausgeht, dass das Profil einen gleichen Schwindverlust auf jeder Seite aufweist), wenn eine Holzverbindung jeweils an einer Ecke noch besonders fest verbunden ist, Fugen mit einer Breite bis zu 6,35 mm ergeben. Bei Flügeln aus Eichenholz könnten theoretisch sogar Fugenbreiten von 7,61 mm auftreten.

3.4 Witterungsbeanspruchung als Schadensursache

Fenster und Außentüren werden, je nach Gebäudestandort, Fassadenorientierung und Einbaulage in der Fassade, unterschiedlich stark durch das Außenklima in Form von Wind, Niederschlägen, Temperaturwechsel und Sonneneinstrahlung beansprucht.
Zur Einschätzung der Witterungsbeanspruchung aus dem Gebäudestandort kann die ift-Richtlinie FE-05/1, Einsatzempfehlungen für Fenster und Außentüren, Teil 1: Windwiderstandsfähigkeit, Schlagregendichtheit und Luftdurchlässigkeit, dienlich sein.

Die Witterungsbelastung ergibt sich aus folgenden 4 Faktoren:

3.4.1 Gebäudestandort:

zum Textanfang

Die Belastung aus dem Gebäudestandort wird durch Windzonen und Geländekategorien charakterisiert. Es werden gem. DIN 1955-4 vier verschiedene Windzonen sowie gem. ENV 1991-2-4 (Eurocode 1) vier Geländekategorien unterschieden.

Die Bezugsgeschwindigkeit ist als das maximale 10-Min.-Mittel der Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe über Gelände für die Geländekategorie II bei einer jährlichen Auftretenswahrscheinlichkeit von 0,02 (entspricht einer Wiederkehrperiode von 50 Jahren) definiert.
Schaubild 1: aus Merkblatt, "Produkttechnik" Nr. 5.3, Stand:05/2005 Einsatzempfehlungen für Holzfenster, Fachverband Schreinerhandwerk Bayern

3.4.2 Geländekategorie

Schaubild 2: aus Merkblatt, "Produkttechnik" Nr. 5.3, Stand:05/2005 Einsatzempfehlungen für Holzfenster, Fachverband Schreinerhandwerk Bayer

3.4.3 Einbausituation - Fassendorientierung:

zum Textanfang

Die Belastung aus der Einbausituation wird durch die Orientierung (Ausrichtung ) und die Einbaulage in der Fassade charakterisiert.

Im Allgemeinen wird davon ausgegangen, dass die Wetterbeanspruchung an der Nordseite eines Gebäudes relativ schwach ist.

Bei Südorientierung von Ost bis West ist die erhöhte Beanspruchung durch Sonneneinstrahlung zu berücksichtigen.

Bei Westorientierung von Süd bis Nord handelt es sich im Regelfall um die Wetterseite mit entsprechend höherer Schlagregenbeanspruchung.

DIN EN 927-1 - Beschichtungsstoffe und Beschichtungssysteme für Holz im Außenbereich - unterscheidet zwischen 3 Klimabedingungen:

gemäßigt
üblicherweise an Nordseiten von Gebäuden (NW bis NO)
streng
üblicherweise an Ostseiten von Gebäuden (NO bis SO)
extrem
üblicherweise an Süd-, Südwest- und Westseiten von Gebäuden (SO bis NW)

sowie aus der

3.4.4 Einbausituation - Einbaulage

zum Textanfang

Abhängig von der Einbausituation in der Außenwand und vorhandene baulichen Gegebenheiten, (Überstände, Rücksprünge) wurde in nachfolgender Tabelle eine Einteilung in vier Einbaulagen vorgenommen

Tabelle 2: Einbaulagen - Aus Merkblatt "Produkttechnik" Nr. 5.3, Stand 05/2005 Einsatzempfehlungen für Holzfenster, Fachverband Schreinerhandwerk Bayern

3.4.5 Witterungsbeanspruchung durch Sonneneinstrahlung - Fehlerhafte Farbtonwahl der Beschichtung als Schadensursache

zum Textanfang
Fenster werden neben der Belastung durch die Luftfeuchte und anderer Niederschläge auch durch weitere Klimafaktoren wie der Sonneneinstrahlung belastet.
Bei Sonneneinstrahlung heizt sich die Holzoberfläche auf. Durch das unterschiedliche Temperaturgefüge von Außen nach Innen kommt es zu erhöhten Feuchteschwankungen, die zur Rissbildung des Holzes selbst und an den Holzverbindungsstellen führen kann.
Entscheidend für die Lebensdauer und die Rissprävention an maßhaltigen Holzbauteilen ist deshalb auch die Farbwahl des Holzes bzw. der Beschichtung/Lasur.
Je nach der Färbung des Holzes sind Oberflächentemperaturen zwischen ca. 40 Grad C bei hellen Hölzern und 80 Grad C bei dunklen Hölzern möglich. Farbige deckende und lasierende Beschichtungen können die Wärmebelastung der Sonneneinstrahlung kumulieren oder reduzieren.
Tabelle 3: Holzoberflächentemperaturen; aus BFS Merkblatt Nr. 18

3.5 Raumseitige Feuchtebelastungen

zum Textanfang

Neben der Feuchtebelastung aus der Witterung unterliegen Fenster- und Außentürkonstruktionen auch Feuchtebelastungen (Tauwasserüberbeanspruchung) aus dem Gebäude bzw. aus angrenzenden Räumen. Die Tauwasserbelastung an maßhaltigen Außenbauteilen, zu denen auch Wintergartenkonstruktionen gerechnet werden, wird insbesondere durch mangelhaftes oder den konstruktiven Gegebenheiten oder der Raumnutzung nicht angepasstes Lüftungs- und Heizverhalten der Bewohner hervorgerufen. Konstruktive Mängel insbesondere im Bereich des Gebäudeanschlusses oder bei Kasten- und Verbundfenstern auch am Flügelanschluss, wenn die Falze der inneren Flügelebene nicht oder die äußeren Flügel dampfsperrend oder dampfbremsend ausgeführt sind. Falzdichtungen müssen lückenlos, umlaufend dampfdicht ausgeführt werde.

