Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz

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1 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger 1 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. Martin Teibinger DI Dr., Bauphysik Holzforschung Austria Wien, Österreich

2 2 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln 10

3 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger 3 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz 1. Einführung Zu den Massivholzdecken werden die Brettstapeldecke und die Brettsperrholzdecke gezählt. Als Vorteile von Massivholzdecken gegenüber Holzbalkendecken können deren geringere erforderliche Geschoßdeckenhöhe, deren statische Wirksamkeit und deren einfache Vorfertigung und Verlegbarkeit gesehen werden. Nachteilig wirken sich die höhere Schall-Längsleitung und die Tatsache der nicht möglichen Bedämpfung der Rohdecke selbst aus. Bei der Brettsperrholzbauweise handelt es sich um kreuzweise übereinander verleimte Bretter, so dass ein großformatig, flächig tragendes Massivholzelement entsteht, das nicht mehr durch eine zusätzliche Holzwerkstoffplatte ausgesteift werden muss. Anwendung finden Konstruktionen aus 3 bis 7 kreuzweise miteinander verleimten Nadelholz- Bretterlagen. Die Einzelbretter werden der Länge nach durch Keilzinkung kraftschlüssig miteinander verbunden. Je nach Produktionsmethode werden die Bretter auch seitlich an den Schmalseiten verleimt oder nur nebeneinander gelegt und die Lagen übereinander geleimt. Elementstöße werden z.b. als Stufenfalz mit Abdichtung ausgeführt und erfordern keine Fuge, da Quellen und Schwinden durch die kreuzweise Verleimung der Bretterlagen unterbunden wird. Das Ausgangsmaterial sind sägeraue Bretter, welche vorwiegend aus den Stammrandzonen eingeschnitten werden. Diese Brettseitenware wird als minderwertigeres Schnittholz angesehen und in den mittleren Lagen eingebaut. Derzeit werden Nadelhölzer wie Fichte, Kiefer, Lärche und Tanne verarbeitet. Sichtqualität ist mit der entsprechenden Decklagenausführung möglich. Die Herstellung ist generell in den entsprechenden Zulassungen der einzelnen Produkte geregelt. 2. Brandschutz 2.1. Brandverhalten Im Zuge der Harmonisierung der europäischen Normung wurden für das Brandverhalten von Bauprodukten (Baustoffen) die neuen Euroklassen gemäß ÖNORM EN eingeführt. Im Sinne der Harmonisierung sind die nationalen Anforderungen in der Baugesetzgebung anzupassen. Die ÖNORM B 3806 führt Anforderungen an das Brandverhalten von Baustoffen entsprechend der neuen Klassifizierung an. Die Richtlinie 2 Brandschutz des Österreichischen Institutes für Bautechnik (Österreichisches Institut für Bautechnik April 2007) verweist im Abschnitt für Gebäude ab der Gebäudeklasse 2 auf die Norm, womit diese verbindlich anzuwenden ist. Bei Übernahme der Richtlinie 2 in die Landesgesetzgebung erfolgt somit auch die Einführung der neuen Euroklassen. Die Einteilung von Baustoffen mit Ausnahme von Bodenbelägen erfolgt folgendermassen: Brandverhalten A1, A2, B, C, D, E, F Rauchentwicklung s1, s2, s3 Abtropfen bzw. Abfallen d0, d1, d2 Eine Zuordnung der bisherigen österreichischen Klassen zu den europäischen Klassen und umgekehrt ist aufgrund der unterschiedlichen Prüfmethoden nicht zulässig. Um den dadurch erforderlichen Prüf- und Klassifizierungsaufwand zu reduzieren, besteht seitens der Europäischen Kommission die Möglichkeit, für Baustoffe mit bekanntem Brandverhalten und definierten Materialeigenschaften, wie Dichte, Dicke, Befestigung u.dgl. mehr, Klassifizierungen ohne zusätzliche Prüfungen (CWFT) durchzuführen.

