text: Kellerbau 2011
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  Beton-Marketing Österreich | www.beton-marketing.at Autoren:
  Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Andreas Kolbitsch Unter Mitwirkung von Frau Dipl.-Ing. Arch. Marie Luise Stalf-Lenhardt TU-Wien / Institut für Hochbau und Technologie, 1040 Wien / www.tuwien.ac.at Redaktion:
  Dipl.-Ing. Thomas Schönbichler / Cooperative Leichtbeton, 1060 Wien / www.leichtbeton.at Dipl.-Ing. Dr. techn. Frank Huber / Zement + Beton, 1030 Wien / www.zement.at Grafik:
  SALT: Werbeagentur GmbH | A-1230 Wien | www.wa-salt.at Brigitte Nerger | Zement + Beton, 1030 Wien | www.zement.at Hersteller, Ort:
  Zement + Beton Handels- und Werbeges.m.b.H. | 1030 Wien | Reisnerstraße 53 | www.zement.at Titelbilder:
  Güteverband Transportbeton | Andrea Baidinger Bauen Wohnen Immobilien Kommunikationsberatung GmbH | Cooperative Leichtbeton Druck:
  Friedrich VDV, Wien-Linz
  Die Informationen erfolgen nach bestem Wissen und Gewissen, jedoch ohne Gewähr. Eine Haftung ist ausgeschlossen.
  Geschätzte Leser und Leserinnen!
  Moderne Keller sind von entscheidender Bedeutung für die Qualität eines Gebäudes und bieten einen erheblichen Mehrwert durch mannigfaltige Benutzung. Der Wohnbe- reich wird von nötigen, aber nicht weiter nutzbaren Technik- und Lagerräumen befreit. Damit ergibt sich eine größere Wohnfläche oder durch die insgesamt geringere Bau- fläche ein Zugewinn bei der Garten- und Umfeldgestaltung.
  Die Kosten für einen Keller betragen nur fünf bis acht Prozent der Gesamtbaukosten, der Verkaufswert eines unterkellerten Gebäudes steigt dafür um 20 bis 30 Prozent gegenüber gleichwertigen Objekten ohne Keller. Wichtig sind dabei aber eine gute, zeitgerechte Planung und eine hochwertige Ausführung.
  Die Broschüre "Keller bauen – plus" bietet eine Übersicht über Funktionen, Konstruk- tionsprinzipien und Entwurfsrichtlinien für Keller, die gleichzeitig eine sichere Funda- mentierung des Gebäudes gewährleisten. In ihr finden sich detaillierte Angaben zur Ausführung sowie technische Vorgaben und Normen, die die Bauqualität wesentlich bestimmen. Besondere Aufmerksamkeit wird hier dem Feuchtigkeits- und Wärme- schutz gewidmet, der bei einer höherwertigen Nutzung der Kellerräume – als Spiel- raum, Werkstatt, Sauna, Bar – besondere Bedeutung hat, um ein gesundes Raum- klima zu schaffen.
  Mit der vorliegenden Fachinformation wollen wir alle Beteiligten dabei unterstützen, je nach Nutzungszweck und örtlichen Verhältnissen zu planen, die Details im Auge zu behalten und mit hoher Ausführungsqualität den zusätzlichen Lebensraum Keller optimal zu gestalten.
  DI Bmstr. Felix Friembichler
  Güteverband
  Österreichischen Zementindustrie
  4.9.4 Baustoffeigenschaften
  Kellerbau-Entwicklung
  4.9.5 Betonarbeiten auf
  großen Baustellen
  Voll- und Teilunter-
  "Braune Wanne"
  kellerungen
  Wärmeschutz bei
  nicht beheizbaren
  beheizbaren Kellerräumen
  Konstruktionen bei
  Keller bauen – plus,
  Niedrigstenergie-Häusern
  Konstruktion – Baustoffe
  Hangsicherung und
  Betonherstellung auf der
  und Abdichtungsart
  L-EWT-Frischluft-
  Abdichtung erdberührter
  brunnen, Erdregister
  Betonieren bei kühler
  Abdichtungen gegen druckloses Wasser
  Abdichtung gegen von
  außen drückendes Wasser
  In einer umfassenden Planung verdient der Keller aus mehreren Gründen be- sonderes Augenmerk. Die Errichtung eines Kellers ermöglicht die bessere Ausnützung des Grundstücks mit ent- sprechenden Raum- und Nutzungsre- serven. Die Mehrkosten im Vergleich zu einer Fundierung ohne Keller sind nur gering, wobei die Errichtungskosten im Wesentlichen von den Rahmenbe- dingungen abhängig sind. Unabhängig vom geplanten Verwendungszweck – die richtige Ausführung des Kellers bleibt natürlich oberstes Ziel. Sowohl die versäumte Errichtung des Kellers als auch dessen mangelhafte Ausfüh- rung sollten durch eine gezielte und umsichtige Planung möglichst verhin- dert werden. Eine nachträgliche Her- stellung ist, wenn überhaupt möglich, sehr kostenintensiv; eine Sanierung bzw. nachträgliche Anhebung der bau- physikalischen Qualitäten der Bauteile ist äußerst aufwändig.
  Die vorliegende überarbeitete Broschü- re "Keller bauen – plus" widmet sich dem Thema Kellerbau und dem nähe- ren Umfeld des Hauses. Sie wendet sich an Planende, Ausführende, in Aus- bildung stehende Techniker und Interes- sierte im Allgemeinen. Ziel ist es, einen Überblick über die relevanten Themen im Bereich Kellerbau zu bieten, in Form eines Nachschlagewerkes für Theorie und Praxis. Die wesentlichen Aspekte zum Thema Kellerbauen sind daher in kompakter Weise in dieser Broschüre dargestellt.
  Die ersten massiv errichteten Wohnhäu- ser wiesen zum Teil bereits Keller auf. Die Ursachen dafür liegen sicherlich in dem für eine Vorratshaltung günstigen, im Jahreszyklus ausgeglichenen Tem- peraturverlauf (bedingt durch die Spei- chermasse des umgebenden Erdreichs) und in der zumeist höheren Tragfähigkeit
  tieferer Bodenschichten. (Dabei ist zu beachten, dass aufgrund einer Frosttiefe von 0,80 bis 1,20 m in unseren Breiten bei frostgefährdeten Böden Fundamente mindestens in dieser Tiefe unter dem um- gebenden Niveau gegründet sein müs- sen). Bis zum Ende der Gründerzeit war es üblich, den Keller als massiven, von einem Gewölbe oder flachen Ziegelkap- pen auf Walzeisenträgern überdeckten Baukörper zu erstellen. Dabei wurden die tragenden Mauern – soweit dies die Bodenverhältnisse zuließen – auf Strei- fenfundamenten errichtet. Die Böden der Kellerräume bestanden oft nur aus ge- stampftem Lehm, was für die Lagerung bestimmter Lebensmittel günstige Raum- luftbedingungen ergab. Auch für die La- gerung fester Brennstoffe reichten nicht befestigte Böden zumeist aus.
  Gegenwärtig werden Keller überwie- gend aus Stahlbeton, Mauerwerk unter Verwendung zementgebundener Steine sowie – in zunehmendem Maße – aus Stahlbeton-Fertigteilen errichtet. Auf- grund der in den letzten Jahren im Zu- sammenhang mit unerwartet intensiven Niederschlägen zu verzeichnenden Grundwasserschwankungen kommt der Abdichtung von Kellerräumen immer größere Bedeutung zu. Gerade im Pla- nungsstadium ist besonders darauf zu achten.
  1.2 Funktion des Kellers
  Einen wesentlichen Faktor für Funktions- tüchtigkeit und Gebrauchsfähigkeit eines Wohnhauses stellt die Anzahl, Größe und räumliche Zuordnung der Zubehörräume einer Wohneinheit dar. Diese Räume die- nen nicht nur als Abstellräume und zur Vorratshaltung, sondern – vor allem bei Einfamilienhäusern – der Unterbringung der Heizung und des Warmwasserer- zeugers sowie der Lagerung von festen oder flüssigen Brennstoffen. Diese Zu- behörräume können im Keller unterge- bracht werden. Eine Unterkellerung bie- tet die Möglichkeit zusätzliche Räume zu schaffen, dadurch bleibt im Erdgeschoß mehr Platz für hochwertigen Wohnraum,
  ohne die verbaute Fläche zu vergrößern. Durch den Bau eines Kellers kann also zu einer optimalen Grundstücksausnut- zung beigetragen werden. Dies ist in Zeiten der hohen Grundstückspreise und des immer knapper werdenden Bau- grundes ein sehr wichtiges Thema.
  Die Errichtung von Schutzräumen in Kellergeschoßen ist aufgrund der Dis- kussion über grenznahe Kernkraftwerke und der Förderungsrichtlinien einzelner Bundesländer immer noch aktuell. (Auf dieses Thema wird unter Punkt 6 ein- gegangen). Die Verwendungsmöglich- keiten für Kellerräume beschränken sich allerdings nicht nur auf die oben genannte Funktion. Neben der Her- stellung einer Garage im Kellerge- schoß und vor allem bei einer qualitativ hochwertigen Ausführung sind weitere spezielle Nutzungen möglich. Beispiels- weise Klimazentrale oder Wärmespei- cher für Niedrigenergiekonzepte, Freizeit und Hobbyräume als "erweiterter Wohn- bereich", auch Räume für den ständi-
  Tabelle 1-1: Nutzungsspezifische Anforderungen an die Umschließungsbauteile von Kellerräumen
  Trennbauteile
  trocken, beheizbar,
  gute Wärmedämmung, wenn möglich direkte Belichtung und Belüftung
  wärmegedämmt, strapazierfähiger und leicht zu reinigender Belag
  gute Schalldämmung, Wärme- dämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume
  Abwasser, Heizung,
  schaftsräume,
  (evtl. zusätzlich
  Starkstrom)
  Ausnutzung der Speicher- masse des Erdreichs:
  nutzungsspezifisch,
  Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume
  Lagergut; meist
  Wärmedämmung nur im oberflächennahen Bereich
  beheizbar, gute
  wärmegedämmt, mit
  (evtl. Wasser,
  hoher Oberflächen-
  hohe Wärmedämmung, Anschlüsse für Belüftung
  gute Wärmedämmung, Verhinderung von Ober- flächenkondensat, wenn möglich direkte Belichtung und Belüftung
  hohe Wärmedäm-
  mung, nutzungsspezi-
  fische Oberflächen
  meist keine besonderen Anforderungen
  abhängig von der Art des Lagergutes
  fest, eventuell Schall- entkoppelung der Aufstandsflächen für Geräte und Kessel
  nutzungsspezifisch; s. Abschnitt "Schutz- räume"
  vor allem statische Anforderungen
  siehe Grundrisslösungen im Abschnitt "Schutzräume"
  gen oder zeitweiligen Aufenthalt von Personen, soweit dies im Rahmen der Bauordnungen sowie der übrigen an- zuwendenden Vorschriften (z. B. Ar- beitnehmerschutz) möglich ist. Es wird darauf hingewiesen, dass aufgrund der unterschiedlichen möglichen Nut- zungen der Kellerräume verschiedene bauphysikalische Anforderungen an die Umfassungs- und Trennbauteile gestellt werden. Darauf wird in Kapitel 3 (Bau- physik) genauer eingegangen. Zum Bespiel: kühle Räume, beheizte Räu- me, Lagerräume, Hobbyräume, Werk- statt usw. Auf eine ausreichende Belüf- tung von Kellerräumen ist in jedem Fall zu achten. Durch das Einbauen von Kel- lerfenstern mit Kellerschächten für eine natürliche Belüftung und Belichtung wird eine Aufwertung der Räume erreicht. Einige Verwendungsmöglichkeiten so- wie die resultierenden Anforderungen an die Umfassungs- und Trennbauteile sind in Tabelle 1-1 aufgelistet. Aufgrund der unterschiedlichen Anforderungen an die Umfassungsbauteile sollten in
  der Planung des Kellers die zukünftige Nutzung, mögliche Ausbaustufen und Nutzungsänderungen einbezogen wer- den, da die nachträgliche Anhebung der Bauteilqualitäten mit erheblichem Mehr- aufwand und Kosten verbunden ist.
