F
Fachwerk.de
- Beiträge
- 6.432
Herstellung von Porenbeton<img src="http://www.baulinks.de/webplugin/2004/http://www.baulinks.de/webplugin/2004/i/m-leer.gif" alt="Massivdach, Dachplatten, Massivdächer, Steildachsystem, Steildachsysteme, Porenbetondach, Dachraum, Dachausbau, massives Dach, massive Dächer, Dachgeschoss, Porenbetonbauteile" width="8" height="8" border="0">
Einige der herausragenden Eigenschaften des Porenbetons, nämlich
die gute Wärmedämmung, die Festigkeit und die günstige ökologische Bewertung,
lassen sich auf die verwendeten Rohstoffe und den Herstellungsprozess
zurückführen. Die in praktisch unbegrenzter Menge vorhandenen Rohstoffe
Quarzsand, Bindemittel (Kalk und/oder Zement), Anhydrit oder Gips, Wasser sowie
porenbildende Zusätze in Form von Aluminiumpulver oder -paste werden gemischt
und in Formen gegossen. Das Aluminiumpulver reagiert trotz seines geringen
Anteils von etwa 0,05 Gewichtsprozent mit Calciumhydroxid und Wasser und treibt
die Mischung wie einen Hefekuchen auf. Dabei entstehen die für den Porenbeton
charakteristischen Luftporen. Luft ist in ruhendem Zustand der beste zur
Verfügung stehende Wärmedämmstoff. Darüber hinaus ist das außergewöhnlich große
Baustoffvolumen-/ Rohstoffvolumen-Verhältnis von fünf zu eins beim Porenbeton
ökologisch wertvoll hinsichtlich des Ressourcenverbrauchs. Das bedeutet, ein
Kubikmeter fester Rohstoffe ergibt etwa fünf Kubikmeter Porenbeton.
Für bewehrte Bauteile werden Bewehrungskörbe in einem
angegliederten Prozess hergestellt. Der Stahldraht wird von Rollen gezogen,
gerichtet und abgelängt. Er wird durch Punktschweißen zu Matten verbunden und
ggf. zu Körben gebogen oder zusammengefügt. Die korrosionsgeschützten
Bewehrungskörbe werden vor dem Gießen in die Formen eingebaut und fixiert.
Der standfeste Rohblock wird nach dem Entfernen der Formen mit
Hilfe straff gespannter Stahldrähte sowohl horizontal als auch vertikal
geschnitten. Abschließend erfolgt die Dampfhärtung im Autoklaven. Nach diesem
Arbeitsgang hat der Porenbeton seine endgültigen Eigenschaften. Durch exakte
Einhaltung der Herstellbedingungen und durch regelmäßige Eigen- und
Fremdüberwachung entsprechend den technischen Baubestimmungen wird eine hohe
Zuverlässigkeit in Bezug auf die Materialeigenschaften garantiert.
Die Herstellung von Porenbeton ist energiesparend angelegt.
Geschlossene Energiekreisläufe sorgen für eine Mehrfachnutzung und vermeiden
damit eine Belastung der Umwelt. Sowohl bei der Steinproduktion als auch bei der
Herstellung von bewehrtem Porenbeton werden Reststoffe wieder in den
Produktionskreislauf zurückgeführt. Auch sortenreine Baustellenabfälle werden in
der Produktion wiederverwendet. Damit ist eine effektive und ökonomische
Ausnutzung aller Ressourcen garantiert.
Außenwände, Innenwände, Dächer und Decken können homogen aus
einem Baustoff erstellt werden. Auf ergänzende Baustoffe, die sonst häufig für
den Wärme-, Schall- und Brandschutz erforderlich sind, kann weitgehend
verzichtet werden - ein wesentlicher Vorteil sowohl für die Wirtschaftlichkeit
als auch für eine fehlerfreie Bauausführung.
Die Produktpalette der Hersteller reicht von den Plansteinen
über Planelemente, Planbauplatten, großformatige bewehrte Wand-, Dach- und
Deckenplatten, Fenster- und Türstürze bis hin zu U-Schalen und Treppenstufen.
Entsprechend dem Titel dieses Beitrages beschränken sich die weiteren
Ausführungen auf die Beschreibung der vorteilhaften Eigenschaften des
Porenbetondaches sowie dessen Ausführung und Montage. Informationen zu den
anderen vorgenannten Porenbetonbauteilen enthalten das Porenbeton-Handbuch und
die Porenbeton-Berichtshefte 1 bis 22, die beim Bundesverband Porenbeton
erhältlich sind. Darüber hinaus sind die Informationsschriften der Hersteller zu
beachten.
