Holz im Außenbereich Dipl.-Ing. (FH) Jörg Bühler 9. Schwarzwälder Holztage Hinterzarten, 28. Juni 2014
Zielgruppe: Architekten, Ingenieure, öffentliche und private Bauherren, Lehrende und Lernende Die Beratung ist herstellerunabhängig, zuverlässig und objektiv Die Fachberatung ist kostenfrei.
Gliederung Holzschutz allgemein Holz im Außenbereich (Balkone und Terrassen) Allgemeines Materialauswahl Holzschutz Konstruktionsdetails & Ausführungsbeispiele Holzbeläge
Holzschutz allgemein Grundsätze bei der Überarbeitung der DIN 68800: 1. Ordnung der nebeneinander geltenden und teilweise widersprüchlichen Normteile alt neu
Holzschutz allgemein Grundsätze bei der Überarbeitung der DIN 68800: 1. Ordnung der nebeneinander geltenden und teilweise widersprüchlichen Normteile 2. Einarbeitung von Regeln aus der europäischen Normung DIN-EN
Holzschutz allgemein Grundsätze bei der Überarbeitung der DIN 68800: 1. Ordnung der nebeneinander geltenden und teilweise widersprüchlichen Normteile 2. Einarbeitung von Regeln aus der europäischen Normung DIN-EN 3. Berücksichtigung von neuen Erkenntnissen aus Praxis und Wissenschaft www.holzinformation.at
Aufteilung der DIN 68800 grundsätzlicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-1:2011/10 Planungs- und Lenkungsteil baulicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-2 chemischer Holzschutz geregelt in DIN 68800-3 bekämpfender Holzschutz geregelt in DIN 68800-4
Aufteilung der DIN 68800 grundsätzlicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-1 baulicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-2 regelt bauliche Schutzmaßnahmen chemischer Holzschutz geregelt in DIN 68800-3 bekämpfender Holzschutz geregelt in DIN 68800-4 Foto: Nowa+
Aufteilung der DIN 68800 grundsätzlicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-1 baulicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-2 chemischer Holzschutz geregelt in DIN 68800-3 regelt chemische Schutzmaßnahmen bekämpfender Holzschutz geregelt in DIN 68800-4 www.horner-holz.at
Aufteilung der DIN 68800 grundsätzlicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-1 baulicher Holzschutz geregelt in DIN 68800-2 chemischer Holzschutz geregelt in DIN 68800-3 bekämpfender Holzschutz geregelt in DIN 68800-4 regelt Maßnahmen bei Befall
Anwendbarkeit in Baden-Württemberg
Anwendbarkeit in Baden-Württemberg Das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft schrieb am 06.02.2012 an die höheren und unteren Baurechtsbehörden: Aufgrund der im Zuge des europäischen Informationsverfahrens einzuhaltenden Notifizierungsfristen für die Liste der technischen Baubestimmungen können die Normen DIN 68800-1:2011-10 und DIN 68800-2:2012-02 in der kommenden Neubekanntmachung der Liste, die Mitte dieses Jahres (2012) ansteht, voraussichtlich noch nicht berücksichtigt werden. Für Baumaßnahmen in Baden-Württemberg sollten dennoch bereits jetzt die vielfältigen neuen technischen Möglichkeiten der beiden Normenteile genutzt und die oben genannten Prinzipien umgesetzt werden.
