Realkalisierungspotenzial von Trinkwasserbehälterbeschichtungen

Herrn Professor Dr.-Ing. Prof. h.c. Dr.-Ing. E.h. Hans-Wolf Reinhardt zu seinem 80. Geburtstag gewidmet
Die realkalisierende Wirkung von mineralischen Mörteln ist aus der Instandsetzung von karbonatisierten Betonen im Hochbau bekannt. Die Anwendungsgrenzen beziehen sich dabei entsprechend der DAfStb-Richtlinie “Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen” auf die Verwendung eines portlandzementbasierten (CEM I) Instandsetzungsmaterials sowie darauf, dass die mittlere Karbonatisierungstiefe um nicht mehr als 20 mm hinter die Bewehrung vorgedrungen ist. Bei der Instandsetzung von Trinkwasserbehältern sind zudem besondere Randbedingungen sowohl aus hygienischer als auch technischer Sicht zu beachten. Nach DVGW-Arbeitsblatt W 300-3 werden zementgebundene Beschichtungen nach ihrer Fähigkeit, einen ausgelaugten oder karbonatisierten Beton zu realkalisieren, unterschieden. Das sogenannte Realkalisierungsdepot des Mörtels und die vorhandene Restalkalität des Untergrunds sind entscheidend für die Wahl des Auskleidungsprinzips. Dabei sind die Zusammenhänge zwischen der Porosität und dem Alkalitätsdepot des Instandsetzungsmörtels, dem Untergrundbeton sowie den Umgebungsbedingungen für die Realkalisierung nicht ausreichend bekannt. In einem DVGW-geförderten Forschungsvorhaben wurde die Leistungsfähigkeit von Instandsetzungsmörteln untersucht. Die Ergebnisse zeigen die für eine dauerhafte Realkalisierung notwendigen Materialeigenschaften und Randbedingungen auf und ermöglichen eine nähere Beschreibung der Realkalisierung. Hierdurch wird die zu erwartende Realkalisierung für Planer und Anwender besser verständlich und abschätzbar.

Realkalization potential of drinking water reservoir coatings
The realkalizing effect of mineral mortars is known from the repair of carbonated concrete in building construction. The application there is limited to the use of an ordinary Portland cement (CEM I) based repair material and to an average carbonation depth of less than 20 mm beyond the reinforcement. Concerning the repair of drinking water reservoirs, special boundary conditions must also be considered from both a hygienic and a technical point of view. According to the DVGW Code of Practice W 300-3, cement-bonded coatings are classified according to their ability to realkalize leached or carbonated concrete. The realkalization depot of the mortar and the existing residual alkalinity of the substrate are decisive for the choice of the cement-bonded coating. The relationship between the alkalinity depot and resistance to an reoccurring leaching attack of repair mortars as well as the simultaneous realkalization of the concrete substrate are not sufficiently known. In a DVGW funded research project, the performance of repair mortars is being investigated. The necessary boundary conditions for a successful realkalisation are determined and a more detailed description of the realkalisation depot is developed, aiding planners and users in their endeavor to estimate and improve durability of structures.