Bemessungsgrundlagen
Beim Porenbeton-Massivdach für den Wohnungsbau handelt es sich
im Prinzip um stahlbewehrte Platten, die einachsig und parallel zur Traufe
gespannt werden. Auflager bilden die Giebelwände bzw. parallel zu den
Giebelwänden verlaufende Schotten. In den Schotten können die üblichen Öffnungen
für Fenster oder Türen vorgesehen werden.
Entsprechend der max. Länge der Dachplatten von 8 m darf unter
Berücksichtigung der Auflagertiefen die max. Stützweite 7,50 m nicht
überschreiten. Auflagertiefen kleiner als 70 mm sind unzulässig. Die freie
Kragarmlänge gemessen vom Kragarmrand bis zum Unterstützungsrand darf 1,5 m
nicht überschreiten. Die Mindestplattendicke beträgt 100 mm, die maximale Dicke
300 mm.
Die Bemessung, Herstellung und Montage erfolgt nach
DIN 4223 sowie den jeweils gültigen Zulassungsbescheiden der Hersteller. Die
wichtigsten Produktkenndaten können dabei der Tabelle 1 entnommen werden. Es ist
in jedem Fall ein statischer Nachweis zu führen, der auch mit Hilfe von
Bemessungstafeln erfolgen kann, die von einem Prüfamt für Baustatik allgemein
geprüft sind (Typenprüfung). Porenbetondächer können auch als Dachscheiben
ausgebildet werden. Dabei ist die Scheibenwirkung und die Tragfähigkeit der
Scheibenauflager statisch nachzuweisen. Die Scheibenstützweite darf höchstens 35
m betragen.
Produktkenndaten von Porenbeton-Dachplatten
<center>
</center>
Wärmeschutz
Ein guter Wärmeschutz der Gebäudehülle trägt nicht nur zu einer Reduzierung
der Betriebskosten sondern auch zur Entlastung der Umwelt bei. Die neue
Energieeinsparverordnung (EnEV) stellt bis auf einen Mindestwärmeschutz gemäß
DIN 4108-2 zur Erhaltung technischer und hygienischer Standards sowie bei
Instandsetzungs- und Modernisierungsmaßnahmen keine Anforderungen an die
Wärmedämmung von Außenbauteilen. Trotzdem spielt die Wärmedämmung von
Außenbauteilen eine maßgebende Rolle bei der Umsetzung der Anforderungen der
EnEV. Porenbeton ist bekannt als ein massiver Baustoff mit einer hervorragenden
Wärmedämmung. Unter Beachtung der Anforderungen der EnEV werden künftig im
Dachbereich bei Verwendung marktüblicher Haustechnik
Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,15 bis 0,25 W/(m²K) zu planen und
auszuführen sein. Ein Porenbeton-Massivdach bestehend aus Dachplatten mit einer
Dicke von 20 cm und nur 12 cm Dämmung weist bereits einen
Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,22 W/(m²K) auf.
Wärmebrücken stellen unter energetischen und hygienischen Gesichtspunkten
Schwachpunkte in der Konstruktion eines Gebäudes dar. Der Anteil der
Wärmebrücken an den Transmissionswärmeverlusten kann je nach Randbedingungen bis
zu 20% und mehr betragen. Bausysteme aus Porenbeton ermöglichen ein nahezu
wärmebrückenfreies Bauen. Verantwortlich hierfür ist unter anderem die in
vertikaler und horizontaler Richtung gleiche ausgezeichnete Wärmedämmung. Für
die homogene Bauweise aus Porenbeton sind die Wärmebrückenverlustkoeffizienten
als entscheidende Kenngröße niedrig und damit günstig. Bei Bausystemen aus
Porenbeton werden die wärmebrückenbedingten Wärmeverluste auf ein Minimum
reduziert. Gleichzeitig sind Wärmebrücken Bereiche, in denen unter ungünstigen
Voraussetzungen die Gefahr einer erhöhten Tauwasseranreicherung besteht. Auch
hier ist man mit Bausystemen aus Porenbeton auf der sicheren Seite, weswegen die
für Wärmebrücken typischen Feuchteschäden entfallen. Eine
Gesundheitsbeeinträchtigung durch Schimmelbildung im Bereich der Wärmebrücken
kann somit ausgeschlossen werden.