  1.3 Lage und Verlauf des Terrains
  Bei ebenem Gelände ist die Frage, wie weit das Kellergeschoß über das Gelän-
  de ragen soll, unter Berücksichtigung der Belichtung der Kellerräume durch die zur ausreichenden Belüftung not- wendigen Kellerfenster zu klären.
  In den Grafiken 1-1a und 1-1b sind mögliche Ausformungen dargestellt. Die Lage der Kellerfenster über dem Niveau geht einher mit einer besseren Belich- tung und einem geringeren Aushubvolu- men, dabei müssen aber folgende Punk- te beachtet werden:
  Grafik 1-1: Kellerfenster
  a) unter Niveau,
  b) über Niveau
  • die architektonische Ausbildung des Sockels muss planerisch geklärt wer- den
  • vor allen Eingängen ins Erdgeschoß ist die Anordnung einer Außenstiege vorzusehen oder besser, um das Ge- bäude barrierefrei zu betreten, eine Rampe
  • bei Einbau eines Schutzraumes kön- nen sich durch die geringe Einbin- dung ins Erdreich Schwierigkeiten ergeben
  Bei Gebäuden in Hanglage muss in Ab- hängigkeit von den Gebäudeabmessun- gen im Einzelfall entschieden werden, ob die Fundamente abgetreppt (Grafik 1-2a) oder horizontal (Grafik 1-2b) auszubilden sind. Dabei muss die Gründungstiefe die maximale Frosttiefe immer überschreiten. Bei getrennten oder abgetreppten Fun- damenten sollte der Winkel zwischen der Verbindungslinie der Fundament- kanten und der Horizontalen ("ideelle Böschungsneigung") 30° nicht über- schreiten. Aufgrund konstruktiver und herstellungstechnischer Überlegungen sollte bei nicht zu steilem Gelände der horizontalen Fundamentunterkante der Vorzug gegeben werden. Denn den im Zusammenhang mit den Gesamtherstel- lungskosten meist unerheblichen Mehr- aufwendungen stehen Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Erschließung der Kellerräume (Zwischentreppen) und
  der statisch-konstruktiven Fundament- ausbildung gegenüber. Dies ist vor allem bei den im Einfamilienhausbau zunehmend ausgeführten durchgehen- den Fundamentplatten zu beachten.
  1.4 Voll- und Teilunter- kellerungen
  Eine Teilunterkellerung kommt praktisch nur bei eingeschoßigen Gebäuden infra- ge, da hier die minder nutzbaren Keller- räume einen merkbaren Anteil der Ge- samtherstellungskosten bedingen.
  Die Nachteile einer Teilunterkellerung (unterschiedliche Gründungstiefen und damit unterschiedliche Setzungen, die zu Rissen führen können) sollten jedoch bei derartigen Überlegungen auf kei- nen Fall außer Acht gelassen werden.
  1.5 Erschließung der Kellerräume
  Die Kellertreppen liegen meist unter der Haupttreppe eines Gebäudes, wobei die weniger aufwändige Ausführung der Kellertreppen durch die in der OIB-Richt- linie 3 festgelegten Steigungsverhält- nissen erkennbar ist. Wenn jedoch die Kellerräume durch dementsprechende Nutzung aufgewertet werden, ist es auch empfehlenswert, die Treppen der neuen
  a) FundamEnt EntsprEchEnd
  dEr GEländEnEiGunG
  FundamEntuntErKantE
  Grafik 1-2: Fundamente a) abgetreppt, b) eben
  Nutzung anzupassen und diese beque- mer zu gestalten. Bei einem mehrstöcki- gen Gebäude könnte eventuell auch ein Aufzug eingeplant oder die Planung so gestaltet werden, dass ein späterer Ein- bau bei Bedarf möglich ist.
  Bei der Konstruktion der Treppen dür- fen die Anforderungen hinsichtlich des Schallschutzes jedoch auf keinen Fall vernachlässigt werden, da über die mas- siven Konstruktionen eine Körperschall- übertragung in die Wohngeschoße erfol- gen kann. Die einfachste Methode zur Trittschalldämmung der Treppenläufe besteht in einer elastischen Auflagerung der Laufplatten. Dabei sind an den seit- lichen Anschlüssen der Laufplatten an das Treppenhausmauerwerk mögliche Schallbrücken durch geeignete Fugen- ausbildungen zu vermeiden. Entspre- chende Konstruktionsvorschläge sind in ÖNORM B 8115, Teil 4 enthalten.
  Die Wärmedämmung von Treppenläu- fen, die eine Trennung zwischen be- heiztem Erdgeschoß und unbeheiztem Keller bilden, ist in den OIB-Richtlinien nicht vorgeschrieben. Diese sollte je- doch je nach Nutzung und Beheizung der Räumlichkeiten erwogen werden.
  Neben der Kellertreppe sollte, sofern es die räumlichen Gegebenheiten zulas- sen, ein außen liegender so genannter "Schmutzeingang" vorgesehen werden. Dieser separate Eingang soll gewähr- leisten, dass der Transport von Brenn- material, Vorräten oder Gartengeräten in den Keller das Erdgeschoß nicht ver- schmutzt. Für die Einlagerung des Brenn- materials für die Pelletsheizung ist eine eigene Einfüllvorrichtung vorzusehen, die bei Zulieferung leicht zu erreichen ist.
  Wesentlich für die Abschätzung der Kos- ten für ein Kellergeschoß ist die in der Vorplanungsphase durchzuführende, möglichst genaue Baugrunderkundung. Neben der Feststellung der mechani- schen Bodenkennwerte für die Dimensi-
  onierung der Fundamentkonstruktionen sind dabei der langjährig höchste Grund- wasserstand sowie die Einstufung des Aushubmaterials nach Bodenklassen zu erheben. (Ebenso können im Rahmen dieser Voruntersuchungen eventuelle Kontaminationen des Baugrundes früh- zeitig erkannt werden).
  In der Studie "Baukostenvergleich: Kel- lervarianten an einem Referenz-Einfa- milienhaus (Bmstr. DI Helmut Schöberl, www.voeb.org/downloadcenter.asp) wur- den Varianten für ein fiktives Einfamili- enhaus mit einer Bruttogrundfläche von ca. 110 m², einem Geschoß mit quadra- tischem Grundriss mit vier unterschied- lich ausgeführten Kellern behandelt und mit einem nicht unterkellerten 130 m²- Einfamilienhaus auf einer Bodenplatte verglichen. (Die Mehrfläche ergibt sich daraus, dass die Technik- und Nebenräu- me hier im Erdgeschoß untergebracht werden müssen.) Bei dem Vergleich der Gesamtbaukosten mit und ohne Kel- ler kosten die unterkellerten Varianten zwischen 2 % und 8 % mehr als die Va- riante mit einer Bodenplatte. Diese ge- ringen Mehrkosten stehen einem Nutz- flächengewinn von 64 % gegenüber! Es ist also durchaus empfehlenswert, beim Bau eines Hauses gleich den Keller mit zu errichten, da eine solche Nach- rüstung später kaum mehr möglich ist.
  Der Keller als Fundament des Hauses kann zusätzliche Räume mit einem ge- ringen Mehraufwand an Planung und Kosten schaffen.
  Jedes Gebäude braucht auf jeden Fall Fundamente oder eine Fundamentplatte mit Frostschürze. Aus Beton errichtet ist der Keller mit dem Fundament eine soli- de Basis für das darüber liegende Haus.
  Früher wurde der Keller nur als Lager- stätte für Kohlen, Kartoffeln und Vorräte genutzt. Durch die Möglichkeiten den Keller warm und trocken zu halten, er- geben sich heute in der Nutzung der Kellerräume viele neue Möglichkeiten.
  Es ist wichtig, schon bei der Planung des Projektes auch die Konzeption des Kel- lers mit einzubeziehen.
  Nutzungsmöglichkeiten der Kellerräu- me können sein: Hauswirtschaftsraum, Weinkeller, Gästezimmer, Hobbyraum für Basteln oder Nähen, Werkstatt, Sau- na und Fitnessraum, Party- und Spiel- zimmer, Stauräume für Akten, Bücher oder Fotoalben.
  Die Bedürfnisse der Bewohner bestim- men die Raumaufteilung und Raumnut-
  zungen des Untergeschoßes. Es ist von Vorteil, die kühlen Räume nebeneinan- der anzuordnen und von den beheizten Räumen zu trennen. Die Belüftung sämt- licher Kellerräume ist unbedingt zu ge- währleisten. Für die Räume, die an der Außenwand liegen, sind Kellerfenster die ideale Möglichkeit für eine natürliche Lüftung. Aus den Erfahrungen empfiehlt sich jedoch eine zusätzliche Umwälzhil- fe, um auch die am Boden befindlichen Luftschichten zu erreichen. Diese hilft Kondenswasserbildungen vorzubeugen.
  Das Konzept des Grundrisses soll neben den fixen Räumlichkeiten (Treppenhaus, Technik und Vorratsräume …) eine möglichst flexible Nutzung der Räume vorsehen. Gerade beim Einfamilienhaus ändert sich im Laufe der Jahre immer wieder der Raumbedarf der Bewohner, je nachdem wie sich die Familie entwi- ckelt. Daher ist es empfehlenswert, die nichttragenden Zwischenwände mög- lichst so zu errichten, dass sie bei Bedarf leicht verändert werden können.
  Die Grundrisseinteilung eines Keller- geschoßes hängt einerseits von der Raumaufteilung der Wohngeschoße und der daraus resultierenden Lage der tragenden Wände und der Kellertreppe, andererseits von den aus der geplanten Raumnutzung im Keller resultierenden
  WirKunGsGrad: 0,70
  brEnnstoFFJahrEsbEdarF (kg/a)
  JahrEsEnErGiEbEdarF (kWh/a)
  Grafik 1-3: Brennstoffjahresbedarf in Abhängigkeit des Jahresenergiebedarfes für häufig verwendete Energieträger
  Anforderungen ab. Dabei sind folgende Faktoren zu beachten:
  • kurze Transportwege für Vorratsgüter zum Treppenhaus und feste Brenn- materialien zum Heizraum
  • Trennung der Raumgruppen nach "Temperaturzonen", wobei die höher temperierten Räume um den Heiz- raum und gegebenenfalls um das beheizte Treppenhaus zu gruppieren sind
  • Anordnung der zu belüftenden und gegebenenfalls natürlich zu belich- tenden Räume an der Außenfassade, bei Gebäuden in Hanglage an der weiter aus dem Boden ragenden Ge- bäudefront
  Im Folgenden sollen einige wichtige nutzungsabhängige Bedingungen ange- führt werden.
  1.7.1 Brennstofflager
  Durch die in letzter Zeit hochaktuelle Diskussion über Energiesparmaßnah- men und neue alternative Formen der Beheizung von Hochbauten werden neue Arten von Heizanlagen errichtet.
  Es besteht dadurch wieder vermehrt der Bedarf an Brennstofflagern in Kellerräu- men. Je nach Art der Heizung müssen Lagerräume für verschiedene Brennstof- fe (z. B. Pellets, Öl, Holz, Hackschnitzel) geplant werden. Für Heizanlagen, die mit Erdwärme oder Sonnenenergie arbeiten, werden Wärmespeicher und Wärmetau- scher benötigt, die in eigenen Räumen untergebracht werden müssen. Bei der Planung des Kellers ist daher rechtzeitig an die Art der Heizung zu denken, um die Technikräume zu konzipieren.
  Die Umfassungswände sind in jedem Fall aus brandbeständigen Bautei- len herzustellen. Vor allem Beton und Leichtbeton erreichen ab 15 cm Wand- stärke Feuerwiderstandsklassen > 90 Minuten. Die Raumgrößen ergeben sich aus dem Jahresenergiebedarf der zu versorgenden Wohneinheit. Überschlä- gige Anhaltswerte dazu sind in Grafik 1-3 zusammengestellt, wobei zumindest bei Neubauten das Einlagerungsvolu- men dem Verbrauch einer Heizperiode entsprechen sollte. Um die Einbringung fester Brennstoffe zu erleichtern, sollte das Brennstofflager möglichst nahe am Schmutzeingang angeordnet oder mit einem eigenen Einwurfschacht ausge- stattet werden. Bei Lagerung flüssiger
  Brennstoffe sind die Bestimmungen der Landesgesetze (Regelungen meist in den Bauordnungen und OIB-Richtlinien) anzuwenden.
