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Schimmel, Algen, Pilze?

Fassade mit starkem Algenbefall

Dieses Problem und die damit verbundenen Themen rund ums Bauen und Wohnen verlieren nicht an Bedeutung – im Gegenteil. Warum ist das so?

Entscheidender Auslöser ist ein Ungleichgewicht: Die Energieeinsparverordnung verlangt gedämmte Gebäudehüllen, aber das menschliche Nutzungsverhalten, wie beispielsweise das Lüften, ist nahezu unverändert geblieben. Zusätzlich belastet das stark veränderte Klima der letzten Jahre diese Bilanz. Algen und Pilze kommen in unserer Umwelt nahezu überall und in unterschiedlichen Ausprägungen vor und bilden zusammen mit Bakterien einen wesentlichen Beitrag zum natürlichen Kohlenstoff-Kreislauf, was dem oben genannten Ungleichgewicht zuträglich ist.

Um sich diesem Problem zu nähern, muss zunächst geklärt werden, was Algen, Pilze und Co. unterscheidet und danach, wie man sich vor einem Befall schützen kann.

Es gibt 250 verschiedene Schimmelarten im menschlichen Wohnbereich.

Nach Studien des Instituts Fresenius können sich von etwa 100.000 verschiedenen Schimmelarten ca. 250 im menschlichen Wohnbereich ansiedeln.

Da Schimmel von Menschen meist über die Atemwege aufgenommen wird, führt er häufig zu Atemwegsbeschwerden. Eingeatmet können die Sporen sowie die Stoffwechselprodukte des Pilzes auch Allergien auslösen.

Eine Untersuchung der Verbraucherzentrale Stuttgart hat ergeben, dass

  • 45 % der Schimmelschäden in Gebäuden und Wohnungen auf Baumängel,
  • 20 % auf Leckagen,
  • 18 % auf erhöhte Luftfeuchte und
  • 17 % auf falsche Möblierung zurückzuführen sind.

Pilze bauen organische Kohlenstoffverbindungen ab. Sie beziehen die zum Wachstum notwendigen Stoffe aus dem Abbau organischer Substanzen der von ihnen besiedelten Untergründe. Wohnraumschimmel gehört in die Klasse der Mikroorganismen und zählt zu den Pilzen. Unterschiedlichste Materialien dienen als Nährboden: Holz, Spanplatten, Papier und Pappe, Gipskarton, Teppichboden, Klebstoffe, Farben, Lacke. Selbst auf Zement und Beton kann Schimmel wachsen. Wenn die Nahrungsaufnahme beispielsweise durch Staub über die Luft erfolgt, gedeiht Schimmel sogar auf Glas. Neben dem Nährboden braucht Schimmel vor allem Feuchtigkeit. Der Untergrund, auf dem die Pilze wachsen, muss nicht sichtbar nass sein. Eine hohe Luftfeuchte (dauerhaft > 70 %) genügt.

Algen sind dahingegen als autotrophe (selbsternährende) Organismen in der Lage, aus anorganischen Stoffen organische aufzubauen. Somit brauchen sie, abgesehen von anorganischen Spurenelementen, keinen Nährboden. Grundlage der Autotrophie ist bei den grünen Pflanzen die Photosynthese. Mit Hilfe von Chlorophyll (Blattgrün) bilden Algen aus CO2, Sonnenlicht und den in der Luft vorkommenden Stickstoffverbindungen organische Kohlenstoffverbindungen.

Die Oberflächentemperatur beeinflusst wesentlich den Feuchtehaushalt.

Temperatur ist ein wichtiger Faktor bei Schimmelproblemen

In den letzten Jahrzenten haben sich die Anforderungen an die wärmetechnische Leistungsfähigkeit von Außenwänden bedeutend erhöht. Hauptsächlich wurden die Auflagen durch größere Dämmdicke erfüllt. Durch den reduzierten Wärmefluss kann weniger Energie an die äußere Objekthülle gelangen. Je nach Dämmdicke kann (fast) eine thermische Trennung zwischen dem Innenraum des Objekts und der äußeren Wandoberfläche entstehen. Die Oberflächentemperatur beeinflusst aber wesentlich den Feuchtehaushalt einer Fassade. Feuchtigkeit trocknet bei Vorlage entsprechender Temperaturen/Wärmeenergie erheblich schneller ab.

