Fußbodenheizsystem im Fachwerkhaus
Neubau einer Fachwerkhaussiedlung in Brock (Kreis Warendorf)Beim Neubau von modernen Fachwerkhäusern in traditioneller Bauweise in Brock, einem Ortsteil der Gemeinde Ostbevern im Kreis Warendorf, kam ein Fußbodenheizsystem von James Hardie Europe zum Einsatz. In Kombination mit einem Wabendämmsystem und Trockenestrichelementen konnte dabei die Forderung nach einem erhöhtem Trittschallschutz erfüllt werden.
Der Bau von Fachwerkhäusern geht auf eine jahrhundertealte Tradition zurück. Aus der Mode gekommen sind diese Kunststücke des Zimmererhandwerks jedoch keineswegs. Vielmehr erlebt die Bauweise derzeit eine gewisse Renaissance. So entsteht in Brock, einem Ortsteil der Gemeinde Ostbevern im Kreis Warendorf, derzeit eine Siedlung aus Fachwerkhäusern nach historischem Vorbild. Sechs Einfamilienhäuser sowie ein Doppelhaus werden hier im traditionellen Baustil errichtet. In ihrer Bauweise und den Proportionen orientieren sich die Häuser an erhaltenen, niederdeutschen Hallenhäusern in Zwei- oder Vierständerbauweise. Errichtet wurden die Häuser von der Mühlenhaus Historische Wohnbau GmbH aus Steinfeld. Das Unternehmen hat sich auf den Bau und die Restaurierung von Fachwerkhäusern spezialisiert.
Für den Bau der Fachwerkhäuser werden gut abgelagerte, kammergetrocknete Eichenholzbalken genutzt, die im Werk der Firma Mühlenhaus einzeln und manuell zugesägt werden. Im Inneren des Hauses sorgen Holzbalkendecken aus naturbelassenen Eichen-, Kiefern- oder Tannenhölzern für Gemütlichkeit. Mehr als 400 Häuser hat das Bauunternehmen aus dem Kreis Vechta auf diese Art und Weise in den vergangenen 25 Jahren gebaut, sowohl in Deutschland als auch im Ausland.
In Brock, einem Ortsteil der Gemeinde Ostbevern im Kreis Warendorf, entsteht derzeit eine Siedlung aus modernen Fachwerkhäusern
Foto: James Hardie Europe GmbH
Nach Unternehmensangaben weisen die Fachwerkhäuser, die in Brock entstanden sind, im Vergleich zu einem konventionell gebauten Einfamilienhaus aus Mauerwerk und Beton eine CO2-Einsparung von 180 t auf. Mit moderner Haustechnik werden die aktuell gültigen Energiestandards erfüllt. Der Innenausbau der Häuser erfolgt mit Gipsfaserplatten.
Erhöhter Trittschallschutz bei begrenzter Belastbarkeit
In einem der Fachwerkhäuser wurden in den beiden Wohnungen im Dachgeschoss Fußbodenheizungen installiert
Foto: James Hardie Europe GmbH
Eine besondere Herausforderung beim Innenausbau der Fachwerkhäuser war die Planung einer Fußbodenheizung, die in den Einliegerwohnungen im Dachgeschoss eines der Doppelhäuser installiert werden sollte. Die Deckenkonstruktion sollte nach der Fertigstellung einen erhöhten Trittschallschutz aufweisen, vom Bauherrn gefordert war ein Mindestschallschutz von 50 dB. Gleichzeitig musste die begrenzte Belastbarkeit der Deckenkonstruktion berücksichtigt werden. Diese wurde nach dem Vorbild historischer Fachwerkhäuser mit Holzbalken aus Fichte (18 x 26 cm) und Holzdielen in 40 mm Dicke erstellt.