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen GK Holzfeuchte/ Exposition Allgemeine Gebrauchsbedingungen 0 Trocken (ständig 20%) mittlere relative Luftfeuchte bis 85 % Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Witterung und keiner Befeuchtung ausgesetzt, die Gefahr von Bauschäden durch Insekten kann entsprechend 5.2.1 ausgeschlossen werden 1 Trocken (ständig 20%) mittlere relative Luftfeuchte bis 85 % Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Witterung und keiner Befeuchtung ausgesetzt 2 Gelegentlich feucht (> 20%) mittlere relative Luftfeuchte über 85% oder zeitweise Befeuchtung durch Kondensation Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Bewitterung ausgesetzt, eine hohe Umgebungsfeuchte kann zu gelegentlicher, aber nicht dauernder Befeuchtung führen 3.1 Gelegentlich feucht (> 20 %) Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich, begrenzt, nicht zu erwarten Holz oder Holzprodukt nicht unter Dach, aber ohne ständigen Erdund/oder Wasserkontakt, Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, nicht zu erwarten 3 3.2 Häufig feucht (> 20 %) Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, zu erwarten Holz oder Holzprodukt nicht unter Dach, aber ohne ständigen Erdund/oder Wasserkontakt mit Bewitterung, Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, zu erwarten 4 5 Vorwiegend bis ständig feucht (> 20 %) Ständig feucht (> 20%) Holz oder Holzprodukt in Kontakt mit Erde oder Süßwasser und so bei mäßiger bis starker Beanspruchung vorwiegend bis ständig einer Befeuchtung ausgesetzt Holz oder Holzprodukt ständig Meerwasser ausgesetzt, auch bei Ummantelung
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen Holzfeuchte/ Exposition GK 0 Trocken (ständig 20%) mittlere relative Luftfeuchte bis 85 % Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Witterung und keiner Befeuchtung ausgesetzt, die Gefahr von Bauschäden durch Insekten kann (entsprechend 5.2.1) ausgeschlossen werden 5.2.1: entweder zum Raum hin kontrollierbar oder Raumluftklima oder allseitig abgedeckt Insektenbefall kontrollierbar allseitig geschlossen Raumluftklima
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen Holzfeuchte/ Exposition GK 1 Trocken (ständig 20%) mittlere relative Luftfeuchte bis 85 % Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Witterung und keiner Befeuchtung ausgesetzt
Schritt 1: Einstufung des Holzbauteils in eine Gebrauchsklasse Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen Holzfeuchte/ Exposition GK 2 Gelegentlich feucht (> 20%) mittlere relative Luftfeuchte über 85% oder zeitweise Befeuchtung durch Kondensation Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt unter Dach, nicht der Bewitterung ausgesetzt, eine hohe Umgebungsfeuchte kann zu gelegentlicher, aber nicht dauernder Befeuchtung führen
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen GK 3.1 GK 3.2 Holzfeuchte/ Exposition Gelegentlich feucht (> 20 %) Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich, begrenzt, nicht zu erwarten Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt nicht unter Dach, mit Bewitterung, aber ohne ständigen Erd- und/oder Wasserkontakt. Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, nicht zu erwarten Holzfeuchte/ Exposition Häufig feucht (> 20 %) Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, zu erwarten Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt nicht unter Dach, mit Bewitterung aber ohne ständigen Erd- und/oder Wasserkontakt. Anreicherung von Wasser im Holz, auch räumlich begrenzt, zu erwarten GK 3.1 GK 3.2
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen Holzfeuchte/ Exposition Vorwiegend bis ständig feucht (> 20 %) GK 4 Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt in Kontakt mit Erde und so bei mäßiger bis starker Beanspruchung vorwiegend bis ständig einer Befeuchtung ausgesetzt
Einstufung von Holzbauteilen in Gebrauchsklassen Holzfeuchte/ Exposition Ständig feucht (> 20%) GK 5 Allgemeine Gebrauchsbedingungen Holz oder Holzprodukt ständig Meerwasser ausgesetzt, auch bei Ummantelung
Einstufung ob Holzschutzmaßnahmen angewendet werden müssen Notwendigkeit von Holzschutzmaßnahmen Im tragenden Bereich müssen Holzschutzmaßnahmen für die vorgesehene Nutzungsdauer angewendet werden. Es gibt auch temporäre Bauteile - die kürzeren Lebensdauern entsprechen können - diese müssen dann aber vereinbart werden Im nichttragenden Bereich sollen Holzschutzmaßnahmen nach dieser Norm vorgenommen werden.
