Wie in der GEB-Ausgabe 02-2026 aufgezeigt, kann man das Wachstum von Algen, Pilzen und Bakterien auf Fassaden ursächlich nicht nur auf eine energieeffiziente Gebäudehülle schieben. Die entscheidenden Faktoren sind Feuchtigkeit, die Nähe zu Gewässern und zur Vegetation sowie die sich beschleunigende Klimaerwärmung und vor allem die verbesserte Luftqualität. Denn durch den Einsatz von Entschwefelungsanlagen in Kraftwerken und Müllverbrennungsanalgen in den vergangenen Jahrzehnten ist der Gehalt an wachstumshemmendem Schwefeldioxid in der Luft gesunken. Infolgedessen findet man mikrobiellen Befall nicht nur auf Wärmedämm-Verbundsystemen oder anderen wärmedämmenden Wandbaustoffen, sondern auf allen möglichen Materialien und Oberflächen.
Vor jeder Gegenmaßnahme: Fassaden reinigen
Dennoch sind Bauherren und Hausbesitzer nicht völlig machtlos, müssen den als unschön empfundenen Befall nicht einfach hinnehmen, dürfen jedoch auch nicht mit zu großen Erwartungen an die Planung von Gegenmaßnahmen herangehen. Ist ein Bestandsgebäude betroffen, müssen zunächst die Art des Befalls und die möglichen Ursachen festgestellt werden, wie in Teil 1 beschrieben. Danach ist zuerst eine gründliche Reinigung des Untergrundes durchzuführen und eine anschließende Trocknungszeit von mindestens 24 Stunden zu beachten.
Im Zuge der Reinigung muss auch ein eventuell vorhandener Biofilm beseitigt werden. Hierbei handelt es sich um einen Schleim aus Bio-Polymeren, die die Mikroben produzieren und mit denen sie sich gegen zum Beispiel Umweltgifte und Biozide schützen. Dieser Biofilm kann so auch das Eindringen der eventuell zur Verhinderung des Neubefalls eingesetzten Biozide in den Untergrund verhindern.
Konstruktiver Feuchteschutz
Ob nach der Reinigung einer bestehenden Fassade oder präventiv im Neubau – es gibt mehrere Möglichkeiten, den mikrobiellen Befall wenn nicht mit Sicherheit auszuschließen, so ihn doch wenigstens zu erschweren. Handelt es sich um einen Neubau, so sollten zuallererst die Möglichkeiten des konstruktiven Feuchteschutzes voll ausgeschöpft werden. In diesem Sinne sollten Maßnahmen gegen Spritzwasser im Sockelbereich, fach- und sachgerechte Anschlüsse, wasserabführende Ebenen, funktionstüchtige Horizontalabdeckungen, ausreichende Dachüberstände sowie entsprechende Tropfkanten geplant und sachgerecht ausgeführt werden. Übrigens: Dachüberstände schützen die Fassade nicht nur vor direkter Beregnung, sondern reduzieren auch die Wärmeabstrahlung in Richtung des klaren Nachthimmels, womit häufig bereits die Bildung von Tauwasser verhindert oder zumindest reduziert werden kann. Soll anlässlich der Bestandssanierung eine Außendämmung aufgebracht werden, so empfiehlt es sich ohnehin, im Zuge dessen auch die Dachüberstände zu verlängern.
Beschichtungen mit Biozidzusatz
Biozide in der Fassadenbeschichtung sind zunehmend in die Kritik geraten, sie gelten als gesundheitsgefährdend und umweltschädigend. Diesbezüglich wird auf entsprechende Publikationen des Umweltbundesamtes verwiesen [1]. Zur Wahrheit gehört jedoch auch, dass biozid ausgerüstete Fassadenbeschichtungen derzeit die technisch und rechtlich sicherste und wirtschaftlich günstigste Variante darstellen, um Fassaden vor Algen-, Pilz- und Bakterienbefall zu schützen. Daher ist die Zugabe von entsprechenden Wirkstoffen immer noch der mit Abstand meistgewählte Ansatz.
„Biozide“ ist hierbei der Oberbegriff für algizide, fungizide und bakterizide Wirkstoffe. Für Beschichtungen an der Fassade stehen drei Substanzen gegen Algen (unter anderem Diuron) und fünf gegen Pilze und Bakterien (unter anderem Zinkpyrithion) zur Verfügung. In den meisten Fällen werden sie miteinander kombiniert, um eine möglichst breite Wirkung gegen die meisten Mikroorganismen zu erzielen. Das Ergebnis sind die sogenannten Breitbandbiozide, die immer wieder angepasst werden, wenn Mikroorganismen Resistenzen gegen einzelne Wirkstoffe entwickelt haben. Ihr Vorteil als „Generalisten“ kann allerdings zum Nachteil werden, muss gezielt gegen bestimmte Mikroben vorgegangen werden. Hierfür müssen „Spezialisten“ verwendet werden.
