Bootsbau: Aluminium als Rumpfmaterial für Segelyachten. Das sollte man wissen!

Yachten aus Aluminium: solide, pflegeleicht und beliebt

Aluminium-Yachten sind für viele Segler das Nonplusultra, weil sie sehr solide gebaut sind und das wiederum ein hohes Maß an Sicherheit mit sich bringt. Wobei das genau genommen nicht ganz korrekt ist, weil reines Aluminium selbst nur eine geringe Festigkeit aufweist. Im Yachtbau werden allerdings sogenannte Aluminium-Legierungen verwendet, bei denen das Aluminium mit anderen Metallen verschmolzen und dadurch die Festigkeit deutlich erhöht wird.

Vereinfacht lässt sich sagen, dass Aluminiumschiffe genauso solide sind wie Stahlschiffe – allerdings sind sie deutlich leichter und folglich auch deutlich schneller.

Ein weiterer Vorteil ist, dass Aluminium ein pflegeleichtes Rumpfmaterial ist. Rost, wie er bei Stahlschiffen durch Oxidation des Metalls entsteht, gibt es so nicht. Zwar oxidiert Aluminium auch, wenn die Oberfläche verletzt wird, aber es schützt sich dadurch selbst. Es entsteht dann eine Art Schutzschicht, die verhindert, dass das Aluminium darunter weiter oxidiert. Diesen Vorgang nennt man Passivierung und er ist praktisch.

Und selbstverständlich bietet Aluminium bei Kollisionen mit Treibgut oder anderen Hindernissen ein hohes Maß an Sicherheit. Wo bei Schiffen aus Kunststoff in der Regel das Laminat bricht, entsteht bei Yachten aus Aluminium oder Stahl eine Beule. Nur in Extremfällen kann es auch zu einem Riss kommen, wenn das Material massiv überdehnt wird. Das ist aber eher die Ausnahme und würde bei allen anderen Bootsbaumaterialien zu dem gleichen Problem, wenn nicht gar zu größeren Problemen führen. Im Vergleich zu Stahl hat Aluminium eine höhere Dehnfähigkeit, sodass es erst zu einem späteren Zeitpunkt zu ernsthaften Schäden kommt. Man könnte sagen, die Knautschzone ist größer.

Theoretisch könnte man auch noch einen ökologischen Aspekt anführen, da Yachten aus Aluminium nahezu verlustfrei recycelt werden können. In der Praxis habe ich allerdings noch nicht so oft erlebt, dass ein Eigner sein Schiff nach dem Ende der Nutzung wieder einschmelzen lässt. 🙂

Welche Aluminium-Legierungen sind für den Yachtbau geeignet?

Je nachdem, um was für eine Legierung es sich handelt, ist die Bildung der schützenden Oxidschicht gehemmt, was dazu führt, dass die daraus gefertigten Bauteile korrosionsgefährdet sind. Leider sind fast alle hochfesten Aluminiumlegierungen von dem Problem betroffen. Daher ist es wichtig, beim Bau von Yachten aus Aluminium das richtige Material auszuwählen und es fachmännisch zu verarbeiten.

Wichtig ist beim Bau von Yachten seewasserbeständiges Aluminium zu verwenden. Werften und Selbstbauer setzen hier in der Regel auf die Legierung EN AW 5083 H111, die von Lloyd’s Register of Shipping für den Schiffbau zertifiziert wurde. Wer sich die Datenblätter dieser Legierung ansieht, findet dort Eigenschaften wie: „gute Festigkeit“, „sehr gute mechanische Bearbeitbarkeit“, „sehr formstabil“ oder „sehr gute Korrosionsbeständigkeit, besonders gegen Meerwasser“. Dieser Werkstoff eignet sich folglich hervorragend für den Bau von Yachten.