Mit zunehmender Reduktion der Transmissionswärmeverluste gewinnt der Anteil
der Lüftungswärmeverluste am Gesamtwärmeverlust an Bedeutung. Aus hygienischer
Sicht ist ein bestimmter Mindestluftwechsel unabdingbar. Ein entsprechender
Luftwechsel ist durch Fensterlüftung oder eine Lüftungsanlage sicher zu stellen.
Nicht erwünscht sind unkontrollierte Lüftungswärmeverluste. Die EnEV bietet
deshalb die Möglichkeit, bei nachweislich dichten Gebäuden eine Reduktion der
Luftwechselrate vorzunehmen. Bei konsequenter Planung und Ausführung luftdichter
Details kann der Wärmebedarf um ca. 10% reduziert werden. Außenwände und Dächer
aus Porenbeton sind grundsätzlich dauerhaft winddicht. Dies gilt auch, ohne dass
hierauf ein besonderes Augenmerk gerichtet wird. Bei anderen Konstruktionen kann
beispielsweise mit Hilfe von Kunststoff-Folien zwar auch eine
Luftdichtheitsschicht erzielt werden, jedoch muss Stößen, Überlappungen,
Durchdringungen und Anschlüssen ein besonderes Augenmerk geschenkt werden. Diese
kritischen Details entfallen bei einer massiven Konstruktion aus
Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten. Die Wirtschaftlichkeit
derartiger Konstruktionen wurde an verschiedenen Niedrigenergiehäusern
bestätigt. Die beste Luftdichtheit der untersuchten Konstruktionsvarianten hat
eine massive Konstruktion aus Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten,
bei der der Anschluss zwischen Dach und Wand als besonders einfach und sicher zu
bezeichnen ist.
<center>
</center>
Das Porenbeton-Massivdach hat bei gleichen U-Werten gegenüber anderen
Dachkonstruktionen eine deutlich größere Speicherfähigkeit. Dies bewirkt im
Winter ein erheblich langsameres Auskühlen des Dachraumes. Das heißt, teure
Heizwärme wird länger festgehalten, die Raumtemperatur bleibt konstant und das
Behaglichkeitsgefühl wird gesteigert. Im Sommer werden umgekehrt hohe
Außentemperaturen abgehalten und extreme Temperaturschwankungen der Außenluft
auf ein Minimum im Innenraum reduziert.
Schallschutz
In der Schallschutznorm
DIN 4109 ist der Zusammenhang zwischen der flächenbezogenenen Masse und dem
bewerteten Schalldämm-Maß eines Bauteils geregelt. Da Porenbeton im Hinblick auf
den Wärmeschutz möglichst leicht - Raumgewicht etwa 500 kg/m³ - ist, könnte man
schlussfolgern, dass die Aussichten bezüglich des Schallschutzes nicht allzu
günstig sind. Dagegen hat sich jedoch bei umfangreichen Untersuchungen an
Porenbetonwänden gezeigt, dass sie sich um etwa 2 bis 4 dB günstiger verhalten
als gleich schwere Wände aus anderen Baumaterialien. Dokumentiert ist dieses
günstige schalltechnische Verhalten für Porenbetonmauerwerk durch die Fußnote
der Tabelle 1 im Beiblatt 1 zur DIN 4109, Ausgabe November 1989, die besagt:
"Bei verputzten Wänden aus dampfgehärtetem Porenbeton mit einer Steinrohdichte
0,8 kg/dm³ bei einer flächenbezogenen Masse bis zu 250 kg/m² darf das bewertete
Schalldämm-Maß um 2 dB höher angesetzt werden". Es kann davon ausgegangen
werden, dass bewehrter Porenbeton ein gleiches schalltechnisches Verhalten
aufweist. Dies bestätigen derzeit laufende Forschungsvorhaben, die im Rahmen der
europäischen Schallschutznormung auch für bewehrte Porenbetonbauteile
durchgeführt werden.
<center>
</center>
Dächer werden gemäß DIN 4109 Ziffer 5.3 schalltechnisch wie Außenwände
beurteilt. In Bild 2 sind Dachkonstruktionen aus Porenbeton beschrieben, für die
im Prüfstand bewertete Schalldämm-Maße gemessen wurden. Mit diesen
Konstruktionen lassen sich die Anforderungen aller Lärmpegelbereiche erfüllen.
Der Vorteil massiver Dächer aus Porenbeton gegenüber konventionellen Dächern
liegt vor allem in der höheren flächenbezogenen Masse und den damit verbundenen
besseren schalltechnischen Eigenschaften.