  1.7.2 Heizräume
  Heizräume sollten leicht erreichbar sein und in der Nähe der Kellertreppe ange- ordnet werden. Der Heizraum ist durch eine Schleuse zu betreten. Auf eine ausreichende Be- und Entlüftung ist zu achten. Der Kamin darf nicht in eine Au- ßenmauer integriert werden. Um eine Lärmbelästigung in den Wohnräumen zu vermeiden, sollte der Heizraum gut ge- dämmt sein und nicht unter Schlaf- und Aufenthaltsräumen des Erdgeschoßes liegen. Die Geräte sollten schallentkop- pelt montiert werden. Vertikale Durchbrüche für Kamin- und Leitungsführungen sind schon in der Planung vorzusehen, da sich diese spä- ter nicht mehr herstellen lassen.
  Die Umfassungsbauteile sind brandbe- ständig auszuführen, der Fußbodenbe- lag ist aus nicht brennbarem Material wie z. B. Beton, Estrich, keramische Fliesen herzustellen. Tabelle 1-2 beinhaltet Nä- herungswerte für Heizraumgrößen in Abhängigkeit von der Heizleistung.
  1.7.2.1 Pelletslagerung
  Die richtige Ausführung und Situierung des Pelletslagers sind Voraussetzungen für den optimalen Betrieb einer Pellets- heizung. Die Anforderungen dazu sind in der ÖNORM M 7137 festgelegt. Der Lagerraum für Pellets sollte an der Au- ßenwand liegen, schmal und rechteckig sein, mit den Einblasstutzen an der Stirnseite. Er sollte den 1,5-fachen Jah- resbedarf fassen. Die Wände müssen massiv gemauert und dicht sein - Brand- schutzklasse REI 90. Der Lagerraum muss trocken sein.
  Öffnungen jeder Art sind zu vermei- den, Rohrleitungen zu verschließen, alte E-Installationen abzuklemmen oder einzugipsen. Der Raum muss (staub-) dicht sein. Elektroinstallationen (Licht)
  brandbEständiG rEi 90
  beton mind. 25 cm
  rohr im bErEich dEr mauErdurch-
  FührunG mit stEinWollE umWicKEln
  trennwand tragend mind. 20 cm
  Grafik 1-4: Schematische Darstellung eines Lagerraumes für Pellets
  sind unzulässig. Die beiden Einblasstut- zen sind mit 1 m Abstand einzumauern (nicht einschäumen). Ist der Abstand geringer, dann einen Stutzen 50 cm länger ausführen. Die Stutzen müs- sen geerdet werden. Da der jeweilige Brennstofflagerraum nie zur Gänze voll ausgefüllt werden und ein Winter auch einmal kälter sein kann, wird mit einem Brennstofflagerraumbedarf von 1 bis 1,2 m³/kW Nutzwärmeleistung gerech- net. Für ein Einfamilienhaus mit 10 kW Nutzwärmeleistung sind demnach 10 m³ nutzbarer Pelletslagerraum vorzusehen. Der Heizwert von 1 kg Holzpellets be- trägt rund 5 kWh, der von 1 Liter Heizöl Extra-leicht oder 1 m³ Erdgas ungefähr 10 kWh. 2 kg Pellets entsprechen also etwa 1 Liter Heizöl oder 1 m³ Erdgas. Für 1.000 Liter Heizöl rechnet man mit rund 3 m³ Holzpellets.
  1.7.2.2 Wärmepumpen
  Ein nicht zu Wohnzwecken verwende- ter Raum, wie z. B. ein Kellerraum, ein
  Abstellraum, ein Hausarbeitsraum oder auch die Garage, kann für die Aufstel- lung einer Wärmepumpe genutzt wer- den. Der Platzbedarf ist dabei nicht größer als für einen konventionellen Heizkessel. Zusätzlicher Platzbedarf ist gegebenenfalls für einen Pufferspeicher und/oder einen Warmwasserspeicher zu berücksichtigen. Wärmequellenanla- ge und Wärmepumpe sollten nicht weit voneinander entfernt liegen, um lange Leitungswege und damit Wärmeverluste zu vermeiden.
  1.7.3 Schutzräume
  Die baulichen Vorkehrungen für den Ein- bau oder die nachträgliche Einrichtung von Schutzräumen im Kellergeschoß werden im Abschnitt 6 "Schutzräume" behandelt. Dabei ist auf die bundeslän- derspezifische Gesetzgebung sowohl im Zusammenhang mit den technischen als auch mit den Förderungsbestimmungen zu verweisen.
  Tabelle 1-2: Empfohlene Heizraumgröße in Abhängigkeit von der Heizleistung
  1.7.4 Kellertreppen
  Die Abmessungen von Kellertreppen werden in den Landesbauordnungen, OIB-Richtlinien und in der entsprechen- den ÖNORM B 5371 (Treppen-Abmes- sungen), an der sich die meisten Lan- desbauvorschriften orientieren, geregelt. Bei Verwendung von Kellerräumen im Zusammenhang mit Betriebsstätten sind weitere Bestimmungen, vor allem des Arbeitnehmerschutzes, zu beachten. In Ein- und Zweifamilienhäusern werden in der Regel nutzbare Laufbreiten von mind. 90 cm, Stufenbreiten von mind. 25 cm und Stufenhöhen von max. 20 cm
  ElastischE zWischEnlaGE f o ≤ 80 hz
  El 30-c
  Grafik 1-5: Elastische Aufla- gerung eines Stiegenlaufes zur Vermeidung von Tritt- schallübertragung (nach ÖNORM B 8115-4)
  Grafik 1-6: Heizraum bei Gasfeuerung
  Grafik 1-7: Heiz- und Öl- tankraum für ein Einfamili- enhaus mittlerer Größe
  Tabelle 1-3: Mindestquerschnitte für Zu- und Abluftöffnungen
  Mindestquerschnitt in cm²
  Querschnitte für Zu- und Abluft
  15/25 cm Zuluft: mind. 50 % des Kaminquerschnittes Abluft: mind. 25 % des Kaminquerschnittes
  und Heizöl
  ≤ 93 kW Heizleistung: 350 cm² > 93 kW Heizleistung:
  + 5 cm² je weitere 1,16 kW
  vorgeschrieben. Da die Trittstufen von Kellerstiegen meist keine besondere Verkleidung erhalten, eine zweischali- ge Ausführung des Kellermauerwerkes aus wirtschaftlichen Überlegungen und Platzgründen nicht infrage kommt, muss die Trittschalldämmung durch elasti- sche Auflagerung der Laufplatten erfol- gen. Eine schematische Darstellung der Auflagerdetails (in Übereinstimmung mit den Anforderungen laut ÖNORM B 8115-4) ist in Grafik 1-5 dargestellt.
  1.7.5 Grundrisslösungen
  Grundrisslösungen für Kellergeschoße sollten mit der Aufteilung der tragenden Wände in den darüber liegenden Wohn- geschoßen korrespondieren. In den Grafiken 1-6 und 1-7 sind daher nur Teil- grundrisse im Zusammenhang mit spezi- ellen Raumnutzungen dargestellt.
  Mindestquerschnitte für Zu- und Abluft- öffnungen sind in Tabelle 1-3 angeführt.
  1.7.6 Tipps und Ideen
  Im Folgenden sind einige Ideen und An- regungen zusammengefasst, die bei der Planung und Gestaltung des Kellers be- hilflich sein können:
  • Einige Möglichkeiten der Raumnut- zung im Untergeschoß sind: Heiz- und Technikraum, Lagerraum, Wein- keller, Hauswirtschaftsraum, Gäste- zimmer, etc
  • Ein flexibler Grundriss mit Zwi- schenwänden, die leicht zu verän- dern oder erst später einzubauen sind, ist zweckmäßig.
  • Der Heizkreis des Kellers sollte extra vom Heizkreis der oberirdischen Wohnräume des Gebäudes zu steu- ern sein. So kann die Raumtempera- tur des Kellers je nach Bedarf gere- gelt werden.
  • Bei entsprechender Möglichkeit ist ein direkter Ausgang aus dem Sau- nabereich in den Keller sehr zu emp- fehlen.
  • Ein Eingang aus dem Garten kann sehr vorteilhaft sein, um Werkzeug,
  Gartengeräte, Gartenmöbel, Fahr- räder, Einlagerung usw. in das Haus bringen zu können.
  • Ein durchdachter und gut beschrifte- ter Haustechnikraum kann später viel Ärger ersparen.
  • Auf eine Belüftung aller Kellerräume ist zu achten, wenn möglich durch Kellerfenster und bei innen liegenden Räumen durch Zu- und Abluftleitun- gen.
  • Es besteht die Möglichkeit im Keller eine Staubsaugeranlage für das ge- samte Haus zu installieren. Die Ver- rohrung muss in jedem Stockwerk so platziert werden, dass mit dem Saug- schlauch jeder Winkel im Stockwerk erreicht werden kann. In jedem Raum des Hauses kann dann der Saug- schlauch angeschlossen werden.
  • Die Abwärme des Heizraumes kann durch Wärmepumpen für die Warm- wasseraufbereitung genutzt werden.
  • Eine gute Wärmedämmung der Au- ßenwände und Böden ist wichtig,
  auch wenn der Keller anfangs noch nicht für eine hochwertige Nutzung vorgesehen ist. Eine außen liegende Wärmedämmung nach Fertigstellung des Kellers aufzubringen ist schwierig und mit großen Kosten verbunden.
  • Auf eine sachgerechte wärmege- dämmte Sockelausbildung ist zu achten, da es in diesem Bereich bei nicht sachgemäßer Ausführung zu Kältebrücken kommen kann und damit im Innenraum die Gefahr von Kondenswasser an den Außenwän- den und somit der Schimmelbildung besteht.
  • Feuchteschutz. Die Abdichtung des Untergeschoßes ist sehr wichtig und daher exakt auszuführen, da nach der Fertigstellung des Hauses Schäden kaum zu beheben sind. Eine dichte Wanne gibt Sicherheit in Gebieten mit hohem Grundwasserspiegel und mit Hochwassergefährdung. So sind Feuchteschäden mit den Folgeschä- den zu vermeiden.
  • Einige Nutzungsarten verlangen danach, mit einer Wasserzuleitung und Abwasserableitung ausgestattet zu werden. Letztere erfordern eine Durchführung durch die Bodenplat-
  te und sollten unbedingt in der Pla- nungsphase schon berücksichtigt werden. Dabei ist auf folgende Punk- te zu achten:
  • ausreichendes Gefälle des erfor- derlichen Abwasserrohres zum Kanal- oder Kleinkläranlagenan- schluss
  • saubere Ausführung der Durchfüh- rung, sodass kein Wasser vom Un- tergrund (Grundwasser) aufsteigen und durchdringen kann
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  2 Konstruktion – Baustoffe
  Das Bauen mit Beton verlangt eine grundsätzliche Auseinandersetzung mit den Anforderungen, die an die Bautei- le in ihrer Verwendung gestellt werden. Der Betontechnologe, Planer und Bau- stofflieferant bedient sich dabei spezi- eller Fachbegriffe mit entsprechenden Abkürzungen. Für die vorgesehenen An- forderungen an den Beton sind diese in der Norm (Grundlagen für die Planung, ÖNORM B 4710-1, Abschnitt 4, 12, 13) angeführt. Anforderungen und Betongü- te sind vom Planer und Fachmann fest- zulegen.
  Beton hat zahlreiche Eigenschaften. Die Betongüte ist die Summe aller Eigen- schaften, davon werden einige
  a) häufig benötigt und sind leicht prüfbar (Druckfestigkeit, Verarbeitbarkeit)
  b) häufig benötigt, sind aber praxisge-
  recht nicht prüfbar (z. B. Rostschutz der Bewehrung, Widerstand gegen physikalische und chemische Angrif- fe)
  c) nur selten direkt gefordert, weil sie das Gebrauchsverhalten des Betons zwar beeinflussen, ihre gezielte Än- derung bei üblichen Betonen nur in geringem Umfang möglich ist (z. B. Schwinden, Kriechen, Temperatur- dehnung).