Grundsätzliche bauliche Maßnahmen Immer einzuhalten unzuträglicher Feuchteeintrag bei Transport, Lagerung und Montage zu vermeiden Einbaufeuchte höchstens 20% Holz ist immer trocken einzubauen Verwendung der zu erwartenden Nutzungsfeuchte im eingebauten Zustand generelles Gebot des Fernhaltens oder des schnellen Ableitens von Niederschlägen
Holz im Außenbereich Quelle: Informationsdienst Holz
Motivation Die Leistung ist frei von Sachmängeln, wenn sie die vereinbarte Beschaffenheit hat. den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht. sich für die nach dem Vertrag vorausgesetzte Verwendung eignet. eine Beschaffenheit aufweist, die bei Werken der gleichen Art üblich ist und die der Besteller nach der Art des Werkes erwarten kann. Fachregel 02: Balkone DIN EN 460 und Terrassen ATV DIN 18334 Leitfaden für eine sachgemäße Planung und Ausführung der übliche Regelfälle erfasst DIN EN 10230 EC 5 DIN 68800 Rechtsicherheit bei der Ausführung DIN 4074 DIN EN 350 Derzeit in Überarbeitung
Allgemeines Bauordnungsrechtliche Anforderungen Balkone sind im Regelfall genehmigungspflichtige bauliche Anlagen Bebauungsplan ist ggf. berücksichtigen Balkone müssen den eingeführten technischen Baubestimmungen entsprechen DIN EN 1995-1-1 (EC 5), DIN 68800 Genehmigungsfreie Bauvorhaben sind Terrassen, Eingangsüberdachungen, Terrassenüberdachungen bis 30 m² und 3 m Tiefe, Sichtschutzzäune und Trennwände bis 2 m Höhe ggf. ist die Absturzhöhe zu berücksichtigen Geländer Brandschutz Im Allgemeinen keine Anforderungen an Balkone und Terrassen Dient ein Balkon als Rettungsweg, gelten die Anforderungen an das Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen
Allgemeines Bauordnungsrechtliche Anforderungen Absturzhöhe und ggf. notwendige Geländerhöhen sind zu berücksichtigen Absturzhöhe bis 12 m 0,90 m Geländerhöhe Absturzhöhe größer 12 m 1,10 m Geländerhöhe Zwischenabstände der Geländerstäbe maximal 120 mm
Allgemeines Umwelteinflüsse / Beanspruchungen UV-Strahlung Vergrauung, Harzaustritt Regen / Schlagregen Auswaschung des abgebauten Lignins (Vergrauung) Auswaschung von Holzinhaltsstoffen Metallverfärbungen durch Korrosion von Verbindungsmittel Begehen Abrieb Ansammlung Laub & Schmutz Verschmutzungen und Verfärbungen der Oberfläche Pilzbefall Holztypische Eigenschaften unter Feuchteschwankungen Rissbildung durch Quellen- und Schwinden Krümmungen und Verdrehungen
Allgemeines Zuordnung von Bauteilen zu einer GK 12 Terrassenbelag: GK 3.2 oder GK 4 sofern Schmutzablagerungen o.ä. möglich sind bzw. Verschleißbauteil 13 Balkonstütze: GK 3.1; durch besondere bauliche Maßnahmen ist GK 0 möglich 17 Senkrechte Konstruktionshölzer: GK 3.1 18 Waagerechte Konstruktionshölzer: GK 3.2; bei Verwendung von sorgfältig ausgesuchtem Holz GK 3.1 Bauteile unter Dach : GK 0 NKL 3 NKL 2 Quelle: Holzschutz Praxiskommentar zu DIN 68800 Teile 1 bis 4
