Fugen in Außenbereichen
Fugen werden oft bei der Planung unterschätzt oder falsch geplant. Je nach Konstruktionsart des Aufbaus ist auch das Fugmittel und natürlich die Fugenbreite zu wählen. Die Meinungen, was „richtig“ ist, gehen teilweise weit auseinander. Wir wollen die einzelnen Konstruktionsarten mal näher beleuchten. Basis sind unter anderem die BIV Merkblätter BIV_MB_6.02_Grobkornmörtel, MB 1.13 Bewegungsfugen, BIV MB 1.06 Aussentreppen 2023-04, BIV Merkblatt Bodenbeläge in Außenbereichen. Alle Merkblätter können unter https://shop.natursteinonline.de/shop/biv-merkblaetter/ kostenlos heruntergeladen werden. Naturstein, Emperor und Betonwerkstein sind darin enthalten.
Was ist eine Fuge?
Ein Musiker würde sagen ein Musikstück. Aber sie ist eine Trennung zwischen zwei Bauteilen. Man unterscheidet grob nach der Konstruktionsart der Fuge:
a) Arbeitsfuge → entsteht bei einer Arbeitsunterbrechung
b) Scheinfuge - > Sollbruchstelle, meist im Estrich
c) Bewegungsfuge → Fugen zwischen Bauteilen, die Bewegung gestatten
d) Randfuge → Trennfuge, die Belag von angrenzenden Bauteilen trennt
e) Feldbegrenzungsfuge –> nur bis zum Drainmörtel und zusätzlich nach den Fugmaterialien:
f) Lose Fugen
g) Feste Fugen
h) Elastische Fugen
Wir möchten den Ansatz nach den Fugmaterialien verwenden.
(I) Welche Möglichkeit gibt es bei ungebundener Verlegung?
Die Verlegung auf Splitt, Sand (bei Keramik) Feinkies usw ist durchaus gängig. Dabei werden hauptsächlich vier Fugarten verwendet.
1) Fugenlose Verlegung
Knirsch verlegte Platten führen oft zu Feuchteflecken. Die Längenausdehnung durch die Temperaturschwankungen führen zu relativ großen Verschiebungen und können zu starken Ausbrüchen führen, besonders dann, wenn der Belag zwischen Wänden oder anderen festen Begrenzungen „eingespannt“ ist. In die relativ engen Fugen kann trotzdem eingetragener Schmutz einwandern oder auch Gras wachsen. Dann können die Spannungen über die Jahre so groß werden, dass der Belag sich stark verschiebt.
2) Offene Fugen
Was bei Stelzlagern oder Schienensystemen meist gut funktioniert, ist bei Stufen und Bodenbelägen ein hohes Risiko. Bleiben die Fugen absolut sauber und kein Krümelchen schafft es in die Fugen hinein, dann spricht nichts dagegen. Allerdings ist es meistens anders als man denkt. Sobald ein Steinchen reinfallen kann, z. B. im Winter, wo die Fugen „breiter“ werden, wenn der Stein durch die Temperatur sich „zusammenzieht“ kann es dann im Sommer kritisch werden. Ein Steinchen aus Splitt kann dann, wie ein Spitzhammer eine hohe Kraft weiterleiten auf einem ultrakleinen Punkt. Folge sind dann Risse oder Kantenabplatzungen. Auch bei Stufen, seien es Blockstufen aus Naturstein, Emperor oder klassisch verlegt, wird das vollkommen unterschätzt.
3) Sandverfugung
Ein ordentlicher Aufbau durch Schotter und Splitt nach den Regeln des Straßenbaus ist technisch gesehen die dauerhafteste Lösung für eine Terrasse. Aufeinander abgestimmte Sieblinien und Einfegen von Brechsand ist relativ unproblematisch. Sollte der untenliegende Splitt zu grob und der Sand zu fein, bzw. zu rund sein, dann werden die Fugen eher offen als geschlossen sein und die Platten werden durch „Nachsanden“ und der Begehung nach „oben“ wandern. Um eine Querverschiebung der Platten zu verringern, setzen manche Verleger Fugenkreuze ein, die aus Silikon, hartem Kunststoff oder Gummi bestehen können, damit sich die Platten wesentlich weniger verschieben. Das bedeutet gleichzeitig, dass Kräfte und Temperaturausdehnung über die gesamte Fläche „weitergeleitet“ werden und dann an der schwächsten Stelle zu Schäden führen können. z. B. bei einem Richtungswechsel. Natürlich kann Gras in den Fugen wachsen und die Platten verschieben. Auch Ameisen sind gerne bereit sich in derartig aufgebauten Terrassen heimisch zu fühlen. Brechsand, der auf den tragenden Splitt abgestimmt ist und keine Verfärbung verursacht, ist durchaus geeignet, wenn er gut verfüllt ist und nicht ausgewaschen ist. Ein erneutes Einfegen ist nach einer Reinigung oder Starkregen angesagt, damit man nicht das Risiko einer „offenen Fuge“ hat.