Brandschutz
Übergeordnete Aufgaben des Brandschutzes sind, der Entstehung von Bränden und
ihrer Ausbreitung vorzubeugen und im Brandfall die Möglichkeit einer Rettung von
Personen, Tieren und Sachgütern zu gewährleisten und damit die Voraussetzung für
eine wirksame Brandbekämpfung zu schaffen.
Aufgrund seiner mineralischen Zusammensetzung gehört Porenbeton zur
Brandschutzklasse A1, d. h. er ist nicht brennbar. Er erfüllt die Anforderungen
aller Feuerwiderstandsklassen von F30 bis F180 ohne jegliche Zusatzmaßnahmen,
wie Bekleidung oder Beschichtung. Weiter besitzt Porenbeton den Vorzug, im
Brandfall keinen Rauch und keine toxischen Gase zu bilden.
Porenbeton-Dachplatten werden mit gutem Erfolg im baulichen Brandschutz
verwendet. Ab einer Plattendicke von 100 mm, bei entsprechender
Bewehrungsüberdeckung, finden sie bereits Verwendung für eine
Feuerwiderstandsklasse F120. Auf der Oberseite dürfen beliebige Überdachungen
aufgebracht werden. Die Feuerwiderstandsklasse der Dächer wird dadurch nicht
beeinflusst. Auch eine eventuelle zusätzliche Wärmedämmschicht zwischen
Porenbetonplatte und Überdachung ändert nichts an der durch die Platte allein
garantierten Feuerwiderstandsklasse. Durch die Verwendung von Putz an der
Plattenunterseite kann die Feuerwiderstandsdauer der Dächer weiter erhöht
werden.
Montage und Ausführung
Die Montage- und Verankerungstechnik für das Porenbeton-Massivdach basiert
auf jahrzehntelangen Erfahrungen in der Anwendung. Das Verlegen von
Porenbeton-Dachplatten mit vorhandenem Baustellenkran oder je nach
Baustellenverhältnissen direkt vom LKW aus geht schnell und rationell auf der
Basis von exakten Verlegeplänen. Die Platten bieten zur Weiterarbeit eine
glatte, ebene Fläche, die sofort begehbar ist. Sie sind mit verschiedenen
Profilierungen an den Plattenlängsseiten lieferbar.
Nachdem die tragenden Giebel- und Mittelwände als Schotten zur Auflagerung
der Platten errichtet sind, werden die Dachplatten von der Traufe an nach oben
verlegt. Durch die exakte Justierung und sichere Arretierung der untersten
Platte sind zugleich alle nachfolgenden Platten in ihrer Höhenlage ausgerichtet.
<center>
</center>
Bei Aussparungen für Kamindurchführungen oder Öffnungen für Dachfenster
werden zur Montage die Stahlauswechselungen gleich beim Verlegen mit eingebaut.
Abschließend werden Ringanker und Fugen vergossen.
Ist bei Porenbeton-Dachplatten eine zusätzliche Wärmedämmung vorgesehen, so
sind Dampfsperren zwischen Dachplatten und Dämmschicht in der Regel nicht
notwendig. Bei Verwendung von Mineralfaserplatten als Dämmschicht kann der
objektgebundene diffusionstechnische Nachweis unter Berücksichtigung des
jeweiligen Außen- und Innenklimas den Einbau einer Sperrschicht zwischen
Dachplatte und Wärmedämmung erforderlich machen. Grundsätzlich sind auf
Porenbeton-Dachplatten alle gängigen Dacheindeckungen möglich.
<center>
</center>
Autor:
ausgewählte weitere Meldungen:
siehe zudem:
Einige der herausragenden Eigenschaften des Porenbetons, nämlich
die gute Wärmedämmung, die Festigkeit und die günstige ökologische Bewertung,
lassen sich auf die verwendeten Rohstoffe und den Herstellungsprozess
zurückführen. Die in praktisch unbegrenzter Menge vorhandenen Rohstoffe
Quarzsand, Bindemittel (Kalk und/oder Zement), Anhydrit oder Gips, Wasser sowie
porenbildende Zusätze in Form von Aluminiumpulver oder -paste werden gemischt
und in Formen gegossen. Das Aluminiumpulver reagiert trotz seines geringen
Anteils von etwa 0,05 Gewichtsprozent mit Calciumhydroxid und Wasser und treibt
die Mischung wie einen Hefekuchen auf. Dabei entstehen die für den Porenbeton
charakteristischen Luftporen. Luft ist in ruhendem Zustand der beste zur
Verfügung stehende Wärmedämmstoff. Darüber hinaus ist das außergewöhnlich große
Baustoffvolumen-/ Rohstoffvolumen-Verhältnis von fünf zu eins beim Porenbeton
ökologisch wertvoll hinsichtlich des Ressourcenverbrauchs. Das bedeutet, ein
Kubikmeter fester Rohstoffe ergibt etwa fünf Kubikmeter Porenbeton.
