NORMGERECHTER SCHALLSCHUTZ

Normgerechter Schallschutz mit Porenbeton

Baulicher Schallschutz im Wohnungsbau

Bei der Wohn- und Lebensqualität nimmt der Schutz vor Lärm und störenden Geräuschen einen immer höheren Stellenwert ein. Denn Lärm- und Geräuschbelästigungen beeinflussen das gesundheitliche Wohlbefinden und stören die persönliche Privatsphäre. Darum ist baulicher Schallschutz in Wohngebäuden besonders wichtig – als Schutz vor Außenlärm und zur Reduzierung der Schallübertragung von einer Wohneinheit zur anderen innerhalb eines Gebäudes bzw. bei aneinandergrenzenden Gebäuden.

Monolithische Außenwandkonstruktionen und zweischalige Haustrennwände aus Porenbetonmauerwerk erreichen ohne zusätzliche Maßnahmen einen normgerechten Schallschutz. Dabei sorgt die homogene Verteilung der Luftporen im Baustoff für eine gleichmäßige Schalldämmung in alle Richtungen.

Abbildung: Haustrennwände aus Porenbeton (17,5 cm breit) mit Mineralfaserdämmung, Anschluss an monolithische Porenbeton-Außenwand (36,5 cm breit)

 
 

Darstellung der Schallschutzniveaus am Beispiel verschiedener Geräuscharten

Die linke Abbildung in der Grafik erläutert beispielhaft, was im Allgemeinen unter unterschiedlichen Schallschutzniveaus ‒ von der Hörgrenze bis zur Schmerzgrenze ‒ zu verstehen ist. Wie verschiedene Geräuscharten grundsätzlich aus der benachbarten Haushälfte im eigenen Wohnbereich wahrgenommen werden, zeigt die rechte Abbildung der Grafik. Dabei ist die Wahrnehmbarkeit bzw. das Störpotential von Geräuschen erheblich vom Grundgeräuschpegel in der eigenen Wohnung abhängig. So werden Geräusche in ruhigen Abendstunden eher als störend empfunden, als am Tage, wenn z. B. Verkehrslärm andere Geräusche überdeckt. Auch die subjektive Einstellung zur Geräuschquelle und die Geräuschart spielen eine entscheidende Rolle.

Die Lautstärke eines Geräusches aus einer Nachbarwohnung ‒ angegeben als Schallpegel meist in dB(A) ‒ reduziert sich in der Regel nicht allein über das direkte, bewertete Schalldämm-Maß R’w des Trennbauteiles. Auch sind die Schalldämm-Maße über die Stoßstellen zu den angrenzenden Bauteilen mit maßgebend für die gesamte Schalldämmung. Die rechte Abbildung in der Grafik veranschaulicht dabei lediglich die grundsätzliche Reduzierung des Schallpegels über geeignete Trennbauteile (z. B. Haustrennwände). Auch tieffrequente Geräusche wie beispielsweise tiefe Männerstimmen oder Bässe von Musikanlagen werden in Gebäuden stärker übertragen und daher eher als störend empfunden.

Schalldämmung von Porenbetonbauteilen

Porenbeton ist ein Baustoff, der viel bauphysikalische Vorzüge in sich vereint. Auch in schalltechnischer Hinsicht weist Porenbeton vorteilhafte Eigenschaften auf, was sich ‒ bei gleicher Masse eines Bauteils ‒ in einer im Vergleich zu schwereren Baustoffen höheren Schalldämmung äußert, welche auf die durch die Porenstruktur bedingte innere Materialdämpfung zurückzuführen ist. Dies war bereits durch den sogenannten „2 dB-Bonus“ in der alten DIN 4109 aus dem Jahr 1989 manifestiert. In der neuen, bauaufsichtlich eingeführten DIN 4109, Ausgabe 2016, hat diese Tatsache Eingang in die Gleichungen zur Berechnung der flächenbezogenen Massen und der Ermittlung der Direktschalldämmung von Bauteilen aus Porenbeton gefunden. Damit können die Mindestanforderungen an den Schallschutz bei Einfamilienhäusern sowie Doppel- und Reihenhäusern problemlos erfüllt werden. Für zweischalige Haustrennwände liegen sogar Eignungsprüfungen nach den Empfehlungen für den erhöhten Schallschutz vor.