Allgemeines Nutzungsklassen nach DIN EN 1995-1 (EC 5) Nutzungsklasse nach DIN EN 1995-1-1 NKL 1 NKL 2 Klimabedingungen Die sich einstellende Holzfeuchte entspricht einer Temperatur von 20 C und einer relativen Luftfeuchte der umgebenden Luft, die einen Wert von 65 % nur für einige Wochen pro Jahr übersteigt. u m = 5 % bis 15 % Die sich einstellende Holzfeuchte entspricht einer Temperatur von 20 C und einer relativen Luftfeuchte der umgebenden Luft, die einen Wert von 85 % nur für einige Wochen pro Jahr übersteigt. u m = 10 % bis 20 % Beispiel allseitig geschlossene und beheizte Bauwerke überdachte, offene Bauwerke NKL 3 Klimabedingungen, die zu höheren Holzfeuchten führen, als in Nutzungsklasse 2 angegeben. u m = 12 % bis 24 % Konstruktionen, die der Witterung ausgesetzt sind
Materialauswahl Vollholz und Vollholzprodukte Gebrauchsklasse übliche Holzarten für tragende Bauteile Vorgabe FR 02 (neu!) ENTWURF!!! GK 1 Douglasie, Lärche, Kiefer, Fichte, Tanne sowie alle in DIN EN 1995 1-1 enthaltenen Nadelholzarten Eiche sowie alle in DIN EN 1995 1-1enthaltenen Laubholzarten technisch getrocknet oder Kernholz (Splintholzanteil 5%) Kernholz (Splintholzanteil 5%) GK 3.1 Douglasie, Lärche Kernholz (Splintholz max. 5%) Eiche Kernholz (Splintholz max. 5%) GK 3.2 Eiche Kernholz (Splintholz max. 5%) Verschleißbauteile: Fichte, Tanne, Douglasie, Kiefer, Lärche, Eiche, Bongossi, Robinie, Afzelia
Materialauswahl Vollholz und Vollholzprodukte Einbau-Holzfeuchte für Nadelholz 20 % Einbau-Holzfeuchte für Laubholz d 16 cm 20 % (zukünftige FR02! Entwurf!) d > 16 cm 25 % Konstruktionsvollholz mit Keilzinkenverbindungen und Balkenschichtholz nur in NKL 1 und NKL 2 Brettschichtholz mit Einschränkungen in NKL 3 (GK 3.1/3.2)
Materialauswahl Holzwerkstoffe Holzwerkstoffe können verwendet werden, wenn sie für die jeweilige NKL geeignet sind Massivholzplatten nach DIN EN 13353; Klasse SWP/3 Sperrholz nach DIN EN 636; Klasse DIN EN 636-3 Furnierschichtholz nach DIN EN 14279; Klasse LVL/3 Holzwerkstoffe mit abz mit Eignung für Verwendung in NKL 2/3 Geländerausfachung aus Holzwerkstoffplatten Faserrichtung des Deckfurniers muss vertikal verlaufen Für Unterböden sind Holzwerkstoffe mit Eignung für NKL 2 zu verwenden Alle Holzwerkstoffe nach DIN EN 13986 die für eine Anwendung in NKL 2 zulässig sind
Materialauswahl Befestigungs-, Verbindungs- und Verankerungsmittel Verbindung tragender Bauteile: DIN EN 1995-1-1 (EC 5) bzw. allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abz) Verankerungsmittel: nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung (abz) Verbindungsmittel bei Beläge und Bekleidungen: nichtrostender Stahl (hilfreich: DIN SPEC 1052-100 Baustoff oder Korrosionsschutz von Verbindungsmitteln)
Holzschutz Allgemeines 1. baulicher Holzschutz (Verbesserung der Konstruktion) Holzfeuchteschwankungen vermindern Aufnahmen von tropfbarem Wasser verhindern rasches Abfließen von eingedrungenem Wasser ermöglichen 2. Wahl geeigneter (entspr. dauerhafter) Materialien Baulicher Holzschutz ist der Dauerhaftigkeit der Hölzer vorzuziehen! 3. Chemischer Holzschutz Für Bauteile von Balkonen und Terrassen, die nach den FR 02 ausgeführt werden, ist ein chemischer Holzschutz bei Verwendung der aufgeführten Holzarten nicht erforderlich!
