„Hohe Baufeuchtebelastung bei geringen Außentemperaturen können unter bestimmten Bedingungen zu beträchtlichen Schäden in der äußeren Lackschicht und der gesamten Fensterkonstruktion führen“, so Dr. Dirk Lukowsky vom Fraunhofer-Institut für Holzforschung WKI in Braunschweig. Lackschäden zeigen sich oft schon kurze Zeit nach dem Einbau der Bauelemente in Form von runden, manchmal großflächig verteilten Blasen in der oberen Lackschicht auf der Außenseite des Fensters. Zunächst sind die Blasen mit Wasser gefüllt, später trocknen sie ein und hinterlassen eine spröde, rissige Oberfläche.
Ursache für die Blasenbildung ist ein Nässestau im Fensterprofil. Normalerweise reicht die Durchlässigkeit des Lackfilmes aus, um natürliche Feuchteschwankungen auszugleichen. Herrscht jedoch im Innenraum eine besonders hohe Luftfeuchte und wird der Innenraum zusätzlich beheizt, so entsteht ein beträchtlicher Wasserdampfdruck, es dringen große Mengen Feuchtigkeit von der Innenseite aus in das Fensterprofil ein. Gleichzeitig liegt bei niedrigen Außentemperaturen der Taupunkt innerhalb des Rahmenprofils, der Wasserdampf kann also nicht ausreichend nach außen abdunsten und es sammelt sich Wasser im Holz an.
Manchmal wird sogar die Fasersättigung überschritten, Holzfeuchten bis zu 30 Prozent sind keine Seltenheit. Bei steigenden Temperaturen und Sonneneinstrahlung von außen können die großen Wasserdampfmengen im Holzprofil dann nicht schnell genug durch den Lackfilm abgegeben werden, der zum Teil enthaftete Lack treibt auf und bildet Blasen.
Problematisch ist auch eine zu starke Tauwasserbildung nach Putz- oder Estricharbeiten. Das Wasser sammelt sich auf den Fensterbänken, dringt aber auch in die Profilkonstruktion ein, wo es bei starkem Frost gefriert. Eine feuchtebedingte Quellung lässt sich am Versatz von Hirnholz- und Längsholzkante im Flügel-Eckbereich erkennen, aber auch an „gebogenen“ Glasleisten.
Diese ungünstigen Bedingungen, die durch energetische Optimierungen mit immer dichteren Gebäudehüllen noch verstärkt werden, treten insbesondere bei Winterbaustellen auf. Bei niedrigen Außentemperaturen wird meist versucht, durch Abdichten und Beheizen eine schnelle Trocknung herbeizuführen – vor allem nach feuchteintensiven Estrich- und Putzarbeiten. Das begünstigt aber Wasserdampfdruck und Tauwasserbildung, und es können neben der Blasenbildung im Lack große Schäden in der gesamten Fensterkonstruktion entstehen, wie etwa Reißen der Profile, Schraubenausrisse oder auch Korrosion der Beschläge. Je nach Raumfeuchte und Temperaturverhältnissen können erste Schäden am Lack bereits nach 24 Stunden auftreten.
Schichtstärken beachten
Damit keine kritische Auffeuchtung entsteht, sollte der Wasserdampf möglichst gut von innen nach außen durch das Fensterprofil abdunsten können. Die Wasserdampfdurchlässigkeit hängt zunächst von der verwendeten Holzart ab – Kiefer beispielsweise ist mehr als dreimal so durchlässig wie der immergrüne Riesen-Lebensbaum Red Cedar. Wesentlichen Einfluss hat aber auch die Beschichtung: Bei 80 µm Trockenschichtstärke ist die Wasserdampfdurchlässigkeit etwa um 30–40 Prozent geringer als bei unbeschichtetem Holz gleicher Art.
Ist aufgrund der Beschichtung die Wasserdampfdurchlässigkeit auf der Außenseite der Fenster geringer als auf der Innenseite, so diffundiert Wasserdampf schneller in das Fensterprofil hinein als wieder hinaus, es kann bei hohem Wasserdampfdruck also zu einem Nässestau im Profil kommen. Deswegen sollte die raumseitige Beschichtung mindestens die gleiche Schichtstärke haben wie auf der Außenseite. So empfiehlt etwa Teknos für seine deckenden und lasierenden Gori-Beschichtungssysteme bei bewitterten Holzfenstern eine Trockenschichtstärke von 100 µm auf der Außenseite und ebenfalls 100 µm auf der Innenseite der Fenster, um eine ausreichende Dampfdiffusion durch den Werkstoff zu ermöglichen.