Ursächlich kann bei Tauwasserschäden auch die mangelhafte Ausführung der Beschichtung bzw. die Beschichtungsdicke sein.
Durch die geltende Mietgesetzgebung ist die Zuständigkeit für die Unterhaltung der Beschichtung nach Außen- und Innenfensterflächen getrennt. Für Außenanstriche ist der Vermieter, für Innenanstriche der Mieter verantwortlich. Diese Trennung fördert Schäden durch unterschiedlich dampfdichte Beschichtungen, weil Überholungsanstriche durch diese Regelung nicht gleichzeitig, nicht rechtzeitig und teilweise auch gar nicht vorgenommen werden.
Von der Raumseite her eindringende Feuchte durchdringt die raumseitige Beschichtung sowie das Holzprofil, kann aber die Außenbeschichtung nicht mehr durchdringen sondern fällt hinter ihr als Tauwasser aus und feuchtet das Holzprofil auf. Dieser Vorgang kann dann Enthaftungen bzw. Haftungsstörungen der Außenbeschichtung vom Holzuntergrund verursachen.

Die Beschichtung maßhaltiger, im starken Dampfdruckgefälle (Küchen, Bad, Wintergarten, etc.) stehender Bauteile sollte auf der Außen- und Innenseite vergleichbar dampfdicht sein. In solchen Fällen ist zu empfehlen, mit der Außenbeschichtung auch die innenseitige Beschichtung auszuführen.
(Bundesausschuss Farbe-Sachwertschutz, BFS - Merkblatt 18)
Die DIN 68 800 und die DIN EN 335 berücksichtigen die Belastung von Fensterkonstruktionen durch Tauwassereinwirkung und ordnen Fenster aus diesem Grund der Gefährdungsklasse 2 bzw. 3. zu.

DIN 68 800 - Gefährdungsklasse 2, Gefährdung durch Insekten, Pilze, Holz, das weder dem Erdkontakt noch direkt der Witterung oder Auswaschung ausgesetzt ist, vorübergehende Befeuchtung möglich.
DIN 68 800 - Gefährdungsklasse 3, Gefährdung durch Insekten, Pilze, Auswaschung, Holz, der Witterung oder Kondensation ausgesetzt, aber nicht im Erdkontakt.

Bei der Beurteilung von Schäden an maßhaltigen Außenbauteilen besteht aus diesem Grund immer auch die Notwendigkeit, die Klimadaten der anliegenden Räume zu untersuchen. Neben den üblichen Schadensschwerpunkten in Küchen, Badezimmern und Wintergärten sind tauwasserbasierende Mängel an Fensterkonstruktionen häufig auch in Schlaf- und Kinderzimmern feststellbar.
Voraussetzung für eine funktionierende Beschichtung ist aber auch, dass auf der Raumseite keinerlei Fehlstellen im Bereich der Glasversiegelung, der Auflage der Glashalteleiste oder der Holzverbindungen vorliegen über die Feuchte in die Rahmenprofile eindringen kann.

n den nachfolgenden Tabellen, die dem Merkblatt "Produkttechnik "Nr. 5.3:Stand 05/2005 Einsatzempfehlungen für Holzfenster des Fachverbandes Schreinerhandwerk Bayern entnommen wurden, wird sowohl der Gebäudestandort und die Einbausituation als auch die Nutzung des Gebäudes mit Anforderungskennzahlen für die Belastungssituation belegt, diese Tabelle kann auch gut für die Einschätzung der Belastung von historischen Fenstern und der Ermittlung von Schadensursachen herangezogen werden. Berücksichtigt wird in diesen Tabellen auch die Belastung aus dem Raumklima (Raumlufttemperatur und -feuchte), resultierend aus der Nutzung des Gebäudes im Normalfall.

3.6 Fehlende oder mangelhafte Schutzmaßnahmen gegen erhöhte Witterungsbeanspruchung als Schadensursach

Die Haltbarkeit von maßhaltigen Außenbauteilen und damit auch der Holzverbindungen hängt im Wesentlichen von der Intensität der Wetterbeanspruchung und den getroffenen Schutzmaßnahmen ab. Unzureichend geschützte, freibewitterte Fenster- und Haustürkonstruktionen weisen eine deutlich kürzere Lebenserwartung bzw. kürzere Wartungsintervalle auf als vergleichbare jedoch durch bauliche Maßnahmen geschützte Fenster.

Unterschieden werden können als Schutzmaßnahmen

3.6.1 Verwendung geeigneter, dauerhafter Hölzer

Bei historischen Fenstern muss die vorhandene Holzart in der Regel als gegeben vorausgesetzt werden, es sei denn, Teile der vorhandenen Konstruktion sollen ausgetauscht oder ertüchtigt werden. Bei der Betrachtung der Riss- und Fugenbildung spielt die Dauerhaftigkeit des Holzes nur eine untergeordnete Rolle, da Hölzer mit einer hohen Dauerhaftigkeit häufig auch eine große Dichte und damit auch ein hohes Quell-Schwindverhalten besitzen.
Hölzer der Dauerhaftigkeitsklassen 1 und 2 benötigen jedoch keinen zusätzlichen chemischen Holzschutz.
Voraussetzung für eine langfristige Gebrauchstauglichkeit maßhaltiger Konstruktionen aus Holz ist neben konstruktiven Schutzmaßnahmen immer auch ein intaktes Beschichtungssystem (physikalischer Holzschutz) und eine Wasser abweisende Konstruktion.

3.6.2 Bauliche oder konstruktive Schutzmaßnahmen

zum Textanfang

Als bauliche oder konstruktive Schutzmaßnahmen im weiteren Sinne sind alle Maßnahmen im Bereich der Gebäude- und Fassadengestaltung zu verstehen, durch die die Beanspruchung der Fensterkonstruktion durch Witterungs- und Umwelteinflüsse entscheidend beeinflusst (reduziert) werden.
Vor- und Rücksprünge in der Fassade und auskragende Überbauungen können sich positiv auf die Schlagregenbeanspruchung und auch die Sonneneinstrahlung auswirken. Konstruktive Ausbildung der Profile und Fugen sowie die Vorbehandlung der Hirnholzflächen können als konstruktive Schutzmaßnahmen angesehen werden.