Eine weitere beim Yachtbau relevante Legierung ist EN AW 6060 T6. Diese Legierung wird aufgrund ihrer Eigenschaften vornehmlich für das Spantgerüst verwendet. Und nicht zuletzt gibt es auch noch die Legierung EN AW 5059, die auch unter dem Markennamen ALUSTAR bekannt ist und in Koblenz von der Firma Aleris hergestellt wird. Diese Legierung wurde ebenfalls von Lloyd’s Register of Shipping zertifiziert. Für Yachten kommt diese Legierung jedoch nur vereinzelt zum Einsatz, da die Beschaffungslogistik nicht ganz einfach ist und einen entsprechenden Vorlauf benötigt.

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Welche Rolle spielt die Elektrolyse bei Schiffen aus Aluminium?

Bei Aluminium handelt es sich um ein unedles Metall, das durch Elektrolyse zerstört werden kann. Das ist ein Thema, das im Zusammenhang mit Yachten aus Aluminium immer mal wieder zu hören ist. Doch gleich vorweg: Bei werftgefertigten Yachten aus Aluminium spielt die Elektrolyse heutzutage keine Rolle mehr, wenn der Bau fachgerecht durchgeführt wurde.

Bei der Elektrolyse fließen galvanische Ströme zwischen zwei unterschiedlichen Metallen, bei denen das Material des unedleren Metalls abgebaut wird. Edlere Metalle als Aluminium sind beispielsweise Edelstahl oder Kupfer. Während der Elektrolyse kommt es zu einer Aufspaltung einer chemischen Verbindung, in diesem Falle des Metalls Aluminium, unter Einwirkung von elektrischem Strom. Die chemische Reaktion funktioniert im Prinzip genauso wie das Laden eines Akkus, nur mit umgekehrtem Vorzeichen. Dabei gilt: Je weiter die Metalle im Periodensystem der Elemente auseinanderliegen, desto größer ist die Elektrolyse.

Die Elektrolyse kann daher auf Yachten in einer feuchten, salzigen Umgebung eine Herausforderung sein und jeder Eigner einer Aluminium-Yacht muss sich darüber im Klaren sein, dass das Thema Elektrolyse eine Rolle spielen wird, wenn die Yacht nicht ordnungsgemäß gebaut wurde.

Beachtenswert sind beispielsweise Stellen, an denen höherwertige Legierungen wie Edelstahl verbaut werden. Das können die Püttinge, die Propellerwelle sowie das Ruder sein. Genauso muss beim Anbauen von Beschlägen aufgepasst und für eine gute Trennung der Materialien gesorgt werden, etwa durch das Einlegen von Kunststoffplättchen als Trennmaterial. Und damit gemeint ist jede Klampe, jede Relingsstütze und vor allem auch jeder Bolzen, mit dem die Befestigung am Rumpf erreicht wird.

Mehr noch: Die Gefahr der „Elektrolyse“ ist ein Umstand, der sich bis hin zur elektrischen Anlage an Bord fortsetzt. Im Vergleich zu Schiffen mit einem GFK- oder Stahlrumpf muss auf einer Aluminium-Yacht das Bordnetz anders verlegt werden, um galvanische Ströme zu vermeiden. Natürlich darf der Rumpf nicht als Masse verwendet werden. Außerdem trennt ein Relais die Motormasse vom Bordnetz und die Propellerwelle wird zum Motor hin isoliert. Darüber hinaus werden Opferanoden am Rumpf angebracht.

Wie schon angedeutet, muss man als Besitzer einer Yacht aus Aluminium bezüglich der Elektrolyse keine schlaflosen Nächte haben. Das Thema wird auch oft überdramatisiert. Wichtig ist lediglich zu verstehen, dass die Elektrolyse eine Gefahr für Schiffe aus Aluminium sein kann und dass es wichtig ist, beim Bau einer Yacht aus Aluminium und der Installation der elektrischen Anlage entsprechend fachmännisch vorzugehen, um sie zu vermeiden. Insbesondere Selbstbauer von Aluminiumschiffen stehen hier regelmäßig vor einer großen Herausforderung. Werften haben es aufgrund ihrer langjährigen Erfahrung und der Zusammenarbeit mit entsprechend ausgebildeten Elektrikern und Werftarbeitern mit dieser Thematik tendenziell einfacher.