4) Zementfugen
Bei ungebundener Verlegung ist die Verwendung von reinen Zementfugen nicht zu empfehlen. Das Fugmaterial fällt regelrecht durch, sobald Bewegungen, z. B. durch Temperaturwechsel, Druck von oben (schwerer Grillwagen, 150 kg wiegende Personen mit Pfennigabsatz usw.), Schwingungen (z. B. durch Tanzeinlagen) auftreten. Kunststoffvergütete Fugmaterialien halten ggf. etwas länger.
5) Reaktionsharzfugen (Epoxydharz, Polybutadien, Polyurethan usw.)
Ameisen, Gras oder Unkraut sind bei vielen Kunden auf der Terrasse sehr unbeliebt, weshalb die Fugen bei ungebundener Verlegung oft mit Reaktionsharzfugenmörtel verschlossen werden. Leider ist es oft so, dass die Produkte nicht korrekt angewendet werden. Die Oberfläche muss sauber und satt vorgenässt werden, damit die Poren voller Wasser sind. Das Harz wird dann dem Mineralstoff zugegeben und muss mit einem Zwangsmischer ordentlich durchgemengt werden. Dann kann mit einem Gummischieber der Mörtel in die Fugen eingebracht werden. Das Abwaschen muss relativ kurzfristig (je nach Anleitung) danach gemacht werden. Das ist bei rauen Oberflächen, wie bei geflammten Graniten nicht einfach. Problematisch sind Reste auf den Platten, die zu einer Farbintensivierung führen. Hier ist der Hersteller zu kontaktieren.
Auch hier können durch nicht ausreichend stabile Untergründe relativ schnell Risse auftreten. Eigentlich sollte die Fuge die schwächste Stelle sein für Feuchtigkeit. Das ist allerdings bei Reaktionsharzen i. d. R. nicht der Fall, so dass die gesamte Feuchte von unten durch den Stein muss. Bei dynamischen Lasten ist dieses Fugmaterial bei ungebundener Verlegung nur sehr bedingt empfehlenswert (z. B. Hauseinfahrt).
(II) Welche Möglichkeit gibt es bei gebundener Verlegung?
Was hat man früher gemacht?
Die gängigste Methode bei schmalen Fugen für Formatplatten war es früher, Quarzsand und vernünftigen Traßzement zu mischen. Diese Masse wurde dann mit einer Gummiflitsche eingeschlämmt. Bei breiteren Fugen z. B. bei Polygonalplatten wurde der normale Verlegemörtel mit einem Fugeisen eingebracht und glattgestrichen. Manchmal wurde dann noch nachgeschlämmt. Vorteilhaft ist die gute Verarbeitbarkeit bei gutmütigen Sorten und die geringen Risiken. Die Fuge ist für Wasser i. d. R. die schwächste Stelle und Feuchtigkeit kann relativ gut abdampfen. Nachteilig ist die große Bandbreite der Eigenschaften, die vom Zement und dem verwendeten Sand abhängt. Bei Kalksteinen gehen zementäre Fugmaterialien eine chemische Verbindung mit dem Gestein ein. In Österreich nutzt man auch ein Gemisch aus Zement und Kalksteinbruch, wie z. B. Mellauer Schlagsand.
Was ist in heutigen Fertigfugmörteln drin?