Für bewehrte Bauteile werden Bewehrungskörbe in einem
angegliederten Prozess hergestellt. Der Stahldraht wird von Rollen gezogen,
gerichtet und abgelängt. Er wird durch Punktschweißen zu Matten verbunden und
ggf. zu Körben gebogen oder zusammengefügt. Die korrosionsgeschützten
Bewehrungskörbe werden vor dem Gießen in die Formen eingebaut und fixiert.
Der standfeste Rohblock wird nach dem Entfernen der Formen mit
Hilfe straff gespannter Stahldrähte sowohl horizontal als auch vertikal
geschnitten. Abschließend erfolgt die Dampfhärtung im Autoklaven. Nach diesem
Arbeitsgang hat der Porenbeton seine endgültigen Eigenschaften. Durch exakte
Einhaltung der Herstellbedingungen und durch regelmäßige Eigen- und
Fremdüberwachung entsprechend den technischen Baubestimmungen wird eine hohe
Zuverlässigkeit in Bezug auf die Materialeigenschaften garantiert.
Die Herstellung von Porenbeton ist energiesparend angelegt.
Geschlossene Energiekreisläufe sorgen für eine Mehrfachnutzung und vermeiden
damit eine Belastung der Umwelt. Sowohl bei der Steinproduktion als auch bei der
Herstellung von bewehrtem Porenbeton werden Reststoffe wieder in den
Produktionskreislauf zurückgeführt. Auch sortenreine Baustellenabfälle werden in
der Produktion wiederverwendet. Damit ist eine effektive und ökonomische
Ausnutzung aller Ressourcen garantiert.
Außenwände, Innenwände, Dächer und Decken können homogen aus
einem Baustoff erstellt werden. Auf ergänzende Baustoffe, die sonst häufig für
den Wärme-, Schall- und Brandschutz erforderlich sind, kann weitgehend
verzichtet werden - ein wesentlicher Vorteil sowohl für die Wirtschaftlichkeit
als auch für eine fehlerfreie Bauausführung.
Die Produktpalette der Hersteller reicht von den Plansteinen
über Planelemente, Planbauplatten, großformatige bewehrte Wand-, Dach- und
Deckenplatten, Fenster- und Türstürze bis hin zu U-Schalen und Treppenstufen.
Entsprechend dem Titel dieses Beitrages beschränken sich die weiteren
Ausführungen auf die Beschreibung der vorteilhaften Eigenschaften des
Porenbetondaches sowie dessen Ausführung und Montage. Informationen zu den
anderen vorgenannten Porenbetonbauteilen enthalten das Porenbeton-Handbuch und
die Porenbeton-Berichtshefte 1 bis 22, die beim Bundesverband Porenbeton
erhältlich sind. Darüber hinaus sind die Informationsschriften der Hersteller zu
beachten.
Bemessungsgrundlagen
Beim Porenbeton-Massivdach für den Wohnungsbau handelt es sich
im Prinzip um stahlbewehrte Platten, die einachsig und parallel zur Traufe
gespannt werden. Auflager bilden die Giebelwände bzw. parallel zu den
Giebelwänden verlaufende Schotten. In den Schotten können die üblichen Öffnungen
für Fenster oder Türen vorgesehen werden.
Entsprechend der max. Länge der Dachplatten von 8 m darf unter
Berücksichtigung der Auflagertiefen die max. Stützweite 7,50 m nicht
überschreiten. Auflagertiefen kleiner als 70 mm sind unzulässig. Die freie
Kragarmlänge gemessen vom Kragarmrand bis zum Unterstützungsrand darf 1,5 m
nicht überschreiten. Die Mindestplattendicke beträgt 100 mm, die maximale Dicke
300 mm.
Die Bemessung, Herstellung und Montage erfolgt nach
DIN 4223 sowie den jeweils gültigen Zulassungsbescheiden der Hersteller. Die
wichtigsten Produktkenndaten können dabei der Tabelle 1 entnommen werden. Es ist
in jedem Fall ein statischer Nachweis zu führen, der auch mit Hilfe von
Bemessungstafeln erfolgen kann, die von einem Prüfamt für Baustatik allgemein
geprüft sind (Typenprüfung). Porenbetondächer können auch als Dachscheiben
ausgebildet werden. Dabei ist die Scheibenwirkung und die Tragfähigkeit der
Scheibenauflager statisch nachzuweisen. Die Scheibenstützweite darf höchstens 35
m betragen.