4 4 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln 10 Eine Zusammenstellung nachweisfreier Klassifizierungen für Holz und Holzwerkstoffe kann (Teibinger Martin 2007) entnommen werden. Bauholz bzw. Brettschichtholz kann in die Klasse D-s2, d0, siehe Tabelle 1 und Tabelle 2, eingeteilt werden. Diese Klasse kann auch für Brettsperrholz übernommen werden. Tabelle 1: Brandverhalten von Bauholz 1) nach (Entscheidung der Kommission ) Bauholz Produktdetails Visuell und maschinell sortiertes Bauholz mit rechtwinkligem Querschnitt (gesägt, gehobelt oder anders bearbeitet) oder mit rundem Querschnitt Mindestdichte 3) [kg/m³] Minimale Gesamtdicke (mm) Klasse 2) (außer Bodenbeläge) D-s2, d0 1) gilt für alle Sorten, die unter die Produktnormen fallen 2) Klassen gemäß Tabelle 1 des Anhangs zur Entscheidung 2000/147/EG 3) gemäß EN Tabelle 2: Brandverhalten von Brettschichtholz nach (Entscheidung der Kommission ) Material Produktdetails Brettschichtholz Brettschichtholzprodukte gemäß EN durchschnittliche Mindestdichte [kg/m³] Mindestgesamtdicke (mm) Klasse (ohne Fußböden) D-s2, d Feuerwiderstand Allgemeines Der Brandwiderstand von Bauteilen (F Klassen) wird in Österreich durch die Brandwiderstandsdauer bestimmt. Darunter wird die Zeitdauer in Minuten verstanden, während der die Probekörper beim Brandversuch unter Beanspruchung entsprechend der Einheitstemperaturkurve (ETK) die an sie gestellten Anforderungen erfüllen und die Bauteile somit der Brandeinwirkung ausreichend Widerstand leisten. In Zukunft wird im Rahmen der europäischen Harmonisierung die Klassifizierung des Feuerwiderstandes von Bauteilen (REI Klassen) gemäß ÖNORM EN durchgeführt werden. Die Übergangsfrist endet mit Die ÖNORM B 3807 stellt in Form einer Äquivalenztabelle die zukünftigen europäischen den bisherigen österreichischen Bezeichnungen gegenüber. Das heißt, dass ein Bauteil, der nach einer neuen Prüfung und Klassifizierung, z.b. einen Feuerwiderstand REI 60 aufweist, entsprechend der einzelnen Bauordnungen als F 60 eingestuft werden kann. Ein geprüftes F 60 Bauteil kann aber nicht als REI 60 klassifiziert werden. Hintergrund dieser Regelung sind geänderte Versuchsparameter in den europäischen Prüfnormen, wodurch die Anforderungen an die Bauteile zur Erfüllung der Feuerwiderstandsdauer höher sind, als die zur Erfüllung der Brandwiderstandsdauer. Die Holzforschung Austria (HFA) erarbeitet in Zusammenarbeit mit dem Institut für Brandschutztechnik und Sicherheitsforschung (IBS) und der Versuchs- und Forschungsanstalt der Stadt Wien (MA39) im Rahmen des laufenden Forschungsvorhabens Grundlagen zur Bewertung des Feuerwiderstandes von Holzkonstruktionen Grundlagen zur Bewertung und Klassifizierung des Feuerwiderstandes von Holzbauteilen, für eine notwendige Überarbeitung der österreichischen Normung (Nachfolgenorm der ÖNORM B zur Angabe nachweisfreier Konstruktionen entsprechend der neuen europäischen Prüfanforderungen,

5 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger 5 für eine allfällige Überarbeitung des Eurocodes, zur Überarbeitung bzw. Anpassung bestehender Simulations- bzw. Bewertungsmodelle von Holzbauteilen sowie zur Sicherung der Weiterführung des erfolgreichen Bauteilkataloges dataholz.com. Das vorliegende Forschungsvorhaben ist auch Bestandteil des europäischen wood wisdom Projektes FireInTimber Nachweisführung Zur Nachweisführung des Feuerwiderstandes von Bauteilen können einerseits Klassifizierungsberichte gemäß ÖNORM EN von akkreditierten Prüfanstalten, welche auf Großbrandversuche gemäß ÖNORM EN