September Supplement im Deutschen Ingenieurblatt. Geschossbau mit Poroton-Ziegeln

Transkript

1 September Supplement im Deutschen Ingenieurblatt Geschossbau mit Poroton-Ziegeln

2 Poroton Foto: Deutsche Poroton / Gerhard Zwickert 2 3 Editorial Was bringt die neue EnEV? Ministerialrat Dipl.-Ing. Hans-Dieter Hegner OBJEKTE 4 Hochwertiger Neubau von Mietwohnungen in Berlin Tetris-Prinzip schafft ungewöhnliche Grundrisse Anja Uhlmann 6 Bauphysikalische Auswertungen im integralen Planungsansatz Integrierte Energie- und Schallschutzberechnung sowie Kostenvergleich Andreas Damrau PLANUNG 8 Erhöhter Schallschutz in Ziegelbauweise Prof. Rainer Pohlenz 10 Recycling von verfüllten Ziegeln Verantwortung für nachfolgende Generationen und die Umwelt Dipl.-Ing. Clemens Kuhlemann 11 Eurocode 6: Praxisnahe Bemessung von Mauerwerk mit verfüllten Ziegeln Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner, M. Sc. Michael Schmitt, M. Sc. Valentin Förster 14 Poroton-Mauerwerk Entwurf und Konstruktion Prof. Dr.-Ing. Werner Seim, B. Sc. Kai Sommerlade 16 Alles dreht sich um die Sonne Intelligente Eigenversorgung mit Wärme, Strom und Mobilität Prof. Timo Leukefeld, Corina Prutti 18 Wesentliche Änderungen der EnEV 2014 im Überblick Ein erster Schritt zum Niedrigstenergiegebäudestandard Dipl.-Ing. Arch. Stefan Horschler PRODUKTE 20 Produktfamilie Poroton-S10-P, -S10-MW und -S11-P Leistungsträger im mehrgeschossigen Wohnungsbau bauplaner Titelbild: Deutsche Poroton / Ole Ott Poroton bauplaner ist ein Supplement im Deutschen Ingenieurblatt Herausgeber und Verlag: Fachverlag Schiele & Schön GmbH, Markgrafenstr. 11, Berlin, Telefon: (030) , Fax: (030) , Geschäftsführer: Harald Rauh, Karl-Michael Mehnert Redaktion dieses Specials (v.i.s.d.p.): Dipl.-Ing. Alexandra Busch, Goebelstr. 21, Darmstadt, Telefon: (06151) , alexandra.busch@schiele-schoen.de PR-Agentur Große & Partner, Verlagsleiterin und verantwortlich für Anzeigen: Viola Heinrich, Telefon: (030) , Fax: (030) , heinrich@schiele-schoen.de Gültige Anzeigenpreisliste Nr. 21 vom Anzeigenverkauf: Gabriele Strauchmann, Telefon: (030) , Fax: (030) , strauchmann@schiele-schoen.de Tatsächlich verbreitete Auflage: Exemplare Bezugspreis: Der Bezugspreis für das Special ist in den Abonnementgebühren des Deutschen Ingenieurblatts enthalten. DTP-Layout und Produktion: Christina Kalzer, Telefon: (030) , Fax: (030) , kalzer@schiele-schoen.de, Jeannette Finger, Telefon: (030) , Fax: (030) , finger@schiele-schoen.de Druck: westermann druck GmbH, Georg-Westermann-Allee 66, Braunschweig Reproduktion: Die im bauplaner veröffentlichten Beiträge und Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmung und die Einspeicherung und Bearbeitung in elek tronischen Sys temen. Die redaktionellen Inhalte des bauplaner werden im Internet veröffentlicht und bei Bedarf vom Verlag weiterverwertet. Für unverlangt eingesandte Manu skrip te wird keine Haftung übernommen. Bei Annahme gelten die Honorarsätze der Redak tion für Bild und Text. Die Redaktion behält sich vor, Leserbriefe zu kürzen. Namentlich gekennzeichnete Artikel geben die Meinung des jeweiligen Autors bzw. Autorin wieder und müssen nicht unbedingt mit der der Redaktion übereinstim men. Mitteilungen von Firmen und Organisationen erscheinen außerhalb der Ver antwortung der Redaktion. Alle verwendeten Namen und Bezeich nungen können Marken oder eingetragene Mar-ken ihrer jeweiligen Eigentümer sein, auch wenn diese nicht gesondert gekennzeichnet sind. Das Fehlen der entsprechenden Kennzeichnung lässt nicht automatisch den Rückschluss zu, dass kein Markenschutz besteht und der Name oder die Bezeichnung von jedermann frei verwendbar wäre. Impressum Deutsches Ingenieurblatt 9/2014 siehe Seite 70

3 bp editorial Editorial Was bringt die neue EnEV? Die Energieeinsparverordnung (EnEV) ist 2002 erstmals in Kraft getreten und wurde seitdem mehrfach wegen politischer Zielstellungen, der Umsetzung von EU-Richtlinien und Änderungen des technischen Regelwerkes angepasst. Die Energiewendebeschlüsse der Bundesregierung machten eine Weiterentwicklung der EnEV erforderlich. Die neue EnEV trat am 1. Mai 2014 in Kraft. Als erster Schritt auf dem Weg zur Einführung des Niedrigstenergiegebäudestandards und damit zum klimaneutralen Gebäude wird für den Neubau ab dem 1. Januar 2016 eine Verschärfung des zulässigen Jahres-Primärenergiebedarfs um 25 Prozent umgesetzt. Im Gebäudebestand ist keine Verschärfung der Anforderungen vorgesehen. Hier soll mit Augenmaß und finanzieller Förderung agiert werden. Neu ist dabei das Gebot zum Austausch von Wärmeerzeugern, die mehr als 30 Jahre in Betrieb waren. Die Planungspraxis und der verstärkte Einsatz neuer Technologien hatten zur Fortschreibung der DIN V Energetische Bewertung von Gebäuden geführt. Zahlreiche Erkenntnisse aus den Auslegungen zur Durchführung der EnEV sollen in die Verordnung eingearbeitet werden, um einen reibungslosen Vollzug zu gewährleisten. Für zu errichtende Nichtwohngebäude verweist die EnEV 2014 generell auf die DIN V 18599: als Berechnungsvorschrift. Bei Wohngebäuden bleibt die Dualität der Berechnungsverfahren von DIN V als auch die DIN V / DIN V zunächst noch erhalten. Seit Inkrafttreten der EnEV vor über zehn Jahren wird über Vereinfachungen für einfache Gebäude diskutiert. Nunmehr wurde auf Drängen der Länder ein Vereinfachungsansatz für neue Wohngebäude vorgestellt ( EnEV-easy ). Dabei geht es nicht um ein neues Rechenverfahren. Vielmehr wurde lediglich eine Vielzahl von Modellhäusern berechnet und diese Ergebnisse in einer Tabelle zusammengestellt. Das heißt, dass EnEV-easy eher eine Rechenerleichterung ist als ein neues Verfahren. Mit der EnEV 2014 wurden auf der Grundlage der novellierten EU-Richtlinie zur Gebäudeenergieeffizienz weitere Veränderungen in der Energieausweispraxis umgesetzt. Die Vorlagepflichten wurden verschärft, die Modernisierungsempfehlungen in die Ausweise integriert und die Aushangpflicht weiter ausgeweitet. Mit den neuen Energieausweisen werden gleichzeitig auch Energieeffizienzklassen für die Endenergie eingeführt und auf dem bisherigen Bandtacho kenntlich gemacht. Sie sollen die Verbraucher insbesondere in Immobilienanzeigen noch schneller orientieren. Die neue EnEV kann bei richtiger Anwendung ein guter Baustein der Energiewende und für aktiven Klimaschutz sein. Ministerialrat Dipl.-Ing. Hans-Dieter Hegner Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit und DAI-Literaturpreis Baukultur. 3

