Alle Anforderungen werden erfüllt

In Deutschland werden mehr als 160 Millionen Tiere wie Federvieh, Schweine und Rinder gehalten [1]. Pro Jahr fallen bei dieser Haltung 200 Millionen Kubikmeter Gülle und Gärreste an, die nicht in das Grundwasser gelangen dürfen, um das Trinkwasser nicht zu verunreinigen. Dies gelingt nicht immer. Im Jahr 2010 sind 24.000 Kubikmeter Gülle und weitere umweltgefährdende Stoffe ausgelaufen, davon mehr als 80 Prozent aus Biogas- und JGS-Anlagen (Jauche, Gülle und Silagesickersäfte).

Im vergangenen Jahr wurde für diese Anlagen mit der Bundesanlagenverordnung AwSV („Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen“) eine bundesweit geltende, einheitliche Regelung eingeführt. Sie schreibt vor, dass die Anlagen und insbesondere die Fugen gemäß den aktuellen gesetzlichen Vorschriften mit geeigneten Baumaterialien abzudichten sind.

Das Unternehmen Denso bietet für die dauerhafte Abdichtung dieser Fugen die Dichtmasse Tok-Sil Resist an, die gemäß den Vorgaben des DIBt („Deutsches Institut für Bautechnik“) geprüft ist und sämtliche Anforderungen erfüllt. In der Praxis bewährt sich Tok-Sil Resist bereits seit vielen Jahren sehr erfolgreich und leistet dabei einen wertvollen Beitrag zum Grundwasserschutz.

Gesetzliche Regelungen zum Schutz

des Grundwassers

In Deutschland gilt seit 1957 das Wasserhaushaltsgesetz (WHG). In Abschnitt 3 (§ 6263) des WHG wird der „Umgang mit wassergefährdenden Stoffen“ geregelt und verordnet, dass diese Stoffe nicht in das Grundwasser gelangen dürfen. Biogas- und JGS-Anlagen werden nun explizit in der seit 2017 gültigen Bundesanlagenverordnung geregelt. Ältere Verordnungen der einzelnen Bundesländer sind damit abgelöst.

Hierbei werden die technischen Einzelheiten für JGS-Anlagen in einem neuen Regelwerk, der TRwS 792 („Technische Regel wassergefährdender Stoffe“, Weißdruck, im August 2018 veröffentlicht) geregelt. Die technischen Einzelheiten für Biogasanlagen werden in einem separaten Regelwerk, der TRwS 793-Teil 1 (derzeit noch im Gelbdruck), definiert. Die TRwS 792 für JGS-Anlagen ist als DWA-Arbeitsblatt veröffentlicht und damit eine allgemein anerkannte Regel der Technik im Sinne von § 62 Absatz 2 WHG. Es wird gefordert, Fugen flüssigkeitsdicht auszubilden. Ebenso müssen Fugenmassen die Anforderungen abgestimmter Prüfprogramme des DIBt für Fugenabdichtungssysteme in Lager- und Abfüllflächen von JGS- und Biogas-Anlagen erfüllen. Die Verarbeitung darf zudem nur durch Fachfirmen erfolgen, die gemäß § 62 der AwSV geschult und zertifiziert sind.

Mängel bei nicht sachgemäßer Bauausführung

Eine häufige Ursache für Schäden bzw. Undichtigkeiten an Bauwerken mit wassergefährdenden Flüssigkeiten ist die mangelhafte Ausbildung von Fugen. Der Anschluss von horizontalen Bodenfugen an vertikal verlaufende Wandfugen ist oftmals kritisch und eine Schwachstelle. Grund dafür ist, dass oftmals zwei unterschiedliche Fugenmaterialien eingesetzt werden. Sie bestehen zum einen aus Fugenmassen, zum anderen aus Fugendichtstoffen. An der Kontaktstelle der beiden kommt es zu unerwünschten Wechselwirkungen oder es entsteht überhaupt keine abdichtende Verbindung.

Im horizontalen Bereich der Bodenfugen werden vielfach heiß verarbeitbare Fugenmassen (basierend auf polymermodifizierten Bitumen) verwendet. Diese müssen für die Verarbeitung erhitzt oder aufgeschmolzen werden.