  Werden Anforderungen an die unter a) genannten Eigenschaften gestellt, kön- nen diese direkt geprüft werden. Damit
  der Beton die unter b) und teilweise un- ter c) genannten Eigenschaften aufweist, müssen Anforderungen an die Betonzu- sammensetzung gestellt werden. Diese Anforderungen an die Betonzusammen- setzung müssen daher stets eingehalten werden, unabhängig davon, ob zusätz- liche Maßnahmen, wie z. B. besondere Herstellungs- und Verarbeitungsverfah- ren, angewandt oder Betonzusätze ver- wendet werden oder nicht.
  Die ÖNORM B 4710-1 definiert die Auf- gaben aller an der Betonherstellung be- teiligten Partner und kennt 3 Gruppen:
  • Planer – verantwortlich für die Festle- gung von Anforderungen an den Be- ton. Planer können sein: der Bauherr, der Tragwerksplaner, der Ausschrei- bende, aber auch der Besteller.
  • Hersteller – verantwortlich für die Herstellung des Frischbetons und damit für die Konformität des Betons und die Durchführung der Produk- tionskontrolle. Als Hersteller gilt der Betreiber der Mischanlage (Trans- portbetonwerk, Baustellenanlage).
  • Verwender – verantwortlich für die Verarbeitung des Frischbetons (Ein- bringen, Verdichten und Nachbehan- deln des Betons).
  In der Praxis können verschiedene Be- teiligte bei unterschiedlichen Stufen des Entwurfs- und Herstellungsprozesses An- forderungen festlegen, wie z. B. der Bau- herr, der für die Bemessung Verantwort- liche, der Bauunternehmer, der für das Einbringen des Betons Verantwortliche. Jeder ist dabei für die Weitergabe der festgelegten Anforderungen – zusammen mit etwaigen zusätzlichen Anforderungen – an den Nächsten in der Reihe (bis zum Hersteller) verantwortlich.
  2.1.3 Anforderungen an den Beton
  (ÖNORM B 4710-1, Abschnitt 4)
  • Expositionsklassen bezogen auf die Umweltbedingungen
  • Frischbeton und Beton während der Erhärtung
  und sieht nachstehende Klasseneintei- lung vor.
  2.1.3.2 Expositionsklassen bezogen auf die Umweltbedingungen
  (ÖNORM B 4710-1, Abschnitt 4.1) Die europäische Betonnorm EN 206-1 (als Basis der ÖNORM B 4710-1) teilt die durch die Umgebung entstehenden Einwirkungen in Expositionsklassen ge- mäß Tabelle 2-1 ein. Unter Umgebung werden diejenigen chemischen und phy- sikalischen Einwirkungen verstanden, denen der Beton ausgesetzt ist und die zu Wirkungen auf den Beton oder die Bewehrung bzw. eingebettetes Metall führen und die nicht als Lasten in der Tragwerkplanung berücksichtigt werden.
  Tabelle 2-1: Expositionsklassen
  • Kein Korrosions- oder Angriffsrisiko
  • Korrosion ausgelöst durch Karbona- tisierung (in die ÖNORM B 4710-1 wurden bei den höheren Klassen auch verschiedene Wasserundurch- lässigkeitsklassen aufgenommen)
  • Korrosion, verursacht durch Chloride
  • Verschleißbeanspruchung (in ÖNORM B 4710-1)
  Jede dieser Expositionsklassen ist in eine bis vier Angriffsstärken unterteilt, was bei der Betonzusammensetzung zu berücksichtigen ist.
  Die Anforderungen an den Beton, der einer Umwelt ausgesetzt ist, werden mit einer Betonzusammensetzung in ÖNORM B 4710-1 festgelegt, andere
  Betonzusammensetzungen erfordern eine Vergleichsprüfung am erhärteten Beton zum Nachweis der Gleichwertig- keit. Ein Nachweis der Anforderungen über den erhärteten Beton muss vom Planer verlangt werden, der dann auch für Betonzusammensetzungen, die nicht der ÖNORM B 4710-1, Tabelle NAD 10 entsprechen, die Verantwortung über- nehmen muss.
  Die wichtigste Frischbetoneigenschaft ist die Konsistenz. Weiche Konsistenzen werden mit dem Ausbreitmaß klassifi- ziert, steife mit dem Verdichtungsmaß. Die für Österreich relevanten Konsis- tenzklassen sind in Tabelle 2-2 zusam- mengestellt.
  Tabelle 2-2: Konsistenzklassen
  (v > 1,45) (v: 1,45–1,26) (v: 1,25–1,11) (a: 35–41 cm) (a: 42–48 cm) (a: 49–55 cm) (a: 56–62 cm) (a: 63–69 cm) (a: 70–76 cm)
  extrem fließfähig
  Wenn nicht anders festgelegt, ist der Be- ton mit der Konsistenzklasse F45 (Unter- wasserbeton für Bohrpfähle und Schlitz- wände F59) herzustellen.
  Je größer das Größtkorn bei gleicher Sieblinie, umso geringer ist der Wasser- anspruch und damit Zementbedarf. Das Größtkorn muss aber so gewählt wer- den, wie es für das Mischen, Fördern, Einbringen und Verdichten des Betons notwendig ist.
  Wenn nicht anders festgelegt, ist der Be- ton mit Größtkorn 22 mm herzustellen. Begrenzungen für Größtkorn:
  • kleiner als 1/4 der kleinsten Abmes- sung des Bauteils; das Größtkorn in
  Abhängigkeit von den Abständen der Stahleinlagen ist in ÖNORM B 1992- 1-1 geregelt
  • bei Stahlbeton mit einlagiger Beweh- rung nicht größer als das 1,25-fache des kleinsten lichten Abstandes der Stahleinlagen und/oder der Überde- ckung, d. h. bei Mindestabstand der Stahleinlagen von 2 cm beträgt das zulässige Größtkorn 22 mm. Wenn mit 32-mm-Korn gearbeitet werden soll, muss die plangemäße Überde- ckung (Planmindestmaß) mindestens 30 mm betragen.
  • bei Stahlbeton mit mehrlagiger Be- wehrung (bzw. bei Spannbeton) nicht größer als das 0,8-Fache des kleins- ten lichten Abstandes der Stahleinla- gen (bzw. des Abstandes der Spann- glieder) und/oder der Überdeckung, d. h. bei obigem Beispiel mit Mindest- abstand der Stahleinlagen von 2 cm zulässiges Größtkorn 16 mm. Wenn mit 22-mm-Korn gearbeitet werden soll, müssen der Abstand der Stahl- einlagen und die plangemäße Über- deckung mindestens 30 mm betra- gen, für 32-mm-Korn 40 mm.
  2.1.3.3.3 Klassen in Abhängigkeit von der Betonart
  Bei Erfordernis sind die für die Betonart relevanten Klassen anzugeben.
  • Unterwasserbeton (UB1, UB2)
  • Pumpbeton (PB)
  • Sichtbeton (SB)
  • selbstverdichtender Beton (SCC)
  • zusätzliche Betoneigenschaften
  Wenn nachfolgende Betoneigenschaf- ten erforderlich sind, sind sie ebenfalls anzugeben.
  • Beton mit geringer Blutneigung (BL)
  • Klassen bezogen auf die Wärmeent- wicklung bei der Erhärtung (W)
  • Beton mit verlängerter Verarbeitungs- zeit (VV)
  • Beton mit verzögerter Anfangserhär- tung (VA)
  • Klassen bezogen auf die Festigkeits- entwicklung (Erhärtung) des Betons. Wenn nicht anders festgelegt, gilt
  eine mittlere Festigkeitsentwicklung (EM) als vereinbart
  • Beton mit reduziertem Schwinden (RS) oder stark reduziertem Schwin- den (RRS)
  2.1.3.4.1 Druckfestigkeitsklassen
  Die konstruktiv erforderliche Festigkeits- klasse ist vom Planer festzulegen. Zur Vermeidung von schädlichen Rissen ist bei wasserundurchlässigen Bauwerken aus Stahl- oder Spannbeton eine ausrei- chende rissweitenbegrenzende Beweh- rung vorzusehen.
  Die wichtigste Festbetoneigenschaft ist die Druckfestigkeit. Sie wird in Festig- keitsklassen (ÖNORM B 4710-1, Tabelle NAD 13) eingeteilt. Die Druckfestigkei- ten gelten für die in Österreich gefor- derte Prüfung der Druckfestigkeit nach ÖNORM ONR 23303 (Lagerung an Raumluft ab Probenalter 7 Tage).
  2.1.3.4.2 Sonst. Festbetoneigenschaften
  • Rohdichteklasse (D) für Leichtbeton
  • Beton mit festgelegter Abreißfestig- keit (A)
  • Beton mit festgelegter Spaltzugfestig- keit (TK)
  • Beton mit stark erhöhtem Feuerwi- derstand (BBG)
  • Beton für die Beaufschlagung mit Treibstoffen und sonstigen Mineral- ölen – Dichtheit und Beständigkeit (B2 bis B7)
  • Beton für Siedlungswasserbauten mit starkem chemischen Angriff (HL- SW), Hochleistungsbeton für Sied- lungswasserbauten
  • Beton für stark beanspruchte Bauteile (HL-B), Hochleistungsbeton für kons- truktive Zwecke
  2.1.4 Empfohlene Betonsorten
  Werden bei einem Bauvorhaben nur we- nige verschiedene Betonsorten geplant, verringert dies die Gefahr von Verwechs- lungen, erhöht die Wirtschaftlichkeit und optimiert die Kontrolle. Die ÖNORM
  B 4710-1, Abschn. 12 hat daher für ver-
  schiedene Anwendungsfälle Betonsor- ten empfohlen und für die notwendige Zusammensetzung (W/B-Wert, Luftge-
  halt, Gesteinskörnungen, Zementsorten) Kurzbezeichnungen festgelegt. Häufig benötigte empfohlene Betonsorten sind
  in Tabelle 2-3 zusammengestellt.
  Achtung: Werden die internationalen Symbole für die Umwelt verwendet (z. B.: XC1), muss dieser Bezeichnung ein (A) nachgestellt werden, um zu do- kumentieren, dass der Beton die in Ös- terreich gültigen Anforderungen erfüllen muss (ÖNORM B 4710-1, Abschnitt 11). Dies ist bei den nationalen Bezeichnun- gen (z. B. B3) nicht erforderlich, weil hier aus der Bezeichnung erkenntlich ist, dass der Beton die in Österreich gültigen Anforderungen erfüllen muss.
  2.2 Betonherstellung auf der Kleinbaustelle
  2.2.1 Rezeptbeton
  Beton für geringe Anforderungen kann auch in kleinen Mengen auf der Baustelle hergestellt werden. Für größere Mengen und höhere Anforderungen empfiehlt es sich Transportbeton oder vorgefertigte Betonbauteile zu verwenden.
  Notwendig ist jedoch die Beachtung von ein paar einfachen, aber wichtigen Re- geln für die richtige Betonzusammenset- zung und -verarbeitung (Tabelle 2-4).
  Wenn im Plan oder in der statischen Berechnung für einen Bauteil Beton der Festigkeitsklasse C 30/37 oder eine noch höhere Festigkeitsklasse vorge- schrieben wird, darf er nicht als Rezept- beton hergestellt werden. Die Festig- keitsklasse C 25/30 darf nur in Ausnah- mefällen bis zu einer Menge von 1 m 3 produziert werden. Diese Vorschrift ist, so wie die im Folgenden zu beachtenden Regeln, in der ÖNORM B 4710, Teil 1, "Beton – Festlegung, Herstellung, Ver- wendung und Konformitätsnachweis", festgehalten.
  Tabelle 2-3: Empfohlene Betonsorten
  Festigkeitsklasse 1 )
  Unterlags-Füllbeton
  X0(A)
  F45/GK22
  trocken, dauernd nass
  XC1(A)
  XC2(A)
  Wasserundurchlässige Teile
  bis 10 m Wasserdr.