Das Verhältnis der Schichtstärken ist auch dann zu beachten, wenn Außen- und Innenseite in unterschiedlichen Farbtönen beschichtet werden. So kann eine auf der Außenseite der Fenster zusätzlich aufgebrachte Decklackschicht die Dampfdiffusion behindern. Gleiches gilt im übrigen auch, wenn Wartungsanstriche nur außen durchgeführt werden und somit das Verhältnis der Schichtstärken verändert wird.
Baufeuchte reduzieren
Als weiterer Punkt ist eine ausreichende Entfeuchtung zu beachten. Während der Bauphase treten besonders hohe Feuchtebelastungen auf, die durch die schnelle Aufeinanderfolge verschiedener Gewerke noch begünstigt wird. Der Verband der Fenster- und Fassadenhersteller (VFF) weist in seinem Merkblatt HO.08 (Maßnahmen zum Schutz von Fenstern und Außentüren während der Bauphase) deutlich auf die Gefahren hoher Baufeuchte hin und gibt klare Empfehlungen ab. Dazu gehören täglich mehrfaches Stoßlüften, Querlüften, die Erstellung eines Lüftungsplans bei komplexen Bauvorhaben und die Sicherstellung der Lüftung über Urlaubs- und Feiertagsruhezeiten.
Insbesondere nach dem Eintrag hoher Feuchtemengen, etwa durch Verputz- und Estricharbeiten, empfiehlt der VFF zur Vermeidung von Schäden an Fenstern und Außentüren eine Begrenzung der Feuchtebelastung durch Lüftung oder Kondensationstrocknung. Letztere vor allem dann, wenn ein Ablüften der überschüssigen Feuchtemengen nicht möglich ist, etwa nach Estricharbeiten.
Fazit
Hersteller und Montagebetriebe sollten sich bei Winterbaustellen der besonderen Gefahr von Lackschäden durch erhöhten Dampfdruck bewusst sein. Durch sachgemäße Beschichtung und ausreichende Entfeuchtung lassen sich die Schäden problemlos vermeiden. Dabei wäre auch wünschenswert, dass die bisherigen gewerkespezifischen Empfehlungen zu Trocknung und Entfeuchtung auf der Baustelle, die sich zum Teil widersprechen, unter Mitwirkung der verschiedenen Branchenverbände und Fachgremien zu gewerkeübergreifenden Empfehlungen koordiniert werden.—
Wissenschaftliche Erklärung Holzforschung Austria
Holzfenster sind in der Regel klimatrennende Bauteile, bei denen eine Feuchtebeanspruchung durch die Bewitterung und durch die Diffusion von Feuchtigkeit von innen nach außen auftritt. Entscheidend ist das Gefälle des Wasserdampfdruckes zwischen Innenraum- und Außenklima. Es ist abhängig von Temperaturen und relativen Luftfeuchtigkeiten innen und außen, die zudem auch die Lage des Taupunktes bestimmen. In den Wintermonaten, insbesondere während der Bauphase, können Extremsituationen auftreten, wenn im Innenraum durch Verputz- und Estricharbeiten sehr viel Wasserdampf eingebracht und der Raum beheizt und wenig oder gar nicht belüftet wird. Bei der Diffusion von Wasserdampf durch den Rahmenquerschnitt des Holzfensters können dann Blasenbildungen und Haftungsstörungen von Beschichtungen an der Außenseite des Fensters entstehen. Derartige Extremsituationen sind grundsätzlich durch ein ausreichendes Lüften zu vermeiden, dies gilt auch bei erhöhter Luftfeuchtigkeit bei der späteren Nutzung.
(Dr. Gerhard Grüll, Holzforschung Austria)
Neben dem sachgemäßen Aufbau der Beschichtung hilft vor allem eine wirksame Belüftung, Schäden und Reklamationen zu vermeiden.
Die Wasserdampfdurchlässigkeit hängt zunächst von der verwendeten Holzart ab – Kiefer beispielsweise ist mehr als dreimal so durchlässig wie Red Cedar.