Neben direkt einfallendem Niederschlag beeinflussen weitere physikalische Vorgänge das Zusammenspiel zwischen Beschichtung, Luftfeuchtigkeit und Temperatur einer Fassade. In Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Temperatur der Fassadenoberfläche und der Außenluft bildet sich Kondenswasser/Tauwasser auf der Außenhülle.

Dieser Effekt ist vergleichbar mit der Kondenswasserbildung auf einem Auto unter einem klaren Nachthimmel. Während sich auf dem freistehenden Auto Tau bildet, bleibt das unter einem Carport stehende Auto tau- bzw. kondensatfrei.

Es gibt eine Vielzahl von Faktoren für mikrobiologischen Bewuchs an der Fassade.

Ob und wann eine Fassade mikrobiologischen Bewuchs aufweisen wird, kann niemals zu 100  % genau vorhergesagt werden. Durch Erfahrung und Beobachtung lässt sich aber eine Vielzahl von Faktoren ableiten, von denen Wachstumsbeginn und -intensität abhängig sind.

Wasser ist eine wesentliche Voraussetzung für einen mikrobiologischen Bewuchs und für Pilze und Algen überlebenswichtig. Für die Intensität des Bewuchses ist daher die Menge des Wassers bzw. der Feuchtigkeit, die Dauer der Befeuchtung und die Länge der Vegetationszeit von großer Bedeutung.

Aus den klimatischen Einflüssen ergeben sich die zur Verfügung stehenden Wassermengen aus flüssigem Niederschlag (z. B. Regen) oder Luftfeuchte (z. B. Nebel):

  • Dauer der Feuchtperiode
  • Windintensität und Schlagregenbeanspruchung
  • Durchschnittstemperaturen und damit die Länge der Vegetationszeit und Intensität der UV-Strahlung

Landstriche mit überdurchschnittlich hohen Niederschlagsmengen, häufigen Regentagen, hoher Luftfeuchte, hoher Windgeschwindigkeit und Schlagregenbeanspruchung sowie nicht zu hohen und nicht zu niedrigen Monatstemperaturen bieten somit besonders günstige Wachstumsvoraussetzungen.

„Was trocken bleibt, bleibt algenfrei“ ist in diesem Zusammenhang ein unter Fachleuten gern zitierter Planungsgrundsatz. Konkret geht es darum, anfallende Feuchtigkeit von der Bausubstanz soweit wie möglich abzuhalten bzw. die Dauer der Feuchtebeanspruchung möglichst kurz zu halten.

Leitfaden für Fassadeninstandhaltung und Wartung kann hilfreich sein.

Der Bundesverband Farbe, Gestaltung und Bautenschutz hat in Zusammenarbeit mit dem Bundesverband Ausbau und Fassade den „Instandhaltungsleitfaden – Beschichtungen und Putze auf Fassaden und Wärmedämm-Verbundsystemen“[13] herausgebracht. Das Dokument resultiert aus der Arbeit deutscher Verbände. Unter Punkt 3 „Instandhaltungsintervalle von Fassaden“ im Merkblatt heißt es: „Die Instandhaltungsintervalle und die technische Nutzungsdauer sind abhängig vom konstruktiven Witterungsschutz und der Witterungsbeanspruchung einer Fassade, den Eigenschaften der verwendeten Putz- und Beschichtungssysteme sowie den klimatischen Einwirkungen. Fassadenoberflächen erfordern daher eine entsprechende Instandhaltung, denn Verschmutzungen der Oberfläche bilden für die Mikroorganismen einen idealen Nährboden.“

Es gibt also verschiedene Einflussfaktoren, die nicht zu verhindern sind. Deshalb müssen Maßnahmen ergriffen werden, um die Bausubstanz langfristig zu schützen.

Biozide Ausrüstung einer Beschichtung stellt einen temporären Schutz dar.

Algizide und Fungizide sind wasserlösliche Stoffe, die das Wachstum von Algen und Pilzen unterbinden. Diese Biozide im Oberputz werden durch den Feuchteanfall auf der Fassade angelöst. Je nach Menge des Feuchteanfalls, der Dauer der Feuchtebeaufschlagung usw. sowie je nach Optimierung des eingesetzten Biozids (verkapselte Biozide) erfolgt das Anlösen und Auswaschen des Biozids mehr oder minder schnell.

Langzeituntersuchungen verschiedener Institute ergaben je nach Feuchtebelastungen/Belastungsdauer Zeiträume von 6 Monaten bis mehreren Jahren, ehe die Biozide ausgewaschen waren und ein sichtbarer Befall auftrat.