4 Poroton Sechsgeschossiges Wohngebäude aus Poroton-Ziegeln Tetris-Prinzip schafft ungewöhnliche Raumlösungen Da aktuell vor allem in Ballungsgebieten Wohnraum benötigt wird, liegt es nahe, wieder mehr in die Höhe zu bauen. Im mehrgeschossigen Wohnungsbau sind die Anforderungen an Wandbaustoffe besonders komplex, und flankierende Themen wie Nachhaltigkeit rücken immer stärker in den Fokus von Planern und Investoren. Verfüllte Poroton-Ziegel, die Dämmung in sich tragen und deshalb keine zusätzlichen und schwierig zu schützenden Dämmungen benötigen, eignen sich aufgrund des guten Wärme- und Schallschutzes sowie sicherer Statik hervorragend für den Wohnungsbau mit sechs und mehr Geschossen. Anja Uhlmann, Margitta Zielecke Im Südosten Berlins nahe dem Wissenschafts- Wandbaustoff. Das sechsgeschossige Gebäu- ton-wand mit Wärmedämmputz berechnen, 4 und Wirtschaftsstandort Adlershof errichtet Investor Integrator-Berlin derzeit 35 Wohneinhei- de sollte wegen der niedrigeren Instandhaltungskosten nicht mit einer Zusatzdämmung um mehr Wohnfläche zu erhalten. Im Vergleich mit einer 42,5 Zentimeter starken Poroton- ten in dieser Bauweise. ausgeführt werden, sondern als monolithi- Wand mit mineralischem Putz zeigte sich: Die Um flexibel auf Nachfrage zu reagieren und sche Ziegelwandkonstruktion. Deren natür- gewonnene Fläche steht in keinem Verhältnis soziale Durchmischung zu fördern, bieten die liche feuchte- und wärmeregulierende Wir- zum Aufwand für die Verarbeitung des Wär- Architekten viele Grundrissvarianten an. Die kung auf das Raumklima - ohne zusätzliche medämmputzes. Deshalb entschieden sich die Wohnungen sind wie Bausteine konzipiert, die Anlagentechnik - war den Investoren wichtig. Architekten für den mit Mineralwolle verfüllten sich aufeinander stapeln und ineinander verschachteln wie beim Tetris-Spiel. Bewohner können aus 13 Wohnungstypen zwischen 43 und 200 Quadratmetern wählen. Das erfor- Verfüllte Poroton-Ziegel als Baustoff der Wahl Im Zuge der energetischen Planung ließen die Poroton-S10-MW in der Wandstärke 42,5 Zentimeter mit der Festigkeitsklasse 8. Dieser Ziegel ist seit 2014 auch mit der Festigkeitsklasse 12 und einer charakteristischen Mauerwerksdruck- dert besondere Planung und einen geeigneten Architekten eine 36,5 Zentimeter starke Poro- festigkeit f k von 5,0 MN/m² verfügbar. Um das Foto: Wienerberger / Margitta Zielecke 2 Foto: Deutsche Poroton / Christoph Große Abb. 1: Mit 35 Wohneinheiten verschiedener Größe wollen die Investoren flexibel auf die Nachfrage reagieren. Durch die Drehung des Gebäudes am Ende entsteht auf der Rückseite eine große Freifläche für die Gewerbeeinheit im Erdgeschoss, voraussichtlich ein Café oder eine Bäckerei. Der zweite Bauabschnitt beginnt im Verlaufe des Jahres. 3 4 Foto: Deutsche Poroton / Christoph Große Foto: Deutsche Poroton / Christoph Große

5 bp OBJEKTE Abb. 2: Die Poroton-Planfüllziegel wurden entwickelt, um erhöhten Schallschutz zwischen Wohnungen zu gewährleisten. Dazu werden sie auf der Baustelle mit Beton verfüllt. Die Einbindung der Wohnungstrennwand in die Außenwand verbessert den Schallschutz zusätzlich. Wichtig ist eine sorgfältige Ausführung, um Schallbrücken zu vermeiden. Abb. 3: Sauber mit Mörtel geglättet bildet die Fensterlaibung eine sichere Grundlage für den Fensteranschluss mit den Dichtbändern. Der Fensteranschlag minimiert hier Wärmebrücken. Abb. 4: Der mit Perlit gedämmte Jalousiekasten ROKA-LITH- SHADOW wurde entwickelt, um einen einheitlichen Putzgrund auch im Raffstore-Bereich zu ermöglichen und gleichzeitig die Wärmebrücke zu minimieren. Bei großen Fensteröffnungen und in Bereichen mit reduzierter Auflagertiefe wurde der Rollladenkasten zusätzlich in der Stahlbetondecke verankert. Foto: Deutsche Poroton / Tobias Elixmann Abb. 5: Das Gebäude wird mit Fernwärme von einem Kraftwerk versorgt, das mittels Kraft-Wärme-Kopplung nachhaltig Energie liefert. Die ressourcenschonende Technologie fließt mit einem niedrigen Primärenergiefaktor in die EnEV-Berechnung ein. Gebäude statisch und energetisch optimal um- wohnungen große Räume und einen interes- Beiblatt 2. Für optimale Stoßstellendämmma- zusetzen, prüften Planer sowie Fachleute bei Wienerberger notwendige Details. santen Grundriss. Hier fangen Stahlbetonstützen die Lasten der oberen Geschosse zusätzlich ße werden alle Wohnungstrennwände über die halbe Wanddicke in die 42,5 cm starke Au- 5 Wienerberger-Wärmedämmstürze über- ab. Die Rückseite des Gebäudes mit Freisitzen ßenwand eingebunden, bei den 30,0 cm star- brücken sicher die Wandöffnungen im Fassa- wird durch die angewinkelte Ecke wirksam ken Wandpfeilern zu etwa zwei Dritteln. Auch denbereich und minimieren Wärmebrücken: gegen den Schall von der Straßenseite abge- der Außenwandziegel gewährleistet mit dem Für optimalen Wärmeschutz werden ein 30,0 schirmt. Direkt-Schalldämmmaß von 49,1 db ( Rw,R ) die cm und ein 11,5 cm breiter Sturz kombiniert, wobei der Dämmkern des 30,0-cm-Sturzes genau über das Fensterprofil verlagert wird. Optimaler Schallschutz Ein Großteil der 35 Wohneinheiten sind Mai- Grundlage für den notwendigen Schutz gegen Außenlärm von 47 db. Das Projekt verdeutlicht die komplexen An- Um die auftretenden Lasten am Wand-De- sonettes, die über Laubengänge