Holzschutz Beispiel baulicher Holzschutz Durch die Anwendung des baulichen Holzschutzes ist häufig die Einstufung in eine niedrigere GK möglich! Unterboden = unter Dach Abdeckung Riss Staunässe GK 3.1 GK 3.1 GK 0 GK 0 GK 3.2 GK 3.1 Eiche Eiche Douglasie Lärche Eiche Douglasie Lärche Kiefer Fichte Tanne
Holzschutz Konstruktive Maßnahmen / Grundsätze Faserrichtung Wasseraufnahme über Stirnflächen ist um ein Vielfaches höher als über die Längsflächen z.b. Hirnholz abdecken Oberflächenbeschaffenheit gehobelte Oberflächen führen Niederschläge schneller ab als sägerauhes Holz Bauteillage Senkrechte Flächen / Bauteile weniger gefährdet als waagerechte horizontale Flächen (ausgenommen Beläge) ungestörtes Gefälle 2 % horizontale Oberflächen von ungeschützten, nicht abgedeckten Einzelbauteilen Abschrägung mind. 15 gegenüber der Horizontalen rissanfälliges Holz: Abdeckung
Holzschutz Konstruktive Maßnahmen / Grundsätze Verbindungen, Anschlüsse, Stöße keine zimmermannsmäßige Verbindungen ausreichend Bodenabstand keine Kontaktstöße (Kapillarfugen!) vertikale Fugen Anordnung von Distanzstücken Abdeckung von Anschlüssen und Stößen
Konstruktionsdetails Balken-Pfosten-Anschlüsse Quelle: bauen mit holz
Konstruktionsdetails Stützenfuß-Anschlüsse Quelle: eigene / bauen mit holz
Konstruktionsdetails Stützenfuß-Anschlüsse! Anforderungen zur Einstufung einer Stütze in GK 0: Vollholz Querschnitt 160/160 mm, kerngetrennt bzw. BS-Holz 200/200 mm Oberfläche gehobelt Ausbildung Fußpunkt spritzwasser- und stauwasserfrei Anschlüsse stauwasserfrei Bewittertes Hirnholz abgedeckt
Ausführungsbeispiele offene Terrassenkonstruktion
Ausführungsbeispiele geschlossene Terrassenkonstruktion
Ausführungsbeispiele offene Balkonkonstruktion
Ausführungsbeispiele geschlossene Balkonkonstruktion
Holzbeläge Einstufung tragender Beläge in GK Üblicherweise GK 3.2 Schmutzablagerungen möglich: GK 4 bei Ausführung unter Dach : GK 0 Unter Einhaltung folgender Randbedingungen: GK 3.1 Ausführung nur in Gebäudeklasse 1 und 2 Regelmäßige Wartung Ausbildung eines ungestörten Gefälles von 2% in Brettlängsrichtung Brettlängen maximal 3,00 m Versenkung der Befestigungsmittel maximal 1 mm Ausführung als austauschbares Verschleißbauteil (z.b. Roste)
Holzbeläge Oberfläche Riffelung/Längsnuten wirken nach den Fachregeln nicht rutschhemmend Ansammlung von Schmutz Schmierfilm Größere Gefahr von Splittern Schnellere Abnutzung Beschichtungen sind nicht dauerhaft hohe Wetterbeanspruchung hohe Abriebsbeanspruchung durch Begehen Quelle: Terrassen- und Balkonbeläge; GD-Holz
Holzbeläge Befestigung Verbindungsmittel Schrauben, Klammern i.d.r. von oben Edelstahl Teilgewindeschrauben mindestens d = 4,5 mm evtl. Vorbohren erforderlich Einschraubtiefe Einbindetiefe in die Unterkonstruktion mindestens 4 x d Versenkung: oberflächenbündig bzw. bis 2 mm zulässig Schraubenanordnung: ab Brettbreiten 80 mm: 2 Verbindungsmittel je Befestigungspunkt Abstand vom Brettende 30-150 mm Schraubenbild max. 5 mm/2m von der Achsmitte
Holzbeläge Pflege & Wartung Regelmäßige Pflege Pflegeintervalle nach örtlichen Gegebenheiten (z.b. Himmelsrichtung, Bewuchs, Verschattung) Schmutz und Laub in den Fugen regelmäßig entfernen Vermeidung von Feuchtenestern Holz muss abtrocknen können Wartungs- und Inspektionsvertrag wird empfohlen Quelle: Holzbau quadriga 3/2007; B Walter
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