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Die neue Konstruktionslehre für den Hochbau (Subject) / 07 Wandkonstruktionen (Lesson)
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- Anforderungen: - Tragfähigkeit - Abtragen von Lasten - Aussteifung (Wind, Erdbeben) - Wärme- und Schalldämmung- Raumbegrenzung- Abgrenzung von Nutzungen - Geborgenheit - Witterungsschutz- Wärme und Kälte - Niederschläge - Wind - Feuchtigkeit - Sonneneinstrahlung - Brandschutz- Schutz vor mechanischen Einflüssen- Schutz vor chemischen und biologischen Einflüssen- saurer Regen - Gase - Befall von Ungeziefer und Mikroorganismen - Wasserdichtigkeit- Aussenwände im Baugrund - Ästhetik- Wirtschaftlichkeit- evtl. denkmalpflegerische Aspekte
- Eigenschaften einschaliger Wände: - geringeres Wärmedämmvermögen- geringere Schallschutzdämmung- kostengünstiger infolge kleinerem Materialverbrauch und Arbeitsaufwand
- Eigenschaften mehrschaliger Wände: - gutes Wärmedämmvermögen (von der Bemessung der Wärmedämmschicht abhängig) - Wärmebrücken können vermieden werden - Gefahr von Rissen in der Aussenschale beim Zweischalenmauerwerk (bei grossen Dämmstärken) - Gefahr der Kondensatbildung im Innern der Konstruktion bei dichten Aussenschalen
- Mauerwerk Vor- und Nachteile Vorteile - gute Materialfestigkeit- guter Wärmespeicher- nicht brennbar- grosse Vielfalt an Steinformaten und -qualitäten- wirtschaftlich, kostengünstig Nachteile - teilweise geringe Dämmung- nur bedingt witterungsbeständig- nur geringe Zugfestigkeit, kompliziertes Tragverhalten
- Stahlbeton Vor- und Nachteile: Vorteile - sehr gute Materialfestigkeit- witterungsbeständig- grosse Masse (gute Schalldämmung)- grosse Formenvielfalt möglich- keine aufwändigen Verbindungen notwendig- wirtschaftlichNachteile - geringes Wärmedämmvermögen- hohe Eigenlast- höhere Kosten als Mauerwerk
- Holz Vorteile - gute Materialfestigkeit- witterungsbeständig (wenn behandelt)- geringe Eigenlast- geringe Transportkosten- geringe Baufeuchtigkeit- grosse Gestaltungsfreiheit- Recycling möglich (einfach entfernbare Verbindungsmittel) Nachteile - Zerstörung durch pflanzliche oder tierische Schädlinge möglich- kleine Holzquerschnitte sind brandgefährdet- bei unsachgemässer Ausführung können infolge Schwindung Risse auftreten- schlechte Schalldämmung- bei liegenden Holzquerschnitten muss mit einem hohen Setzmass gerechnet werden- höherer Unterhaltsaufwand
- Backstein Begriffe: Krone Haupt Kopf Sohle Stossfuge Lagerfuge
- Mauerwerksarten Kurzbezeichnungen: MB Mauerwerk Backstein MBL Mauerwerk aus Leichtbaustein MC Mauerwerk aus Zementgebundenen Steinen MCL Mauerwerk aus Zementgebundenen Leichtbausteinen MK Mauerwerk aus Kalksandstein MP Porenbetonsteine MPL Porenleichtbeton
- Hinterlüftetes System Eigenschaften: - Die Tragkonstruktion liegt im Bereich gleichmässiger Temperaturen (keine Wärmeausdehnungsprobleme).- keine Wärmebrücken bei konsequenter Durchbildung- gute Wärmespeicherung in der Innenschale- keine Diffusionsprobleme (bauphysikalisch einwandfrei)- sehr guter Witterungsschutz- dauerhaft- geringer Unterhalt- repräsentative Wirkung- häufige Anwendung bei Sanierungen- Schallübertragung zwischen den Geschossen durch die Tragschale möglich
- Zweischalenwand Eigenschaften: - Die Tragkonstruktion liegt im Bereich gleichmässiger Temperaturen (keine Wärmeausdehnungsprobleme).- keine Wärmebrücken bei konsequenter Durchbildung- relativ gute Wärmespeicherung in der Innenschale- im Sommer Wärmespeicherung in der Aussenschale- verzögerter Wärmedurchgang nach innen- sehr guter Witterungsschutz- dauerhaft- geringer Unterhalt- repräsentative Wirkung- eher teure Lösung
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- Funktionen und Anforderungen von Öffnungen in Wänden. Funktion /Aufgabe - Erschliessung eines Raumes- natürliche Beleuchtung eines Raumes- optische Verbindung zwischen Aussen- und Innenräumen- Luft- und Feuchtigkeitsaustausch Anforderungen - Ableitung der Lasten im Sturzbereich- Ausbildung von Leibung und Fensterbank- Des Weiteren gelten die Vorschriften über Fenster- und Türöffnungsmasse der kantonalen Planungs- und Baugesetze, des eidgenössischen Arbeitsgesetzes und der diesbezüglichen Bestimmungen der Bauordnungen. Für Wohn- und Arbeitsräume gilt die Faustregel: Fensterfläche zu Bodenfläche mind. 1:10.