an der Stra- forderungen an Funktionalität und Wirtschaft- cken-knoten mittig in die Wände abzuleiten, ßenseite erschlossen werden. Zu den barriere- lichkeit im Wohnungsbau.Verfüllte Poroton- sind Lastfreistreifen am Wandkopf angeordnet. freien Etagenwohnungen gelangt man über Ziegel und ihre Ergänzungsprodukte sind Ein Kantenschutz auf der Innenseite schützt vor zwei Treppenhäuser mit Aufzug. So entstehen darauf zugeschnitten und eignen sich ideal für Putzrissen im Deckenixel. Dadurch wird das drei fast unabhängige, horizontal angeordnete Gebäude mit sechs und mehr Geschossen. Auflager geringfügig verkleinert, aber der Po- Segmente. Im Abstand von 4,05 m ordneten die roton-s10-mw mit der Druckfestigkeitsklasse 8 Planer jeweils eine in Querrichtung durchge- sichert die Statik. Für optimalen Wärmeschutz hende tragende Wohnungstrennwand an, die und einen homogenen Putzgrund werden die Lasten ins Fundament ableitet. Dadurch können Stahlbetondecken an ihrer Stirnseite mit einer die Grundrisse flexibel gestaltet werden. Ziegel-Deckenrandschale mit rückseitiger Mi- Um den Wohnkomfort zu erhöhen, werden neralwolledämmung abgeschalt. Wohnungstrennwände im 2., 4. und 5. Ober- Stahlbeton kommt bei dem Bauvorhaben geschoss mit Poroton-Planfüllziegeln PFZ-T im Wesentlichen nur in den Decken und bei in der Stärke 24,0 cm ausgebildet bauseits einigen Innenwänden, wie z. B. dem Aufzugsschacht, zur Anwendung. Bei der Verbindung der Wandbaustoffe muss das Schwindmaß des Betons einberechnet werden. Der Ziegel dage- geschosshoch mit Beton verfüllt. Sie erweisen sich als wirtschaftliche, statisch und schalltechnisch sichere Lösung. Stefan Kozy, Bauleiter Berlin bei Köster GmbH, hat das Produkt Margitta Zielecke Bauingenieurin (FH), Key-Account- Managerin bei Wienerberger gen enthält kein Wasser und verändert seine zum ersten Mal verarbeitet: Die Verfüllung Form nicht mehr. Die Anschlussstellen beider mit Beton geht nicht nur schnell, sie bietet Baustoffe sind sensibel. Deshalb wurden die auch zusätzliche Sicherheit. Die Filigranplat- Betonwände je nach Raumgeometrie etwa ten der Stahlbetondecke spannen die Innen- 15 Zentimeter tief in die Außenwand aus Zie- wände bei der Montage ein, die Ausknickge- geln eingebunden. Die bei einer klassischen fahr wird minimiert und die Verfüllung der Stumpfstoßanbindung durch Materialschwin- Wände erfolgt mit der Deckenbetonage. dung zu erwartenden Risse sind nicht nur ein Die Planfüllziegel erreichen mit dem be- optisches Problem, sondern führen auch zu Luftschallbrücken. Der Baukörper ein Quader mit abknickendem Ende schafft in den Eck- werteten Direkt-Schalldämmmaß R w,r von 60,8 db den für die Wohnungstrennwände erhöhten Schallschutz nach DIN 4109: Anja Uhlmann Fachredakteurin bei PR-Agentur Große & Partner

6 Poroton Poroton-Assistenten: Bauphysikalische Auswertungen mit einem Klick Energie- und Schallschutzberechnungen sowie Kostenvergleich aus einer Hand Die Herausforderung bei der Planung eines Einfamilienhauses in Rottenburg/N. bestand für die Architektur- und Planungsgesellschaft DG Bauwelt GmbH darin, den hohen Anforderungen der EnEV in Verbindung mit einer anspruchsvollen Architektur zu genügen und gleichzeitig den Kostenvorstellungen des Bauherrn zu entsprechen. Außerdem galt es, die Voraussetzungen für ein Gebäude in Erdbebenzone 3 mit der gewünschten ökologischen Ziegelbauweise durch Verwendung von Poroton-Ziegeln in Einklang zu bringen. Andreas Damrau 6 Abb. 1: Die Visualisierung des Entwurfs. Sie unterstützt die Entscheidungsfindung mit Bauherren. Die Ausgangslage bei der Planung des Einfamilienhauses in Rottenburg/N. war, ein wandelt, so dass die KFW-Förderung sowohl für Einfamilienhaus mit Einliegerwohnung umge- Holzständerhaus mit ansprechender Architektur nach ökologischen Grundsätzen innerhalb wohnung beantragt werden konnte. Die sich das Einfamilienhaus als auch für die Einlieger- eines vorgegebenen Kostenrahmens zu entwickeln. Außerdem sollte nach den anerkannten der Planungsmethode Design2Cost einfach und daraus ergebenden Mehrkosten ließen sich mit Regeln der Technik und nach EnEV 2009 geplant werden. Im Laufe der Beratungsgesprä- Aufgrund der 3D Gebäudeplanung mit All- präzise ermitteln. che kristallisierte sich heraus, dass aufgrund der plan und Design2Cost sowie des Plug-In Programms AX3000 konnte diese Herausforderung Anforderungen an ein konstanteres Raumklima und den erhöhten Schallschutz der Ziegel- dem mit dem integralen Planungsansatz gemeistert Holzbau vorgezogen wurde. Die energetischen werden. Damit war es dem Planungsteam von Ziele erreichte das Baumaterial Ziegel ebenfalls bestens. Dennoch wurde die Holzoptik von Varianten wie etwa unterschiedliche Architekt Stefan Geisse möglich, eine Vielzahl nicht völlig aufgegeben, sondern in Teilen in Wandaufbauten und Anlagentechnik sowohl die Architektur integriert. Nach einem Finanzierungsgespräch mit der Bank über den Kostenten bis auf Positionsebene gegenüber zu stel- bauphysikalisch als auch in Bezug auf die Kosrahmen des Hauses stand fest, dass bei Einhaltung des Kostenrahmens ein Bau nach dem der geringeren Kosten und seines ökologischen len. Der Bauherr entschied sich dann aufgrund KFW 70 Standard zu bevorzugen ist. Das bedeutete, dass der Anforderungswert der EnEV 2009 dukt, den Poroton-Ziegeln. Die Planung erfolg- Ansatzes für die Bauweise mit einem Naturpro- um 30 Prozent unterschritten werden musste. te mit den intelligenten Poroton-Assistenten Aus diesem Grund hat das Planungsbüro DG aus der Lösung Design2Cost von Nemetschek Bauwelt GmbH das Einfamilienhaus zu einem Allplan. Kostensicherheit und Energieeffizienz mit der Design2Cost Arbeitsmethode Design2Cost ist eine Kombination aus CAD sowie einer bauspezifischen Datenbank (Allplan IBD Intelligente BauDaten). Dadurch ist ein bidirektionaler Datenfluss zwischen Planung, Mengenermittlung