Beeinflussungen der Oberflächentemperaturen sind durch die geeignete Baustoffauswahl bedingt möglich.

Durch geeignete Baustoffauswahl lässt sich die Temperatur bedingt regulieren

Niedrige Oberflächentemperaturen einer Fassade ergeben sich neben Strahlungsverlusten aus z. B. einem geringem Wärmedurchgang infolge hoher Dämmdicke und/oder nicht kontinuierlicher Beheizung des Objektinneren. Weiterhin kann ein geringes Wärmespeichervermögen oder einer fehlenden Masse des Außenbaustoffs verantwortlich sein. Die geringe solare Absorption infolge schattiger Lage oder sonnenabgewandter Himmelsrichtung sowie durch einen hellen/weißen Farbton der Fassade sind weiter Möglichkeiten.

Eine geeignete Baustoffauswahl kann dem sich aus klimatischen und baulichen Aspekten ergebenden Feuchteanfall in Grenzen bewuchshemmende Eigenschaften entgegensetzen.

Die Grenzen ergeben sich aus der Summe von klimatischen und baulichen Parametern und den daraus resultierenden Bedingungen für eine mikrobiologische Besiedlung. Bei sehr günstigen Bedingungen für einen Bewuchs ist ein mikrobiologischer Befall von Baustoffen nicht langfristig und komplett zu verhindern. Allenfalls wird er verzögert.

Baustoffliche Kriterien für mikrobiologischen Bewuchs ergeben sich grundsätzlich aus der Oberflächenrauigkeit bzw. der Struktur des Baustoffs sowie aus eingesetzten Bindemitteln und Hilfsstoffen und den sich daraus ergebenden Materialeigenschaften wie Hygroskopie, Porosität, Wärmekapazität, pH-Wert, Quellvermögen, dem sich ergebenden Kontaktwinkel bei Wasserbeaufschlagung usw.

Die Baustoffauswahl ist bereits bei der Planung zu berücksichtigen.

Der Standort eines Objektes ist vorgegeben. Die auf ein Objekt einwirkenden klimatischen Einflüsse sind unveränderbar. Durch die Auswahl geeigneter Baustoffe und Wandaufbauten sowie Baudetails werden diese Faktoren in der Planungs- und Ausschreibungsphase eines Bauvorhabens entsprechend berücksichtigt.

Jeder kann die Feuchtigkeit in seiner Wohnung selbst prüfen.

Ist die Gebäudedämmung nicht ausreichend oder es wird nicht richtig gelüftet, kann es vor allem in der kalten Jahreszeit zu Schimmelwachstum kommen. Weiterhin können auch fehlendes Heizen und unterkühlte Wohnräume die Ursache für Schimmel sein.

Wenn Feuchtigkeit sich in kühlen Räumen ansammelt, besonders in Kellerwohnungen, frisst sich der Schimmel fest. Besonders in unsanierten Altbauten kommt es durch veraltete Rohre oder Leitungen zu Brüchen. Es entstehen Risse, Feuchtigkeit tritt in Teilen aus, Schimmelbildung ist unvermeidbar. Viel schlimmer sind natürlich Monate oder Jahre später auftretende komplette Rohrbrüche.

Bereits einfache Feuchtigkeitsmessgeräte (Hygrometer) geben eine Orientierung über die relative Luftfeuchtigkeit im Raum. Sie sollte auf Dauer 65–70 % in der Raumluft und unmittelbar entlang von Wandoberflächen 80 % nicht überschreiten, um die Gefahr von Schimmelpilzwachstum zu verringern.

Es gibt in Deutschland aktuell keine verbindliche Richtlinie zur Bewertung und Beseitigung. Die „Handlungsempfehlung für die Sanierung von mit Schimmelpilzen befallenen Innenräumen“ des LGA Baden-Württemberg kann aber hier dienliche Unterstützung leisten.

Damit befallene Flächen langfristig und dauerhaft frei von Schimmel bleiben, sollte erst einmal die Ursache bzw. der Auslöser eliminiert werden. Die genaue Ursache der Schimmelpilzbildung findet sich nur durch eine Begutachtung und Messung vor Ort. So lässt sich die Quelle der erhöhten Feuchtigkeit nachhaltig beseitigen und die anschließenden entsprechenden Maßnahmen bleiben erfolgreich.