Holzbauteile werden analog ihrer Beanspruchung eingeteilt in:

  1. Holzbauteile geschützt
    Die Holzbauteile sind insgesamt durch ausreichend dimensionierte (breite) Überdachungen, wie z.B. zurückgesetzte Fenster und Außentüren in tiefen Leibungen, Balkone, Loggien und Laubengänge, gegen unmittelbare Sonneneinstrahlung, Niederschläge und Wind weitgehend geschützt.
  2. Holzbauteile teilweise geschützt
    Auf Holzbauteile mit geringem konstruktiven Schutz kann das im Freien herrschende Klima mit Sonnenbestrahlung, Niederschlägen und Wind einwirken.
    Dies gilt z.B. für Holzbauteile an Gebäuden bis zu 3 Geschossen in geschützter Lage mit kleinen Überdachungen sowie zurückgesetzten Fenstern und Außentüren in üblichen Leibungen.
  3. Holzbauteile nicht geschützt
    Auf die Holzbauteile kann das im Freien herrschende Klima mit Sonnenbestrahlung, Niederschlägen und Wind ungehindert einwirken.
    Dies gilt z.B. für Holzbauteile an Gebäuden bis zu 3 Geschossen in besonders exponierten Lagen und an Gebäuden über 3 Geschossen, vor allem auch bei fassadenbündigen und vorgesetzten Fenstern und Außentüren- ohne baulichen Schutz- in allen Geschossen.

3.7 Schäden durch Ausführung zu geringer Beschichtungsdicken

zum Textanfang

Der Anteil von Schäden durch Mängel an der Oberflächenbeschichtung, die sich auch auf die Holzverbindungen auswirken, wurden weiter oben bereits mit einem Anteil von ca. 68% angegeben. 26% der Schäden an der Oberflächenbeschichtung sind auf zu geringe Pigmentierung (mangelhafter Schutz gegen UV-Strahlen- und Wärmeeinwirkung) und 22% auf zu geringe Anstrichdicken (mangelhafter Feuchteschutz) zurückzuführen.

Angaben gem. It Abschlussbericht, Alterung und Instandhaltung von Holzfenstern

Die Beanspruchung der Beschichtung ergibt sich aus der Bewertung der klimatischen Bedingungen und der Konstruktion nach der folgenden Tabelle.

Tabelle 4: Bestimmung der Beanspruchung nach DIN EN 927-1

Beschichtungsstoffe müssen für die jeweilige Beanspruchung (stark, mittel, schwach) geeignet sein. Dabei wird von der am Bauteil höchsten Beanspruchung und dem ungünstigsten konstruktiven Schutz der gleichartig zu behandelnden Holz-Außenbauteile auszugehen sein.

Quelle: BFS Merkblatt 18

Physikalische Schutzmaßnahmen, zu denen hydrophobierende Imprägnierungen, Lasuren sowie deckende und nicht deckende Beschichtungen von Holzoberflächen gerechnet werden, haben die Aufgabe, zu vermeiden, dass Wasser in Tropfen- und Gas(dampf)form sowie UV- und Wärmestrahlen und andere schädliche Umweltagenzien trotz konstruktiver Maßnahmen an die Holzoberfläche gelangen, in das Holz eindringen bzw. schädigend einwirken können. Gelingt dies dauerhaft, muss mit schädlichen Quell- und Schwindvorgängen sowie mit der Ansiedlung holzschädigender Organismen nicht gerechnet werden.
Zu unterscheiden sind Grund-, Zwischen- und Schlussbeschichtungsstoffe, die farblos, lasierend oder deckend pigmentiert, lösemittelhaltig oder wasserverdünnbar sein können.
Die Wasseraufnahme und die Wasserdampfdurchlässigkeit einer Beschichtung ist von der Art des Beschichtungsstoffes und der Schichtdicke abhängig.

Voraussetzung für einen wirksamen physikalischen Schutz ist, dass ein für die vorgefundene Beanspruchung geeigneter, ungestörter, gleichmäßiger Anstrichfilm mit der vorgeschriebenen Mindestschichtdicke allseitig, auch im Bereich von Kanten, Verbindungsfugen und Hirnholzflächen wirksam aufgebracht wurde.
Die Dicke einer Beschichtung wird vom Beschichtungsstoff produktspezifisch mitbestimmt. Für die Produktinformation durch den Hersteller sind die Trockenschichtdicken nach DIN EN 927-1 in vier Stufen eingeteilt:

zum Textanfang
Tabelle 5: Stufen für Trockenschichtdicken von Beschichtungssystemen. Quelle. BFS-Merkblatt 18

Für die Beschichtung von maßhaltigen Holzbauteilen haben sich in Abhängigkeit von der Applikationstechnik verschiedene Beschichtungssysteme etabliert. Beschichtungsstoffe, die ausschließlich für die Tauch- und Spritzapplikation vorgesehen sind, unterscheiden sich deutlich in der Rezeptur und im Ergebnis von den Produkten für die Pinselapplikation( manuelle Beschichtung).

Die Beschichtungssysteme und -verfahren für die unterschiedliche Ausführung der Beschichtung von Fenstern und Außentüren sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben. Die Dauerhaftigkeit der Beschichtung hängt vom Zusammenspiel verschiedener Faktoren ab, z.B. der Konstruktion, der Auswahl eine geeigneten Holzart und Holzqualität, einer einwandfreien Bearbeitung der Holzteile, der Wahl eines geeigneten Beschichtungssystems und der Schichtdicke.
Bei den in der nachfolgenden Tabelle genannten Schichtdickenangaben handelt es sich um Orientierungswerte. Tabelle 6: Beschichtungen auf maßhaltigen Holzaußenbauteilen (Fenster und Außentüren)

Tabelle 6: Beschichtungen auf maßhaltigen Holzaußenbauteilen (Fenster und Außentüren) Quelle: BFS Merkblatt 18
Die angegebenen Orientierungswerte für die Trockenschichtdicken werden an unzugänglichen Stellen und in Kantenbereichen nicht erreicht.
Aufgrund physikalischer Gesetzmäßigkeiten der Pinselapplikation werden deutlich niedrigere Auftragsmengen realisiert als bei der Spritzapplikation. Die dafür hergestellten Beschichtungsstoffe sind niedrigviskos und auf die spezifischen Anwendungsbedingungen der Pinselapplikation abgestimmt.