Der Schutz des Rumpfs aus Aluminium mit Antifouling oder Lacken

Von den meisten Yachten kennen wir es so, dass sie werftseitig eine Lackierung bekommen. Bei Aluminiumyachten hingegen ist dies unüblich, sie werden in der Regel naturbelassen ausgeliefert. Sollten Probleme im Überwasserbereich auftauchen, was in der Regel ungewöhnlich ist, sind diese sofort sichtbar.

Außerdem ist Aluminium sehr robust und es muss weniger Vorsicht als bei einer Yacht mit Lackierung walten, wo jeder Kratzer sofort ein optisches Manko ist. Ebenso entfällt das aufwendige Polieren des Rumpfes zum Saisonbeginn.

Im Unterwasserbereich wird wie bei anderen Rumpfbaumaterialien auch Antifouling eingesetzt. Wichtig ist allerdings, dass dieses kein Kupfer enthalten darf, da Kupfer ein edleres Metall ist und es sonst zu galvanischen Strömen beziehungsweise Elektrolyse kommen wird. Vereinzelt gibt es Eigner, die auf den Aluminiumrumpf eine Sperrschicht auftragen und darüber eine kupferhaltige Farbe. Das ist in meinen Augen nicht zu Ende gedacht, da ein einfacher Kratzer, etwa durch eine Kollision mit Treibgut, ausreicht, um die Sperrschicht zu verletzen und dann galvanische Ströme fließen können.

Gerade in Gebieten mit hohen Wassertemperaturen, wie beispielsweise den Tropen, setzen Eigner gerne auf kupferhaltige Farbe, um den vergleichsweise schnell entstehenden Bewuchs fernzuhalten. Mittlerweile gibt es am Markt jedoch genug Alternativen für umweltfreundliche, kupferfreie Antifouling-Anstriche mit einer ähnlichen Wirkung.

Umgang mit Kondenswasser auf Booten aus Aluminium

Viele Eigner nutzen Aluminiumyachten für Törns in die hohen Breiten, aufgrund der Sicherheit, die von diesem Rumpfmaterial ausgeht. Probleme mit dem Bewuchs sind hier bedingt durch die eher geringen Wassertemperaturen nicht von Bedeutung, dafür gibt es eine andere Herausforderung: die Bildung von Kondenswasser.

Jedes Crewmitglied an Bord einer Yacht scheidet Wasser über die Haut aus, das für gewöhnlich in der Umgebungsluft gebunden wird. Das gleiche gilt für das Zubereiten eines Kaffees oder einer Mahlzeit. Auch diese Tätigkeiten sorgen dafür, dass Wasser in die Luft gelangt, gebunden und in der Yacht verbreitet wird. Stößt diese „wasserhaltige“ Luft an kalte Stellen, wie die Außenhaut des Schiffes, fällt das Wasser aus der Luft aus und es bilden sich Tropfen auf dem Metall. Am Tage spielt das weniger eine Rolle als in der Nacht, wenn die Umgebungstemperaturen tiefer sind und mehr kalte Stellen auftreten.

Die Kondensation stellt insbesondere auf Stahlyachten eine große Herausforderung dar, weil die Yachten an diesen sogenannten Wärmebrücken voranging zu rosten beginnen (umgangssprachlich wird statt “Wärmebrücke” auch “Kältebrücke” verwendet). Auf Aluminiumyachten entsteht zwar kein Rost, aber die Wasserbildung sollte dennoch vermieden werden, und daher ist eine qualitativ hochwertige Isolation der Yacht von immenser Bedeutung.

Werften, die hochwertige Schiffe aus Aluminium fertigen, richten ein besonderes Augenmerk auf die Isolierung und verwenden für die thermische und akustische Isolierung beispielsweise Polyethylen-Platten mit hoher Qualität. Die Platten werden überlappend, also ohne Wärmebrücken, eingebaut. Die Montage erfolgt in der Regel zwischen den Spanten und Sparren und doppelte Lagen werden miteinander verklebt.