bzw. ÖNORM EN in Verbindung mit ÖNORM EN verweisen, herangezogen werden. Andererseits besteht die Möglichkeit, den Feuerwiderstand für die einzelnen Bauweisen ingenieursmäßig mittels der Normenreihe ÖNORM EN 199x-1-2 nachzuweisen. Für den Holzbau ist in diesem Fall ÖNORM EN in Verbindung mit ÖNORM B anzuwenden. Die ÖNORM EN unterscheidet im Gegensatz zu den Abbrandraten der ÖNORM B zwischen dem Bemessungswert der eindimensionalen Abbrandrate 0 und der ideellen Abbrandrate n. Bei einem einseitigen Abbrand, wie beispielsweise bei einer Massivholzdecke, wird 0 herangezogen. Bei Balken bzw. Stützen wird durch die Verwendung von n die Abbrandrate erhöht, wodurch Effekte der Eckausrundung bzw. Einflüsse von Rissen berücksichtigt werden. Tabelle 3: Bemessungswerte der Abbrandraten 0 und n gemäß ÖNORM EN Für die Berechnung des Abbrandes sind bei Brettsperrholz die in den Zulassungen angeführten Abbrandraten anzusetzen. Frangi beobachtete Delaminierungserscheinungen bei Großbrandversuchen an Brettsperrholzdeckenelementen, die im Vergleich zu EN zu etwas höheren Abbrandraten am Gesamtquerschnitt führten (Frangi et al. 2009). Für die statische Bemessung der Brettsperrholzelemente für den Brandfall wird empfohlen das detaillierte ingenieursmäßige Verfahren gemäß Anhang B der EN anzuwenden.

6 6 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln Brandschutz von Anschlussfugen in Brettsperrholzbauweise Zur Verhinderung von Bränden in Gebäuden reicht es nicht aus, die Feuerwiderstandsdauer der jeweiligen Bauteile zu kennen, vielmehr ist das brandschutztechnische Zusammenwirken der einzelnen Bauteile entscheidend. Die Planung muss aus diesem Grund auch das Brandverhalten bei den Anschlüssen und Installationen sowie die Verhinderung der Weiterleitung des Brandes und der Rauchgase durch Hohlräume und Fugen berücksichtigen. An Anschlüsse und Durchdringungen werden somit dieselben Anforderungen an den Feuerwiderstand gestellt wie an die jeweiligen Einzelbauteile. Dies bedeutet gemäß OIB Richtlinie 2 (Österreichisches Institut für Bautechnik April 2007) beispielsweise für einen Trennwand-Trenndeckenanschluss bei Objekten in der Gebäudeklasse 3 und 4 einen Feuerwiderstand von 60 Minuten. Die brandschutztechnischen Anforderungen für den mehrgeschoßigen Holzbau werden in Deutschland in der Musterrichtlinie für brandschutztechnische Anforderungen (Muster- Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuer-hemmende Bauteile in Holzbauweise. M-HFHHolzR 2004.)festgelegt. Da diese Richtlinie die Massivholzbauweise lediglich für Deckenelemente beinhaltet, wurde im Auftrag der Deutschen Gesellschaft für Holzforschung e.v. (DGfH) an der TU Braunschweig ein Forschungsvorhaben zur Bewertung des Einsatzes von brandschutztechnisch unbekleideten flächigen Massivholzelementen durchgeführt (Hosser, Kampmeier 2008). Bei diesen Brandversuchen der Bauteilfuge Wand-Decke wurde zwischen den Elementen ein 10 mm dicker Mineralwollestreifen (Schmelzpunkt > 1000 C) eingelegt und auf 5 mm komprimiert. Diese Elemente erfüllten die Anforderungen an den Feuerwiderstand und die Rauchdichtheit, bei kraftschlüssiger Verbindung der Elemente. Seitens der Autoren wird bei unbekleideten Elementen zusätzlich der Einsatz einer dauerelastischen Dichtungsmasse empfohlen. Im Rahmen eines Forschungsschwerpunktes zur schalltechnischen Optimierung von Wand-Deckenauflager im mehrgeschoßigen Holzbau (Teibinger, Dolezal 2008)wurden orientierende Brandversuche von Wand-Deckenanschlüssen in Holzrahmen- und Holzmassivbauweise entsprechend der