  B6/C 3 Afrei
  Taumittelhaltiger Sprühnebel
  Taumittel direkt
  B8 bis B11
  F59/GK22
  1 ) Die bei den Betonsorten B1 bis B11 angegebenen Festigkeitsklassen werden aufgrund der Anforderun- gen an den Beton für die Umwelt, bei ordnungsgemäßer Verarbeitung, mit Sicherheit erreicht.
  Tabelle 2-4: Empfohlene Betonsorten auf der Kleinbaustelle
  C: concrete/
  Festigkeitsklasse/
  12/15/X0
  X0: unbewehrte Fundamente ohne Frost,
  16/20/X0
  Füll- und Ausgleichsbeton ohne Frost
  20/25/XC2
  XC2: Innenräume mit hoher Luftfeuchtigkeit, z.B. in gewerblichen Küchen, Bädern, Wäschereien, in Feuchträumen von Hallenbädern, Wasser zurückhaltende Gebäude, viele Grund- mauern; Bauwerke in nicht drückendem Grundwasser (ohne Anforde- rung an die Dichtigkeit), (Wasserdruckhöhe unter 2 m)
  20/25/XC1
  XC1: Beton in Gebäuden im Wohn- und Bürobereich (einschließlich
  25/30/XC1 2)
  Küche, Bad und Waschküche in Wohngebäuden); permanent dem Wasser ausgesetzte Bauteile, z. B. Fundamente im Grundwasser
  2 ) C 25/30 darf laut Norm als Rezeptbeton nur sehr eingeschränkt hergestellt werden.
  Tabelle 2-5: Auswahl der Zementsorte für die Kleinbaustelle
  normaler Bauzement – Standardsorten, vielseitig anwendbar
  CEM I 42,5 oder CEM II 42,5
  Zement mit rascher Festigkeitsentwicklung. Für frühes Ausschalen und Betonieren nahe am Gefrierpunkt
  ähnlich CEM 42,5, jedoch mit rascherer Erhärtung. Nicht bei heißem Wetter verwen- den
  Der Begriff CEM steht hier jeweils für Normalzement (üblicherweise Portlandzement). Die Menge der
  Zumahlstoffe wird durch die Kürzel I, II, III und A, B, C angegeben und nimmt auch in dieser Reihenfolge zu. Die Art der Zumahlstoffe wird durch die Buchstaben S (Hüttensand), V (Flugasche), L (Kalkstein) und
  (eine Mischung der vorhin angegebenen Zumahlstoffe) festgelegt. Diese Kürzel sind für die Auswahl
  Ihres Zementes nicht relevant.
  Achtung CEM-IV- und CEM-V-Zemente werden wegen der Anforderungen an die Dauerhaftigkeit in Österreich für die Betonherstellung nicht empfohlen und sind deshalb auch in der Betonnorm nicht enthalten. Diese Empfehlung gilt ebenso für die Kleinbaustelle!
  2.2.2 Was man über die Bestand- teile des Betons wissen sollte
  Beton besteht aus Zement, Wasser und Gesteinskörnungen. Jede dieser drei Komponenten muss auch für Rezeptbe-
  ton sorgfältig ausgewählt und verwendet werden, um zu einem guten Ergebnis zu kommen (Tabelle 2-5).
  Die Zementwerke stellen Zement in drei Festigkeitsklassen her. Diese unter-
  scheiden sich durch die Bezeichnung CEM 32,5, CEM 42,5 und CEM 52,5. Die Klassen CEM 42,5 und CEM 52,5 erhärten rascher als der CEM 32,5, wo- bei sich dies in den ersten Tagen noch deutlicher auswirkt. Diese Zemente sind deshalb bei kühlem Wetter zu empfeh- len oder wenn man besonders früh aus- schalen will. Sonst haben sie keine Vor- teile gegenüber CEM 32,5. Bei warmem Wetter sollte man CEM 52,5 möglichst nicht verwenden. Der damit hergestellte Beton erwärmt sich rasch und es können Temperaturrisse entstehen.
  Zemente unterschiedlicher Bezeichnun- gen und Festigkeitsklassen sollen nicht miteinander vermischt bzw. verarbeitet werden.
  Zement sollte nicht länger als zwei Monate lagern und muss vor Nässe und Schmutz (Humus, Düngemittel etc.) sorgfältig geschützt werden.
  dig umhüllen und sie dadurch dauerhaft verbinden.
  Es ist wichtig, dass Körner in verschiede- nen Größen verwendet werden, sodass die Zwischenräume zwischen größeren Körnern durch kleinere Körner ausgefüllt werden, bis hin zum Sand und Feinsand im Korngemisch.
  Das Korngemisch soll auch genügend gröbere Körner enthalten. Fehlen grö- bere Körner oder sind sie in zu gerin- ger Menge vorhanden, wird bei gleicher Menge an Gesteinskörnungen mehr Ze- ment verbraucht!
  Das Größtkorn muss umso kleiner sein, je dünner ein Bauteil ist und je enger (bei Stahlbeton) die Stahlstäbe nebeneinan- der liegen (diese dürfen nicht als "Sieb" wirken, welches die groben Körner zu- rückhält und nur mehr die feinen Beton- bestandteile durchlässt).
  Wird Sackzement zwischen Aus- lieferung und Verwendung zu lange oder
  ungeschützt gelagert, kann er, trotz Ver- packung in bis zu dreilagigen Papiersä- cken, Feuchtigkeit aus der Luft aufneh- men und erhärten. Harte Zementknollen (die nicht mehr mit der Hand leicht zer- drückt werden können) dürfen nicht ver-
  8 mm für dünnwandige Bauteile bis 8 cm 16 mm für Bauteile von 8 bis 12 cm Dicke, bei mehrlagiger Bewehrung auch für dickere Bauteile
  wendet werden, weil dieser Zement nicht mehr seine volle Bindekraft hat.
  (63 mm) für dickwandige
  Jedes normale Trinkwasser aus Leitun- gen und Brunnen ist zum Mischen des Betons geeignet. Sauberes, klares und geruchfreies Wasser aus Bächen und Flüssen kann ebenfalls verwendet wer- den, wenn diese nicht aus Moorgebieten kommen oder Industrieabwässer beinhal- ten.
  Bauteile über 20 cm (30 cm) ohne Stahleinlagen oder mit großem Abstand der Stahleinlagen; Größtkorn 22 mm ist bei Stahl- beton fast stets anwendbar
  Der Begriff Größtkorn, z. B. 22 mm bei GK 22, sagt dabei aus, dass auf einem Sieb mit quadratischen Öffnungen von
  2.2.2.2 Gesteinskörnungen
  Die Gesteinskörnungen haben mengen- mäßig den größten Anteil am Beton. Der Zementleim muss die verschieden gro- ßen Körner des Korngemisches vollstän-
  22 mm Seitenlänge nur ein kleiner Rück-
  stand von höchstens 10 % der Körner
  liegen bleiben darf.
  Eine Ausnahme bildet das Ausbetonie- ren der engen Zwischenräume zwischen Deckensteinen und -trägern bei Fertig-
  teildecken. Dort ist meist nur ein Größt- korn von 11 mm, manchmal sogar nur von 8 mm möglich.
  Faustregeln zur Kornzusammenset- zung:
  Körnungen mit 22-mm-Größtkorn, wie
  es in der Regel verwendet wird, sollten enthalten:
  Sand allein (Körnung 0/4 mm) sollte un- gefähr 50 % Korn kleiner als 1 mm ent- halten.
  Eine bestimmte Menge Feinstsand (klei- ner als 0,25 mm) im Korngemisch ist günstig. Der Beton lässt sich dadurch besser verarbeiten und kann auch leich- ter verdichtet werden.
  Jedes Korngemisch enthält Feuchtigkeit - dieses Wasser muss bei der Betonher- stellung mengenmäßig berücksichtigt werden. Naturtrockene Gesteinskör- nungen enthalten etwa 3 bis 4 % Was- ser ("Eigenfeuchte"), das sind, auf 1 m 3 Beton gerechnet, immerhin 50 bis 70 l. Nach längerem Regen kann er in oberen Schichten bis zu 8 % Wasser (das ergibt im Beton 150 l/m³ aus der Gesteinskör- nung) enthalten.
  2.2.3 Betonherstellung
  2.2.3.1 Steifer Beton - weicher Beton (Konsistenz des Frischbetons)
  Der in die Schalung eingebrachte Beton muss verdichtet werden, weil er Luftein- schlüsse enthält, die im erhärteten Beton große Poren bilden und die Festigkeit und Beständigkeit herabsetzen würden. Auf Kleinbaustellen gibt es kaum leis-
  tungsfähige Rüttler wie auf Großbaustel- len und in Fertigteilwerken. Eine prak- tisch vollständige Verdichtung ist aber Voraussetzung für einen guten Beton.
  Darum wird man den Beton so weich machen, dass er durch Stochern ver- dichtet werden kann und möglicherweise vorhandene Stahleinlagen satt umhüllt. Dieser Beton verhält sich beim Schütten leicht fließend, darf aber nicht "rinnen", weil er sich sonst entmischen würde. Das heißt, dass sich der Zementleim von den groben Gesteinskörnungen trennen würde. Entmischter Beton ist schlechter Beton.
  Eine bestimmte Betonfestigkeit kann so- wohl mit weichem als auch mit steifem Beton erreicht werden. Weichen Beton darf man aber nur so herstellen, dass man mehr Zementleim verwendet und nicht einfach mehr Wasser beigibt (wo- durch der Zementleim eventuell bis zur Unbrauchbarkeit verdünnt würde). Des- halb braucht bei gleicher Festigkeit wei- cher Beton auch mehr Zement als steifer Beton.
  2.2.3.2 Mischmaschine
  Um Betonmischungen richtig zusam- menstellen zu können, muss das Fas- sungsvermögen des Mischers bekannt sein. Das Fassungsvermögen soll daher vor Arbeitsbeginn festgestellt werden
  (10-l-Eimer).
  Auf Kleinbaustellen kommen im Allge- meinen Mischer mit Nenninhalten von 50 bis 150 l zum Einsatz. Maßgeblich ist aber die tatsächliche Füllung, die Menge des verdichteten Betons, die meist zwei Drittel davon beträgt.
  2.2.3.3 Mischen des Betons
  Zuerst wird der Zementleim vorge- mischt. Dem fertigen Zementleim wird dann das Korngemisch zugegeben. Da- bei entsteht je nach Zugabemenge des Korngemisches die gewünschte Beton- konsistenz im Mischer vor den Augen des Bedienungsmannes. Weniger Korn- gemisch gibt einen weichen Beton, mehr Korngemisch einen steiferen Beton. Der genaue Mischvorgang wird auf den fol- genden Seiten beschrieben.
  Die Mischtabellen sind für die Hälfte bzw. das Vielfache von 25-kg-Zementsäcken aufgestellt worden. Für nicht angeführ- te Mischerinhalte wird empfohlen, den nächstkleineren Tabellenwert zu ver- wenden oder die Tabellenwerte neu zu berechnen, indem Sie die zu großen Ta - bellenwerte mit einer Zahl zwischen 0,5 und 1,0 multiplizieren. Eine etwas ge- ringere Frischbetonmenge je Mischung bringt eine bessere Durchmischung und schont den Antriebsmotor.
  Der Feuchtigkeitsgehalt des Korngemi-
  sches wurde in die Tabellen mit einge- rechnet, sodass folgendermaßen unter- schieden werden muss:
  • Trockene Gesteinskörnungen: tro- cken gewonnenes Korngemisch (Grubenschotter)
  • Nasse Gesteinskörnungen: unmittel- bar nach starken oder langen Regen- fällen und unmittelbar nach Gewin- nung aus Fluss oder Teich
  Aus der Tabelle 2-7 kann in Abhängig- keit von der jeweiligen Mischergröße der Zement- und Wasserbedarf für die Herstellung von einer Mische weichem Beton abgelesen werden. C 12/15/X0 wird vorrangig für Fundamente, Keller- mauerwerk und Mantelbeton, C 25/30/ XC1 auch für Stahlbeton verwendet.
  2.2.4 Rezeptbeton: Mischtabelle
  Gleich bleibende Betonfestigkeit erreicht man nur, wenn das Gewichtsverhältnis Wasser zu Zement, der Wasserzement- wert, gleich bleibt. Das erreicht man durch folgenden Mischvorgang, der un- bedingt einzuhalten ist.