und Baukosten sowie der Energiesimulation gewährleistet. Der Begriff Design2Cost steht für die zukunftsweisende Methode Planen und Entwerfen nach Kostengesichtspunkten und umfasst auch Energieauswertungen. In Zusammenarbeit mit der Deutschen Poroton wurden die Intelligenten BauDaten um die Poroton-Produktpalette erweitert. So können alle Auswertungen nach ihren Zulassungen erfolgen. Das perfekte Zusammenspiel zwischen der CAD-Software Allplan, der Design2Cost Planungsmethode mit den Intelligenten BauDaten inklusive Poroton-Assistenten sowie AX3000 für bauphysikalische Berechnungen hat wesentlich zum Erfolg des Projektes beigetragen. Diese Kombination ermöglichte den Planern den Austausch von Geometrie, Mengen, Kosten und energetischen Informationen innerhalb eines Systems. So ließen sich sowohl Planungsänderungen z.b. des Wandbaustoffs als auch die Änderungen der KFW 70-Anforderungen auf das Gebäude als Gesamtsystem positionsgenau auf die Baukosten berechnen und visualisieren. Mengen, Kosten, Varianten und Plandarstellungen aus einem System Nach der VOB-gerechten Mengenauswertung stehen mit der Design2Cost-Methode eine Vielzahl an Auswertungsmöglichkeiten zur Verfügung: Von Kostenberechnungen, Schwerpunktpositionen über DIN276-Auswertungen und LV-Erstellung bis hin zu Aufmaß und Plausibili-

7 bp OBJEKTE Abb. 2: IBD-Assistenten schnelle Auswahl von vordefinierten Bauteilen für vielfache Auswertungen. Werkplanung vielfältige Darstellungsvarianten für Architekten und Ingenieure. Kostenkennwerte wirtschaftliche Planung durch Vergleich mit anderen Projekten. tätskontrollen. Sowohl nach jeder Geometrie- als auch nach Qualitätsänderung stehen umgehend sowohl eine Variantenberechnung auf Positionsebene wie auch alle oben aufgeführten Auswertungen zur Verfügung. Plandarstellungen und Ableitungen aus dem Gebäudemodell sind ebenfalls jederzeit abrufbar. Alle Bauteile können auf Knopfdruck die grundrissgerechte Darstellung für die weiteren Planungsphasen wie Entwurf, Präsentation, Baueingabe und Ausführungsplanung sowie Schal- und Bewehrungspläne anzeigen. Sämtliche Darstellungen lassen sich an einem durchgängigen Gebäudemodell abbilden. EnEV- und Schallschutzberechnung: einfach, schnell und sicher Neben Mengen und anfallenden Kosten lassen sich auch Daten zur Bewertung der Energieeffizienz sowie Schallberechnungen aus dem virtuellen Gebäudemodell ableiten. Mit Hilfe der Poroton-Assistenten können die Produkte der Deutschen Poroton exakt und vollumfänglich für diese Bereiche ausgewertet werden. Im Bereich der Schallberechnung sind die Stoßstellen definierbar, sodass eine exakte Berechnung nach den Messergebnissen der Produktzulassung erfolgt. Dies ist einzigartig im Bereich der Ziegelindustrie. So können die Produkte der Deutschen Poroton sinnvoll und auch sicher im Planungs-und Ausführungsprozess eingebunden werden. Mit einem Klick lassen sich Kalkulationen zur Bauphysik, zu Wärme- und Schallschutz mit Poroton-Ziegeln durchführen. Durch diese Vorgehensweise minimiert sich nicht nur der Eingabeaufwand in der CAD-Software. Sie erlaubt auch Variantenberechnungen innerhalb von Sekunden. Denn alle relevanten bauphysikalischen Werte der Poroton- Produkte sind bereits hinterlegt. Ändert sich ein Parameter, wird alles automatisch neu ermittelt. So erfolgen alle Berechnungen einfach, sicher und effektiv. Für das Einfamilienhaus mit Einliegerwohnung nach Standard KFW 70 ließ sich darüber hinaus durch den Einsatz der Statik Software Nemetschek Frilo GmbH der Erdbebennachweis berechnen. Die Schallschutzberechnungen zwischen dem Einfamilienhaus und der Einliegerwohnung ließen sich darüber hinaus problemlos aus dem Allplan 3D-Gebäudemodell generieren. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Planungsbüro DG Bauwelt GmbH die Herausforderungen des Projektes hervorragend gemeistert hat. Die Unterstützung durch Software-Produkte, die nahtlos ineinander greifen, sorgte für erhebliche Zeit- und Kostenersparnis bei gleichzeitig sicherer und flexibler Kostenermittlung. Es sei erwähnt, dass IBD-Assistenten aus der Planungsmethode Design2Cost für den Bereich Gesundes Wohnen entwickelt wurden und in Kürze zur Verfügung stehen. Damit wird der Anforderung des Marktes nach Tools, die gesundes Wohnen unterstützen, Rechnung getragen. Die Planungsmethode Design2Cost ist eine Lösung, mit der optimiertes und durchgängiges Planen möglich ist. Ohne nennenswerten Mehraufwand, allein über die Eingabe der CAD-Hauptbauteile, lassen sich sowohl Pläne, Ansichten und Schnitte ableiten, ebenso Energieausweis, thermische Gebäudesimulation und Schallschutzberechnungen. Darüber hinaus lassen sich über eine VOBgerechte Mengenermittlung die Kosten bis auf Positionsebene präzise und nachvollziehbar ermitteln, und das schon in der Entwurfsphase. Weitere Auswertungen wie eine Bau- und Leistungsbeschreibung, LV, DIN276 sind ebenfalls abrufbar. Bei Änderungen stehen diese Auswertungen nach wenigen Minuten aktualisiert zur Verfügung. Vorzüge einer integralen Planung, die auch jeder Bauherr zu schätzen weiß. Objekttafel Standort: Rottenburg am Neckar, Erdbebenzone 3 Gebäudevolumen: ca m 3 Nutzfläche: 324 m 2 Wohnfläche: 247 m 2 zzgl. Zubehörflächen Planungsbüro: DG Bauwelt GmbH Architekt: Stefan Geisse, Felix-Wankel-Str. 32, Rottenburg Infokasten Das intelligente 3D-Modell wurde für eine Vielzahl von Auswertungen herangezogen: 1. Pläne und Visualisierung 2. Kosten und Ausschreibung 3. Energieberechnung mit Antrag bei der KfW durch AX Schallschutzberechnung nach den aktuellen Normen unter Berücksichtigung der Stoßstellen von Poroton-Ziegeln durch AX Übernahme und Verwendung für die Statik (Nemetschek Frilo) 6. Erdbebennachweis für Erdbebenzone 3 (Nemetschek Frilo) 7. Bauablauf 8. Kostendokumentation u.v.m. 9. Bauleistungsbeschreibung 7