Produktkenndaten von Porenbeton-Dachplatten
<center>
Rohdichte- klasse | Festigkeits- klasse | Trockenrohdichte ρ [kg/dm³] | Schwind- maß ε<span style="font-size: 9px">s∞</span> | Rechen- wert der Eigenlast | Rechenwert der Wärmeleit- fähigkeit λ<span style="font-size: 9px">R</span> | |
[-] | [-] | Mindest- wert | Höchst- wert | [mm/m] | [kN/m³] | [W/mK] |
0,40 | 2,2 | 0,35 | 0,40 | 0,2 | 5,2 | 0,10 |
0,45 | 2,2 | 0,40 | 0,45 | 5,7 | 0,12 | |
0,50 | 3,3 | 0,45 | 0,50 | 6,2 | 0,13 | |
0,55 | 3,3 oder 4,4 | 0,50 | 0,55 | 6,7 | 0,14 | |
0,60 | 0,55 | 0,60 | 7,2 | 0,16 | ||
0,65 | 4,4 | 0,60 | 0,65 | 7,8 | 0,18 | |
0,70 | 4,4 | 0,65 | 0,70 | 8,4 | 0,18 |
Wärmeschutz
Ein guter Wärmeschutz der Gebäudehülle trägt nicht nur zu einer Reduzierung
der Betriebskosten sondern auch zur Entlastung der Umwelt bei. Die neue
Energieeinsparverordnung (EnEV) stellt bis auf einen Mindestwärmeschutz gemäß
DIN 4108-2 zur Erhaltung technischer und hygienischer Standards sowie bei
Instandsetzungs- und Modernisierungsmaßnahmen keine Anforderungen an die
Wärmedämmung von Außenbauteilen. Trotzdem spielt die Wärmedämmung von
Außenbauteilen eine maßgebende Rolle bei der Umsetzung der Anforderungen der
EnEV. Porenbeton ist bekannt als ein massiver Baustoff mit einer hervorragenden
Wärmedämmung. Unter Beachtung der Anforderungen der EnEV werden künftig im
Dachbereich bei Verwendung marktüblicher Haustechnik
Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,15 bis 0,25 W/(m²K) zu planen und
auszuführen sein. Ein Porenbeton-Massivdach bestehend aus Dachplatten mit einer
Dicke von 20 cm und nur 12 cm Dämmung weist bereits einen
Wärmedurchgangskoeffizienten von U = 0,22 W/(m²K) auf.
Wärmebrücken stellen unter energetischen und hygienischen Gesichtspunkten
Schwachpunkte in der Konstruktion eines Gebäudes dar. Der Anteil der
Wärmebrücken an den Transmissionswärmeverlusten kann je nach Randbedingungen bis
zu 20% und mehr betragen. Bausysteme aus Porenbeton ermöglichen ein nahezu
wärmebrückenfreies Bauen. Verantwortlich hierfür ist unter anderem die in
vertikaler und horizontaler Richtung gleiche ausgezeichnete Wärmedämmung. Für
die homogene Bauweise aus Porenbeton sind die Wärmebrückenverlustkoeffizienten
als entscheidende Kenngröße niedrig und damit günstig. Bei Bausystemen aus
Porenbeton werden die wärmebrückenbedingten Wärmeverluste auf ein Minimum
reduziert. Gleichzeitig sind Wärmebrücken Bereiche, in denen unter ungünstigen
Voraussetzungen die Gefahr einer erhöhten Tauwasseranreicherung besteht. Auch
hier ist man mit Bausystemen aus Porenbeton auf der sicheren Seite, weswegen die
für Wärmebrücken typischen Feuchteschäden entfallen. Eine
Gesundheitsbeeinträchtigung durch Schimmelbildung im Bereich der Wärmebrücken
kann somit ausgeschlossen werden.
Mit zunehmender Reduktion der Transmissionswärmeverluste gewinnt der Anteil
der Lüftungswärmeverluste am Gesamtwärmeverlust an Bedeutung. Aus hygienischer
Sicht ist ein bestimmter Mindestluftwechsel unabdingbar. Ein entsprechender
Luftwechsel ist durch Fensterlüftung oder eine Lüftungsanlage sicher zu stellen.
