Wirtschaftlichkeit

Ein Stein für Dach und Wand

Nach kurzfristiger Umplanung entsteht in Nürnberg ein dreigeschossiges Mehrfamilienhaus für den gehobenen Wohnanspruch. Eine massive, monolithische Außenwandkonstruktion aus hochwärmedämmendem Porenbeton kombiniert schnelle Verarbeitung mit hoher Kosteneffizienz.

Gehen die Kinder aus dem Haus, beginnt für viele Eltern ein neuer Lebensabschnitt, der häufig auch hinsichtlich der Wohnsituation als Chance für einen Neubeginn genutzt wird. Oft wird das Familienhaus dann als zu groß und unpraktisch empfunden: zu viele Treppen, zu viele Räume, zu aufwändig in Ordnung zu halten. Auch im Leben von Dagmar und Thomas Herbert markierte der Auszug der Kinder einen solchen Wendepunkt. Derzeit wohnt das Ehepaar in einem Haus mit vier Ebenen – Keller, Erdgeschoss, Obergeschoss und Dachgeschoss. „Für uns stellte sich die Frage, ob wir vorsorgen und uns auf eine Ebene konzentrieren“, erinnert sich Thomas Herbert und lacht: „Jetzt bauen wir ein neues Haus. Ein Dreifamilienhaus“, präzisiert er, „da wir nicht allein darin leben wollen.“

Gebaut wird das dreistöckige Haus auf einem ca. 700 m² großen Grundstück in einem gewachsenen Wohngebiet im Norden von Nürnberg. Pro Ebene befindet sich eine Wohnung. Die Wohnungen im Erdgeschoss und in der ersten Etage bieten rund 130 m² Wohnfläche, im Dachgeschoss stehen den Bewohnern etwa 108 m² zur Verfügung. Die Grundrisse sehen für die Wohnungen im Erdgeschoss und in der ersten Etage ein großes Wohn-/Esszimmer vor. Hinzu kommen ein Arbeitsraum, ein Schlafzimmer mit Ankleidebereich, ein geräumiger Hauswirtschaftsraum sowie ein annähernd quadratisches Bad. Die Räume im Dachgeschoss sind wegen der Dachschrägen anders angeordnet und etwas kleiner. Insgesamt entspricht das Raumprogramm jedoch auch hier dem der unteren Etagen.

Dabei ist der Grundriss jedoch nicht festgelegt und kann optimal an die individuellen Bedürfnisse und Wünsche der Bewohner angepasst werden. „Es gibt die tragenden Außenwände, den tragenden Treppenhauskern und zwei Stahlbetonstützen, die berücksichtigt werden müssen“, erklärt Thomas Herbert, der als Diplom-Ingenieur das statische Konzept des Hauses selbst festgelegt hat, „damit sind viele Grundrissgestaltungen möglich.“ Da im Hinblick auf die beginnende zweite Lebenshälfte bei der Planung neben hohem Wohnkomfort auch seniorengerechte Aspekte maßgeblich waren, ist etwa im großzügigen Treppenhaus genügend Platz, um später – bei entsprechendem Bedarf – einen Aufzug einzubauen. Geheizt wird mit Geothermie in Verbindung mit einer Wärmepumpe.

Die Optik des 15 x 11,5 m großen Hauses ist klassisch elegant und besticht durch klare Linienführung. Das steile Walmdach, unter dem zusätzlich zur Dachgeschosswohnung noch Platz für einen 60 m² großen Spitzboden ist, der allen Bewohnern zur Verfügung stehen soll, unterstreicht das zeitlos moderne Design. Große Fenster rhythmisieren die Fassade und brechen die Wandflächen auf. Im Inneren sorgen sie für helle, lichtdurchflutete Räume. Die Wohnungen der beiden oberen Etagen profitieren von großen Balkonen auf der Westseite, während das Erdgeschoss über einen direkten Zugang zum Garten verfügt. Der soll jedoch allen Bewohner zur Verfügung stehen und flexibel aufgeteilt werden. „Idealerweise so, dass keine Zäune eingeplant werden müssen“, wünscht sich Thomas Herbert.

Hoher Qualitätsanspruch

Die hochwertige Planung wird ergänzt durch einen ebenso anspruchsvollen Qualitätsstandard für die Gebäudehülle. Verschiedene Baustoffe standen zur Wahl. „Als Bauingenieur bin ich mit allen Varianten vertraut“, sagt Thomas Herbert und erläutert, warum er sich schließlich für eine massive, monolithische Außenwandkonstruktion aus hochwärmedämmendem Porenbeton entschieden hat: „Mit dem homogenen Baustoff lassen sich die Anforderungen der Tragfähigkeit, des Wärme-, Brand- und Schallschutzes bei vernünftiger Wanddicke, einfacher Verarbeitung und Wettbewerbsfähigkeit am Markt der Baufirmen erfüllen.“ Durch die Kombination von niedriger Wärmeleitfähigkeit bei gleichzeitig hoher Tragfähigkeit erfüllen bereits Konstruktionen mit 36,5 cm dicken Ytong Planblöcken die strengen Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV) 2016 ohne zusätzliches Wärmedämmverbundsystem.