8 Poroton Planungshinweise Erhöhter Schallschutz mit Ziegeln Der Bundesgerichtshof (BGH) hat Planer und Unternehmer aufgeschreckt: Zu planen ist nicht ein Schallschutz nach DIN Vielmehr gilt [09][10] : Welcher Schallschutz für die Errichtung von Doppelhäusern oder von Eigentumswohnungen (Anm.: und für den Mietwohnungsbau) geschuldet ist, ist in erster Linie durch Auslegung des Vertrages zu ermitteln. Wird ein üblicher Qualitäts- und Komfortstandard geschuldet, muss sich das einzuhaltende Schalldämmmaß an dieser Vereinbarung orientieren. Wird aufgrund dieser Vertragsauslegung ein erhöhter Schallschutz geschuldet, muss dieser deutlich wahrnehmbar einen höheren Schutz verwirklichen. [09]. Prof. Rainer Pohlenz 8 Der übliche Schallschutzqualitätsstandard wird entgegen einer ständig wachsenden Zahl von diesbezüglichen Land- und Oberlandesgerichtsentscheidungen und entsprechenden juristischen Kommentaren nicht pauschal durch das Beiblatt 2 zu DIN 4109:1989 oder die Schallschutzstufe II der VDI 4100:2007 beschrieben. Er liegt nach der Erfahrung des Autors und unter Bezug auf [01] und [03] für den Luft- und Trittschallschutz bei Mehrfamilienhauswohnungen und Einfamilienreihenhäusern vielmehr bei: MFH-Wohnungen: Trennwände R w db Geschossdecken R w 55 db L n,w db EFR-Häuser: Trennwände R w 63/59 db 1 ) L n,w 46/48 db 2 ) Ein wahrnehmbar besserer Schallschutz wird mit um mindestens 3 Dezibel veränderten Werten, ein deutlich wahrnehmbar besserer Schallschutz mit um mindestens 5 Dezibel veränderten Werten erreicht. Auf dieser Basis kann der erhöhte Schallschutzqualitätsstandard wie folgt beschrieben werden: MFH-Wohnungen: Trennwände R w 56 db Geschossdecken R w 58 db L n,w 46 db EFR-Häuser: Trennwände R w 67/63 db 1) L n,w 38/43 db 2) Diese Werte entsprechen in etwa der VDI Die wenig tauglichen Vorschläge in Beiblatt 2 zu DIN 4109 für den erhöhten Luftschallschutz von Wohnungstrennbauteilen liegen um 1 bis 3 Dezibel darunter. Wohnungstrennwände Um einen ausreichend hohen Luftschallschutz von Wohnungstrennwänden sicherzustellen, sind Wandbaustoffe mit Rohdichten von ) Im EG unterkellerter/nicht unterkellerter Häuser 2) Für Geschossdecken/Bodenplatten Abb. 1: Das Ziegel-Innenwand-System besteht aus 11,5 cm Plan- oder Blockziegeln, RD 0,8 und unter die Decke bzw. auf die Wand geklebten, unterschiedlichen Polypropylen-Entkopplungs-Ansatz-Profilen. Auf der unteren Decke wird ein Bitumenbahnstreifen verlegt. 1 Ziegelinnenwandsystem ZIS (aus [11][12] ) kg/m 3 zu verwenden. Hier können z. B. Hochlochziegel, Rohdichteklasse 2.0 (Schallschutzziegel) eingesetzt werden. Bessere Ergebnisse werden mit Planfüllziegeln T (PFZ-T), den mit Beton C12/15 gefüllten Ziegel-Schalungssteinen (r 2250 kg/m 3 ), erreicht. Beidseitig verputzt, ergibt sich für die 24 Zentimeter dicke Planfüllziegelwand ein Schalldämmmaß von R Dd,w > 60 db. Mit Außen- und Zimmertrennwänden aus Planziegeln führt dies in Stumpfstoßtechnik zu einem Schalldämmmaß von R w = 54 db [02][08]. Mit dieser Ausführungsvariante wird also der für Wohnungstrennwände übliche Schallschutz erreicht. Die Schalldämmung wird verbessert, wenn die Flankenschalldämmung durch Erhöhung der Stoßstellendämmungen in den Anschlüssen der Zimmertrennwand und der Außenwand an die Wohnungstrennwand verbessert werden. Bei leichten, nichttragenden Zimmertrennwänden geschieht dies durch Abkopplung von der Wohnungstrennwand mit Hilfe von Entkopplungs-Ansatz-Profilen aus Polypropylenschaum (Bild 1). Dies erhöht das Stoßstellendämmmaß um mehr als 20 Dezibel. Dadurch wird deren Flankenschallübertragung nahezu unterbunden. Die Außenwand muss ein Schalldämmmaß von R w 50 db aufweisen. Dies wird z. B. durch verputztes Planziegelmauerwerk S10 oder S11 ab einer Dicke von 36,5 cm erfüllt. Anstelle der zuvor genannten Stumpfstoßanbindung der Wohnungstrennwand an die Außenwand muss die Wohnungstrennwand die

9 bp PLANUNG & ANWENDUNG & Anwendung 2.1 Schlitzeinbindung 2.2 Durchbindung 2.1 Die Schlitztiefe in der flankierenden Außenwand muss mindestens eine halbe Steindicke betragen. Eine geringere Schlitztiefe erhöht die Stoßstellendämmung und damit die Flankendämmung kaum. 2.2 Eine sehr gute Wirkung erzielt man durch die Durchbindung der Planfüllziegel-Trennwand: Das R w der Planfüllziegelwand verbessert sich dadurch gegenüber dem Stumpfstoß um etwa 2 db bis 4 db. Durch Betondecken lassen sich gute bis sehr gute Schallschutzkennwerte erreichen, wenn die Trittschalldämmschicht ausreichend weich ist: s 10 MN/m 3 (Typ DES). Schallbrücken sind penibel zu vermeiden. (aus [11][12] ) 2 Außenwandanschluss der Wohnungstrennwand (aus [11][12] ) 3 Außenwandanschluss der Geschossdecke Außenwand mindestens zur Hälfte, also mindestens wie in Bild 2.1 gezeigt, unterbrechen. Bild 2.2 zeigt eine weitere schalltechnisch günstige Ausführung mit durchbindender Wohnungstrennwand. Die Flankenschalldämmung wird dadurch gegenüber dem Stumpfstoß je nach Außenwandmaterial um etwa 2 bis 4 Dezibel erhöht [04][06]. Beide Maßnahmen zusammen, Ziegelinnenwandsystem ZIS und Ein- bzw. Durchbindung der Wohnungstrennwand in die Außenwand, steigern das Schalldämmmaß merklich [07] : Ein erhöhter Schallschutz von R w = 56 db (SSt II nach VDI ) wird auch ohne biegeweiche Vorsatzschale erreicht. Die Wände sind von Rohdecke bis Rohdecke zu verputzen. Wie stark die Auswirkung von Undichtheiten ist, verdeutlichen folgende Messergebnisse: Das Schalldämmmaß einer unverputzten 24 Zentimeter dicken PFZ-T-Wand beträgt statt R w = 56 db nur R w = 52 db [05]. Reihenhaustrennwände Zweischalige Reihenhaustrennwände aus Hier wird der erhöhte Schallschutz deutlich übertroffen. Bei nicht unterkellerten Häusern allerdings ist der Schallschutz je nach Ausbildung der Bodenplatte und des Fundaments um 3 bis 9 Dezibel geringer. Wohnungstrenndecken Der Luftschallschutz zwischen zwei übereinander liegenden Räumen wird von den eingangs beschriebenen Übertragungswegen