Sind die Feuchtigkeitsursachen sicher abgestellt und die befallenen Bereiche erfolgreich vorbehandelt, können die Flächen mit herkömmlichen Dispersionsfarben beschichtet werden. Ist aber die Ursache für die Feuchtigkeit nicht eindeutig bestimmbar und nicht gänzlich abzustellen, empfiehlt sich die professionelle Reinigung und die anschließende Beschichtung mit sogenannten Anti-Schimmelfarben mit Langzeit-Schimmelschutz im System.

Es gibt auch die Möglichkeit der Reinigung von befallenen Flächen mit Chlorbleichlaugen oder Wasserstoffperoxid, aber hier muss aufgrund der ätzenden Eigenschaften ein besonderer Arbeitsschutz vorhanden sein.

Fungizid eingestellte Innenfarben sind nicht zwingend notwendig.

Dinova geht bei der Sanierung den „natürlichen“ Weg über einen hohen pH-Wert und empfiehlt die Reinigung mit der Dibesan-Sanierlösung und anschließende Beschichtung mit Dinova Bio-Mineralweiß ELF oder dem DinoSil-System. Farben mit hohem bzw. erhöhtem pH-Wert sind in die Klasse der Silikatfarben oder Dispersionssilikatfarben einzuordnen. Schimmelpilze benötigen, wie oben beschrieben, Nährstoffe und Feuchtigkeit. Der hohe pH-Wert bildet keinen Nährboden für mikrobiologischen Befall. Silikatische Farben sind neben ihrer technischen Funktion auch hinsichtlich Gesundheit und Umweltverträglichkeit besonders positiv, da sie keine Inhaltsstoffe enthalten, die Allergien auslösen können.

Vorbeugende Maßnahmen sind auf Dauer wirkungsvoll und einfach einzuhalten.

Fassade ohne mikrobiologischen Befall

Durch Kochen, Waschen, Trocknen etc. gehen täglich zwischen 10 und 20 Liter Wasser in die Raumluft über – das sind 1 – 2 volle Eimer. Diese unsichtbar gebundene Wassermenge muss aus der Wohnung oder dem Haus durch korrektes Lüftungsverhalten abgeführt werden.

Bei der richtig durchgeführten Stoßlüftung nutzt man u. a. folgendes physikalische Wirkungsprinzip: Warme Luft nimmt mehr Wasser auf als kalte. Das hängt mit der Geschwindigkeit der Wassermoleküle zusammen. Mit zunehmender Temperatur steigt auch deren durchschnittliche Geschwindigkeit und an der Oberfläche zwischen Wasser und Luft können sich mehr Wassermoleküle aus dem Verband lösen. Nimmt die Temperatur ab, so werden mehr Wassermoleküle eingefangen als an die Luft gesetzt und der Wassergehalt verringert sich.

Die nötige Lüftungszeit ist vom Unterschied zwischen Innen- und Außentemperatur und vom Wind abhängig. Selbst bei Windstille und geringem Temperaturunterschied reichen in der Regel wenige Minuten Stoßlüftung aus.

Ein einfacher, aber wirkungsvoller Tipp: „Wenn Sie an entferntester Stelle am nassen Finger kühlen Luftzug verspüren, reichte die Zeit schon aus.“

Möbel mit großer Kontaktfläche zur Wand und zum Boden, wie beispielsweise Schrankwand oder Kleiderschrank, sollten mit einigen Zentimetern Abstand aufgestellt werden. Somit ist ausreichende Umlüftung zur aktiven Vorbeugung gegen Schimmelbefall gewährleistet. Es ist empfehlenswert, an problematischen Außenwänden im Winter die Oberflächentemperatur zu messen. Diese sollte nicht unter 15 °C fallen.

Moderne und hochgedämmte, sehr dichte Haushüllen verlangen Verständnis zum richtigen Lüftungsverhalten. Immer dichter werdende Fenster und Baukonstruktionen tun ihr Übriges, um die verbrauchte Luft im Haus zu halten. Um überhaupt ein Gefühl für das Wohnklima zu bekommen, sollten mehrere Innen- und ein Außenthermometer und ein Luftfeuchtemesser (Hygrometer) angeschafft werden.

Fazit

Es gibt verschiedene Einflüsse für den mikrobiologischen Befall und verschiedene Lösungen, um damit umzugehen. Wichtig ist überhaupt aktiv zu werden, um die Bausubstanz lange zu erhalten.