Einheitstemperaturkurve am Brandofen der Firma Intumex durchgeführt. Dabei wurde der Raumabschluss von Wand-Deckenkonstruktionen in Holzrahmen- und Holzmassivbauweise untersucht. Für die Prüfung wurde bei den Trennwänden lediglich ein Teil der zweischaligen Konstruktion und bei den Deckenkonstruktionen die Rohkonstruktion ohne Fußbodenaufbau (Schüttung, Trittschalldämmung und Estrich) herangezogen. Sämtliche Bauteile und Bauteilanschlüsse erfüllten die Anforderungen an den Raumabschluss über 60 Minuten. Die zum Teil angeführten Bedenken hinsichtlich des Raumabschlusses von einlagig mit 12,5 mm dicken Gipskartonfeuerschutzplatten beplankten Holzrahmenbauteilen bzw. nichtbeplankten Massivholzkonstruktionen konnten durch die durchgeführten Untersuchungen widerlegt werden. Die Ausbildung einer versetzten Fuge durch mehrlagige Gipsbeplankungen an den Trennbauteilen ist nicht erforderlich. Es zeigte sich, dass bei einer kraftschlüssigen Verbindung der Elemente (e= 500 mm) bei Standardausführungen ein Durchbrand in den Anschlussfugen über 60 Minuten verhindert werden kann. Bei der Massivholzkonstruktion wurde ein Sylodyn-Lager zwischen die Holzelemente eingelegt und die Anschlussfuge mit handelsüblichem Acryl bzw. mit dem intumeszierenden Produkt Intumex AN abgedichtet, wobei die Decke in Sichtholz ohne Beplankung ausgeführt war. Es zeigte sich, dass mit beiden Ausführungen die Anforderungen an den Feuerwiderstand erfüllt werden. Durch die Verwendung des intumeszierenden Produktes wurde die Temperatur in der Fuge über die 60 Minuten Versuchsdauer unter 250 C gehalten. Es kann somit davon ausgegangen werden, dass es in der Fuge zu keinem Einbrand kommt. Die baupraktischen Ergebnisse der Brandversuche wurden in einem Detailkatalog veröffentlicht (Teibinger et al. 2009).

7 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger 7 3. Schallschutz 3.1. Schalltechnische Eigenschaften Gegenüber schweren, biegesteifen Massivkonstruktionen, bei denen der Schallschutz durch die Bauteilmasse bewerkstelligt wird, sind die akustischen Eigenschaften von Holzkonstruktionen wesentlich schwieriger abschätzbar. Hier ist zwischen dem Skelettbau, der eindeutig zu den biegeweichen Konstruktionen gezählt werden kann, und dem Massivholzbau (Leimholz, Brettstapel, etc.) zu unterscheiden, der aufgrund der physikalischen Eigenschaften der Hölzer weder eine biegeweiche noch eine biegesteife Konstruktion darstellt. Als für die Schalldämmung von Ständerwänden wesentlichen Einflussparameter lassen sich die Art der Beplankung, deren Befestigung, die Hohlraumdämpfung und das Raster des Ständerwerks identifizieren. Bei Massivholzelementen übernimmt eine massive Platte die tragende Rolle, deren Einbruch der Schalldämmung im Bereich der Koinzidenz-Grenzfrequenz bei üblichen Konstruktionsstärken im Bereich von Hz zu finden ist (Bednar). Eine akustische Kompensation im Bauteil ist hier erforderlich. Im Holzbau setzten sich die Bauteile daher aus mehreren Schichten zusammen. Während die Schalldämmung einschaliger Bauteile nur auf ihrer Masse und Biegesteifigkeit beruht, können im Holzbau durch mehrschalige Konstruktionen mit entkoppelten Schalen und Hohlraumdämmstoffen gleiche Schalldämmwerte bei wesentlich geringeren Massen erreicht werden (Holtz 1999). Schalltechnisch funktionieren mehrschalige Bauteile nach dem Feder-Masse Prinzip. Dabei sind zwei Schalen über eine Feder miteinander verbunden. Betrachtet man hier eine Geschoßdecke, so stellen die Rohdecke und der Estrich die jeweiligen Schalen mit entsprechender