beeinflusst. Eine 18 bis 20 cm dicke Geschossdecke hat aufgrund ihrer hohen Masse und des schwimmenden Estrichs mit R Dd,w 65 db ein ausreichend hohes Direktschalldämmmaß. Auch hier kommt es auf die Unterbrechung der leichten flankierenden Wände an. Die Außen- und nicht tragenden Innenwände werden hierzu auf besandete Bitumenbahnen gestellt (Bild 3), die leichten Innenwände werden durch EAP-Elemente von der oberen Decke getrennt (Bild 1, unten rechts). Durch diese bauliche Ausführung sind Schalldämmmaße von bis zu R w = 60 db, teilweise sogar darüber, zu erzielen. Die Empfeh- [04] Fischer/Schneider: Ergebnisse der Untersuchungen zur schalltechnischen Eignung unterschiedlicher Anschlüsse im Bereich Außenwand-Wohnungstrenndecke und Außenwand-Wohnungstrennwand, Fachhochschule Stuttgart; Bericht P/19-2, 06/2004 [05] Fraunhofer-Institut für Bauphysik: Luftschalldämmung von Poroton-Planfüllziegeln; Bericht P-BA 541/1995 vom [06] Kurz und Fischer Ingenieurgesellschaft, Möhnesee: Messtechnisch ermittelte Stoßstellendämm- Maße zur Verwendung in Rechnerischen Prognosen der Schalldämmung im Hochbau; Bericht 50255; [07] Messbüro Manz, Sauerlach: Wohnhaus München - Messbericht vom [08] Müller-BBM, Planegg: Wohnanlage Bad Aibling - Prüfbericht 59493/2; [09] BGH v VII ZR 45/06 (OLG Hamm); [10] BGH v VII ZR 54/07 (OLG Hamm); [11] Schlagmann Poroton GmbH & Co. KG, Zeilarn: Poroton Produktprogramm [12] Wienerberger GmbH, Hannover: Poroton Produktprogramm 9 Planfüllziegeln erreichen aufgrund ihrer ho- lung für einen erhöhten Luftschallschutz wird hen flächenbezogenen Masse hohe bewerte- also auch hier erreicht oder übertroffen. te Schalldämmmaße. Dabei muss eine Fu- Mit den beschriebenen Planungsmaßnah- genbreite von mindestens 30 mm, gefüllt mit men und Produkten kann erhöhter Schall- dicht gestoßenen Faserdämmstoffplatten Typ schutz sicher erzielt werden. WTH, ausgeführt werden. Um Schallbrücken sicher zu vermeiden und tieffrequente Trittschallübertragungen von den leichten Haustreppen ausreichend zu dämmen, sollte die Fuge besser mindestens 60 mm breit ausgeführt werden. Es ergeben sich dann folgende bewertete Schalldämmmaße: 2 x 17,5 cm PFZ + 15 mm Putz Fuge 30 mm WTH R w = 71 db Fuge 60 mm WTH R w = 74 db Literatur [01] Baumgartner/Kurz: Mangelhafter Schallschutz von Gebäuden; Reihe Schadenfreies Bauen, Band 27, Fraunhofer IRB-Verlag, Stuttgart 2003 [02] Berater-Kreis Kirchner, Bad Reichenhall: Mehrfamilienwohnhaus in Hohenbrunn - Schalltechnischer Messbericht /03 vom [03] Deutsche Gesellschaft für Akustik e.v. (DEGA) - Fachausschuss Bau- und Raumakustik: Memorandum BR 0101 Die allgemein anerkannten Regeln der Technik in der Bauakustik ; DEGA BR 0101, ; Prof. Rainer Pohlenz Architekturdiplom RWTH Aachen, Prof. für Bauphysik und Baukonstruktion - Hochschule Bochum, Ö.b.v. Sachverständiger für Schallschutz im Hochbau, Fachbuchautor; zahlreiche Veröffentlichungen

10 Poroton Zum Recycling von verfüllten Ziegeln Verantwortung für nachfolgende Generationen und die Umwelt Poroton gilt als Erfinder porosierter Hochloch- und damit hochwärmedämmender Ziegel und hat somit beim Wärmeschutz Pionierarbeit geleistet. Seit 2001 gibt es Lochbilder mit Kammern, die mit Perlit verfüllt werden. Dies war ein wichtiger Schritt in der Ziegel-Evolution. Mit Perlit verfüllte Ziegel werden dem Stoffkreislauf zurückgegeben. Da sie keine Verbundwerkstoffe sowie mineralischen Ursprungs sind, kann hier sehr gut recycelt werden. Die sortenreine Trennung ermöglicht die Weiterverarbeitung ohne großen Aufwand, zum Beispiel als Unterbau für Straßen. Clemens Kuhlemann 10 Die aktuelle Recyclingdiskussion entstand 2007, als die Kammern mit Mineralfasern (KMF) verfüllt wurden. Es keimte der Verdacht auf, KMF seien krebserregend. Fakt ist, dass Dämmstoffe aus Mineralwolle, die nach dem 1. Juni 2000 produziert wurden, nachweislich als nicht krebserregend eingestuft sind. RAL- abfall- bzw. entsorgungsbestimmenden Komponente, in diesem Fall der Dämmstofffüllung nach dem Abfallschlüssel Dabei ist das Abfallrecht, unter anderem die DepV und die Anforderungen des Arbeitsschutzes, zu beachten. Nach den Grundsätzen des Kreislaufwirtschaftsgesetzes (KrWG) hat die stoffliche Foto: Deutsche Poroton/ Studio SX HEUSER Güte- und Prüfbestimmungen sowie DIBt-Zulassungen belegen das. Da die Bestandteile von Mineralwolle und Ziegel bekannt sind, gilt nach der Verfahrensweise 8, Absatz 8 Deponieverordnung (DepV) für Gemische aus Ziegel, Beton und Keramik die Abfallverzeichnisverordnung Verwertung immer Vorrang vor der Beseitigung. Ziegel mit Dämmstoffpads sind einfach zu trennen bei kleinen Mengen an Ziegelbruchstücken, Verschnitten und Resten ist das händisch umsetzbar. Die Mitgliedsbetriebe der Deutschen Poroton übernehmen mit der Entwicklung ihrer Clemens Kuhlemann Geschäftsführer der Deutschen Poroton mit ihren Mitgliedsunternehmen Wienerberger, Schlagmann Poroton und Ziegelwerk Waldsassen. (AVV) (Bauschutt) also die Ablage- Baustoffe Verantwortung für Ressourcenscho- rung ohne weitere Analyse auf Deponien ab nung und Recycling. Sie stellen dem Markt DK 0. Nach Auslegung des Bayerischen Landes- ein langlebiges, werterhaltendes System an amtes für Umwelt (LfU) erfolgt die Einstufung Ziegelprodukten zur Verfügung, welche 100 der mit KMF verfüllten Mauerziegel nach der Jahre und mehr gebrauchsfähig sind. Grafik: Deutsche Poroton / Tobias Dombrowski Mit niedrigen Wärmeleitfähigkeitswerten erfüllen Poroton-Ziegel hohe Anforderungen an Wärme- und Schallschutz sowie Statik. Der Wandbildner aus gebranntem Ton wurde durch Füllungen aus Perlit beziehungsweise Mineralwolle weiter optimiert und ermöglicht alle Effizienzhausstandards bis hin zum Passivhaus und das ohne zusätzliche Dämmung. Mit abgestimmten Ergänzungsprodukten entsteht eine homogene monolithische Gebäudehülle und Wärmebrücken werden reduziert.