Trockenestrichsystem mit geringem Flächengewicht
Ludger Olberding, Geschäftsführer der Mühlenhaus Historische Wohnbau GmbH, legte beim Bau der Fachwerkhäuser Wert auf einen schnellen Baufortschritt. Daher standen von Anfang an Trockenestrichsysteme im Fokus der Planer, die über ein niedriges Flächengewicht verfügen. Je nach Fabrikat, Aufbau und System sind in Trockenbauweise Flächengewichte ab 23 kg/m² möglich. Bei herkömmlichen Nassestrichen muss hingegen mit einem Flächengewicht von 100 bis 120 kg/m² gerechnet werden. Das entspricht, bezogen auf eine Fläche von 25 m², einer Mehrbelastung von 1800 kg. Dabei ist die Belastbarkeit von Trockenestrichen mit der von herkömmlichen, massiven Estrichsystemen vergleichbar.
Außerdem wird beim Einsatz von Trockenestrichen keine zusätzliche Feuchtigkeit in den Bau eingebracht. Während es rund vier Wochen dauert, bis ein Nassestrich ausreichend getrocknet und durchgehärtet ist und der Boden in diesem Zeitraum nicht belastet werden darf, kann nach der Verlegung von Trockenestrichen beinahe ohne Zeitverzug weitergearbeitet werden. Die „Fermacell“-Trockenestrichelemente beispielsweise sind unmittelbar nach der Verlegung begehbar und 24 Stunden später belegreif. Hinzu kommt, dass sie als nicht brennbar eingestuft sind (Klasse A2-s1 d0 nach EN 13501).
Schnelle und trockene Lösung
Für die Installation der Fußbodenheizungen in den Dachgeschosswohnungen des Fachwerk-Doppelhauses entschieden sich die Planer für das das System „Fermacell Therm25“ von James Hardie Europe. In Kombination mit dem „Fermacell“-Wabendämmsystem konnten damit die hohen Anforderungen an den Bodenaufbau hinsichtlich des Schallschutzes erfüllt und es konnte für eine schnelle Fertigstellung gesorgt werden.
Die „Therm25“-Fußbodenheizelemente konnten dank ihres handlichen Formats von 500 x 1000 mm schnell und einfach oberhalb der Gipsfaserplatten verlegt werden
Foto: James Hardie Europe GmbH
Das „Fermacell Therm25“-System kombiniert die Lastverteilschicht und Fußbodenheizung in einem System. Die Basis des Systems bildet eine 25 mm dicke Gipsfaserplatte, deren Oberseite mit einer speziellen Fräsung mit Umlenknuten für die Verlegung der Fußbodenheizungsrohre versehen ist. Das Fußbodenheizsystem ist für die Verlegung von 16 mm dicken Verbund-Heizungsrohren geeignet. Für besondere Grundrisse oder Türdurchgänge steht ergänzend das Element „Fermacell Therm25 rund“ zur Verfügung. Das System wird komplettiert durch 10 mm dicke „Fermacell“-Gipsfaserplatten, die als zusätzliche, obere Lage auf den Fußbodenheizelementen verleimt und geschraubt oder verklammert werden.
Wabendämmsystem aus Kartonwaben
Wegen des geforderten, erhöhten Trittschallschutzes in dem Wohnhaus wurde vor der Verlegung der Fußbodenheizelemente das Wabendämmsystem von James Hardie Europe eingebaut, das speziell zur Verbesserung des Trittschallschutzes bei Holzbalkendecken entwickelt wurde. Es besteht aus Karton-Waben, wahlweise in 30 oder 60 mm Höhe, mit einem integriertem Rieselschutz, die mit der „Fermacell“-Wabenschüttung gefüllt und dann mit jedem beliebigen Estrichsystem kombiniert werden können.