3.8 Baufeuchte als Schadensursache

zum Textanfang

Umfangreiche Tauwasserschäden mit den bereits erläuterten Folgen für die Fugenbildung an maßhaltigen Bauteilen treten häufig in der Folge von Baumaßnahmen, auch bei Baumaßnahmen im Bestand auf.
Einige der Allgemeinen Technischen Vertragsbedingungen ATVen, z.B. Putz- und Stuckarbeiten gemäß ATV DIN 18350, oder Maler- und Lackierarbeiten nach ATV DIN 18363 und ATV DIN 18364 Tapezierarbeiten enthalten Maßgaben zum Schutz der Leistung anderer am Bauvorhaben tätigen Gewerke (z.B. Fensterbauer). Das Lüften ist in diesen Gewerken eine Nebenleistung (VOB/C Punkt 4 Nebenleistungen), es gehört auch ohne besondere Erwähnung zur geschuldeten Vertragsleistung.
Bei anderen nachleistenden Gewerken, z.B. Estricharbeiten nach ATV DIN 18353, finden sich keine entsprechenden Leistungsschutzregelungen.
Hohe Luftfeuchte an der Bauteiloberfläche ist erkennbar durch sichtbares Kondensat auf den raumseitigen Scheiben- und/oder Profiloberflächen.
Um Folgeschäden zu vermeiden, z.B. Quellung oder Verformung der Bauteile, oder Schimmelpilzbildung auf Bauteiloberflächen bei relativen Luftfeuchten über 60%, ist die Raumluftfeuchte durch intensives Stoßlüften oder z.B. Aufstellen von Kondensationstrocknern zu verringern.
Richtiges Belüften während der Baumaßnahme erfolgt, falls erforderlich, durch tägliches mehrfaches Stoßlüften, Querlüften, Erstellung eines Lüftungsplans bei komplexen Bauvorhaben, Sicherstellung der Lüftung über Urlaubs-/Feiertagsruhezeiten. Täglich nach Abschluss der Bauarbeiten müssen die Fenster ordnungsgemäß geschlossen werden, um Schäden durch Wind, Wetter und Durchzug zu vermeiden. Gegebenenfalls können Lüftungsflügel in Fenstern mit Bauzeitenoliven gegen gesonderte Vergütung ausgestattet werden.
Nicht endbeschichtete Bauteile (Hinweise des Herstellers beachten!) sind besonders zu schützen. Die Beschichtung ist möglichst rasch nach dem Einbau zu vollenden. Vor dem Aufbringen der Beschichtung ist zu kontrollieren, dass die Holzfeuchte 12 - 15 % beträgt und auch nicht übersteigt.
Zitiert nach VFF Merkblatt HO.08/2001:" Maßnahmen zum Schutz von Fenstern und Außentüren während der Bauphase"

3.9 Bauteilfeuchte als Schadensursache

zum Textanfang

Unterschätzt wird häufig die Feuchtebelastung des Blendrahmens (Stock) historischer Fenster und Türen aus angrenzenden Bauteilen.
An Fachwerks-, Putz- und Klinkerfassaden sind im Bereich des Fensteranschlusses an das Gebäude üblicherweise Fugen vorhanden.
Historische Fenster weisen zwar in der Regel eine Verleistung zum Abdecken von Fugen im Gebäudeanschluss auf, aber meistens ist diese weder als funktionierende Schlagregen- noch als Winddichtung gebrauchstauglich.
An Sohlbänken oder Türschwellen werden Fenster und Türen (Balkon- und Terrassentüren) nicht nur durch Schlagregen sondern auch zusätzlich durch niederschlagsbedingtes Spritzwasser belastet. Vielfach sind kaum Sohlbankabdeckungen vorhanden oder nicht entsprechend den einschlägigen Regelwerken mit hinterer und seitlicher Aufkantung bzw. U-Kante ausgestattet und häufig auch nicht wasserdicht verlötet. An diesen Schwachpunkten kann Feuchte besonders gut an die Fensterkonstruktion gelangen.
Bauzeitliche Balkon- und Terrassenschwellenanschlüsse weisen meistens ausreichende Abstände zwischen Türrahmen und wasserführender Balkon-Terrassenoberfläche auf oder sind anderweitig gegen Spritzwasser und Schlagregen geschützt, werden aber häufig zwischenzeitlich durch nachträgliche Baumaßnahmen (neue Beläge) so in der Höhe verändert, dass die bauzeitlichen Schutzmechanismen nicht mehr greifen und Feuchte entweder direkt oder über den Wandbildner an die Blendrahmenkonstruktion gelangen kann.
Die Abdichtung zwischen Fenster und dem Baukörper muss bei jeder zu erwartenden Veränderung der Fuge dauerhaft, schlagregendicht und luftundurchlässig sein.
Bei Altfenstern ist die Nachrüstung mit den erforderlichen Schutzebenen zur Schlag-, Wind- und Luftdichtigkeit schwierig, aber nicht unlösbar, geeignete Sperrfolien oder Profile können z.B. mit Leisten abgedeckt oder auch nachträglich eingeputzt werden.

3.10 Schäden durch Alterung der Beschichtung

zum Textanfang

Beschichtete Oberflächen unterliegen der natürlichen Alterung. Alterungsvorgänge an der Beschichtung machen sich durch den Abbau der Beschichtungsfilmdicke, des Verringerns ihres Diffusionswiderstandes, Veränderung des Wasseraufnahmekoffizienten sowie ihrer elastischen Eigenschaften bemerkbar. Ursache sind Prozesse, die durch Wind, Staub, UV-Strahlung (photochemischer Abbau), chemische Agenzien aus der Umgebungsluft, Temperaturwechsel, Niederschläge in Form von Regen, Tau, Schnee und Hagel hervorgerufen werden. Auch mechanische Beanspruchungen wie das Säubern der Fenster und des Glases sowie Belastungen durch Stoß etc. sind ursächlich für den Abbau von Fensterbeschichtungen.

Dünnschichtlasuren besitzen kaum bzw. nur sehr kurzfristige Schutzwirkungen und sind deshalb für den Einsatz an maßhaltigen Außenbauteilen ungeeignet.

Dickschichtlasuren ohne ausreichende Pigmentierung und ohne UV-Blocker verhindern nur eingeschränkt den Holzabbau durch photochemische Vorgänge, was in der Folge auch zum Abbau bzw. zur Zerstörung der Beschichtung führt.