In den vertikalen, bzw. senkrechten Wandfugen werden standfeste Fugendichtstoffe eingesetzt. Sie werden kalt verarbeitet und basieren auf Kunststoffen (z.B. Polyurethan, Polysulfid oder SMP). Fugendichtstoffe sind Elastomere, die aus ein- oder mehrkomponentigen Systemen bestehen. Nach dem chemischen Reaktionsprozess erfolgt eine irreversible Vernetzung der Molekularstruktur.

Fugendichtmassen hingegen verhalten sich thermoplastisch, sie werden bei Erwärmung weicher und bei Abkühlung fester. Im Kontaktbereich dieser beiden unterschiedlichen Fugenmaterialien können daher keine dichten Fugen ausgebildet werden, da sich die unterschiedlichen Fugendichtmassen und Fugendichtstoffe nicht dauerhaft verbinden können. Der Austritt von wassergefährdenden Flüssigkeiten ist die Folge.

Erstmalige Lösung für den kritischen Kreuzpunkt

Die Firma Denso bietet für die dauerhafte Ausbildung dichter Fugen in Fahrsilos von Biogas- und JGS-Anlagen die Fugendichtmasse Tok-Sil Resist an. Tok-Sil Resist erfüllt dabei alle Anforderungen der vom DIBt aufgestellten Prüfprogramme [2]. Die Masse kann sowohl für senkrecht als auch waagerecht verlaufende Fugen eingesetzt werden und bildet daher im so genannten „Kreuzpunkt“ dieser beiden Fugenverläufe eine dauerhaft dichte Verbindung.

Das Prüfprogramm (Kontaktfläche Asphalt) beinhaltet Prüfungen, die sich an der DIN EN 14188-1 („Anforderungen an heiß-verarbeitbare Fugenmassen“) orientieren [3]. Nach dem erfolgreichen Abschluss dieser Prüfungen liegt ebenfalls die allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für das Fugenabdichtungssystem Tok-Sil Resist vor (abZ). Die entsprechende Kennzeichnung, das sogenannte Ü-Zeichen, ist auf der Produktverpackung zu finden.

Das DIBt unterscheidet bei der Zulassungsvergabe zwischen den Kategorien Fahrsilo-Typ A und Fahrsilo-Typ B. Fahrsilos der Kategorie A erfüllen folgende Eigenschaften:

Das Siliergut wird nach dem Einbringen in das Fahrsilo luft- und wasserdicht abgedeckt.

Der Futterstock ist maximal drei Meter hoch.

Der Trockenmassegehalt beträgt mindestens 250 Gramm Trockenmasse pro Kilogramm Frischmasse. Alle anders gearteten Anlagen werden der Fahrsilo-Kategorie B zugeordnet.

Im Rahmen des Zulassungsverfahrens für die Kategorie A wird der Prüfkörper über einen Zeitraum von 90 Tagen in das Prüfmedium eingelagert. Für die Kategorie B ist eine Einlagerung von 180 Tagen für den Verwendbarkeitsnachweis erforderlich.

Tok-Sil Resist ist bereits für die Kategorie A zugelassen. Bis Ende 2018 wird die Zulassung für die Fahrsilo-Kategorie B vorliegen. Sie beinhaltet die Prüfung an den Kontaktflächen Asphalt und Beton und gilt für eine überfahrbare Fuge bis zu einer Breite von 15 Millimeter. Die Kontaktfläche Stahl ist ebenfalls vorgesehen. Generell gilt, dass die Fugen gemäß der Zulassung der Fugenmassen zu überfahren sind.

Die positiven Eigenschaften von Tok-Sil Resist im Betrieb

Tok-Sil Resist ist eine bitumenhaltige Fugenmasse, die aufgrund der Zugabe von speziellen Zusatzstoffen beständig gegen Jauche, Gülle, Silagesickersäfte und andere wassergefährdende Stoffe ist. In der Praxis wird das carbonatfreie Material bereits auf vielen Baustellen seit Jahren erfolgreich verwendet. Tok-Sil Resist wird vor der Verarbeitung erwärmt und lässt sich im plastischen Zustand optimal einsetzen. Es kann sehr einfach in waagerecht und senkrecht verlaufende Fugen eingebracht werden. Die Verarbeitung aus Kartuschen erfolgt mit dem Spezialgerät Sealomat.