flächenbezogener Masse m, und die Trittschalldämmung dazwischen mit ihrer dynamischen Steifigkeit s die Feder dar. Durch Schallanregung kann nun dieses System zum Schwingen gebracht werden, wobei besonders bei der Resonanzfrequenz, welche durch m der Schalen und s der Feder definiert wird, die schalldämmenden Eigenschaften am schlechtesten sind. Deshalb wird versucht, die Resonanzfrequenz möglichst weit in den unteren, bauakustisch weniger relevanten Frequenzbereich unter 50Hz, zu verschieben. Akustisch am günstigsten wirken sich demnach zwei möglichst schwere Schalen (Rohdecke und Estrich) und eine möglichst weiche Trittschalldämmplatte aus. In der Praxis sind der bauakustischen Optimierung baupraktische Grenzen gesetzt, die in erster Linie bei der erforderlichen Stabilität der Trittschalldämmung zu suchen sind. Je nach Estrichart werden unterschiedliche Materialien eingesetzt. So können beispielsweise bei Zementestrichen aufgrund deren hoher Stabilität Trittschalldämmplatten mit geringer dynamischer Steifigkeit eingesetzt werden, was in Kombination mit dem hohen Estrichgewicht zu guter Schalldämmung, auch im tiefen Frequenzbereich, führt. Die ebenfalls häufig eingesetzten Gussasphaltestriche weisen geringere flächenbezogene Masse auf. Der schalltechnische Nachteil der geringeren Masse wird jedoch z.t. durch die hohe innere Dämpfung kompensiert, die dazu führt, dass ein Teil der Schallenergie bereits in der Estrichplatte vernichtet wird (Holtz 1999) Deckenkonstruktionen Die bauphysikalischen und ökologischen Nachweise von Brettsperrholzbauteilen können dem online Bauteilkatalog entnommen werden. Die angeführten Kennwerte wurden von akkreditierten Prüfstellen ermittelt. Massivholzdecken (Brettstapel- bzw. Brettsperrholzdecken) werden standardmäßig mit abgehängter Untersicht ausgeführt. Im Folgenden werden Ergebnisse von Objektmessungen an Massivholzdecken beispielhaft wiedergegeben:

8 8 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln 10 Abbildung 1: Brettstapeldecke mit abgehängter Untersicht 60 mm Zementestrich E225 PE-Folie, Trennschicht 30 mm Trittschalldämmplatte 35/30 PE-Folie, Trennschicht 42 mm Schüttung 1800kg/m³ 18 mm OSB Platte PE-Folie, Trennschicht 140 mm Brettstapeldecke gedübelt 65 mm abgehängte Decke mit 50 mm Dämmung eingelegt 15 mm GKF Luftschallschutz: bewertete Standard-Schallpegeldifferenz D nt,w (C;C tr ) 66 db (-5;-13) Trittschallschutz: bewerteter Standard-Trittschallpegel L nt,w (C i ) = 40 db (2) Massivholz-Deckensysteme können auch ohne Unterdecke wie in Abbildung 2 ausgeführt werden. Um den erforderlichen Schallschutz zu gewährleisten, muss in diesem Fall die Schüttung etwas erhöht werden. Zusätzlich ist bei der Montage größtes Augenmerk auf die Lagerung der Deckenelemente zu legen. Dieser Aufbau führt erwartungsgemäß zu den unten angeführten, etwas ungünstigeren Ergebnissen, erfüllt aber die Anforderungen der ÖNORM B : 60 mm Zementestrich PE-Folie 30 mm Trittschalldämmplatte 80 mm Splittschüttung, 1300kg/m³ 146 mm Brettsperrholz Abbildung 2: Brettsperrholzdecke ohne abgehängter Untersicht Luftschallschutz: bewertete Standard-Schallpegeldifferenz D nt,w (C;C tr ) 64 db (-1;-6) Trittschallschutz: bewerteter Standard-Trittschallpegel L nt,w (C i ) = 46 db (-4) Weiters kann man davon ausgehen, dass auch mit einem schwimmend verlegten Bodenbelag eine Verbesserung des Schallschutzes zu erzielen ist. Zu erwähnen ist hierbei jedoch, dass zur Erfüllung der normgemäßen Anforderungen nur in dauerhafter Weise aufgebrachte Gehbeläge Berücksichtigung finden dürfen.