Kurzfristige Umplanung

Vor diesem Hintergrund und auf Basis intensiver Vergleiche war es für Thomas Herbert keine Frage, für den Bau seines Hauses den klassischen Ytong Planblock einzusetzen. Tatsächlich gebaut hat er jedoch mit dem neuen Ytong ThermStrong, der während der Planungsphase vom Hersteller Xella im Markt eingeführt wurde. Entwickelt wurde der ThermStrong PP4-0,50 mit einem verbesserten Lambdawert von λ = 0,10 W/mK für hochwertige Gebäudelösungen im massiven, monolithischen Mehrgeschossbau. Die Kombination von hoher Steinfestigkeit und Rohdichte mit einer verbesserten Wärmeleitfähigkeit ist in dieser Form einzigartig und bei keinem anderen Porenbetonstein zu finden. „Der Stein kam für mich gerade zum richtigen Zeitpunkt. Da habe ich noch einmal umgeplant,“ betont Thomas Herbert. Außer dem Wärmeschutz spielte der Schallschutz für die Entscheidung eine große Rolle: „Die höhere Masse des Ytong ThermStrong war für mich ein Argument, den Schallschutz noch einmal zu verbessern. Schließlich befindet sich eine Bahnstrecke in der Nähe des Grundstücks und der Flughafen ist auch nicht weit weg.“

Neben dem Schallschutz war für Thomas Herbert vor allem die hohe Druckfestigkeit ein wichtiger Gesichtspunkt, sich für das neue Produkt zu entscheiden. Denn der Ytong ThermStrong, der wie alle Ytong Steine umweltfreundlich auf Basis natürlicher Rohstoffe produziert wird, verfügt über eine hohe Druckfestigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht und kann für Konstruktionen von mehrgeschossigen Gebäuden – auch in allen Erdbebenzonen – eingesetzt werden. Wird er intelligent mit dem Ytong ThermSuper mit der Steinfestigkeit 2 und einem Lambdawert von λ = 0,08 W/mK kombiniert, ist es auch im mehrgeschossigen Wohnbau mühelos möglich, den Standard eines KfW-Effizienzhauses 55 ohne weitere Dämmung zu erreichen. Dabei kommt der Ytong ThermStrong PP4-0,50 wegen der höheren statischen Lasten in den Außenwänden der unteren Geschosse und in Bereichen mit erhöhten Belastungen zum Einsatz. Ohne Zusatzmaßnahmen entstehen so Wände, die Statik und Tragfähigkeit hervorragend mit modernem Wärme- und Witterungsschutz in massiv monolithischer Bauweise verbinden. Wärmebrücken können durch die isotropen Eigenschaften von Porenbeton und durch die monolithische Bauweise mit materialgleichen Zusatzprodukten minimiert werden.

Die einschalige Bauweise lässt sich zudem schnell und kostengünstig ausführen. Arbeits- und Materialkosten, die sonst für die Montage eines Wärmedämm-Verbundsystems angefallen wären, konnten dabei ebenso eingespart werden, wie spätere Folgekosten für dessen Pflege und Instandhaltung. „Außerdem“, stellt Thomas Herbert fest, „habe ich die Erfahrung gemacht, dass monolithisches Bauen weniger fehleranfällig bei der Herstellung ist und im Falle der Instandsetzung Schadensursachen besser erkennbar, leichter zuzuordnen und unmittelbarer behebbar sind.“

Hohe Sicherheit

Neben der wirtschaftlichen Verarbeitung haben auch Sicherheitsaspekte die Entscheidung beeinflusst. Als rein mineralischer Baustoff bietet Ytong Porenbeton optimalen Schutz vor Feuer, denn er ist nicht brennbar und wird entsprechend der DIN 4102 Teil 4 der höchsten Baustoffklasse A1 zugeordnet. Wände, die mit Ytong gebaut werden, sind im Brandfall standsicher. Maßgeblich für die hohe Sicherheitsqualität des Baustoffs sind Eigenschaften wie geringe Wärmeweiterleitung, Nichtbrennbarkeit und geringe Verformungen unter Hitzeeinwirkung. Da das Material im Brandfall den Flammen keine zusätzliche Nahrung bietet, verhindert es gleichzeitig die Brandausbreitung. Auch unter großer Hitzeeinwirkung werden keine schädlichen Emissionen abgesondert. Zusätzliche Bandschutzmaßnahmen sind nicht erforderlich.