Nicht erwünscht sind unkontrollierte Lüftungswärmeverluste. Die EnEV bietet
deshalb die Möglichkeit, bei nachweislich dichten Gebäuden eine Reduktion der
Luftwechselrate vorzunehmen. Bei konsequenter Planung und Ausführung luftdichter
Details kann der Wärmebedarf um ca. 10% reduziert werden. Außenwände und Dächer
aus Porenbeton sind grundsätzlich dauerhaft winddicht. Dies gilt auch, ohne dass
hierauf ein besonderes Augenmerk gerichtet wird. Bei anderen Konstruktionen kann
beispielsweise mit Hilfe von Kunststoff-Folien zwar auch eine
Luftdichtheitsschicht erzielt werden, jedoch muss Stößen, Überlappungen,
Durchdringungen und Anschlüssen ein besonderes Augenmerk geschenkt werden. Diese
kritischen Details entfallen bei einer massiven Konstruktion aus
Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten. Die Wirtschaftlichkeit
derartiger Konstruktionen wurde an verschiedenen Niedrigenergiehäusern
bestätigt. Die beste Luftdichtheit der untersuchten Konstruktionsvarianten hat
eine massive Konstruktion aus Porenbeton-Mauerwerk und Porenbeton-Dachplatten,
bei der der Anschluss zwischen Dach und Wand als besonders einfach und sicher zu
bezeichnen ist.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.de/webplugin/2004/i/1437-porenbeton1.gif" vspace="2"> <span style="font-size: 10px">Messungen der Luftdichtheit (bei p=50 Pa) an Niedrigenergiehäusern in Heidenheim</span> |
</center>
Das Porenbeton-Massivdach hat bei gleichen U-Werten gegenüber anderen
Dachkonstruktionen eine deutlich größere Speicherfähigkeit. Dies bewirkt im
Winter ein erheblich langsameres Auskühlen des Dachraumes. Das heißt, teure
Heizwärme wird länger festgehalten, die Raumtemperatur bleibt konstant und das
Behaglichkeitsgefühl wird gesteigert. Im Sommer werden umgekehrt hohe
Außentemperaturen abgehalten und extreme Temperaturschwankungen der Außenluft
auf ein Minimum im Innenraum reduziert.
Schallschutz
In der Schallschutznorm
DIN 4109 ist der Zusammenhang zwischen der flächenbezogenenen Masse und dem
bewerteten Schalldämm-Maß eines Bauteils geregelt. Da Porenbeton im Hinblick auf
den Wärmeschutz möglichst leicht - Raumgewicht etwa 500 kg/m³ - ist, könnte man
schlussfolgern, dass die Aussichten bezüglich des Schallschutzes nicht allzu
günstig sind. Dagegen hat sich jedoch bei umfangreichen Untersuchungen an
Porenbetonwänden gezeigt, dass sie sich um etwa 2 bis 4 dB günstiger verhalten
als gleich schwere Wände aus anderen Baumaterialien. Dokumentiert ist dieses
günstige schalltechnische Verhalten für Porenbetonmauerwerk durch die Fußnote
der Tabelle 1 im Beiblatt 1 zur DIN 4109, Ausgabe November 1989, die besagt:
"Bei verputzten Wänden aus dampfgehärtetem Porenbeton mit einer Steinrohdichte
0,8 kg/dm³ bei einer flächenbezogenen Masse bis zu 250 kg/m² darf das bewertete
Schalldämm-Maß um 2 dB höher angesetzt werden". Es kann davon ausgegangen
werden, dass bewehrter Porenbeton ein gleiches schalltechnisches Verhalten
aufweist. Dies bestätigen derzeit laufende Forschungsvorhaben, die im Rahmen der
europäischen Schallschutznormung auch für bewehrte Porenbetonbauteile
durchgeführt werden.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.de/webplugin/2004/i/1437-porenbeton2.gif" vspace="2"> <span style="font-size: 10px">Schallschutz von Porenbetondächern</span> |
</center>
Dächer werden gemäß DIN 4109 Ziffer 5.3 schalltechnisch wie Außenwände
beurteilt. In Bild 2 sind Dachkonstruktionen aus Porenbeton beschrieben, für die
im Prüfstand bewertete Schalldämm-Maße gemessen wurden. Mit diesen
Konstruktionen lassen sich die Anforderungen aller Lärmpegelbereiche erfüllen.
Der Vorteil massiver Dächer aus Porenbeton gegenüber konventionellen Dächern
liegt vor allem in der höheren flächenbezogenen Masse und den damit verbundenen
besseren schalltechnischen Eigenschaften.
Brandschutz
Übergeordnete Aufgaben des Brandschutzes sind, der Entstehung von Bränden und
ihrer Ausbreitung vorzubeugen und im Brandfall die Möglichkeit einer Rettung von
Personen, Tieren und Sachgütern zu gewährleisten und damit die Voraussetzung für
eine wirksame Brandbekämpfung zu schaffen.