9 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Flankenübertragung Allgemeines An der Holzforschung Austria wurde Ende 2008 ein Forschungsprojekt zur Schall- Längsleitung in mehrgeschoßigen Massivholzkonstruktionen abgeschlossen (Teibinger, Dolezal 2008). Die daraus gewonnenen Erkenntnisse flossen nun in einen Detailkatalog Deckenkonstruktionen für den mehrgeschoßigen Holzbau Schall- und Brandschutz ein (Teibinger et al. 2009). Diese Publikation soll Planer und Ausführende bei der schalltechnischen Bemessung von Gebäuden in Massivholzbauweise unterstützen und dabei helfen, eventuell bestehende Hemmschwellen bei der Verwendung von Massivholzelementen abzubauen. Mehrgeschoßige Gebäude in Massivholzkonstruktion gewinnen aufgrund verschiedener konstruktiver und ökologischer Vorteile mehr und mehr an Bedeutung. Besondere Aufmerksamkeit bei dieser Konstruktionsvariante sollte jedoch dem Schallschutz und hier besonders der Flankenübertragung gewidmet werden. Derzeit werden die bestehenden Anforderungen an den baulichen Schallschutz im Gebäude durch Mindestwerte zwischen den Nutzungseinheiten definiert. Im Planungsstadium muss daher nicht nur der Trennbauteil, sondern die gesamte Situation im Gebäude abgebildet werden. Intensive Forschungstätigkeit in den vergangenen Jahrzehnten hat zu einem Berechnungsmodell für die schalltechnische Prognose zwischen zwei Räumen im Gebäude, der EN 12354, geführt. Dieses Verfahren wurde jedoch für mineralische Massivkonstruktionen entwickelt und ist für Holzkonstruktionen nur bedingt anwendbar, Massivholzkonstruktionen wurden diesbezüglich noch nicht untersucht. Prinzipiell erfolgt die Schallübertragung zwischen zwei Räumen über den Trennbauteil und über die Flanken. Im Falle der Geschoßdecke liegen Nebenwege vor allem in Form der flankierenden Wände vor. Im Rahmen des Forschungsprojekts wurden die unterschiedlichsten Massivholzdeckenkonstruktionen mit verschiedenen Baulagern, mit und ohne Befestigungsmittel sowie akustisch optimierten Befestigungsmitteln, schalltechnisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden einerseits mit den Berechnungen nach EN verglichen um deren Anwendbarkeit auf Massivholzkonstruktionen zu prüfen (Dolezal et al. 2008a, Dolezal et al. 2008b), andererseits in einen Katalog mit bewerteten Konstruktionen zusammengefasst Generelle Planungsregeln aus bauakustischer Sicht Aus den schalltechnischen Untersuchungen, die im Rahmen des Forschungsprojekts durchgeführt wurden, lassen sich die folgenden, prinzipiellen Planungsüberlegungen ableiten. Befinden sich Vorsatzschalen an den Wänden und an der Decke (abgehängte Unterdecke), so ist die Anordnung von Baulagern für gewöhnlich nicht mehr erforderlich. Sind für die Wände keine Vorsatzschalen vorgesehen, die Decke aber mit einer abgehängten Unterdecke versehen, so sind sowohl über, als auch unter der Decke Baulager anzuordnen. Werden weder an den Wänden, noch an der Decke Vorsatzschalen geplant, so muss der Fußbodenaufbau entsprechend dimensioniert werden um den erforderliche Trittschallschutz zu erfüllen. In diesem Fall sind Baulager zur Reduktion der Luftschallübertragung über die Flanken oberhalb der Decke einzubauen. Im Falle von Vorsatzschalen an den Wänden, aber nicht an der Decke, wird trotzdem ein Lager oberhalb der Decke empfohlen, da die Energieeinleitung und die daraus resultierende Abstrahlung der Decke zu hoch sein könnten.

