Expositionsklassen

Bei der Planung von Bauteilen bzw. Bauwerken sind sowohl die lastunabhängigen als auch die lastabhängigen Einwirkungen zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit zu berücksichtigen. Hierzu müssen geeignete Annahmen für die zu erwartenden Umwelteinwirkungen getroffen werden. Im DIN EN 1992-1-1 und in DIN EN 206-1/DIN 1045-2 sind die Anforderungen an den Beton in Abhängigkeit von den möglichen korrosiven Einwirkungen durch Expositionsklassen festgelegt. Betonzusammensetzung, Mindestdruckfestigkeitsklassen, Rechenwerte der Rissbreite, Mindestbetondeckung der Bewehrung und Nachbehandlungsdauer werden den Expositionsklassen zugeordnet.
Für die Festlegung der Dauerhaftigkeit stehen insgesamt acht Expositionsklassen zur Verfügung, die jeweils in bis zu vier weitere Unterklassen bzw. Angriffsstufen gegliedert sind.

Beispiele für mehrere, gleichzeitig zutreffende Expositions- und Feuchtigkeitsklassen an einem Wohnhaus

Im Weiteren müssen zusätzlich dazu auch die Feuchtigkeitsklassen festgelegt werden. Die dort getroffenen Anforderungen sollen eine eventuelle schädigende Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) verhindern. Unterschieden werden Einwirkungen auf die Bewehrung und metallische Einbauteile im Beton (Bewehrungskorrosion) sowie auf den Beton selbst (Betonangriff). Darüber hinaus ist in jedem Fall auch eine Einstufung in eine Feuchtigkeitsklasse (WO, WF, WA) vorzunehmen. Hierbei ist zu beachten, dass die Feuchtigkeitsklasse WS im Hochbau keine Anwendung findet.
In Ergänzung der DIN 1045-2 wird in der Technischen Regel – Arbeitsblatt DVGW W 300-4 (A) für Trinkwasserbehälter die Expositionsklasse X_TWB mit entsprechenden Grenzwerten der Zusammensetzung und Vorgaben für die Ausgangsstoffe eingeführt.

Die Expositionsklasse X0 (kein Angriffsrisiko) gilt nur für Betone ohne Bewehrung, Stahlfasern oder eingebettetes Metall und nur in Innenräumen oder im Boden, wenn kein Korrosions- oder Angriffsrisiko vorliegt. Diese Expositionsklasse kann nur allein gelten und z. B. auf unbewehrte Fundamente zutreffen. Mögliche lastunabhängige Einwirkungen auf die Bewehrung im Beton werden durch folgende Expositionsklassen erfasst:

• Expositionsklasse XC (Carbonation) – Beanspruchung durch Carbonatisierung
• Expositionsklasse XD (Deicing) – Beanspruchung durch Chlorideinwirkung aus Taumittel
• Expositionsklasse XS (Seawater) – Beanspruchung durch Chlorideinwirkung aus Meerwasser bzw. salzhaltiger Seeluft

Der Bauteilkatalog ist eine Planungshilfe, in der Bauteilen die Expositionsklasse, die Feuchtigkeitsklasse, die Mindestdruckfestigkeitsklasse, die Mindestbetondeckung und die Überwachungsklasse zugeordnet werden.

Literatur

• Zement-Merkblatt B9: Expositionsklassen für Betonbauteile im Geltungsbereich des EC2
• Peck, Martin; Pickhardt, Roland; Richter, Thomas: Bauteilkatalog - Planungshilfe für dauerhafte Betonbauteile. Verlag Bau+Technik GmbH, Erkrath 2016
• Arbeitsblatt DVGW W 300-4 (A) Trinkwasserbehälter; Teil 4: Werkstoffe, Auskleidungs- und Beschichtungssysteme – Grundsätze und Qualitätssicherung auf der Baustelle. Oktober 2014