Holz-Beton-Verbunddecke Für große Spannweiten
Eine Holz-Beton-Verbunddecke (HBV) erreicht sehr hohe Spannweiten und bieten guten Brand- und Schallschutz. Als Hybridsystem haben sie den Vorteil, die Vorzüge von zwei Baustoffen miteinander zu verknüpfen. Dabei nimmt das Holz die Zug- und der Beton die Druckkräfte auf, die auf die Decke wirken. Die jeweiligen Verbindungsmittel verbinden dabei die beiden Materialien kraftschlüssig und übertragen die Schubkräfte (auch Scherkräfte genannt) zwischen ihnen. Holz-Beton-Verbunddecken können deshalb für sehr große Spannweiten eingesetzt werden. Sie verfügen über eine hohe Traglast und Biegesteifigkeit bei verhältnismäßig geringem Eigengewicht und relativ niedriger Gesamthöhe. Durch den Beton und die somit eingebrachte Masse wird der Schallschutz erhöht und durch seine Nichtbrennbarkeit ein sehr gutes Brandschutzverhalten (teilweise über F90) erzielt. Je nach System und Vorfertigungsgrad lässt sich eine Holz-Beton-Verbunddecke schnell und wirtschaftlich verlegen. Zunehmend werden sie auf Grund dieser Eigenschaften im mehrgeschossigen Wohnungsbau eingesetzt. Daneben werden HBV-Systeme auch zur Ertüchtigung bestehender Holzdecken im Altbau eingesetzt.
Holz-Beton-Verbunddecke: die gängigsten Systeme
Im Wesentlichen unterscheiden sich die Systeme der Holz-Beton-Verbunddecken im Grad ihrer Vorfertigung und der Art ihrer Verbindungsmittel. So kann auf eine bestehende Holzbalkendecke, beziehungsweise auf vorgefertigte Holzelemente mit entsprechender Holzuntersicht, auf der Baustelle die Betonschicht als Ortbeton aufgebracht werden, der dann allerdings noch bis zu 4 Wochen aushärten muss. Es gibt aber auch vorgefertigte Systeme, die bereits ab Werk mit einer Betonschicht vergossen werden oder mit ebenfalls vorgefertigten Stahlbetonelementenverbunden werden.
Die Art der Verbindungsmittel wird immer vielfältiger. Typisch sind Verbundschrauben oder längs zur Tragrichtung des Holzes eingeklebte Streckmetallstreifen (speziell zugelassenes gelochtes Blech). Es gibt auch Systeme mit quer zur Tragrichtung eingesetzten Vollmetallstreifen. Die Verwendung von Fertigbeton bietet den Vorteil, dass kein Wasser auf der Baustelle in die Konstruktion eingebracht wird. Zudem müssen die Oberflächen nicht mehr bearbeitet werden.
Inzwischen ist es möglich, HBV-Großtafeln mit etwa 2,50 m Breite und bis zu 18 m Länge vorzufertigen und, je nach Transport- und Montagemöglichkeiten, auf die Baustelle liefern zu lassen.
Sanierung von Holzdecken
Da als Geschossdecken lange Zeit Holzdecken eingesetzt wurden, ist der Sanierungsbedarf hier verhältnismäßig hoch, insbesondere wenn Schall- und Brandschutz im Holzhaus verbessert werden sollen. Eine Möglichkeit der Ertüchtigung bestehender Holzdecken ist das Ergänzen und Verbinden mit einer Betonschicht. Diese wird in der Regel auf die vorhandene Dielung der alten Decke, beziehungsweise auf eine zunächst ausgelegte Holzschutzfolie, aufgebracht. Der Beton kann auch zwischen die Balken gegossen werden. Als Verbindungsmittel dienen dabei in der Regel Streckmetallstreifen, die dann seitlich in die Balken eingebracht werden müssen. Auf diese Weise kann der Beton allerdings nicht als Scheibe wirksam werden, so dass die Biegesteifigkeit nicht so stark erhöht wird. Dies spielt allerdings ohnehin nur eine Rolle, wenn an der Statik des Gebäudes größere Eingriffe durch den Abriss von Wänden erfolgen. Andererseits ist der Deckenaufbau auf diese Weise nicht so hoch. Diese Sanierungsmethode gilt als relativ wirtschaftlich durch den geringeren Aufwand gegenüber herkömmlichen Sanierungsmaßnahmen für Holzdecken.
Schallschutz und Akustik
Durch das Einbringen von Masse wird grundsätzlich der Luftschallschutz erhöht und eine Voraussetzung für erheblich besseren Trittschallschutz geschaffen. Dieser wird allerdings erst erreicht, wenn der Bodenbelag zusätzlich durch eine Trittschalldämmung entkoppelt wird. Günstig wirkt sich eine Holz-Beton-Verbundecke auf Grund der erhöhten Masse gegenüber dem Schwingungsverhalten tiefer Frequenzen aus, weshalb sie gerade im Mehrfamilienwohnugsbau zum Einsatz kommt. Durch die höhere Biegesteifigkeit der Decke ist auch das Schwingungsverhalten deutlich verbessert. HBV-Decken spielen deshalb im Mehrgeschossbau für den Schallschutz eine besondere Bedeutung.
Auch Holz-Beton-Verbunddecken können als Akustikdecken mit entsprechenden Profilen oder beispielsweise so genannten Akustikabsorbern hergestellt werden.
Das Holz-Beton-Hybridsystem ist eine sinnvolle Alternative beispielsweise zur Brettstapeldecke, wenn besonders große Spannweiten überbrückt werden müssen oder höhere Anforderungen an Schall- und Brandschutz gestellt werden.
Vorteile einer HVB-Decke
- höhere Steifigkeit und Tragfähigkeit und dadurch größere Spannweiten
- verbesserter Schallschutz und Brandschutz
- leichtere Kontruktionen
- kein Feuchteeintrag in das Bauwerk durch Vorfertigung
- geringerer Energiebedarf gegenüber Stahlbeton
- kürzere Bauzeit
HBV auch beim Brückenbau einsetzbar
Das Holz-Beton-Verbundsystem kommt jedoch nicht nur beim Bau von Gebäuden zum Einsatz. Insbesodere die Vorteile bezüglich Steifigkeit und Tragfähigkeit machen HBV zu einem interessanten System für den Bau von Brücken. Die oben liegende Betonschicht schützt dabei gleichzeitig das darunter liegnde Holz vor Witterungseinflüsse. Gegenüber klassischem Stahlbeton hat Holz-Beton-verbund den Vorteil energetisch effizienter und damit ökologischer zu sein.