  Zementbedarf für weichen Beton 1. Zuerst legen Sie die notwendige Betonsorte fest (sie ergibt sich aus den Anforderungen an den Bauteil), Tabelle 2-6.
  2. Danach wählen Sie die Feuchtigkeit des Korngemisches: Trockenes Korn- gemisch wählen Sie, wenn es meh- rere Tage nicht geregnet hat, nasses Korngemisch nach Regenperioden.
  3. Erkunden Sie nun den Nenninhalt der Mischmaschine (die herstellbare Be- tonmenge beträgt ca. 2/3 des Nenn- inhaltes des Mischers).
  Aus der Betonsorte (siehe Tabelle 2-6), die Sie wählen, der Feuchte der Ge- steinskörnung und dem Mischerinhalt (siehe Tabelle 2-7) können Sie die Be- tonmenge ablesen, die mit Ihrem Mischer herstellbar ist, und die maximale Wasser- menge, die Sie verwenden dürfen, sowie die erforderliche Mindestmenge an Ze- ment mit der entsprechenden Festigkeits- klasse. Im Zweifelsfall immer etwas mehr Zement beziehungsweise etwas weniger Wasser nehmen, um die Betongüte nicht zu verschlechtern. Das Gewicht eines Sackes Zement beträgt 25 kg.
  Nach den Angaben in Tabelle 2-7 wird weicher Beton hergestellt, der, wie schon im Abschnitt über die Konsistenz erklärt wurde, für Kleinbaustellen besonders geeignet ist. Steifer Beton darf nur ver- wendet werden, wenn kräftige Rüttler oder andere geeignete Verdichtungsgerä- te vorhanden sind. Für Stahlbeton ist er nicht zulässig, weil Nester schwer zu ver- meiden sind und die Stahleinlagen rosten würden. Wenn ausnahmsweise steifer Beton hergestellt wird, so ist die Wasser- menge bei trockenem Korngemisch um ein Sechstel, bei nassem um ein Fünftel (oder 17 bzw. 21 %) zu verringern, weil bei der größeren Menge von Körnern mehr Wasser mit dem Korngemisch in den Mischer kommt, der steife Beton aber weniger Wasser braucht. Die Zement- menge darf dabei nicht verringert werden.
  2.2.5 Mischvorgang
  2.2.5.1Sicherheitshinweise
  • Vermeiden Sie direkten Kontakt von Frischmörtel mit der Haut.
  • Tragen Sie – wie in der Baupraxis üblich – Arbeitskleidung, Gummistie-
  Tabelle 2-6: Expositionsklassen für die Kleinbaustelle
  Expositionsklasse verwendbar für
  unbewehrte Fundamente ohne Frost
  Innenräume mit hoher Luftfeuchtigkeit, Feuchträume von Hallenbädern, Viehställe, Grundmauern und Bauwerke in nicht drückendem Grundwasser (ohne Anforderung an Dichtigkeit, Wasserdruck max. 2 m)
  20/25/XC1 C 25/30/XC1 1)
  Beton in Gebäuden im Wohn- und Bürobereich (inkl. Küche, Bad und Waschküche) und permanent dem Wasser ausgesetzte Bauteile, z. B. Fundamente im Grundwasser
  1) bei C 25/30: Herstellung nur bis zu einer Menge von 1 m 3 zulässig
  Tabelle 2-7: Rezeptbeton – Mischtabelle
  Mindestzementmenge in kg
  Zementsäcke 25 kg
  25/30/XC1 1)
  Feuchtes Korngemisch
  fel und Arbeitshandschuhe (Baum- wollhandschuhe nitrilgetränkt).
  • Beachten Sie die Informationen auf den Zementsäcken.
  • Weitere Information finden Sie auf www.hautschutz-info.at.
  2.2.5.2Abmessen der Zementmenge
  In Fällen, in denen die erforderliche Ze- mentzugabemenge gerade einem halben Sackinhalt entspricht, kommt die Sacktei- lung durch Schaufelschnitt oder Messer infrage (man merkt sich dazu bei einmal durchgeführter, genau gemessener Tei- lung die entsprechende Stelle der Sack-
  beschriftung!). Der Zementsack wird auf eine eingeebnete Stelle oder auf ein Brett gelegt (nicht auf Gras oder Erde – es besteht sonst die Gefahr der Verschmut- zung durch Humus) und mit der Schaufel geteilt. Noch ein guter Tipp: Ein kurzes Stück Bewehrungseisen wird mittig unter den Sack gelegt. Nach dem Schaufel- schnitt wird das Eisen waagrecht ange- hoben, die zwei Sackhälften stehen dann nebeneinander.
  Für Zwischenwerte in der Mischtabelle messen Sie die Zementmenge genau und schnell mit einer Waage (Personen- waage auf Schaltafel) in einem üblichen Baueimer mit Litereinteilung. Wenn der Eimer für die Zementmenge je Mischung zu klein ist, muss man diese auf zwei oder mehrere Maßfüllungen aufteilen.
  2.2.5.3 Vormischen des Zementleims
  1. Wasser in den Mischer geben. Die Menge richtet sich nach der Frischbe- tonmenge (bzw. der Mischergröße), der verlangten Betonfestigkeit und der Feuchtigkeit des Korngemisches. Sie ist der Mischtabelle zu entneh- men.
  2. Geringe Menge Korngemisch in den Mischer geben (3 bis 5 Schaufeln). Dies verhindert bei der nachfolgen- den Zementzugabe ein Ankleben des Zementes an der Mischerwandung.
  3. Zement in den Mischer geben. Die zur gewählten Wassermenge zugehörige
  Zementmenge ist der Mischtabelle zu entnehmen. Die abgemessene Ze- mentmenge muss erforderlichenfalls schaufelweise in den Mischer gege- ben werden, um ein Ankleben an der Mischerwandung zu verhindern. 4. Wasser + Zement durchmischen. Dies muss so lange geschehen, bis keine Zementklumpen mehr erkenn- bar sind, meist etwa 30 Sekunden bis eine Minute (im Zweifelsfall eher länger).
  2.2.5.4 Vermischen des Zementleims mit dem Korngemisch
  1. Korngemisch in den Mischer schaufeln. Nur so viel Kornge- misch bei laufender Trommel in den Mischer schaufeln, bis der Beton die gewünschte Verarbeit- barkeit, der Fachmann nennt das Konsistenz, (plastisch, weich) er- reicht hat. Je mehr Korngemisch dazukommt, desto steifer wird der Frischbeton. Bei der Entnahme des Korngemisches vom Haufen ist zu beachten, dass sich die grö- ßeren Steine häufig am Fuß des Haufens ansammeln. So sollte ab- wechselnd von der Spitze, aus der Mitte und vom Fuß des Haufens das Korngemisch schaufelweise entnommen werden. 2. Durchmischen des Betons So lange weitermischen, bis der Be- ton gleichmäßig durchgemischt ist. Dies dauert etwa drei Minuten. Kei- nesfalls darf länger als zehn Minu- ten gemischt werden, weil der Beton sonst vorzeitig ansteifen kann und sich nicht mehr ordnungsgemäß ver- arbeiten lässt. Die beste Mischerwir- kung wird bei möglichst waagrechter Trommelachse erreicht.
  2.2.6 Betonverarbeitung
  Beton sollte erst dann gemischt werden, wenn er auch sofort verarbeitet werden kann. Auf alle Fälle soll er spätestens eine Stunde - im Sommer eine halbe Stunde - nach dem Mischen fertig einge-
  bracht und verdichtet sein, da er später infolge beginnenden Ansteifens (Abbin- den, Erstarren) nicht mehr gut verdichtet werden kann.
  Sorgfältige Verdichtung ist auch des- halb wichtig, weil nur dann die Betonflä- chen nach dem Entschalen geschlossen und frei von Nestern sein können. Bei Stahlbeton ist eine geschlossene Ober- fläche zum ausreichenden Schutz der Bewehrung gegen Rosten (mindestens 2 cm dicke, dichte Betonüberdeckung) besonders notwendig. Dort, wo der fri- sche Beton auf oder an einen schon erstarrenden oder erhärtenden Beton eingebaut wird, entstehen Arbeitsfugen. Diese müssen vor dem Anbetonieren gesäubert und von der überschüssi- gen Zementschlempe befreit werden. Eine gute Verbindung wird auch durch Steckeisen erreicht, die beim Erreichen einer Arbeitsfuge in den Frischbeton eingebaut werden und zur Hälfte in den nächsten Betonierabschnitt reichen. Ein Anfeuchten der Arbeitsfuge und der Schalungselemente ist unbedingt not- wendig.
  Dieser Mindestabstand von der Beton- oberfläche, die der Schalungsoberflä- che entspricht, muss mindestens 2 cm betragen. Der Abstand muss durch Abstandsteine oder Abstandhalter gesi- chert werden, deren Abstand voneinan- der höchstens 1 m betragen darf. Es ist gefährlich, auf Abstandhalter zu verzich- ten und stattdessen beim Betonieren die horizontal liegenden Stahleinlagen an- zuheben, weil dadurch die richtige Lage der Stahlstäbe nicht mehr gesichert ist (Rostgefahr bei zu geringer Überde- ckung, verminderte Tragfähigkeit bei zu großer Überdeckung). Bei besonderer Beanspruchung des jeweiligen Bautei-
  les muss die entsprechend größere Be- tonüberdeckung vom Statiker festgelegt werden.
  2.2.7 Nachbehandlung
  Der verdichtete frische Beton muss un- bedingt vor zu raschem Austrocknen ge- schützt werden!
  Der Schutz gegen vorzeitige Austrock- nung muss mindestens durch drei Tage wirksam bleiben. Allgemein gilt: je län- ger, desto besser. Natürlich schützt auch die Schalung gegen Austrocknung.
  • Besprühen der Oberfläche mit Was- ser oder
  • Abdecken der Oberfläche mit Plas- tikfolien sofort nach dem Verdichten über einen Zeitraum von mindestens 3 Tagen (die Folien müssen aber in ihrer Lage gesichert werden; beson- ders bei Wind wichtig!).
  Bei größeren Baustellen kann ein Besprühen der Oberfläche mit einem besonderen Nachbehand- lungsmittel (Lösung oder Emulsion; im Baustoffhandel erhältlich) am zweck- mäßigsten sein. Auftragsmengen von weniger als 200 g/m 2 oder 0,2 l/m 2 sind wirkungslos.
  2.2.8 Betonieren bei kühler Witterung
  Bei Betonierarbeiten unter +5 °C ist höchste Vorsicht geboten! Bei niedrigen Temperaturen verläuft die Umbildung vom Zementleim zu Zementstein lang- sam und kommt unter 0 °C zum Still- stand. Der Frischbeton darf nicht auf gefrorenem Untergrund oder Beton auf- gebracht werden.
  Es soll unbedingt ein CEM 42,5 verwen- det werden. Dadurch erhärtet der Beton anfänglich rascher und der junge Beton erleidet bei einmaligem Durchfrieren kei- nen Schaden.
  Bei tiefen Temperaturen muss der Frischbeton beim Einbringen in die Schalung eine bestimmte Einbautem- peratur aufweisen. Diese beträgt bei Lufttemperaturen (24-Stunden-Mittel) von -3 °C bis +5 °C mindestens +5 °C, und bei einer Lufttemperatur unter -3 °C muss der Frischbeton eine Temperatur zwischen +10 °C und +25 °C haben. Das erreicht man durch das Erwärmen z. B. des Anmachwassers bis zu max. 60 °C. Erwärmt man das Anmachwasser um 10 °C, steigt die Frischbetontemperatur etwa um 3 °C!
  Auch bei tiefen Temperaturen muss der Beton nachbehandelt werden. Natür- lich nicht durch Wasser, sondern durch Abdecken z. B. mit Strohmatten, Styro- porplatten usw. Gut ist auch das Abde- cken mit Folien als Schutz gegen das Austrocknen, am besten ist es, wenn zwischen Beton und Folie ein Luftspalt hergestellt wird (Polsterhölzer) - denn stillstehende Luft ist ein guter Dämm- stoff. Besondere Gefahren bestehen bei sehr feingliedrigen Bauteilen und bei mehrmaligem Frost-Tau-Wechsel.