Massivdach

Ein weiterer Pluspunkt war für Thomas Herbert das Ytong Massivdach aus bewehrten, tragenden, großformatigen Porenbeton Dachplatten. „Bewehrte Porenbetonplatten sind für Wände und Decken erprobte und ausgereifte Bauelemente“, weiß er und erklärt: „Liegend verlegt werden sie auch als Dach verwendet, z.B. beim Pultdach.“ Man könne jedoch auch Porenbetonplatten stehend gegeneinander lehnen und die Fußpunkte gegen Verrutschen sichern, führt Herbert weiter aus: „Daraus ergibt sich mit der Zeltform ein stehendes Dreieck.“ Aus statischer Sicht sei dies eine einfache stabile Grundform. Für Thomas Herbert war dieser Aspekt die Basis für die Entwicklung des Massivdachs als Walmdach aus schrägstehenden Porenbetondachplatten. „Dies bringt viele Vorteile“, erklärt der Bauherr, Tragwerksplaner, Brandschutzplaner und Bauphysiker in einer Person. „Das Walmdach ist ein zeitlos schöner oberer Gebäudeabschluss. Damit können die Abstandsflächen zu den Nachbarn optimal genutzt werden, um auch in einer dichten Bebauung möglichst viel Wohnraum im Dach zu generieren.“ Zudem biete die robuste Dreiecksform über die nach Norm anzusetzenden Eigen-, Schnee- und Windlasten hinaus zusätzliche Sicherheit, die auch in Anbetracht der sich ändernden Klimaverhältnisse mit lokalen heftigen Stürmen nicht ausgereizt sei und zusätzliche Reserven offeriere.

Auch der Brandschutz spielte bei der Entscheidung für das Massivdach eine wichtige Rolle: „Treppenraumwände müssen bis unter die Dachhaut geführt werden, um im Brandfall die Brandweiterleitung aus dem Dach in den Treppenraum verhindern. Das geht mit durchlaufenden Sparren aus Holz nicht.“ Diese häufige Praxiserfahrung war schließlich ein weiteres Kriterium, das für die Massivdachlösung mit dem nichtbrennbaren Baustoff Porenbeton als oberem Treppenraumabschluss sprach: „Porenbeton hat mit F90 die gleiche Feuerwiderstandsdauer wie die Geschossdecken und entspricht damit der Anforderung aus der Bauordnung.“ Gleichzeitig konnten so auch die Anforderungen der Wärmeschutzverordnung erfüllt werden: „Für die Wärmedämmung in der Dachfläche gelten die Grundanforderungen der ENEV 2016 ebenso wie für die sonstige Gebäudehülle,“ führt Thomas Herbert weiter aus. „Mit der tragenden Porenbetonschale ist ein Teil der erforderlichen Dämmung bereits flächig vorhanden. Die zusätzliche mineralische Multipor Dämmung, die flächig und ohne Unterbrechung verlegt wird, ergänzt die Dämmwirkung auf das erforderliche Maß.“

Wichtig bei der Konzeption des Daches war neben der guten Wärmedämmung und dem Brandschutz auch die Wärmespeicherfähigkeit als entscheidende Komponente für ein gleichmäßiges Klima im Dachraum. „Im Vergleich zu einer Holzkonstruktion verfügt das Porenbetondach über die dreifache Masse. Damit ist unter dem neuen Dach sowohl im Sommer als auch im Winter ein gutes Raumklima zu erwarten“, weiß Thomas Herbert und macht noch auf einen weiteren Vorteil aufmerksam: „Die Masse der Dachkonstruktion ist auch Garant für einen guten Schallschutz gegenüber dem Außenlärm.“ Nach Angaben des Herstellers Xella haben Messungen ergeben, dass die Schalldämmung eines Ytong Massivdachs im Vergleich zu einem konventionellen Holzpfettendach um 13 dB besser ist.

Fazit

Beim Bau eines Dreifamilienhauses für gehobene Wohnansprüche entschied sich der Bauherr kurzfristig für eine Umplanung und für den Einsatz des neu im Markt eingeführten Ytong ThermStrong PP4-0,50 mit einem verbesserten Lambdawert von λ = 0,10 W/mK, der speziell für Gebäudelösungen im massiven, monolithischen Mehrgeschossbau entwickelt wurde. Damit konnte das Projekt in einschaliger Bauweise schnell und kostengünstig realisiert werden. Zusätzliche Maßnahmen für den Brand- Schall- und Wärmeschutz konnten entfallen. Speziell unter dem Gesichtspunkt von knapper werdendem Bauland bei gleichzeitig steigendem Bedarf an Wohnflächen empfiehlt sich diese Neuentwicklung damit als wirtschaftliches Konzept für den massiven, mehrgeschossigen Wohnungsbau.

Die Kombination von hoher Steinfestigkeit und Rohdichte mit einer verbesserten Wärmeleitfähigkeit ist in dieser Form einzigartig.
Wichtig bei der Konzeption des Daches war neben der guten Wärmedämmung und dem Brandschutz auch die Wärmespeicherfähigkeit für ein gleichmäßiges Klima im Dachraum.
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