Aber auch deckende Beschichtungen werden langfristig abgebaut und verspröden. Die physikalische Schutzwirkung gegen Feuchteeinwirkungen geht verloren.

Im Vergleich ihrer Materialeigenschaften, Alterungsbeständigkeit, Elastizität, UV-Schutz, Diffusion (Maßhaltigkeit) und Blockfestigkeit sind wasserverdünnbare acrylbasierende Beschichtungen sowohl den wasserverdünnbaren als auch den lösemittelhaltigen Alkydharzbeschichtungen überlegen.

An historischen Fensterkonstruktionen finden sich häufig lösemittelhaltige Alkydharzbeschichtungen und Ölfarbanstriche, die durch Alterungsprozesse bereits stark abgebaut und versprödet sind und ihre rissüberbrückenden, elastischen und diffusionsmindernde Fähigkeiten bereits verloren haben.
Ölfarben neigen dazu Blasen zu verursachen, wenn sie mit anders basierten Mitteln überstrichen werden.

Wird die Schutzfunktion der Beschichtung nicht in regelmäßigen Intervallen ertüchtigt, führen Feuchte- und andere Umwelteinflüsse zu den bekannten Schadensbildern. Regelmäßige Beobachtung, Pflege und Wartung sind deshalb notwendig.

Inzwischen liegen umfangreiche Ergebnisse und Erfahrungen zu erforderlichen Wartungsintervallen vor.

Instandhaltungsintervalle nach der ersten Überholungsbeschichtung

zum Textanfang
Tabelle 7: Planung der ersten Folgeinstandhaltungsintervalle. Quelle. BFS-Merkblatt 18

3.11 Mängel in der Verklebung der Holzverbindungen

zum Textanfang

Eckverbindungen von Fensterkonstruktionen wurden zu unterschiedlichen Zeiten gar nicht oder mit sehr unterschiedlichen Leimen verklebt.

Neben der Verklebung spielt die handwerkliche Fertigkeit für die Ausführung und Passgenauigkeit der Schlitz- und Zapfenverbindung eine wesentliche Rolle für die Haltbarkeit der Holzverbindungen.

Eckverbindungen sind bei historischen Fenstern, neben der Stabilisierung mit Metallfensterwinkel bzw. -fensteranschlagswinkel, häufig zusätzlich mit Holz- oder Metallnägeln (Sternnägel) stabilisiert.

Am Fugenbild zwischen Schlitz und Zapfen ist erkennbar, inwieweit eine ordnungsgemäße Verleimung vorhanden ist. Zur Überprüfung der ausreichenden Festigkeit der Holzverbindung reicht in den meisten Fällen die manuelle Prüfung nach dem Entfernen der Metallfensterwinkel aus. Sollte dies nicht der Fall sein, sind die Eckvernagelungen zu entfernen.

Der bereits zitierte Abschlussbericht des Ift zur Alterung und Instandhaltung von Holzfenstern hat die fehlende oder falsche Angabe von Leim mit 51% als häufigste Ursache von Mängeln an den Brüstungsfugen ermittelt. Im Gutachten war in der Regel in diesen Fällen die Verleimung nicht in der Lage, die auftretenden Kräfte durch das Arbeiten des Holzes aufzunehmen.
Die mangelhafte Verklebungen der Zapfen-, Minizinken- und/oder Dübelverbindungen spielt für historische Konstruktionen, sei es durch die Verwendung von zu geringen oder zu hohen Klebermengen sowie durch die Wahl ungeeigneter Kleber auch eher eine untergeordnete Rolle; bei handwerklich angefertigten Nachbauten von historischen Konstruktionen in Kleinserien ist dieser Mangel aber häufiger feststellbar.

4. Reparaturvorschläge

zum Textanfang

4.1 Malermäßige Reparatur gerissener Rahmenverbindungen

4.1.1 V-Fugen- und Hirnholzsiegel

4.2 Tischlermäßige Überarbeitung

4.2.1 Nachverkleben defekter Eckverbindungen
4.2.2 Verkleben strammer Passungen
4.2.3 Reparatur offener Brüstungsfugen
4.2.4 Stabilisieren des Wassernasenanschlusses an die senkrechten Flügelrahmenprofile
4.2.5 Sehr breite Fugen
4.2.6 Verschließen von Rissen

4.3 Sonderfälle

4.3.1 Sonderfall Fugenbildung an Dübel/ Kettendübelverbindungen
4.3.2 Sonderfall Fugenbildung an Keilzinkenverbindungen
4.3.3 Sonderfall Fugenbildung an Vollholzergänzungen

4.1 Malermäßige Reparatur gerissener Rahmenverbindungen

zum Textanfang

Für die Reparatur von konstruktivbedingten Schäden am Holzfenster gibt es zurzeit keine befriedigende technische Lösung. Für den Maler und Lackierer wurde dies so auch sehr treffend im BSF Merkblatt 18 festgehalten. Es sind jedoch einige sinnvolle, präventive Maßnahmen durch den Maler durchführbar.
Durch den Maler lassen sich nur Schäden mit sehr geringen Umfang an der Holzverbindungen beseitigen. Wird beispielsweise durch den Maler erkannt, dass sich die Beschichtung abhebt oder sind erst sehr schmale oberflächliche Fugen bzw. Risse in der Beschichtung erkennbar, kann die Reparatur wie nachfolgend beschrieben vorgenommen. Zu beachten ist, dass die im Folgenden beschriebene Reparaturmethode nur einen temporären Schutz ermöglicht und nicht vorhandene konstruktive Mängel beseitigt. Es darf nur ausreichend trockenes Holz mit einer Holzfeuchte von max. 13 +- 2% überstrichen werden.