Biozide Wirkstoffe müssen wasserlöslich sein, damit diese von den Mikroorganismen aufgenommen werden. Hierbei muss sichergestellt werden, dass sie nur an der Oberfläche freigesetzt werden, um eine Wirkung zu erzielen. Gleichzeitig muss die Wasserlöslichkeit eingeschränkt werden, damit die Wirkstoffe nicht zu schnell durch Niederschläge ausgewaschen werden. Man arbeitet deshalb mit Verkapselungen, um diesen Prozess gezielt zu verzögern. Der Wirkstoff wird durch eine Polymerhülle geschützt, die individuell auf ihn und die Art der Beschichtung abgestimmt sein muss.
Trotz dieser in den vergangenen Jahren optimierten Verfahren, kann das Auswaschen der Wirkstoffe auf Dauer nicht verhindert, ein dauerhaftes Ausbleiben von Algen-, Pilz- und Bakterienbefall daher nicht sichergestellt werden. Der Zeitraum, in der das biozide Depot in der Oberfläche wirken kann, wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst: Exposition und Bewitterung der Oberflächen, Art und Menge der Wirkstoffe, Grad der Beständigkeit zum Beispiel gegen UV-Strahlung und andere Einflüsse sowie die Ausbildung von Resistenzen.
Alkalische Beschichtungen als natürliche Alternative
Bekanntlich wirkt sich eine hohe Alkalität mit einem pH-Wert größer neun hemmend auf das Wachstum der meisten Algen, Pilze und Bakterien aus. Dementsprechend hält sich hartnäckig die Meinung, dass mikrobieller Befall auf Kalkfarben und -putzen oder Silikatfarben und -putzen nicht vorkommt. Doch das ist nur bedingt richtig.
Zum einen bildet sich die Alkalität an der Oberfläche durch chemische Reaktion mit der Kohlensäure der Luft relativ schnell zurück, abhängig von der Schichtdicke und anderen Faktoren innerhalb von drei bis neun Monaten. Zum anderen scheiden einige Mikroorganismen spezifische Stoffwechselprodukte aus, um die Alkalität ihres Habitats zu verringern.
Wärmespeicherkapazität erhöhen
Um das Entstehen von taupunktbedingtem Kondenswasser auf Fassadenoberflächen zu vermeiden, kann auch die Wärmespeicherkapazität der Beschichtung erhöht werden, indem sie dicker als üblich ausgeführt wird, also die wärmespeichernde Masse erhöht wird. So werden etwa Wärmedämm-Verbundsysteme mit dickeren Putzschichten eingesetzt, was sowohl den Unterputz – früher als Armierungsputz bezeichnet – als auch die Schlussbeschichtung betreffen kann, die beispielsweise in Form eines klassischen Edelkratzputzes ausgebildet wird.
Hydrophobe und hybride Beschichtungen
Als Alternative zu Bioziden werden hoch hydrophobe Kunstharzputze oder Dispersionsfarben beworben, die eine Oberfläche ausbilden, auf der die Benetzung durch Regentropfen verhindert werden soll. Das Problem: An Nord- und Nordostfassaden bildet sich in der Regel taupunktbedingt Kondenswasser, unabhängig davon, ob die Oberfläche nun hydrophob ist oder nicht. In der Folge tritt mikrobieller Befall auf.
Daneben werden unter der Bezeichnung „biozidfrei“ seit knapp 20 Jahren hybride Beschichtungssysteme angeboten, Kombinationen aus einer hydrophoben und einer hydrophilen Beschichtung. Sie können zum Beispiel aus einem hydrophoben Armierungsputz und einem hydrophilen Oberputz bestehen oder aus einem hydrophoben Oberputz und einem hydrophilen Anstrich.
Die hydrophile äußere Schicht soll sicherstellen, dass aufgenommene Feuchtigkeit in die Fläche verteilt wird, die darunter liegende hydrophobe Beschichtung verhindert ein Eindringen der Wassermoleküle in den Untergrund und in die Bausubstanz. Die an der Oberfläche gut verteilte Feuchte soll den Verdunstungs- beziehungsweise Trocknungsprozess beschleunigen. Bei der Auswahl der Kombination sollte das unterschiedliche Sorptionsvermögen verschiedener Baustoffe deutlich mehr Beachtung finden. Es umschreibt ihre Fähigkeit, Feuchtigkeit aufzunehmen, zwischenzuspeichern und anschließend wieder abzugeben. Ein weiterer Ansatz, mikrobiellen Befall zu erschweren, besteht darin, nur solche Additive, Bindemittel oder Zusatzstoffe einzusetzen, die nicht selbst als Nahrungsquelle für Algen, Pilze und Bakterien dienen.