  2.2.9 Ausschalfristen
  • seitliche Schalungen: nach 2 Tagen
  • tragende Schalungen: nach 3 Wochen
  Diese Fristen gelten für Durchschnitts- temperaturen über 12 °C. Da die Erhär- tung bei tiefen Temperaturen wesentlich langsamer abläuft, können Tage mit mitt- leren Temperaturen zwischen +5 °C und +12 °C nur als 0,7 Tage, mit Tempera- turen zwischen 0 °C und +5 °C nur als 0,3 Tage in Rechnung gestellt werden. Frosttage dürfen auf die Einschaldauer überhaupt nicht angerechnet werden.
  2.2.10 Nachweis der Güte des Betons
  Um die Güte des verarbeiteten Betons nachweisen zu können, sind die einge- wogenen Wasser- und Zementmengen
  je Mische in ein Bautagebuch einzutra- gen. Die Art und Sorte der Zemente und Korngemische kann durch die Liefer- scheine nachgewiesen werden.
  Fehlen diese Nachweise, muss im Be- darfsfall ein so genannter Schmidt-Ham- mer von einem Fachmann eingesetzt werden. Dieser gibt die Festigkeit über- schlägig an. Werden zu geringe Werte gemessen, müssen Bohrkerne entnom- men werden, die auf Druckfestigkeit ge- prüft werden.
  Die Gründung eines Bauwerkes hängt im Wesentlichen von folgenden Einfluss- faktoren ab:
  • zulässige Bodenpressungen und ab- zutragende Lasten
  • Frosttiefe
  • Grundwasserverhältnisse
  Aus wirtschaftlichen Überlegungen sind zusätzlich die Bodenklasse, die die Bearbeitbarkeit des Baugrundes beschreibt, sowie eventuelle Verunrei- nigungen des Aushubmaterials zu be- achten.
  2.3.1 Baugrund
  Das rasche Anwachsen der bebauten Flächen und die Ausbreitung des Ver- kehrs zwingen dazu, auch geologisch weniger geeignete Böden als Bauland zu widmen. Nur eine vor Planungsbe- ginn durchgeführte Feststellung der Be- schaffenheit des Baugrundes kann da- her sichere Grundlagen für die Konzep- tion einer optimalen Fundierung bringen. Durch rechtzeitige Bodenerkundung können Umplanungen sowie Bauverzö- gerungen verhindert werden. So bleibt es dem Bauherrn erspart, das Risiko zusätzlicher Kosten auf sich zu nehmen.
  Tabelle 2-8: Bodenklassen
  Lösegerät
  Mutterboden: oberste Schicht des belebten Bodens.
  Stichschaufel,
  Zwischenboden: intensiv gefärbter Boden zwischen Mutterboden und Mineralboden.
  Wasserhaltender Boden (Schöpfboden): Boden mit hohem Wassergehalt, breiige bis fließende Beschaffenheit. Das Wasser wird schwer abgegeben (z. B. Schlamm).
  Schlammschaufel,
  Leichter Boden (loser Boden): besteht aus nichtbindigen Sanden und Kiesen bis zu 70 mm Korngröße, bei denen keine oder nur eine schwache Bindung infolge eines nur geringen Tonanteiles besteht.
  Mittelschwerer Boden (Stichboden): besteht aus mittelbindigen Böden, die zufolge mäßigen Tonanteiles, mittlerer Lagerungsdichte und mittleren natürlichen Wassergehaltes einen erheblichen Zusammenhalt aufweisen.
  Schwerer Boden (Hackboden): besteht aus Bodenarten mit festem Zusammenhalt und zäher Beschaffenheit, größerer Lagerungsdichte und höherem natürlichen Wassergehalt.
  Krampen, Spitz- und Breit- hacke
  Leichter Fels (Reißfels) und Schrämboden: besteht aus locker gelagertem Gestein, das stark klüftig, bröckelig, brüchig, schiefrig oder verwittert ist, aus Sand oder Kieselschichten, die durch chemische Vorgänge verfestigt sind, oder aus Mergelschichten, die mit Steinen über 200 mm Durchmesser stark durchsetzt sind, sowie aus Blockwerk, Moränen oder Schlackenhalden.
  Meißel und
  Schwerer Fels: besteht aus festgelagertem Gestein der Bodenklasse 6, das händisch nicht mehr lösbar ist; hierzu zählen auch Findlinge und Gesteinstrümmer über 0,1 m³ Rauminhalt.
  lösbar durch
  Klebrige Böden: Böden von stark klebriger Beschaffenheit der Boden- klasse 3-5 mit einem höheren Wassergehalt. Stark klebrige Beschaffenheit ist dann gegeben, wenn sich der auf der Wurfschaufel befindliche Boden vom Gerät nur mithilfe eines weiteren Gerätes (Spachtel) ablösen lässt. Die stark klebrige Beschaffenheit solcher Böden wird als Erschwernis bei der Förderung dieser jeweiligen Bodenart berücksichtigt.
  Wichtig und bei zahlreichen kleineren Bauvorhaben ausreichend sind dabei die Verwertung von Erfahrungen, die bereits bei benachbarten Bauwerken gemacht wurden, sowie – falls möglich – die Einsichtnahme in Aufzeichnungen über die Baugrundverhältnisse (Bau- grundkataster). In der Tabelle 2-8 sind einzelne Bodenklassen angeführt. Bei kleineren Bauvorhaben erscheint es in den meisten Fällen nicht sinnvoll, eng- maschige Baugrunduntersuchungen durchzuführen. Es genügen oft Erkun- dungsgräben, um entsprechenden Auf- schluss zu erhalten.
  Für die Ausschreibung der Erdarbeiten ist eine möglichst genaue Eingrenzung der zu erwartenden Bodenklasse(n) an- zustreben. Nach ÖNORM B 2205 (Erd- arbeiten Werkvertragsnorm) werden Böden nach der Bearbeitbarkeit in meh-
  rere Bodenklassen unterteilt. Die ange- führten kennzeichnenden Lösegeräte bei händischer Arbeit sind dabei nur als Klassifizierungsmerkmale einzustufen.
  2.3.2 Einwirkungen
  Mittlere Bauwerklasten in Abhängigkeit von der Konstruktionsart sind in Tabel- le 2-9 zusammengestellt. Die sich aus dem Erddruck auf die Kelleraußenwän- de ergebenden horizontalen Kräfte wer- den im Zusammenhang mit den Keller- wänden behandelt.
  2.3.3 Flächengründungen
  Zulässige Belastungen von Flächen- gründungen werden in ÖNORM B 4430, Teil 1 angegeben (Auszüge in den fol- genden Grafiken), wobei folgende Vo- raussetzungen zu beachten sind:
  • gleichmäßige Baugrundverhältnisse bis zu einer Tiefe t unter Fundament- sohle (t = 2 x Fundamentbreite b bzw. t ≥ 0,5 m)
  • überwiegend statische Beanspru- chung (Tabelle 2-9)
  • Grundwasserspiegel mindestens um
  b (Fundamentbreite) unter Funda-
  mentsohle
  • Einschränkung auf Bauwerke mittle- rer Setzungsempfindlichkeit.
  Überschlägig können nach Gra- fik 2-1 und 2-2 Ansätze für zuläs- sige Bodenpressungen getroffen werden (Voraussetzung: frostfreie Gründungssohle, Gründung ober- halb des Grundwasserspiegels, Min- destabmessungen lt. Norm). Weite-
  re Bodenarten sind in der ÖNORM
  B 4435-1 angeführt.
  Siehe weiters Tabelle 2-10: Bemes- sungswerte für Sohldruckwiderstände.
  Besondere Bedeutung kommt bei der Bodenerkundung der Auffindung von setzungsempfindlichen Schichten zu, um spätere Risse am Gebäude zu ver- meiden. Reicht die Tragfähigkeit des anstehenden Bodens nicht aus, um die Bauwerklasten aufnehmen zu können, ist anstelle der Ausführung von Tiefgründun- gen unter Umständen eine Bodenverbes- serung wirtschaftlich günstiger. Folgende Alternativen stehen zur Auswahl:
  • Bodenaustausch: Ungeeignete Bö- den, wie weicher Schluff, Anschüt- tungsmaterial oder organischer Bo- den, werden durch nichtbindiges Ma-
  terial ersetzt. Das Austauschmaterial
  ist in Lagen von 30 bis 40 cm einzu-
  bringen und zu verdichten.
  • Verdichtung: Durch Verdichtung kann eine unzureichende Lagerungsdichte erhöht werden. Bei nichtbindigen Bö- den werden Oberflächen- oder Tie- fenrüttler eingesetzt; bindige Böden können durch Stopfverdichtung unter Beigabe von Kies bzw. Schotter ver- bessert werden.
  • Injektionen: Die Tragfähigkeit von nichtbindigen Böden oder von klüf-
  Tabelle 2-9: Vorbemessungswerte für die Sohlnormalspannung (bezogen auf die verbaute Grundfläche)
  Bauwerkstype-
  Sohlnormalspannung zufolge
  Eigengewicht bezogen auf die
  Gesamtlast bezogen auf die verbaute
  verbaute Grundfläche σ 0
  Grundfläche σ 0
  [MN/m² = N/mm²]
  Je Geschoß (Keller + Dach = ein Geschoß)
  (Siedlungshaus)
  Vierstöckiges Wohn- oder Bürohaus (massiv)
  Grafik 2-1: Sohldruckwiderstand (a – links) und Bettungsmodul (b – rechts) in Abhängigkeit von Fundamentbreite und Einbindetiefe für nichtbindige Böden (Kiese und Sande: GW, GI, GE, GU, SW, SI, SE) (nach ÖNORM B 4435-1)
  Grafik 2-2: Sohldruckwiderstand (a – links) und Bettungsmodul (b – rechts) in Abhängigkeit von Fundamentbreite und Einbindetiefe für Schluff (UL) (nach ÖNORM B 4435-1)
  Tabelle 2-10: Bemessungswerte des Sohldruckwiderstandes bei Gründungen auf Fels (nach ÖNORM B 4435-1)
  Gebirgszustand
  Sohldruckwiderstand [kN/m²]
  bei festem und unverwittertem Gestein
  bei weniger festem und/oder angewittertem Gestein
  massiger und dickbankiger Fels
  klüftiger Fels bzw. Fels in Wechsellagerung
  tigem Fels kann durch Injektion von Zementsuspensionen oder gelieren- den Lösungen erhöht werden. • Hochdruckbodenvermörtelung: Die- ses Verfahren wird vor allem bei der Unterfangung von Bestandsobjekten
  eingesetzt. Der anstehende nicht- bindige Boden wird dabei mit Hoch- druckwasserspülung gelöst und mit Zementsuspension gebunden.
  2.3.4 Frosttiefe
  In Österreich liegt die Frosttiefe im Durchschnitt bei etwa 0,80 bis 1,00 m, wobei regional höhere Werte zu beach- ten sind. Bei frostsicherem Boden sollte die Gründungstiefe mindestens 50 cm unter Niveau betragen, bei frostgefähr- deten Böden ist die Fundamentsohle unbedingt unter der Frosttiefe anzuord- nen. Als frostsicher sind dabei lehmfreier Kies und Sand einzustufen, frostgefähr- det hingegen sind alle Böden mit Antei- len von Lehm, Ton, Schluff und Löss. Die frostgefährdeten Böden bilden beim Gefrieren getrennte Lagen von Erdstoff und Eiskristallen. Aus dem Grundwasser durch Kapillarströmungen zur Frostgren- ze aufsteigendes Wasser lässt diese "Eislinsen" anwachsen. Durch die Vo- lumsvergrößerung des Wassers beim Gefrieren wird der Boden angehoben und/oder seitlich verschoben. Besonders während der Bauarbeiten sind die Ge- fahren, die beim Gefrieren frostgefähr- deter Böden entstehen können, zu be- achten; durchgefrorene Baugrubenbö- schungen aus frostgefährdetem Material können bei zu großem Böschungswinkel beim Auftauen abrutschen. Reicht die Baugrube bis an die Kellermauern oder an die Fundamente eines benachbarten Gebäudes, muss bei tiefen Temperatu- ren durch Abdeckung verhindert werden, dass der Frost bis unter die Fundamente des Nachbarhauses dringt. Bei Bauten in frostgefährdeten Böden ist die Grün- dungssohle nicht nur bis zum Erhärten der Fundamente, sondern während der gesamten Bauarbeiten frostfrei zu hal- ten. Ebenso muss ein Eindringen des Frostes von außen unter die Kellerau- ßenwände verhindert werden. Diese sind
  daher möglichst rasch mit frostsicherem Material zu hinterfüllen, was jedoch erst nach dem Betonieren der Kellerdecke und nach Fertigstellung der aussteifen- den Innenwände geschehen sollte, da die Kelleraußenwand andernfalls noch nicht ausreichend abgestützt ist.