Die Fugenflanken werden zuvor mit dem im System geprüften Tok-Sil Primer vorbehandelt, so dass eine feste Verbindung der Dichtmasse mit der Fugenflanke entsteht. Die Fugenflanken können aus Asphalt oder Beton bestehen.

Der kritische Bereich der Boden-Wand-Fuge, der sogenannte Kreuzpunkt, wird somit problemlos mit einem Material, anstelle der bisher vielfach eingesetzten zwei Produkte, abgedichtet. Material
unverträglichkeiten und vorprogrammierte Schäden gehören damit der Vergangenheit an. Selbst Nahtflanken im Asphalt können mit diesem Material auf technisch höchstem Niveau ausgebildet werden.

Auch bei nachträglichen, mechanischen Beschädigungen können die Fugen leicht wiederhergestellt werden. Tok-Sil Resist wird mit einem Heißluftfön schonend erwärmt und plastifiziert. Die Fugenfüllung kann in diesem Zustand problemlos, kostengünstig und schnell erneuert werden. Auch das Anschließen an vorhandene Fugenmassen des gleichen Systems ist unkompliziert. Die Verbindungsstelle ist wieder dicht. Dieses Fugenabdichtungs-System ist sowohl für den Neubau als auch für die Instandsetzung zugelassen.

Über die Anforderungen des DIBt hinaus wurde die bitumenhaltige Zusammensetzung zusätzlich durch das DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) auf UV-Witterungsbeständigkeit geprüft. Das Fazit der Untersuchungen: Die Masse ist mindestens über einen Zeitraum von acht Jahren UV-resistent, höchstwahrscheinlich deutlich länger.

Zusammenfassung

Der Umweltschutz ist nicht nur bei Tankstellen und Öltanklagern wichtig und unbedingt zu beachten. Gesetzliche Vorgaben gibt es für diesen Bereich der sogenannten LAU-Anlagen („Lagern, Abfüllen, Umschlagen“), auf denen wassergefährdende Stoffe gelagert oder abgefüllt werden, bereits seit vielen Jahren.

Nun wurde auch der Grundwasserschutz in der Landwirtschaft optimiert. Die gesetzliche Grundlage mit der AwSV wurde für Biogasanlagen und Silagelagerplätze mit dem Auftreten von Jauche, Gülle und aggressiven Silagesickersäften deutlich verschärft. Die daran geknüpften, gerade aktualisierten Richtlinien (792 und 793-Teil 1) verdeutlichen den hohen Stellenwert. Demnach dürfen für die Abdichtung der Fugen nur speziell geeignete Produkte eingesetzt werden, die über einen entsprechenden Verwendbarkeitsnachweis des DIBt verfügen.

Die bitumenhaltige Fugenmasse Tok-Sil Resist erfüllt diese Anforderungen und überzeugt bereits seit Jahren sehr erfolgreich in der praktischen Anwendung. Denn dieses Material bietet eine sehr einfache und flexible Systemlösung. Es ist ideal geeignet für senkrecht als auch für waagerecht verlaufende Fugen. Insbesondere die kritischen Kreuzpunkte dieser beiden Fugen werden mit Tok-Sil Resist nachhaltig abgedichtet. Ebenso können die Fugen sehr schnell nach dem Einbau beansprucht und im Schadenfall kostengünstig wiederhergestellt werden.

Quellen

1. Vortrag Dr. Thomas Richter, Beton-Marketing Nordost,

IAB Baustoffforum Weimar, 03/2015.

2. „Prüfprogramm für Abdichtungssysteme zur Verwendung in
Anlagen zum Lagern, Abfüllen und Umschlagen wasser gefährdender Stoffe (LAU-Anlagen), Bitumenhaltige
Fugendichtmassen in Guss- und Walzasphalt-Dichtkonstruk tionen“, DIBt, Berlin, 2009.  „Sonderprüfprogramm in
Abstimmung mit dem DIBt - Bitumenhaltige Fugendichtmasse
an Beton“.

3. DIN EN 14188-1 „Fugeneinlagen und Fugenmassen, Teil 1:
Anforderungen an heiß verarbeitbare Fugenmassen;
Deutsche Fassung EN 14188-1:2004“.

Denso GmbH

www.denso.de