Erforderliche Arbeitsschritte können sein:

  1. Aufnuten (Auffräsen) des vorhandenen Risses
    Durch Aufnuten der Brüstungsfugen, die mit Holzersatzmassen ausgefüllt werden, lassen sich Brüstungsfugen wieder kraftschlüssig verschließen.
  2. Vorprimern der Kontaktflächen mit empfohlenem Haftvermittler
  3. Verfüllen, z.B. mit flexibler 2-K-Holzreparaturmasse

4.1.1 V-Fugen- und Hirnholzsiegel

zum Textanfang

Durch den Maler lässt sich die Beschichtungssituation an bekannten Schwachstellen durch zusätzliche Maßnahmen, zum Beispiel durch Aufbringen von Hirnholz- und V-Fugensiegeln, zusätzlich zur Beschichtung erheblich verbessern.
Konstruktiv bedingt sind an Fenster und Türen immer Hirnholzflächen vorhanden. Über die an Hirnholz angeschnittenen Holzzellen können Profile maßhaltiger Außenbauteile erheblich leichter als in den anderen Schnittebenen Feuchte aufnehmen.
Vor der eigentlichen Beschichtung sind Hirnholzflächen deshalb mit einem Hirnholzsiegel z.B. auf PU - oder auf Polyacrylat - Basis vorzubehandeln.

Die Versiegelung in V-förmigen Eckverbindungen mit V-Fugensiegeln dient ebenfalls der Verhinderung der erhöhten Wasseraufnahme an den Hirnholzflächen der V-Fugen. Als V-Fugensiegel sind übliche Dichtstoffe oder Kleber nicht geeignet. Bei V-Fugensiegeln handelt es sich um spezielle Produkte für diesen speziellen Einsatzbereich.
V-Fugensiegel sind nicht geeignet, Bewegungen aufgrund von aufgerissenen Verklebungen in der Holzverbindung aufzunehmen

Siehe auch BFS-Merkblatt 18

4.2. Tischlermäßige Überarbeitung

4.2.1 Nachverkleben defekter Eckverbindungen

Klebstoffe für Fenster mit einem weißen deckenden Anstrich müssen nach DIN EN 204 in die Beanspruchungsgruppe D3 eingestuft sein. Mit einem Klebstoff nach Beanspruchungsgruppe D4 werden alle Fenster verleimt, die eine andere Oberflächenbehandlung aufweisen.

4.2.2 Verkleben strammer Passungen

zum Textanfang

Für die Verklebung der Schlitz-Zapfenverbindung ist die Art des Klebstoffes in Abhängigkeit von der Passung der Klebeflächen auszuwählen. Besteht nach dem Reinigen der Klebeflächen eine stramme Passung, können Klebstoffe auf PVAc-Basis (Weißleime) verwendet werden.
Häufiger wird ein Spiel in der Passung vorhanden sein. Der Abstand der Klebeflächen ist in diesem Fall auf mindestens 0,5 mm aufzuweiten. Zur Verklebung sind fugenfüllende dimensionsstabile Klebstoffe zu verwenden. Zweikomponenten-Klebstoffe auf Epoxidharzbasis oder PU-Klebstoffe sind für diese Anwendung geeignet.
Vor der Ausführung muss die Holzfeuchte < 15% betragen oder das Holz auf diesen Wert heruntergetrocknet werden.

VFF Merkblatt HO.09

4.2.3 Reparatur offener Brüstungsfugen

zum Textanfang

Offene Brüstungsfugen sind Fugen in Schlitz-Zapfenverbindungen. Es können jedoch auch Risse in der Oberflächenbeschichtung sein. Die Schadensursache einer offenen Brüstungsfuge muss fachlich definiert werden, um den Reparaturumfang beurteilen zu können. Bei einer Leistungsbeurteilung zur Reparatur einer offenen Brüstungsfuge müssen immer die in Abschnitt 5.1.1 aufgeführten Gesichtspunkte zur Nachverklebung von Eckverbindungen berücksichtigt werden.

Bei offenen Brüstungsfugen stellt ein oberflächiges Verkleben der offenen Fuge keine dauerhafte Lösung dar.

Rissbildungen in der Brüstungsfuge mit einer Risstiefe von < 2 mm können nach einer Fugenverbreiterung auf ca. 2 mm mit widerstandsfähigen Kunststoffdichtmassen, z. B. "wasserverdünnbares Fugensiegel", geschlossen werden. Das Aufweiten der Rissfuge muss vor dem Beschichtungsaufbau vorgenommen werden. Das Schließen der Fugen erfolgt vor dem ersten Zwischenschliff.

Bereits breitere Fugen, sog. Spaltfugen:
Die schadhafte Fuge ist mit einem Feinschleifer, Stecheisen oder geeigneten Werkzeug aufzunuten, so dass eine V-förmige Fuge entsteht. Der Holzstaub ist zu entfernen und die V-förmige Fuge kann mit einem geeigneten (flexiblen) Zweikomponenten-Spachtel ausgespachtelt werden. Die Trockenzeit der Spachtelmasse ist produktabhängig und muss eingehalten werden.

Stabilisierung der Brüstungsfuge:
Zur notwendigen Stabilisierung der Brüstungsfuge sind weitere Arbeitsgänge erforderlich. Die weitere Bearbeitung erfolgt nach dem Aushärten des Materials (Herstellerangaben beachten). Danach ist die Brüstungsfuge von der Falzseite (Hirnholz - Zapfenseite) mit einem Bohrer im Bereich der Zapfenfläche aufzubohren (siehe Bild 4). Der Lochdurchmesser richtet sich nach dem Außendurchmesser der zu verwendenden Einspritzdüse. Die Tiefe der Bohrung richtet sich nach der Breite des Rahmenteils und sollte bis auf ca. 5 mm über die gesamte Rahmenbreite durchgeführt sein.

Nach dem Aufbohren der Brüstungsfuge ist ein nicht filmbildendes Hirnholzschutzmittel in die Bohrung einzuspritzen, um das Hirnholz zu stabilisieren. Nach dem Trocknen des Hirnholzschutzmittels
(Herstellerangaben beachten) ist mittels einer Spritze die Fuge (Lochtiefe) mit einem füllenden Klebstoff zu verfüllen (siehe Bild 4), um eine Verklebung der Brüstung zwischen Lang- und Hirnholz wieder herzustellen. Der Druck sollte so lange aufrechterhalten werden, bis der Kleber seitlich austritt und die Fuge satt gefüllt ist.

Bei gut geschlossenen, aber nicht verleimten Fugen kann direkt ein PVAc-Kleber zur Verklebung in die Fuge eingespritzt werden.