- Sturzkonstruktionen Materialien: Verwendete Materialien - Naturstein- Kunststein- Backstein- Beton- Faserbeton mit und ohne Wärmedämmung- Metall- Holz
- Fensterbankkonstruktionen Materialien: - Naturstein- Kunststein- Backstein- Faserbeton mit oder ohne Wärmedämmung- Metall- Holz (Holzbau)
- Fenstereinfassungen - Naturstein- Kunststein- Faserbeton, wärmegedämmt- Holz
- Holzbauweisen: - Blockbau - Fachwerk- oder Riegelbau - Skelettbau - Ständerbau - Rahmenbau / Tafelbau
- Blockbau Merkpunkte: Merkpunkte - Vorfertigung, rasche, trockene Bauweise- grosser Holzverbrauch- grosses Setzmass, wegen horizontal liegenden Balken- starre Grundrissanordnung- bei gutem Witterungsschutz hohe Lebensdauer
- Fachwerk- oder Riegelbau Merkpunkte: Merkpunkte - geschossweiser Aufbau- Das tragende Gerippe besteht aus Schwellen, Pfosten, Pfetten, Streben und Riegelhölzern.- Holzverbindungen durch Zimmermann- grosses Setzmass (viele liegende Hölzer), jedoch wesentlich geringer als beim Blockbau- Abbinden der Balken im Werk- Aufbau weitgehend witterungsunabhängig
- Holzbau Skelettbau Merkpunkte: Merkpunkte - anpassungsfähiges System- grosse Spannweiten sind möglich- offene Räume, grosse Fensterflächen- bessere Sicherheit im Brandfall infolge grösserer Querschnittsabmessungen- Aussteifung durch zusätzliche Elemente notwendig (z.B. Windverbände oder Beplankung der Aussenwände)- wirtschaftlich
- Ständerbau Merkpunkte: Merkpunkte - geringes Setzmass, praktisch keine horizontalen Bohlen- enger Stützabstand- Fenstereinteilung durch Ständer beeinflusst- Verwendung von Bohlen mit aufeinander abgestimmten Querschnitten- einfache Verbindungen
- Rahmen- Tafelbau Merkpunkte Wandaufbau Die tragende Rolle der raumhohen Wandelemente übernehmen die aus Kanthölzern oder Bohlen angefertigten Rahmen, in denen sich die tragenden Ständer befinden. Sie werden anschliessend mit Holzwerkstoffplatten beplankt. Merkpunkte - Gestaltungsfreiheit, moderne Bauweise- Standardisierung und Serienanfertigung möglich- Vorfabrikation und dadurch schnelles Aufrichten möglich- Die Grösse der Bauteile hängt von den Transportmöglichkeiten und den Lasten bei der Montage ab.- geringe Baufeuchtigkeit- rationelles und weit entwickeltes Holzbausystem- Bau ist demontierbar
- Tragende Innenwände minimale Wandstärken Backstein 15cm Kalksandstein 12cm Stahlbeton 15cm Zement gebundene 12cm
- Nicht tragende Innenwände mindestmasse: Backstein 10cm Tonisolierplatten 6-8cm Kalksandstein 10cm Gipswandbauplatten 6-14cm
- Leichtbauwände Eigenschaften: Eigenschaften - kurze Bauzeit- keine Baufeuchtigkeit- gute Wärmedämmung und Schallschutz- hohe Planungs- und Nutzungsflexibilität- wirtschaftlich- müssen standsicher und biegesteif erstellt werden- dürfen nicht belastet werden
- Übliche Plattengrössen für Fassaden: 60 /100 cm, 60 /120 cm, 100 /100 cm