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PERFEKTE WÄRMEDÄMMUNG

Perfekte Wärmedämmung mit Porenbeton

Baulicher Wärmeschutz mit Porenbeton

Porenbeton weist als Massivbaustoff in den Rohdichteklassen 0,30, 0,35 und 0,40 eine Wärmeleitfähigkeit ab 0,08 W/(m·K) auf. Eine monolithische, innen und außen verputzte Wandkonstruktion aus Porenbeton bietet mit einer Mauerwerksdicke von 36,5 cm einen Wärmedurchgangskoeffizienten U = 0,21 W/(m²·K) und mit einer Mauerwerksdicke von 42,5 cm einen Wärmedurchgangskoeffizienten U = 0,18 W/(m²·K). Im Außenwandbereich können damit die Anforderungen des aktuell gültigen Gebäudeenergiegesetzes (GEG) ohne zusätzliche Dämmmaßnahmen erfüllt werden. Die hervorragende Wärmedämmfähigkeit von Porenbeton basiert auf seiner geringen Rohdichte und seinem hohen Luftanteil ‒ er verfügt bei gleichzeitig hoher Festigkeit über ein hohes Wärmespeichervermögen und eine niedrige Wärmeleitfähigkeit.      

Abbildung: Monolithische Porenbeton-Außenwand (36,5 cm breit) mit mineralischem Außen-Leichtputz      

Thermische Behaglichkeit und ausgeglichene Raumtemperaturen zu jeder Jahreszeit

Thermische Behaglichkeit raumseitig beruht wesentlich auf einer möglichst geringen Differenz zwischen Raumlufttemperatur und Temperatur der raumumschließenden Flächen. Die Kombination von hervorragender Wärmedämmung, hohem Wärmespeichervermögen, Baustoffmasse und Luftdichtheit der Außenwandkonstruktion ist dabei wichtig für den Ausgleich von Schwankungen der Außen- zur Innentemperatur. Hierfür bietet Porenbetonmauerwerk beste Voraussetzungen: Mit Außenwandkonstruktionen aus Porenbeton können ausgeglichene Temperaturen der Innenoberflächen erreicht werden. Die dampfdiffusionsoffenen, hoch wärmedämmenden und wärmespeichernden Porenbetonsteine bewirken zudem im Gebäude ausgeglichene Raumtemperaturen und ein angenehmes Raumklima ‒ im Sommer wie im Winter.

Minimierung von Wärmebrücken

Bei der sogenannten Außenhülle eines Gebäudes muss Wärmebrücken, die durch unterschiedliche Wärmeleitfähigkeiten aneinander anschließende Bauteilkonstruktionen entstehen können, besondere Beachtung geschenkt werden. Bei falscher Konstruktionswahl oder fehlerhafter Planung bzw. Ausführung der Konstruktionsdetails kann es zu Tauwasserausfall / Durchfeuchtung kommen und in der Folge Schimmelpilzbefall und Bauschäden auftreten. Im Weiteren führen Wärmebrücken zu einem erhöhten Energieverbrauch sowie zu reduzierten Innen-Oberflächentemperaturen, welche die thermische Behaglichkeit für den Nutzer einschränken können. Homogene Außenwände aus Porenbeton erlauben nahezu wärmebrückenfreie Konstruktionen, die diese negativen Folgen weitestgehend ausschließen. Die nebenstehende Grafik zeigt dies am Beispiel des Konstruktionsdetails "Anschluss einer monolithischen Außenwand aus Porenbeton (36,5 cm breit) an eine Stahlbeton-Geschossdecke" mit den entsprechenden Darstellungen des Temperaturfeldes, des Wärmestromdichtefeldes und des Isothermenverlaufes.

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OPTIMALER BRANDSCHUTZ

Optimaler Brandschutz mit Porenbeton

Der nicht brennbare Baustoff

Porenbeton ist ein mineralischer Baustoff, der keine brennbaren Bestandteile enthält und somit gemäß DIN 4102-1 der höchsten Baustoffklasse A1 „nicht brennbar“ zugeordnet ist. Je nach konstruktiver Ausbildung der Wandkonstruktion ist Porenbeton für alle Feuerwiderstandsklassen von F 30 bis F 180 einsetzbar. Bereits eine 7,5 cm breite, unverputzte, nicht tragende Wand aus Porenbeton erfüllt alle Anforderungen der Feuerwiderstandsklasse F 90, d. h. sie hat eine Feuerwiderstandsdauer von 90 Minuten.