VFF Leitfaden HO.09 -02/2003, Runderneuerung von Kastenfenstern aus Holz

4.2.4 Stabilisieren des Wassernasenanschlusses an die senkrechten Flügelrahmenprofile

Die Vorgehensweise ist die gleiche wie bei der Stabilisierung von Brüstungsfugen. Die Stabilisierung kann zusätzlich durch Aufbohren und zusätzliches Setzen von Dübeln erfolgen.

4.2.5 Sehr breite Fugen

Hier lohnt es sich das Fenster auszuglasen, die Verbindungen zu lösen und völlig neu zu fixieren und neu zu verkleben

4.2.6 Verschließen von Rissen

zum Textanfang

Die Instandsetzung von Rissen im Holz muss bei einer Holzfeuchte von max. 13 ± 2% erfolgen, da es sonst durch erneutes Quellen und Schwinden zu vermehrter Rissbildung kommt.

Bei einer Überprüfung der Holzoberfläche können die Risse in zwei Kategorien unterteilt werden:

  • Haarrisse
  • Risse über 0,1 mm Breite

Bei Haarrissen wird nach dem Entlacken, Schleifen und Säubern der Holzoberfläche und nach der Imprägnierung oder dem ersten Tauch-Grundierungsanstrich eine penetrierfähige Grundierung aufgetragen und mit einem Pinsel durch kreisförmiges Verstreichen in die Risse eingerieben, bis diese gut mit Grundierung getränkt sind. Anschließend wird die restliche Grundierung, die noch auf der Oberfläche vorhanden ist, in Faserrichtung verstrichen. Dieser Vorgang muss nach Trocknung der Grundierung ein zweites Mal durchgeführt werden.

Risse über 0,1 mm Breite werden ebenfalls erst nach der Imprägnierung oder der ersten Grundierung behandelt. Nach dem Trocknen der Grundierung werden die Risse mit einem Fugensiegel (filmbildendes Hirnholz-Schutzmittel) gefüllt, wobei das Fugensiegel in die Risse eingespachtelt werden muss.

Risse über 0,5 mm Breite müssen mit einer volumenstabilen Klebemasse gefüllt werden. Nach dem Füllen der Risse muss die Oberfläche mit einer Ziehklinge sauber abgezogen werden, um die Reste des Klebers von der Oberfläche zu entfernen. Nach dem Aushärten des Fugendichtmittels ist die Holzoberfläche zu schleifen.
Die eingesetzten Materialien zum Füllen der Risse sind auf das Anstrichsystem abzustimmen.

VFF Leitfaden HO.09 -02/2003, Runderneuerung von Kastenfenstern aus Holz

4.3 Sonderfälle

4.3.1 Sonderfall Fugenbildung an Dübel / Kettendübelverbindungen

zum Textanfang

Mit Dübeln werden lose Äste, Wuchsfehler und Harzgallen entfernt.
Durch das eigenschaftsbedingte, in der Regel unterschiedliche Quell- und Schwindverhalten der Dübel und der ausgedübelten Profilhölzer können Fugenbildung und Enthaftungen der Beschichtung vom Untergrund her eintreten.
Kettendübel mit mehr als 2 Dübeln (Pfropfen) sind, gem. EN 942 - Holz in Tischlerarbeiten; nicht zulässig. Zugelassen sind jedoch Einzeldübel sowie zwei überlappende Dübel-Pfropfen bis zu einem Durchmesser von 6 mm über max. zul. Astdurchmesser. Diese betragen in der Holzqualitätsklasse J2 = 2 mm und in der Holzklasse J10 = 10 mm.
Das alte BFS - Merkblatt Nr. 18 /1996 ging im Abschnitt Untergrundprüfung noch auf die Unzulässigkeit der Dübelverwendung von mehr als einem Dübel bei der Verwendung von Lasuren ein, im neuen BFS -Merkblatt Nr. 18/ 2006 wird zu der Dübelverwendung keine Stellung mehr bezogen. Schäden an Dübeln sind nach meiner Ansicht kaum zu vermeiden, auch wenn alle Anforderungen der EN 942 an Dübelverbindungen (gleiche Holzart, geeigneter Kleber, Ausfüllen der gesamten Lochtiefe und die gleiche Faserrichtung) erfüllt werden.
Zur Vermeidung der Fugenbildung sollte auf Dübel im witterungsbelasteten Bereich vollständig verzichtet werden. Zweikomponentige flexible Holzersatzmassen bilden eine brauchbare Alternative zu Dübeln. Voraussetzung ist jedoch, dass Massen verwendet werden die einen chemischer Verbund mit dem Holz eingehen. Physikalisch abbindende, starre zweikomponentige Holzersatzmassen (gern werden immer wieder Autospachtel verwendet) sind ungeeignet.

4.3.2 Sonderfall Fugenbildung an Keilzinkenverbindungen

zum Textanfang

Durch Keilzinkung werden an Rahmenhölzern Äste, Harzgallen und andere Fehlstellen im Holz entfernt bzw. Endlosprofile aus Kanteln gefertigt.
Gemäß EN 942 und EN 13307 sind Keilzinkungen in der Holzqualität J2(BJ2) und besser J2 nicht zugelassen, es sei den Keilzinkung wurde ausdrücklich vereinbart. Erst in den nächst niedrigeren Qualitätsklassen sind Keilzinkungen zugelassen J 10 (BJ10) (4 Stück auf 1 m und J30 (BJ30) ohne ausdrückliche Beschränkung
Selten wird das durch den Keilzinkenschnitt getrennte Holzteil wieder ordnungsgemäß zusammengefügt. Die Ausrundungen an den Zinkenspitzen schaffen Fehlstellen in der Oberfläche, die häufig anstrichtechnisch nicht mehr befriedigend abgedeckt werden können.
Keilzinkenverbindungen sind nur an Fensterprofilen im Außenbereich zugelassen, wenn diese eine deckende Beschichtung erhalten.
Für tragende bewitterte Außenbauteile darf übrigens keilgezinktes Holz nicht verwendet werden. Diese Einbausituation entspricht der Gefährdungsklasse 3, (in der Gefährdungsklasse 3 sind bekanntermaßen auch Fensterkonstruktionen eingeordnet).