Yachten aus Aluminium mit glasfaserverstärktem Kunststoff-Deck

Anstatt Yachten komplett aus Aluminium zu fertigen, hat sich bei einigen renommierten Werften in den letzten Jahren eine Alternative durchgesetzt. Dabei wird der Rumpf aus Aluminium gefertigt und das Deck aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Das hat einige Vorteile. Zum einen ist weiterhin die Festigkeit und Solidität eines Rumpfes aus Aluminium gegeben und zum anderen gibt es durch das Deck aus GFK deutlich weniger Probleme mit Kondensation, weil die Wärmebrücken wegfallen – schließlich ist GFK ein schlechter Wärmeleiter. Außerdem hat der Sandwichkern im GFK-Deck eine zusätzliche isolierende Wirkung. Je nach Bauart und geplantem Einsatzgebiet der Yacht kann sogar auf eine weitere Isolierung im Schiff verzichtet werden.

Die Kombination aus Aluminiumrumpf und GFK-Deck ist übrigens eine Form der Yachtkonstruktion, die beim Bau von Megayachten schon seit vielen Jahrzehnten angewendet wird. Und das nicht ohne Grund. Denn weitere Vorteile dieser Kombination sind, dass es eine nicht ganz unerhebliche Gewichtseinsparung gibt, da GFK deutlich leichter als Aluminium ist. GFK ist zudem ein pflegeleichter Werkstoff, der mit einfachen Mitteln optisch schön gehalten werden kann, was bei Aluminium deutlich aufwendiger ist. Und: Es gibt kaum Schwierigkeiten mit dem Thema Elektrolyse, da die meisten Beschläge im Deck verbaut werden und das Deck selbst logischerweise die Isolierung zum Aluminiumrumpf darstellt.

Und nicht zuletzt kann man mit GFK sehr viel exakter eine Yacht bauen. Das ist ein interessanter Aspekt hinsichtlich Ergonomie und Design. Mit GFK sind schöne Linien sehr gut realisierbar, da es eine Bauform gibt, die beliebig angepasst werden kann. Insbesondere der Bau runder Formen ist mit Aluminium eine große Herausforderung, da tendenziell eher eckig als rund geschweißt wird. Natürlich sind auch runde Formen mit Aluminium realisierbar, aber das wird schnell sehr teuer, weil es sehr aufwendig ist.

Der Bootsmarkt für Yachten aus Aluminium

Schiffe aus Aluminium sind beliebt. Dennoch sind Aluminium-Yachten nicht so häufig anzutreffen, was schlicht am Preis liegt. Gute Aluminiumschiffe werden vergleichsweise hochpreisig gehandelt. Das liegt daran, dass der Rohstoffpreis im Vergleich zu Stahl um ein Vielfaches höher und die Materialverarbeitung deutlich aufwendiger ist. Qualität hat ihren Preis. Das gilt für den Kauf einer werftneuen Yacht übrigens genauso wie für ein gebrauchtes Boot aus Aluminium. Der Wiederverkaufswert einer gepflegten Aluminiumyacht ist hoch, was manchen Eigner dazu veranlasst, gleich einen Neubau zu wählen.

Fazit

Wer eine größere Reise plant und dabei ein solides Schiff sein Eigen nennen möchte, ist mit einer Yacht aus Aluminium sehr gut beraten – sofern es die Bordkasse erlaubt. Nicht ohne Grund werden Seenotrettungskreuzer, diverse Expeditionsyachten für Törns in entlegene Gebiete oder die Fahrzeuge der Wasserschutzpolizei aus Aluminium gefertigt. Denn wenn die Elektrik fehlerfrei installiert, die Isolierung lückenlos verlegt und das Schweißen fachmännisch durchgeführt wurde, bietet eine Yacht aus Aluminium wie beschrieben nur Vorteile. Lediglich der vergleichsweise hohe Anschaffungspreis könnte als Nachteil genannt werden. Das ist aber nachrangig, da es bei einem Wiederverkauf kaum einen Wertverlust gibt, sofern das Schiff gepflegt wird.

Weitere Infos zum Thema gibt es auch unter: www.blue-yachting.de