Was ist Permeabilität?

Permeabilität ist die Durchlässigkeit eines Materials: das Maß dafür, wie gut Flüssigkeit oder Gas unter einem Druckunterschied hindurchströmen kann. Im Bauwesen taucht der Begriff an drei Stellen auf – bei Boden, bei Beton und Mauerwerk sowie bei Beschichtungen und Bahnen.

Wichtig ist die Abgrenzung: Permeabilität beschreibt die Strömung durch die Poren des Materials, nicht das kapillare Saugen und nicht die Dampfdiffusion. Diese drei Transportvorgänge können im selben Material gleichzeitig auftreten und werden häufig verwechselt.

In der Bodenmechanik

Bei Boden wird die Permeabilität als Durchlässigkeitsbeiwert k in Metern je Sekunde angegeben. Die Größenordnung unterscheidet sich je nach Bodenart erheblich: Kies und Grobsand lassen Wasser sehr schnell durch, Feinsand und Schluff deutlich langsamer, und Ton ist für praktische Zwecke nahezu undurchlässig.

Durchlässigkeit nach Bodenart
Kies und Grobsand	Lassen Wasser sehr schnell durch
Feinsand und Schluff	Lassen Wasser deutlich langsamer durch
Ton	Für praktische Zwecke nahezu undurchlässig

Wie schnell Wasser je nach Bodenart hindurchströmt. In der Bodenmechanik wird die Permeabilität als Durchlässigkeitsbeiwert k in Metern je Sekunde angegeben; die Größenordnung unterscheidet sich je nach Bodenart erheblich.

Dieser Unterschied entscheidet in der Praxis darüber,

ob eine Versickerungsanlage im Garten funktioniert oder nach jedem Regen überläuft;
wie viel Wasser in eine Baugrube läuft und wie aufwendig die Wasserhaltung ausfallen muss;
wie schnell der Grundwasserstand auf Regen oder auf die Wasserstandsregulierung reagiert.

Für das eigene Grundstück lässt sich das mit einem Sickerversuch abschätzen: eine Grube von rund 30 × 30 Zentimetern und 50 Zentimetern Tiefe ausheben, mit Wasser füllen, ablaufen lassen, erneut füllen und messen, wie viele Zentimeter je Stunde absinken. Sinkt in einer Stunde kaum etwas, liegt Ton oder Lehm vor, und Versickern hat ohne zusätzliche Maßnahmen wenig Sinn.

In Beton und Mauerwerk

Bei Beton ist eine geringe Permeabilität der Schlüssel zur Dauerhaftigkeit. Eindringendes Wasser trägt Chloride und Kohlendioxid mit sich, und das führt auf Dauer zu Bewehrungskorrosion. Die wichtigsten Stellschrauben sind ein niedriger Wasserzementwert, gute Verdichtung und vor allem eine sorgfältige Nachbehandlung, damit die äußeren Zentimeter nicht zu schnell austrocknen. Auch die Wahl eines polymermodifizierten PCC-Mörtels bei Instandsetzungen ist zum Teil eine Entscheidung für geringere Permeabilität.

Bei Beschichtungen

Bei Fassadenfarben, Putzen und Folien spricht man meist von Wasserdampfdurchlässigkeit, ausgedrückt als s_d-Wert in Metern. Auch hier gilt: Eine zu dicht beschichtete Fassade schließt Feuchtigkeit im Mauerwerk ein, statt sie fernzuhalten.