Aufgrund seiner mineralischen Zusammensetzung gehört Porenbeton zur
Brandschutzklasse A1, d. h. er ist nicht brennbar. Er erfüllt die Anforderungen
aller Feuerwiderstandsklassen von F30 bis F180 ohne jegliche Zusatzmaßnahmen,
wie Bekleidung oder Beschichtung. Weiter besitzt Porenbeton den Vorzug, im
Brandfall keinen Rauch und keine toxischen Gase zu bilden.
Porenbeton-Dachplatten werden mit gutem Erfolg im baulichen Brandschutz
verwendet. Ab einer Plattendicke von 100 mm, bei entsprechender
Bewehrungsüberdeckung, finden sie bereits Verwendung für eine
Feuerwiderstandsklasse F120. Auf der Oberseite dürfen beliebige Überdachungen
aufgebracht werden. Die Feuerwiderstandsklasse der Dächer wird dadurch nicht
beeinflusst. Auch eine eventuelle zusätzliche Wärmedämmschicht zwischen
Porenbetonplatte und Überdachung ändert nichts an der durch die Platte allein
garantierten Feuerwiderstandsklasse. Durch die Verwendung von Putz an der
Plattenunterseite kann die Feuerwiderstandsdauer der Dächer weiter erhöht
werden.
Montage und Ausführung
Die Montage- und Verankerungstechnik für das Porenbeton-Massivdach basiert
auf jahrzehntelangen Erfahrungen in der Anwendung. Das Verlegen von
Porenbeton-Dachplatten mit vorhandenem Baustellenkran oder je nach
Baustellenverhältnissen direkt vom LKW aus geht schnell und rationell auf der
Basis von exakten Verlegeplänen. Die Platten bieten zur Weiterarbeit eine
glatte, ebene Fläche, die sofort begehbar ist. Sie sind mit verschiedenen
Profilierungen an den Plattenlängsseiten lieferbar.
Nachdem die tragenden Giebel- und Mittelwände als Schotten zur Auflagerung
der Platten errichtet sind, werden die Dachplatten von der Traufe an nach oben
verlegt. Durch die exakte Justierung und sichere Arretierung der untersten
Platte sind zugleich alle nachfolgenden Platten in ihrer Höhenlage ausgerichtet.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.de/webplugin/2004/i/1437-porenbeton3.gif" vspace="2"> <span style="font-size: 10px">Ausführungsdetails: First, Giebel</span> |
</center>
Bei Aussparungen für Kamindurchführungen oder Öffnungen für Dachfenster
werden zur Montage die Stahlauswechselungen gleich beim Verlegen mit eingebaut.
Abschließend werden Ringanker und Fugen vergossen.
Ist bei Porenbeton-Dachplatten eine zusätzliche Wärmedämmung vorgesehen, so
sind Dampfsperren zwischen Dachplatten und Dämmschicht in der Regel nicht
notwendig. Bei Verwendung von Mineralfaserplatten als Dämmschicht kann der
objektgebundene diffusionstechnische Nachweis unter Berücksichtigung des
jeweiligen Außen- und Innenklimas den Einbau einer Sperrschicht zwischen
Dachplatte und Wärmedämmung erforderlich machen. Grundsätzlich sind auf
Porenbeton-Dachplatten alle gängigen Dacheindeckungen möglich.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.de/webplugin/2004/i/1437-porenbeton4.gif" vspace="2"> <span style="font-size: 10px">Ausführungsdetails: Traufe</span> |
</center>
Autor:
- Dipl.-Ing. Georg Flassenberg
Bundesverband Porenbeton
ausgewählte weitere Meldungen:
-
75 Jahre Ytong: In Stein verpackte Luft (5.8.2004)
-
Absatzplus von 6,3% in 2003: Porenbeton gewinnt weiter Marktanteile (7.6.2004)
-
Steildachelemente ästhetisch und statisch (15.4.2004)
-
Leicht - handlich - warm: Mineraldämmplatte für massive Dachkonstruktionen (12.11.2003)
siehe zudem:
- Literatur / Bücher zu den Themen
Dach,
Mauerwerk, <a
target="buecher" href="http://www.baubuch.de/wpihilfe/buecherkiste.php4?keyword=Bauen">
Bauen</a>,
Bautechnik,
<a target="buecher" href="http://www.baubuch.de/wpihilfe/buecherkiste.php4?keyword=Neubau,