10 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln Schalltechnische Lösungen mit Hilfe des Detailkataloges Der erste Schritt zur Prognose besteht darin, aus der umfangreichen Bauteilsammlung jeweils ein Wand- und ein Deckensystem auszuwählen. In weiterer Folge wird in den zu den jeweiligen Wandsituationen gehörenden Übersichtstabellen (Abbildung 3) der Knotenpunkt mit der darin bereits ersichtlichen Lagerempfehlung identifiziert. Dieser Knotenpunkt wird dann im zugehörigen Abschnitt mit den Knotendetails nachgeschlagen, wo nicht nur eine detaillierte Darstellung, sondern auch eine Tabelle zur Flankenübertragung zu finden ist (Abbildung 4). Diese Tabelle enthält den über die Flanken übertragenen bewerteten Norm-Trittschallpegel LnDf,w und die bewertete Norm-Schallpegeldifferenz Dnf,w der Flanken jeweils für 4 unterschiedliche Baulager (jene der Projektteilnehmer) sowie für die verschraubte und die unbefestigte Knotensituation. Abbildung 3: Übersichtstabelle Trenndecken / Trennwände (Teibinger et al. 2009) Abbildung 4: Beispielhaftes Anschlussdetail mit akustischen Kennwerten zur Flankenübertragung (angegeben für Luft- und Trittschallschutz für unterschiedliche Baulager) (Teibinger et al. 2009)

11 Forum Holz Bau Energie Köln 10 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger 11 Diese Kennwerte aus den Tabellen werden nun nach Anleitung mit dem Zahlenwert des bewerteten Norm-Trittschallpegels L n,w beziehungsweise der bewerteten Norm- Schallpegeldifferenz der Decke D n,w energetisch addiert. Das Ergebnis stellt die jeweiligen schalltechnischen Kenngrößen am Bau dar, welche nun auch noch unter Berücksichtigung des Volumens in weitere akustische Parameter, wie etwa den bewerteten Standard- Trittschallpegel L nt,w oder die bewertete Standard-Schallpegeldifferenz D nt,w, umgerechnet werden können. 4. Diskussion/Zusammenfassung Die Brettsperrholzbauweise eignet sich aus bauphysikalischer Sicht ideal für den mehrgeschoßigen Holzbau. Im Rahmen von nationalen und internationalen Forschungsprojekten konnten Lösungen zur Erfüllung der brand- und schallschutztechnischen Anforderungen erarbeitet werden. Die Ergebnisse liegen den Planern und Ausführenden in Form von Forschungsberichten und Detailkatalogen vor. 5. Literatur [1] Bednar, T. Vodicka M. Dreyer J.: Entwicklungen im mehrgeschossigen Holzbau am Beispiel des Schallschutzes der Trenndecken. In: Jahrestagung der ÖPG-FA Akustik, Jahrestagung der ÖPG-FA Akustik. [2] ÖNORM B , Mai 2000: Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen. Bauteile: Einreihung in die Brandwiderstandsklassen. [3] Dolezal, Franz; Bednar, Thomas; Teibinger, Martin (2008a): Flankenübertragung bei Massivholzkonstruktionen, Teil 1. Verbesserung der Flankendämmung durch Einbau elastischer Zwischenschichten und Verifizierung der Anwendbarkeit von EN In: Bauphysik, Jg. 30, H. 3, S [4] Dolezal, Franz; Bednar, Thomas; Teibinger, Martin (2008b): Flankenübertragung bei Massivholzkonstruktionen, Teil 2. Einfluss von Befestigungsmitteln auf die Verbesserung durch den Einbau elastischer Zwischenschichten. In: Bauphysik, Jg. 30, H. 5, S [5] Entscheidung der Kommission ( ): Festlegung der Brandverhaltensklassen für bestimmte Bauprodukte. [6] Entscheidung der Kommission ( ): Festlegung der Brandverhaltensklassen für bestimmte Bauprodukte. [7]] Frangi, A.; Fontana, M.; Hugi, E.; Jöbstl, R. (2009): Experimental analysis of cross-laminated timber panels in fire. In: Fire Safety Journal, H. 44, S [8] Holtz, F. (1999): Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken., Rosenheim Informationsdienst Holz. Rosenheim. (Reihe 3, Teil 3, Folge3). [9] Hosser, D.; Kampmeier, B. (2008): Bewertung des Brandverhaltens unbekleideter flächiger massiver Holzbauteile im Hinblick auf die Einsatzmöglichkeiten im mehrgeschossigen Holzbau unter Berücksichtigung des geltenden Nationalen Sicherheitsniveaus sowie der künftigen ENV Herausgegeben von Massivbau und Brandschutz der TU Braunschweig Institut für Baustoffe. Brauschweig. [10] ÖNORM EN , : Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten - Teil 1: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Prüfungen zum Brandverhalten von Bauprodukten.