11 bp PLANUNG & ANWENDUNG Eurocode 6 Praxisnahe Bemessung von Mauerwerk mit verfüllten Ziegeln Die zeitnah vorgesehene bauaufsichtliche Einführung der neuen europäischen Normengeneration DIN EN 1996 (Eurocode 6) stellt Planer und Bauausführende im Mauerwerksbau vor neue Herausforderungen, bietet aber auch vielfältige Chancen für neue Produkte. Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner, Michael Schmitt, Valentin Förster Nach kurzer Einarbeitung in das neue Sicherheitskonzept sowie die Nachweisführung zeigen sich die Vorteile der neuen Regelungen für einen einfachen und effizienten Nachweis von unbewehrten Mauerwerksbauteilen. Mit besonderem Blick auf die durch das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) über allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen geregelten verfüllten Produkte werden in diesem Beitrag die Neuerungen erläutert und die Nachweisführung in Tabellen und Diagrammen aufbereitet. Bis zur Anfang 2015 vorgesehenen bauaufsichtlichen Einführung des Eurocodes 6 gilt weiterhin DIN , wobei die Regelungen des Eurocodes 6 bereits heute angewendet werden können, da seitens des DIBt eine entsprechende Gleichwertigkeitserklärung [1] von EC 6 und DIN vorliegt. Die bauaufsichtlichen Zulassungen können die normativen Regelungen einschränken, aber auch erweitern. Der für die Praxis vorwiegend relevante Teil 3 des Eurocodes 6 beinhaltet ein vereinfachtes Berechnungsverfahren für unbewehrte Mauerwerksbauten. Damit ist in Anlehnung an das in Deutschland bewährte vereinfachte Verfahren nach DIN sichergestellt, dass auch bei Anwendung des Eurocodes der statische Nachweis eines Großteils aller im Mauerwerksbau auftretenden Problemstellungen weiterhin ohne großen Aufwand möglich ist. Im vereinfachten Berechnungsverfahren nach DIN EN /NA kann explizit eine Teilauflagerung der Decke auf der Wand wie sie in der Praxis bei verfüllten Produkten üblicherweise zur Anwendung kommt berücksichtigt werden (s. Abb. 1). Bei Einhaltung der Randbedingungen ist ein Querkraftnachweis in Scheibenrichtung nicht erforderlich, wenn durch den Tragwerksplaner eine hinreichende horizontale Aussteifung des Bauwerks attestiert wird. Die auf die Wand einwirkenden Biegebeanspruchungen aus Lastexzentrizität (z. B. Biegemomente aus Deckeneinspannungen, ungewollte Ausmitten beim Knicknachweis) und Windeinwirkungen finden bei der Bemessung in stark vereinfachter Form Berücksichtigung, so dass auf die explizite Erfassung dieser Einwirkungen verzichtet werden kann. Sie werden durch den Sicherheitsabstand, der dem Berechnungsverfahren zugrunde liegt, sowie durch konstruktive Regeln und Grenzen abgedeckt. Die dem vereinfachten Berechnungsverfahren zugrunde liegenden Regelungen bedingen gewisse Randbedingungen und erfordern die Einhaltung der nachfolgenden Anwendungsgrenzen: Bei Verwendung verfüllter Produkte, welche in Wanddicken t 24 cm nur im Bereich der Außenwände eingesetzt werden, ist die lichte Wandhöhe auf 12 t zu begrenzen. Die Nutzlast q k auf der Decke einschließlich Zuschlag für nichttragende Wände darf höchstens 5,0 kn/m 2 betragen. Die Deckenauflagertiefe a muss mindestens die halbe Wanddicke ( t /2), jedoch mehr als 10,0 cm betragen. Bei einer Wanddicke t = 36,5 cm darf die Mindestdeckenauflagertiefe auf 0,45 t reduziert werden. Gebäudehöhe über Gelände h m 20 m: Als Gebäudehöhe darf bei geneigten Dächern das Mittel von First- und Traufhöhe gelten. Das Überbindemaß l ol muss mindestens 0,4 h u (h u = Steinhöhe) und mindestens 45 mm betragen. Bild: Deutsche Poroton Abb. 1: Deckenauflager einschließlich Außenwand Deckenstützweite l f 6,0 m, sofern die Biegemomente aus dem Deckendrehwinkel nicht durch konstruktive Maßnahmen, zum Beispiel Zentrierleisten, begrenzt werden. Bei zweiachsig gespannten Decken kann für die Länge l f die kürzere der beiden Stützweiten angenommen werden. Sind ergänzend zu den genannten Voraussetzungen weitere Randbedingungen eingehalten, so ist eine noch stärker vereinfachende Nachweisführung nach Anhang A von DIN EN 1996 Teil 3 für Gebäude mit höchstens drei Geschossen möglich. Dazu muss die kleinste Gebäudeabmessung im Grundriss mindestens 1/3 der Gebäudehöhe betragen, die lichte Geschosshöhe darf 3,0 m nicht überschreiten und bei teilaufliegenden Decken muss die Mindestwanddicke t = 36,5 cm (entspricht λ = h ef /t 8,2) und die Mindestauflagertiefe 2/3 der Wanddicke t betragen. In beiden vereinfachten Berechnungsverfahren werden die durch Momenteneinwirkungen hervorgerufenen Traglastminderungen näherungsweise über einen integralen Trag-

12 bp xxxxxxxxxx Tabelle 1: Bemessungswert der aufnehmbaren Normalkraft n Rd nach dem stark vereinfachten Berechnungsverfahren nach DIN EN /NA Anhang A Steinbezeichnung Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung des DIBt Bemessungswert der aufnehmbaren Normalkraft n Rd in [kn/m] nach DIN EN /NA Anhang A 1) Druckfestigkeitsklasse der Steine charakteristische Mauerwerksdruckfestigkeit f k [N/mm 2 ] für λ 18 für 18 < λ 21 und immer bei Decken mit geringer Auflast (Dachgeschoß) (Ф = 0,50 ) (Ф = 0,33 ) Wanddicke t in cm 2) 3) 2) 3) Wanddicke t in cm 17,5 24,0 36,5 42,5 49,0 17,5 24,0 36,5 42,5 49,0 a/t = 1,0 a/t = 2/3 a/t = 1,0 a/t = 2/3 T7-PF Z , T7-P / T7 Z , T7-MW / FZ 7 Z / , T8-P / T8 Z , T8-MW Z , T9-P / T9 Z , S9-P / S9 Z , S9-MW / FZ9 Z , S10-P / S10 Z , , FZ 10 Z , , S10-MW Z , S11-P / S11 Z , , HLz-Plan-T 4) Z , , ) Neben dem Bemessungswert der aufnehmbaren Normalkraft ist nach DIN EN /NA bei windbeanspruchten Außenwänden mit geringer Auflast aus Decken und Dächern - z.b. bei parallel zur Wand gespannten Decken - stets eine von der Bemessungswindlast w d, der Auflagertiefe a und der Wandhöhe h abhängige Mindestauflast nachzuweisen. In den Windzonen 1 und 2 im Binnenland können die praxisüblichen lichten Geschosshöhen problemlos realisiert werden, d.h. der Nachweis der Mindestauflast kann in diesen Windzonen in aller Regel entfallen. 2) Bei teilaufliegenden Decken muss die Wanddicke t 36,5 cm und die Auflagertiefe a/t 2/3 betragen. 3) Die Wanddicke t = 30 cm wird in der Praxis als teilaufliegende Decke ausgeführt. Nach dem stark vereinfachten Berechnungsverfahren sind jedoch teilaufliegende Decken erst ab Wanddicken t 36,5 cm zulässig. Für die Bemessung von Wänden mit den Wanddicken t = 30 cm und teilaufliegenden Decken ist daher das vereinfachte Berechnungsverfahren anzuwenden. 