  2.3.5 Konstruktionshinweise
  Im Zusammenwirken von Gesamtge- bäude und Baugrund können – unter Voraussetzung einer näherungsweise starren Konstruktion – die in Grafik 2-3 zusammengestellten Schäden oder Mängel auftreten. Ungleichmäßige Set- zungen eines Bauwerkes können zu Rissschäden am Gebäude oder an be- nachbarten Konstruktionen führen. Mög- liche Ursachen für derartige Rissschä- den sind unter anderem (Grafik 2-4):
  d) unterschiedliche Bodenverhältnisse, jeweils im Zusammenwirken mit un- zureichender Gebäudesteifigkeit
  e) Drucküberlagerung durch Nachbar- bauwerke
  f) ungleiche Gründungstiefen benach- barter Gebäude
  g) ungleiche Mächtigkeit setzungsemp- findlicher Böden
  Bei kleineren Objekten ist auch ein Gleiten von Streifenfundamenten nicht auszuschließen. Dieses kann beispiels- weise dann auftreten, wenn nach dem Einbau der Kellerdecke, jedoch vor der Herstellung einer den Fuß der Wand aussteifenden Unterbetonschicht, die Außenwand hinterfüllt wird (Grafik 2-5). Bei Fundamentplatten werden derartige Schäden vermieden. Dass diese Fun- dierungsart in letzter Zeit immer häufiger ausgeführt wird, liegt in weiteren Vortei- len gegenüber Einzel- und Streifenfun- damenten begründet:
  • Sobald die Fundamentplatte beto- niert ist, kann von einer sauberen und ebenen Fläche aus weitergearbeitet werden.
  • Die für die Herstellung der Kellerdecke gegebenenfalls notwendigen Unter- stellungen können ohne Einschrän- kungen ausgeteilt sowie problemlos und setzungsfrei fundiert werden.
  • Die Bodenpressungen unter einer Fundamentplatte sind im Gegensatz zu Streifen- oder Einzelfundamen-
  (zb E Q )
  KippEn (idEalisiErt)
  Grafik 2-3: Versagensmöglichkeiten
  Grafik 2-4: Rissschäden als Folge von Setzungen des Baugrundes
  ten geringer und ausgeglichen (Gra- fik 2-6).
  • Die Ausnutzung von Fundamentplat- ten als Wärmespeicher bei Nutzung von Solarenergie gewinnt zuneh- mend an Bedeutung. Zur Aufnahme der Biegemomente sind Fundament- platten zu bewehren. Im Einfamilien- hausbau wird in der Regel mit Plat- tenstärken von 20 bis 30 cm das Aus- langen zu finden sein, bei Platten mit großen Spannweiten zwischen den lastabtragenden Bauteilen kann ge- gebenenfalls eine Aufvoutung unter den Wänden und Stützen vorgesehen werden. Die Bemessung erfolgt nach dem Bettungsmodul- oder Steifezif- ferverfahren, bei kleineren Gebäuden nach vereinfachenden Verfahren. Fundamente, die betonangreifenden Wässern und Böden ausgesetzt sind, müssen aus beständigem Beton ge- mäß ÖNORM B 4710-1 (ÖNORM B 4200-10) ("Beton mit hohem Wi- derstand gegen chemischen Angriff") ausgeführt werden. Eine zweckmä- ßige Form, ein Gebäude zu erden, bieten so genannte Fundamenter- der gemäß ÖNORM B 2790, deren Verlegung von konzessionierten Elektroinstallationsfirmen zu erfolgen hat. Hinsichtlich der dafür notwendi- gen baulichen Vorkehrungen sind die Bestimmungen der ÖNORM B 2237 ("E-Installationen – bauliche Vorkeh- rungen") und ÖNORM B 5432 (E- Installationen, Fundamenterder) zu beachten.
  2.4.1 Belastungen
  Neben den lotrechten Lasten aus dem Eigengewicht der Bauteile (Wände, Decken, Dachkonstruktion) und den Nutzlasten wirken auf die Kellerwände horizontale Kräfte aus dem Erd- und ge- gebenenfalls aus dem (Grund-)Wasser- druck. Die Größe der horizontalen Be- anspruchung aus dem Erddruck hängt von den Bodenkennwerten der Arbeits- grabenhinterfüllung und von der Ein-
  schnitt (schEmatisch) durch diE KEllErWand
  statischEs ErsatzsystEm in dEr schnittEbEnE
  E a :cosδ
  1 2 . λ a
  0,25 ≤ λ a ≤ 0,55
  15° ≤ ϕ ≤ 33°
  1 ϕ ≤ δ ≤
  rEsultiErEndE dEs aKtiVEn ErddrucKs WandrEibunGsWinKEl rEibunGsWinKEl
  VErsaGEn dEr KonstruKtion durch GlEitEn dEs Funda- mEntEs
  rEsultiErEndE dEs aKtiVEn ErddrucKs
  Grafik 2-5: Versagen durch Gleiten eines Streifenfundamentes
  VErlauF dEr bodEnprEssunG (= spannunGsVErlauF in dEr sohlFuGE)
  Grafik 2-6: Bodenpressung unter einer Fundamentplatte. Für die entsprechende Betongüte siehe unter 2.1 Betonsorten.
  Grafik 2-7: Fundamenterder
  bindetiefe des Kellers ins Erdreich ab. Liegt der höchste Grundwasserspiegel über der Fundamentsohle, so werden zusätzliche Einwirkungen aus dem Was- serdruck wirksam. (In Grafik 2-5 wird vereinfacht die Wirkung des aktiven Erd- drucks bei Gründung über dem höchsten Grundwasserspiegel verdeutlicht). Die horizontalen Kräfte können nur durch Plattenwirkung der Wandelemente oder durch "Überdrückung" durch entspre- chend hohe Auflasten in Fundamentkon- struktion und Kellerdecke sowie in die aussteifenden Querwände übertragen werden.
  Eine qualitative Bewertung der infrage kommenden Wandbaustoffe bzw. Bau- weisen ist in Tabelle 2-11 skizziert.
  2.4.2 Baustoffe
  Baustoffe kann (siehe Tabelle 2-12) eine der folgenden Bauweisen zur Herstel- lung der Kelleraußenwände herangezo- gen werden:
  Verwendung zementgebundener
  • Ortbeton (bewehrt oder unbewehrt)
  • Wände aus großformatigen Fertigtei- len ("Fertigkellersystem")
  • Doppelwände bzw. Hohlwandele- mente
  • Schalsteinmauerwerk
  • Mauerwerk aus Hohlblocksteinen
  • Mauerwerk aus Leichtbeton-Vollstei- nen
  2.4.2.1 Kelleraußenwände aus Ortbeton
  Vor allem im mehrgeschoßigen Wohn- hausbau werden Keller häufig in Ortbe-
  GEschosshohE
  FErtiGtEilWandplattE
  Grafik 2-8: Fertigteilkeller: Anschluss der geschoßhohen vollen Außenwandelemente an die Fundamentplatte (Hohlwände oder Doppelwände erhalten üblicherweise einen beweh- rungsmäßigen Anschluss)
  tonbauweise errichtet, wobei bei größe- ren bebauten Grundflächen der Scha- lungsaufwand weniger ins Gewicht fällt.
  Entscheidend für die auf Lebenszeit geforderte Qualität des Kellers ist die Auswahl und Bestellung der richtigen Betongüte. Die Festigkeit ist die erste Anforderung. Sie wird durch den Fach- mann (z. B. Baumeister oder Statiker) gewählt. Die zweite, etwas schwieriger zu entscheidende Wahl gilt der Umwelt- klasse. Damit sollten alle während der Lebenszeit auftretenden Umweltein- flüsse abgedeckt werden. Das geht von Wasserundurchlässigkeit über Frost bis hin zu möglichen Tausalzstreuungen, die den Beton besonders beanspruchen.
  Um diese Anforderungen übersichtlich zu gestalten, wurden die so genannten Kurzbezeichnungen eingeführt. Tabel- le 2-4 soll Ihnen die richtige Auswahl erleichtern, um sie dann bei einem güte- überwachten Transportbetonwerk zu be- stellen, denn nur solche Werke können derart anspruchsvolle Betonqualitäten zielsicher herstellen.
  Trotz der richtigen Betongüte empfiehlt sich eine Feuchtigkeitsabdichtung vor al- lem im Fugenbereich vorzusehen, denn die Betongüte ist der erste Qualitätsfak- tor. Eine richtige Ausführung, vor allem das richtige Einbringen, Verdichten und Ummanteln der Fugenbänder (die zwin- gend notwendig sind), ist der zweite
  Tabelle 2-11: Konstruktive Bewertung der Keller-Wandbauweisen
  Wandbaustoff/Bauweise
  Tragfähigkeit (vertikale Kräfte)
  Plattentragwirkung (Übertragung horizontaler Kräfte)
  leicht zu erfüllen (abhängig von Betonfestigkeitsklasse)
  möglich (durch Bewehrung sicherzustellen)
  Großformatige Fertigteile
  leicht zu erfüllen (abhängig von Betonfestigkeits- klasse und Bewehrung)
  möglich (Plattengröße muss Geschoßhöhe/Quer- scheibenabstand entsprechen)
  Mauersteine (Hohlblocksteine, Leichtbeton-Vollsteine)
  zu erfüllen (abhängig von Mauerwerksart und Mauerstärke)
  eventuell möglich (Überdrückung der Biegespannun- gen durch Normalkräfte)
  nicht minder wichtige Faktor. Undichte Stellen sind oft auf eine mangelhafte Ausführung zurückzuführen, da kann der beste Beton nichts retten.
  Durch Verwendung geeigneter Scha- lungssysteme kann der bei Ortbeton- bauweise oft maßgebende Schalungs- aufwand erheblich gesenkt werden.
  2.4.2.2 Fertigteilwände
  Als Alternative zu den herkömmlichen Methoden des Wandbaues im Keller erlangten raumhohe Fertigteile in den letzten Jahren einen erheblichen Markt- anteil. Die vorgefertigten Wandplatten werden mit eingebauten Zargen an Ort und Stelle versetzt und mit den aufge- setzten Deckenelementen in einem Zug vergossen. Dadurch kann die Arbeitszeit auf der Baustelle bedeutend verkürzt werden. Am Fußpunkt der Wandele- mente erfolgt die Krafteinleitung in die Fundamente durch eine formschlüssi- ge Verbindung (Grafik 2-8) bzw. durch einen bewehrungsmäßigen Anschluss, der Verbund mit den Deckenelementen und den aussteifenden Querwänden über nachträglich vergossene, bewehr- te Roste und Stoßfugen (Grafik 2-9). Im Einfamilienhausbau werden Fertigkeller vor allem in Verbindung mit Fertighäu- sern zunehmend eingesetzt.
  2.4.2.3 Doppelwände
  Immer häufiger werden auch Doppel- wände verwendet, da die Schalungsar- beit entfällt, die Verbindungen der Ele- mente untereinander bzw. der Elemente mit Boden- und Deckenplatte aber einfa- cher herzustellen sind als bei Fertigteil- wänden. Die Wandelemente bestehen aus zwei werkseits durch so genannte Gitterträger verbundene Wandschalen, die aus Stahlbeton hergestellt werden. Der Zwischenraum wird mit Ortbeton verfüllt, die Konstruktion entspricht dann einer massiven Wandkonstruktion. Die Schalen können auch aus Leichtbeton oder Faserbeton hergestellt werden (Grafik 2-10). Einige Hersteller bieten