12 12 Bauphysikalische Eigenschaften von Brettsperrholz Dr. M. Teibinger Forum Holz Bau Energie Köln 10 [11] ÖNORM EN , Jänner 2008.: Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten - Teil 2: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Feuerwiderstandsprüfungen, mit Ausnahme von Lüftungsanlagen. [12] Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an hochfeuerhemmende Bauteile in Holzbauweise. M-HFHHolzR [13] Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [14] Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [15] ÖNORM EN , Jänner 2000: Feuerwiderstandsprüfungen - Teil 1: Allgemeine Anforderungen. [16] ÖNORM EN , Jänner 2000: Feuerwiderstandsprüfungen für tragende Bauteile - Teil 1: Wände. [17 ÖNORM EN , Juni 2000: Feuerwiderstandsprüfungen für tragende Bauteile - Teil 2: Decken und Dächer. [18] ÖNORM B , Dezember 2008: Eurocode 5: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauten - Teil 1-2: Allgemeine Regeln - Bemessung für den Brandfall - Nationale Festlegungen, nationale Erläuterungen und nationale Ergänzungen zur ÖNORM EN [19] ÖNORM B 3806, : Anforderungen an das Brandverhalten von Bauprodukten (Baustoffen). [20] ÖNORM B 3807, November 2007: Äquivalenztabellen - Übersetzung europäischer Klassen des Feuerwiderstandes von Bauprodukten (Bauteilen) in österreichische Brandwiderstandsklassen - Möglichkeiten zur Nachweisführung. [21] ÖNORM B , 2002: Schallschutz und Raumakustik im Hochbau Teil 2: Anforderungen an den Schallschutz. [22] ÖNORM EN , Oktober 2006: Eurocode 5: Entwurf, Berechnung und Bemessung von Holzbauten Teil 1-2: Allgemeine Regeln - Bemessung für den Brandfall. [23] ÖNORMENreihe ÖNORM EN 12345: Bauakustik - Berechnung der akustischen Eigenschaften von Gebäuden aus den Bauteileigenschaften [24] Österreichisches Institut für Bautechnik (April 2007): OIB Richtlinie 2 Brandschutz vom Österreichischen Institut für Bautechnik. Online verfügbar unter zuletzt geprüft am [25] Teibinger, Martin; Dolezal, Franz (2008): Urbanes Bauen in Holz- und Holzmischbauweise. Monitoring bauphysikalischer Parameter an in Holzmischbauweise ausgeführten Massenbauwerken, Arbeiten zur Übertragung von Laborkennwerten und Fehlertoleranzen sowie Verbesserungspotenzialen bei der Konstruktion und Ausführung. Technisch-wissenschaftlicher Endbericht Herausgegeben von Holzforschung Austria. Wien. [26] Teibinger, Martin; Dolezal, Franz; Matzinger, Irmgard (2009): Deckenkonstruktionen für den mehrgeschossigen Holzbau. Schall- und Brandschutz. Detailkatalog. Herausgegeben von Holzforschung Austria. Wien. [27] Teibinger Martin (2007): Brandverhalten von Holz- und Holzwerkstoffen. Anforderungen - Entwicklungen. Herausgegeben von Holzforschung Austria. Wien.