DIN 1052:2004-08, Abschn.7.2."Vollholz", Abschn.1 "Anforderungen", Absatz (3): "Keilgezinktes Vollholz darf nur in den Nutzungsklassen 1 z.B. in allseitig geschlossenen und beheizten Bauwerken und 2 z.B. bei überdachten offenen Bauwerken verwendet werden z.B. in allseitig geschlossenen und beheizten Bauwerken
In Nutzungsklasse 3 z.B. für Konstruktionen, die der Witterung ausgesetzt sind keilgezinkte Hölzer nicht zugelassen.

Mangelhaft verleimte, offene Keilzinkenverbindungen an Fensterkonstruktionen können nur aufgenutet bzw. aufgebohrt werden und mit 2 K-Klebern wieder kraftschlüssig geschlossen werden.

4.3.3 Sonderfall Fugenbildung an Vollholzergänzungen

zum Textanfang

Als Reparaturmaßnahme wird immer wieder die Ergänzung von Teilen der bereits be- oder geschädigten Profile ausgeführt, neue Profilstücke werden in diesem Fall nach dem Entfernen der geschädigten Konstruktionsteile an die vorhandenen nicht geschädigten Profilteile mittels Zapfenverbindung (oder mittels Dübelverbindungen) angeschäftet. An diesen Ansatzpunkten wirken die von mir bereits mehrfach angeführten Quell- und Schwindbewegungen der beiden mit einander verbundenen Hölzer natürlich in gleicher Weise, wie an anderen Verbindungspunkten auch. Besonders problematisch wirkt sich diese Form der "Fügetechnik" auf die Fugenbildung dann aus, wenn unterschiedlich gewachsene oder geschnittene Holzprofile miteinander verbunden werden. Ich bin deshalb der Meinung, das Teilergänzungen nur bei sehr wertvollen Holzkonstruktionen sinnvoll sind, in anderen Fällen sollten besser ganze Profile vollständig ausgewechselt werden. Sind nur geringe Beschädigungen oder Fehlstellen auszubessern oder zu ersetzen, können diese auch im Einzelfall mit geeigneten flexiblen, zweikomponentigen Holzersatzmassen auf Urethan - Acrylatbasis ergänzt werden.

5. Ausblick

Schäden an den Holzverbindungen historischer Fenster können nur dann langfristig vermieden werden, wenn die notwendigen Wartungserfordernisse regelmäßig und umfassend gemäß den vorliegenden Erfahrungssätzen erfolgen. Dies muss insbesondere den Eigentümern von Gebäuden vermittelt werden. Gelingen wird dies aber nur, wenn die Anforderungen der vorliegenden Regelwerke für die Instandhaltung und Reparatur maßhaltiger Außenbauteilen von allen Beteiligten umgesetzt wird und wenn die Koordination zwischen den beteiligten Gewerke verbessert wird. Die Entwicklung neuer Sanierungstechniken und der Einsatz geeigneter Holzarten bzw. der Einsatz modifizierter Hölzer wären wünschenswert.

6. Literaturverzeichnis:

zum Textanfang
  • Klaus Palm (Hrsg.): Wulf Farbwarenkunde, 9. Auflage, S. Hirzel Verlag Stuttgart, Leipzig 1999
  • Helmut Künzel (Hrsg.): Fensterlüftung und Raumklima, Fraunhofer IRB Verlag, 2006
  • Martin Rothkamm, Wilfried Hansemann, Peter Böttcher: Lackhandbuch Holz, DRW-Verlag, 2003
  • Peter Böttcher: Oberflächenbehandlung von Holz und Holzwerkstoffen, Verlag Eugen Ulmer, 2004
  • Renate Kühnen, Rudi Wagenführ: Werkstoffkunde Holz für Restauratoren (Bücherei des Restaurators, Band 6), Seemann Verlag, 2002
  • Günter Zeppenfeld, Dirk Grunwald: Klebstoffe in der Holz- und Möbelindustrie, 2. Auflage, DRW-Verlag, 2005
  • Bernhard Hantschke, Christian Hantschke, Susanne Jesse: Holz und Anstrich- Umwelt- und Gesundheitsfragen praxisgerecht lösen (Kontakt & Studium, Band 514), expert verlag, 1996
  • Johann Müller (Hrsg.): Holzschutz im Hochbau, Fraunhofer IRB Verlag, 2005
  • Hubert Willeitner, Eckart Schwab (Hrsg.): Holz-Außenverwendung im Hochbau, Verlagsanstalt Alexander Koch, 1981
  • Rudi Wagenführ: Holzatlas, 6. Auflage, Fachbuchverlag Leipzig, 2007·Tagungsband der 23. Holzschutz-Tagung, DGfH, März 2003
  • Verband der Fenster- und Fassadenhersteller e.V.: - Runderneuerung von Kastenfenstern aus Holz, VFF Leitfaden HO.09, Feb. 2003
    - Maßnahmen zum Schutz von Fenstern und Außentüren während der Bauphase, VFF Merkblatt HO.08, Jul. 2001
    - Klassifizierung von Beschichtungen für Holzfenster und -Haustüren, VFF Merkblatt HO.01, Sep. 2001
    - Klassifizierung von Beschichtungen für Holzfenster und -Haustüren, VFF Merkblatt HO.01/A1, Apr. 2004
    - Auswahl der Holzqualität für Holzfenster und -Haustüren, VFF Merkblatt HO.02, Feb. 2003
  • Bundesverband Bau Farbe Sachwertschutz: - BFS-Merkblatt Nr. 18, Mai 2006

Berlin, 08.03.2007

Dank an:

Kerstin Adam, Mitarbeit; Ulrich Arnold, Dipl.-Ing. (FH) Architekt öbuv Sachverständiger für Holzschutz; Soeren Matthias Brauner, Meister des Maler- und Lackiererhandwerks, Sachverständiger; Angelika Ehlers, Dipl. Ing. Architektin; Dr. rer. nat. Dipl.-Biol. Tobias Huckfeldt, Mykologe, Sachverständiger; Alexander Koch, Meister des Maler- und Lackiererhandwerks: Peter Newcombe, Sachverständiger für Holz- und Bautenschutz; Klaus Renhak, Zimmerermeister, öbuv Sachverständiger für Holzschutz; Hans-Joachim (Henry) Rüpke, Dipl. Ing. Architekt, Holzsachverständiger


zum Textanfang
[zurück zur vorigen Seite]    [zurück zur Übersicht]    homehome