4) Nicht verfülltes Produkt für Innenwände Abb. 2: Auflagertiefe von teilaufliegenden Decken mit Bezeichnung der Traglastfaktoren lastfaktor Φ erfasst. Daher genügt in den üblichen Fällen die Betrachtung der Einwirkungskombination mit maximaler Normalkraft: (1) stands auf Querschnittsebene bestimmt sich unter Berücksichtigung festigkeitsmindernder Langzeiteinflüsse auf das Mauerwerk mit dem Beiwert ζ = 0,85 sowie einem Teilsicherheitsbeiwert für die vorübergehende Bemessungssituation In üblichen Hochbauten mit Stahlbetondecken von γ M = 1,5 zu: und charakteristischen Nutzlasten einschließlich Trennwandzuschlag von maximal (4) q k 3,0 kn/m 2 darf darüber hinaus vereinfachend von einem gemeinsamen Teilsicherheitsbeiwert für Eigen- und Verkehrslasten ausgegangen werden: (2) Die mit Mineralwolle oder Perlit verfüllten Produkte sind zulassungsgeregelt. Jedes Produkt besitzt eine vom DIBt in Berlin ausgestellte allgemeine bauaufsichtliche Zulassung, welche derzeit durch das DIBt von den nationalen 12 Die Tragfähigkeit von Wänden unter zentrischer und exzentrischer (vertikaler) Druckbeanspruchung gilt nach DIN EN /NA stets als nachgewiesen, wenn die einwirkende Bemessungsnormalkraft N Ed nach den Gleichungen (1) oder (2) den Bemessungswert der aufnehmbaren Normalkraft N Rd nicht überschreitet. Die Berechnung der aufnehmbaren Normalkraft N Rd erfolgt unter Verwendung eines vereinfachten Traglastfaktors Φ, welcher alle Einflüsse abdeckt, die die maximale Querschnittstragfähigkeit gegenüber zentrischer Beanspruchung vermindern. Für die aufnehmbare Normalkraft n Rd je laufenden Meter Wandlänge gilt nach DIN EN /NA: Normen DIN und DIN auf den Eurocode 6 überarbeitet werden. Zukünftig können die charakteristischen Mauerwerksdruckfestigkeiten f k wie früher die σ 0 -Werte nach DIN den Zulassungen entnommen werden. Für einige allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen liegen die neuen charakteristischen Festigkeiten bereits vor (Tabelle 1). Im stark vereinfachten Berechnungsverfahren nach Anhang A von DIN EN /NA gilt für den Traglastfaktor Φ unter Beachtung einer Mindestauflagertiefe von a 2/3 t bei teilaufliegenden Decken einheitlich der Traglastfaktor Φ = 0,5. Für Wände mit nur geringer Auflast (z. B. unter Dachdecken) beträgt der Beitrag Carl-Alexander Graubner, Seiten 10 bis 12 (geteilt Traglastfaktor Φ = 1/3. Nachfolgend werden (3) mit Werner Seim) auf Grundlage dieses Verfahrens ermittelte Der Bemessungswert der Mauerwerksdruckfestigkeit f d zur Bestimmung des Tragwider- Tragfähigkeitstabellen angegeben. Mithilfe 4 der Wandschlankheit λ = h ef /t und der Wanddicke t können für die angegebenen verfüllten Ziegelprodukte die Bemessungswerte der zulässigen Normalkraft n Rd pro Laufmeter mit Hilfe von Tabelle 1 schnell und wirtschaftlich bestimmt werden. Zu berücksichtigen ist, dass eine Abminderung der Knicklänge h ef nur bei Wanddicken t = 17,5 (h ef = 0,75 h) sowie t = 24 cm (h ef = 0,9 h) möglich ist. Bei größeren Wanddicken entspricht die Knicklänge h ef gleich der lichten Wandhöhe h. Für die Nachweisführung nach dem vereinfachten Berechnungsverfahren nach DIN EN /NA wird zwischen dem Wert Φ 1 zur Berücksichtigung des Einflusses von Deckenverdrehungen an Wandkopf und Wandfuß und daraus entstehenden Einspannmomenten und dem Wert Φ 2 zur Erfassung der Momente nach Theorie II. Ordnung (Knicken) in Wandhöhenmitte differenziert (s. Abb. 2). Für die genannten Traglastfaktoren gelten die folgenden Beziehungen: Bei monolithischen Wänden mit üblichen Deckenauflagertiefen a/t = 2/3 (s. [2] ) wird Gleichung (5) gegenüber Gleichung (7) nicht maßgebend und Gleichung (6) nur bei Deckenspannweiten l f 5,30 m relevant. Bei Decken über dem obersten Geschoss (Dachdecken) mit geringen Auflasten gilt stets Φ 1 = 1/3. Einen Vergleich der Traglastfaktoren nach dem vereinfachten (V.V.) und dem stark vereinfachten (S.V.V.) Berechnungsverfahren in Abhängigkeit der Wandschlankheit mit den (5) (6) (7) Grafik: TU Darmstadt / Institut für Massivbau Für die Nachweisführung nach dem vereinfachten Berechnungsverfahren nach DIN EN /NA wird zwischen dem Wert Φ 1 zur Berücksichtigung des Einflusses von Deckenverdrehungen an Wandkopf und Wandfuß und daraus entstehenden Einspannmomenten und dem Wert Φ 2 zur

13 bp PLANUNG & ANWENDUNG Grafik: TU Darmstadt / Institut für Massivbau Abb. 3: Vergleich der Traglastfaktoren im vereinfachten Berechnungsverfahren (V.V.) mit dem stark vereinfachten Berechnungsverfahren (S.V.V.) entsprechenden Werten zeigt Abbildung 3. Mithilfe des genaueren Berechnungsver- xisüblichen Bemessungsverfahren integriert Da am Wandkopf, in Wandhöhenmitte und am Wandfuß unterschiedliche Normalkräf- fahrens nach DIN EN /NA ist gegenüber der vereinfachten Nachweisführung sind. Weitere praxisorientierte Bemessungshilfen für den Nachweis nach dem vereinfachten 13 te einwirken und gleichzeitig verschiedene nach DIN EN /NA eine größere Ausnut- Verfahren nach DIN EN /NA sowie für Φ-Werte gelten, ist der Nachweis n Ed n Rd formal korrekt an allen drei Nachweisstellen zung der Tragfähigkeit von unbewehrtem Mauerwerk möglich, indem die Eigenschaften erddruckbelastete Kellerwände enthält [3]. zu führen. Auf der sicheren Seite liegend ge- des Mauerwerks und das Tragverhalten der nügt es jedoch die größte Einwirkung n Ed am Wandfuß zu bestimmen und diese der minimalen Querschnittstragfähigkeit gegenüber zu stellen: (8) Wie bereits dargestellt, ist der Traglastfaktor Φ 1 bei teilaufliegenden Decken in vielen Fällen nicht bemessungsrelevant. Mit diesem Vorgehen reduziert sich der Nachweis der vertikalen Tragfähigkeit der Wand auf eine Nachweiszeile, wenn der Traglastfaktor (siehe Abb. 3) entnommen wird. Zu beachten ist, dass ein vorhandener Abmauerstein in keinem der Berechnungsverfahren zum Lastabtrag angesetzt werden darf. Konstruktion wirklichkeitsnäher erfasst werden. Das genauere Berechnungsverfahren kann für einzelne Bauteile ebenso angewendet werden wie für einzelne Geschosse oder ganze Bauwerke, wenn zum Beispiel die Anwendungsgrenzen des vereinfachten Berechnungsverfahrens nicht eingehalten sind. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass mit der neuen Normengeneration ein einfaches, die wesentlichen Aspekte aber hinreichend genau erfassendes Regelwerk zur Bemessung von unbewehrten Mauerwerkswänden aus verfüllten Produkten vorliegt und durch die Verknüpfung des Eurocodes 6 mit den allgemein bauaufsichtlichen Zulassungen die verfüllten Produkte vollständig in die pra- Literatur: [1] Deutsches Institut für Bautechnik (DIBt): Erläuterungen zur Anwendung des Eurocodes 6: Bemessung und Konstruktion von Mauerwerksbauten vor der Bekanntmachung als Technische Baubestimmung ( Gleichwertigkeitserklärung ); Ausgabe 03/2012 des DIBt-Newsletter, Berlin, Juni 2012 unter [2] Kranzler, T.: Zur Planung, Ausführung und Leistungsfähigkeit des Außenwand-Decken-Knotens von monolithischem Ziegelmauerwerk, In: Mauerwerk 17 (2014), Heft 2, Verlag Ernst & Sohn, Berlin, ISSN: [3] Graubner, C.-A.; Schmitt. M.; Förster, V.: Design Tables for URM / Hilfsmittel für die praxisnahe Bemessung von unbewehrtem Mauerwerk, In: Mauerwerk 17 (2014), Heft 3/4, Verlag Ernst & Sohn, Berlin, ISSN: Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner Geschäftsführender Direktor Institut für Massivbau TU Darmstadt; Partner und Gesellschafter König und Heunisch Planungsgesellschaft Frankfurt/M.; Obmann Spiegelausschuss Mauerwerk. Michael Schmitt M.Sc.; Studium Bauingenieurwesen FH sowie TU Darmstadt; seit 2011 wiss. Mitarbeiter am Institut für Massivbau TU Darmstadt; Projektingenieur HOCHTIEF Construction AG, Frankfurt/M. Valentin Förster M.Sc.; Studium Bauingenieurwesen FH Würzburg-Schweinfurt sowie TU Darmstadt; seit 2013 wiss. Mitarbeiter am Institut für Massivbau TU Darmstadt.