Bauteile aus Porenbeton bieten einen hervorragenden baulichen Brandschutz für Einfamilienhäuser, Doppel- und Reihenhäuser, Mehrfamilienhäuser sowie Gewerbe- und Bürobauten.

Abbildung: Anschluss Porenbeton-Innenwand (17,5 cm breit) an monolithische Porenbeton-Außenwand (36,5 cm breit)

 
 

Im Brandfall auf der sicheren Seite

Im Brandfall entwickelt Porenbeton weder Rauch noch giftige oder entzündbare Gase und trägt nicht zur Brandausbreitung bei. Unter dem Einfluss hoher Temperaturen verändern zudem viele Baustoffe ihre Struktur und infolge dessen ihre Form. Wandkonstruktionen aus Porenbeton erfahren auf Grund ihres extrem geringen Wärmedurchgangs im Brandzustand nur unwesentliche Formveränderungen und bleiben dementsprechend gas- und rauchdicht.

Massives Mauerwerk aus Porenbeton bietet in der Summe seiner bauphysikalischen Eigenschaften bewährte Sicherheit im Brandfall und spart dabei noch Kosten – denn viele Versicherungen honorieren vorbeugenden baulichen Brandschutz mit niedrigeren Prämien.

Porenbeton-Brandwand

Brandwände gelten nach den Bauordnungen der Bundesländer als Wände zur Trennung oder Abgrenzung von Brandabschnitten, um so die Ausbreitung von Feuer und Rauch auf andere Gebäude oder Gebäudeabschnitte zu verhindern. 24 cm breite Wandkonstruktionen aus Porenbeton mit mindestens Festigkeitsklasse 2 (PP2) und Rohdichteklasse 0,4 sowie Vermörtelung der glatten Stoßfugen gelten schon als Brandwand.

Zudem sollen Brandwände auch einen hohen Wärmedurchgang zu der dem Brand abgewandten Seite verhindern, um Folgeschäden in den nicht unmittelbar betroffenen Gebäudebereichen zu vermeiden. Die nebenstehende Grafik dokumentiert einen Brandversuch über 6 Stunden in einem Brandprüfstand an einer 15,0 cm breiten Wand aus Porenbeton. Während im Brand-Raum die Temperatur auf ca. 1200 °C anstieg, wurden auf der brandabgewandten Seite der Porenbeton-Innenwand nicht mehr als 70 °C gemessen. Ursächlich dafür sind die wärmeisolierende Porenstruktur und die mineralische Zusammensetzung des massiven Baustoffs.

Video: Brand Reifen-Lagerhalle

Das betroffene Reifenlager mit einer Grundfläche von 20 m x 30 m grenzt direkt an einen anderen Industriebaukomplex mit Büroräumen. Getrennt sind beide durch eine Brandwand aus Porenbeton. Auch die anderen Außenwände bestehen aus Porenbeton mit Fenster- und Türöffnungen. Das nach dem Brand zerstörte Dach war als Stahltrapezblechdach ausgebildet.

In der Halle brach im August 2007 nachts ein Brand aus. Wie durch die Feuerwehr und den im Nachhinein beauftragten Sachverständigen bestätigt, hielt die Porenbeton- Brandwand bestens dem Brand stand und verhinderte ein Übergreifen des Brandes auf den benachbarten Industriebaukomplex. Die bei einen Brand im allgemeinen entstehenden Kosten konnten dadurch erheblich vermindert werden. Durch die in Halle gelagerten ca. 1700 Reifen entstand bei dem 3-stündigen Brand eine Brandbeanspruchung von ca. 1700 °C, die erheblich über der in einer Brandprüfung anzusetzende Normbrandtemperaturbeanspruchung (ETK) liegt. Selbst auf der brandabgewandten Seite war die Oberflächentemperaturerhöhung so niedrig, dass die dort an der Wand befindliche Tapete erhalten blieb. Die Brandwand aus Porenbeton hat nicht nur alle Anforderungen an den baulichen Brandschutz erfüllt, sondern sogar bei Weitem übertroffen.

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