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Aktuelle Informationen

Hydrophobierung zur Reduktion der kapillaren Wasseraufnahme

Darstellung der Freilandbewitterung zur Ermittlung der langfristigen Hydrophobierungsleistung unserer Additive

Die kapillare Wasseraufnahme stellt einen fundamentalen Parameter zur Bewertung der Feuchtigkeitseigenschaften von Baustoffen dar. Sie basiert auf dem physikalischen Prinzip der Kapillarwirkung, bei dem Wasser aufgrund der Oberflächenspannung und der Adhäsionskräfte zwischen Wasser und Feststoff in die Poren des Materials eindringt. Entscheidende Einflussfaktoren sind dabei die spezifische Porenstruktur, die Porengröße sowie die Oberflächenbeschaffenheit des jeweiligen Baustoffs. 

Die Ausprägung der kapillaren Wasseraufnahme variiert erheblich zwischen verschiedenen Baustofftypen. Hochporöse Materialien wie Porenbetone oder Kalksandsteine weisen naturgemäß eine sehr hohe Wasseraufnahmefähigkeit auf, während dichte Materialien wie Natursteine oder hochwertige Betone deutlich weniger Wasser aufnehmen. Diese unterschiedlichen Eigenschaften bestimmen maßgeblich das Verhalten bei direktem Kontakt, sei es durch aufsteigende Feuchtigkeit aus dem Erdreich oder durch Schlagregen auf Außenbauteile. 

Eine unkontrollierte Feuchtigkeitsaufnahme kann zu erheblichen bauphysikalischen Problemen führen. Besonders kritisch sind Frostschäden durch die Volumenexpansion gefrierenden Wassers, Ausblühungen bei kristallisierenden Salzen sowie die Entstehung von Schimmelpilzbefall in durchfeuchteten Bereichen. Diese Schadensmechanismen verdeutlichen, dass die wirksame Reduktion der kapillaren Wasseraufnahme eine Schlüsselrolle für die Langlebigkeit und Funktionsfähigkeit von Bauwerken spielt.

Hydrophobierungsmittel bieten eine effektive Lösung zur Kontrolle der kapillaren Wasseraufnahme. Diese Additive lagern sich an den Porenwänden an und reduzieren gezielt die Adhäsionskräfte zwischen Wasser und Baustoffoberfläche. Der entscheidende Vorteil dieser Technologie liegt darin, dass die kapillare Saugwirkung drastisch minimiert wird, ohne die physikalische Porenstruktur zu beeinträchtigen. Zusätzlich ist aus bauphysikalischer Sicht anzumerken, dass die Wasserdampfdiffusionsfähigkeit des behandelten Materials weitgehend erhalten bleibt, da lediglich eine oberflächliche Modifikation der Porenwände erfolgt, ohne diese zu verschließen.

Die systematische Bewertung der kapillaren Wasseraufnahme und der Wirksamkeit von Hydrophobierungsmitteln erfolgt nach standardisierten Prüfverfahren gemäß DIN EN ISO 15148 (Scheibenprüfung) oder DIN EN 1015-18 (Prismenprüfung). Dabei wird eine definierte Probenfläche des Baustoffs ohne hydrostatischen Druckeinfluss in direkten Kontakt mit Wasser gebracht. Dadurch wird eine reproduzierbare Quantifizierung der Wasseraufnahme unter definierten Bedingungen ermöglicht. Die Wassermenge, die pro Flächeneinheit und Zeiteinheit aufgenommen wird, charakterisiert das kapillare Saugverhalten und kann mit leistungsstarken Hydrophobierungsmitteln um bis zu 95 % reduziert werden. Neben den normativ geforderten 28-Tage-Werten ist jedoch auch die Langzeitstabilität von praktischer Bedeutung, da die effektive Wirkungsdauer der Hydrophobierung durch verschiedene Degradationsmechanismen wie UV-Strahlung, alkalische Einwirkungen oder mechanische Beanspruchung stark beeinflusst werden kann.

Als führender Produzent von Hydrophobierungsmitteln auf Basis oleochemischer Metallseifen, Alkaliseifen oder Kombinationen der beiden Produktgruppen haben wir uns sehr intensiv mit der Reduktion der kapillaren Wasseraufnahme auseinandergesetzt. Die Performance einiger unserer leistungsstärksten Additive wird in der folgenden Tabelle festgehalten.