Funktionale Oberflächen
Ebenfalls seit knapp 20 Jahren werden Beschichtungsstoffe mit sogenannten funktionalen Oberflächen angeboten. Dazu zählen solche, die den Befall durch einen Selbstreinigungseffekt, – besser bekannt als Lotus-Effekt – verhindern oder aber mithilfe der Photokatalyse oder der Zugabe von Nanosilber ein mikrobielles Wachstum unterbinden sollen. Die Praxis bestätigt diese Aussagen nicht.
Die Kurzfassung: Soll der Lotus-Effekt wirken, muss eine Beregnung stattfinden. Infolgedessen entfällt unter Dachüberständen, Fensterbänken oder anderen nicht beregneten Flächen logischerweise die Selbstreinigung. Sich niederschlagendes Kondensat dagegen ermöglicht auch dort den mikrobiellen Befall. Photokatalytische Beschichtungen wiederum benötigen UV-Licht und zersetzen in erster Linie anorganische Partikel. Diese werden als Nahrung den Mikroorganismen entzogen, allerdings wirken diese Beschichtungsstoffe nicht direkt gegen die Algen, Pilze und Bakterien. Silber hat lediglich eine bakterizide Wirkung, Algen und Pilze sind nicht betroffen. Für einen Einsatz gegen Bakterien an Fassaden wäre die Zugabe von Nanosilber in unbezahlbaren Mengen notwendig.
Universeller oder individueller Ansatz?
Stellt sich abschließend die Frage, welche der oben genannten Technologien beziehungsweise Verfahren unter technischen, ökologischen, ökonomischen und rechtlichen Gesichtspunkten das „beste“ System zur nachhaltigen Vermeidung von Algen, Pilzen und Bakterien auf Fassaden ist. Abb. 3 liefert einen Überblick über die zu erwartende Wirkung der unterschiedlichen Vorgehensweisen beziehungsweise ihrer unterschiedlichen Kombinationsmöglichkeiten, eine Einschätzung, die auf Erfahrungswerten des Autors aus den vergangenen 30 Jahren basiert. Empirische Daten aus Langzeituntersuchungen gibt es derzeit nicht. Man sieht: Mit den derzeitigen technischen Möglichkeiten kann ein mikrobieller Befall auf Fassaden nur für einige Jahre hinausgezögert werden.
Allerdings ist es bisher üblich, dass die jeweils ausgewählten Technologien universell am gesamten Gebäude zum Einsatz kommen. Ein individueller Ansatz würde dagegen die unterschiedlichen Verfahren oder Mittel je spezifisch einsetzen. Also zum Beispiel Beschichtungen mit bioziden Wirkstoffen nur an den häufig von Befall betroffenen Nordwest- bis Nordostfassaden, wo hauptsächlich Tauwasser anfällt. Dagegen kämen hydrophobe Oberflächen dort zur Anwendung, wo auch eine Beregnung stattfindet, was meist die Westfassaden sind. Hydrophile Oberflächen andererseits wären dort zu bevorzugen, wo eine ausreichende Trocknung der Fassade durch Besonnung sichergestellt ist, vorrangig auf den Südseiten.
Ein Auge aufs Haus haben
Zum Abschluss sei noch einmal darauf hingewiesen, dass weniger als fünf Prozent der wärmegedämmten Fassaden einen Befall durch Algen, Pilze und Bakterien aufweisen und unter bestimmten Voraussetzungen auch nicht Fassaden von Altbauten betroffen sind. Heute gilt es sogar als gesichert, dass alle Fassaden früher oder später beziehungsweise mehr oder weniger stark durch Algen, Pilze und Bakterien besiedelt werden können, egal ob
Der mikrobielle Befall schädigt nach derzeitigem Erkenntnisstand die Bausubstanz nicht, stellt aber durchaus eine optische Beeinträchtigung dar. Hausbesitzern und Bauherren ist folglich anzuraten, eine regelmäßige Inspektion und Wartung der Fassade sicherzustellen. Dies kann über einen Wartungsvertrag mit einem Fachbetrieb geschehen.
Quellen
[1] Biozid-Portal des Umweltbundesamtes, https://t1p.de/GEB260347
Bild: Autor