Neben Zement sind eine Vielzahl von Inhaltsstoffen enthalten, wie z. B. Farbstoffe, Kalksteinmehl als Brückenelement, Kunststoffe zur Haftverbesserung, Erstarrungsbeschleuniger oder –verzögerer. Aber auch Trass, Metakaolin und natürlich Portlandzement sind enthalten. Vorteil ist die gleichmäßige Qualität und die fertige Abstimmung für verschiedenste Anwendungen. Der verwendete Sand hat die für die Breite der Fuge passende Korngröße. Falsches Anmischen kann bei stark vergüteten Fugmaterialien zu „Barockrahmen“ an den Natursteinen führen, die oft nicht mehr entfernbar sind. Bei farbigen Fugmaterialien sollte jedem klar sein, dass Farbschwankungen auftreten.
Was ist von wasserdichten Fugen zu halten?
Das ist ein zweischneidiges Schwert. Dass Feuchtigkeit bei den meisten heutigen Zementen zu starken Ausblühungen führt, ist kein Geheimnis mehr, aber die Fuge sollte eigentlich die schwächste Stelle sein. Eingedrungene Feuchtigkeit, die immer einen Weg findet, wenn man nicht einen Wintergarten über die Terrasse baut, muss bei wasserdichten Fugen durch den Stein hindurch, was ein höheres Verfärbungsrisiko bei sensiblen Sorten mit sich zieht.
Mein Kunde möchte Reaktionsharzverfugung geht das?
Aber sicher. Reaktionsharze haben wir bereits beschrieben. Bei korrekter Anwendung sind sie meist dauerhafter als Zementfugen, haben aber einen hohen Preis und erfordern Fachkenntnisse und Sorgfalt. Reste auf der Oberfläche sorgen oft für Streit.
Wäre es nicht besser, die Terrasse mit Silikon zu verfugen?
Sicher kann Silikon die Temperaturausdehnung der Platten wesentlich besser auffangen, aber auch Silikon altert und bekommt leicht eine mikrobiologische Besiedlung (Schimmel & Co.). Durch die Witterung schrumpft das Silikon. Es ist extrem aufwendig und teuer.
Ich habe einen empfindlichen Stein, der durch das Fugmaterial verfärben kann, was nimmt man dann?
Ganz einfach, einen geeigneten Stein für unsere Breiten auswählen. Wer Sorten, wie Kashmir White, Imperial White oder Bianco Cristall außen verlegt, sollte sich über Schäden nicht wundern.
Kann man Flankenabrisse vermeiden?
Generell nein, in unseren Breiten mit Temperaturunterschieden von über 80° an der Steinoberfläche wird jedes feste Fugmaterial in die Knie gehen. Flankenabrisse sind nicht zu vermeiden, selbst bei sorgfältigster Arbeit. Das sollte man jedem Kunden vorher sagen, bzw. das Merkblatt des BIV zum Thema Beläge in Außenbereichen übergeben.
Was ist mit Dehnfugen?
Das ist ein äußerst heikles Thema. Im Merkblatt des BIV Bodenbeläge in Außenbereichen ist nachzulesen:
„Bewegungsfugen sollten die Belagsflächen in möglichst quadratische Felder unterteilen. Bei schwimmend verlegten Bodenbelägen (z.B. auf Dämmschichten oder Trennschichten) sollten Bewegungsfugen im Abstand von ca. 2 m bis 5 m angelegt werden. Die Feldgrößen sind abhängig von den thermischen und hygrischen Längenänderungen. Belagsfarbe und die Besonnung der Fläche sind weitere Faktoren, die berücksichtigt werden müssen. Dunkle Steinoberflächen heizen sich wesentlich stärker als helle Oberflächen auf. Ein maximales Seitenverhältnis von 1:2 sollte nicht überschritten werden. „ ….
„Mit elastischen Füllstoffen geschlossene Fugen unterliegen chemischen und physikalischen Einflüssen und können reißen. Die unvermeidlichen Verformungen überschreiten in der Regel die Elastizität der Fugenfüllstoffe. Elastische Fugenausbildungen erfordern eine regelmäßige Wartung und sind insoweit von der Gewährleistung ausgeschlossen.
Hinweise zur Bemessung und Anordnung von Bewegungsfugen sind im BIV-Merkblatt 1.13 „Bewegungsfugen“
zu finden.“
Wie müssen die Fugen angelegt werden?
Im IVD Merkblatt (Industrieverband Dichtstoffe) ist nachzulesen:
Die alte Weisheit, ungebundene Bettung -> lose Fuge, gebundene Bettung -> feste Fuge ist aus Erfahrungentstanden und hat heute auch bei modernen Mörteln durchaus noch ihren Sinn.