Die Estrichwaben in 60 mm Höhe wurden vollflächig auf dem Holzdielenboden ausgelegt
Foto: James Hardie Europe GmbH
In den Dachgeschosswohnungen des Fachwerkhauses in Brock legten die Handwerker Estrichwaben-Elemente in 60 mm Höhe vollflächig auf den 40 mm dicken Holzdielen aus. Durch einen seitlich überstehenden Papierstreifen wurde dabei an der Längsseite eine Überlappung erzielt. Passelemente wurden mit einem Teppichmesser zugeschnitten. Sobald die Verlegung der Estrichwaben abgeschlossen war, füllten die Handwerker diese mit der Wabenschüttung aus. Die Befüllung begann von der Tür aus, die Wabenelemente durften dabei vorsichtig betreten werden. Anschließend wurde die Schüttung mit einem Richtscheit bündig abgezogen, sodass ein planebener Untergrund für die Verlegung der nächsten Schicht entstand.
Die Schüttung wurde mit einem Richtscheit bündig abgezogen. So entstand ein planebener Untergrund für die Verlegung der nächsten Schichten
Foto: James Hardie Europe GmbH
Schallschutz durch Schüttung
Durch das System aus Estrichwaben und Schüttung wird die Rohdecke beschwert und die Schallübertragung durch die zusätzlich eingebrachte Masse wesentlich gemindert. Das Granulat der Schüttung erhöht mit seiner Rohdichte von etwa 1500 kg/m³ einerseits die flächenbezogene Masse der Decke deutlich und wirkt andererseits durch seine körnige Struktur als biegeweiche Schicht im Fußbodenaufbau. Die Biegeweichheit dieser Schicht, kombiniert mit der hohen Dichte von etwa 90 kg/m² bei 6 cm Wabenschüttung, bewirkt den hohen Schallschutz. Die Waben verhindern zudem das nachträgliche „Wandern“ der Schüttung bei dynamischer Belastung.
Direkt auf den Estrichwaben mit Schüttung wurde eine Lage Mineralwolldämmplatten in 20 mm Dicke verlegt
Foto: James Hardie Europe GmbH
Direkt auf den Estrichwaben mit Schüttung wurde eine Lage Mineralwolldämmplatten (20 mm) sowie zur Lastverteilung eine Lage „Fermacell“-Gipsfaserplatten (10 mm) verlegt. Anschließend verlegten die Handwerker die „Therm25“-Fußbodenheizelemente. Sie konnten durch ihr handliches Format von 500 x 1000 mm schnell und einfach verarbeitet werden. Der Hersteller James Hardie Europe garantiert einen Schallschutz von 53 dB bei diesem Systemaufbau.
Verlegung der Heizungsrohre in den Fußbodenheizelementen
Unmittelbar nach der Verlegung der Fußbodenheizelemente konnten die Heizungsbauer mit der Installation der Rohre beginnen. Nachdem diese verlegt waren und abschließend die Dichtigkeit des Systems überprüft wurde, montierten die Handwerker eine Decklage aus 10 mm „Fermacell“-Gipsfaserplatten. Dazu trugen sie als erstes entlang der Fugenstöße sowie zwischen jeder Fräsnut Estrichkleber auf, um für die Fugenverklebung der Fußbodenheizelemente zu sorgen. Um bis zur Aushärtung des Klebers den nötigen Anpressdruck zu erzielen, wurde die Decklage mit Schnellbauschrauben, die im Raster von etwa 165 x 250 mm in die Plattenfläche eingebracht wurden, zusätzlich fixiert.
Der Boden im Dachgeschoss des Wohnhauses ist hier bereits vollständig mit Fußbodenheizelementen ausgelegt
Foto: James Hardie Europe GmbH
Hilfreich war dabei die „Fermacell Therm25-167“-Schablone, die verhindert, dass die Heizungsrohre bei der Befestigung der Gipsfaserplatten beschädigt werden. Die Schablone wird vor der Montage der Platten auf die Fußbodenheizelemente gelegt. Werden Heizungsrohre durch die Löcher der Schablone sichtbar, wird das Bohrloch gekennzeichnet oder mit Klebeband verschlossen, damit an dieser Stelle keine Schraube oder Klammer angebracht wird. Danach wird die Schablone entfernt, der „Fermacell“-Estrichkleber aufgetragen und die Gipsfaserplatte mithilfe der Schablone montiert. 24 Stunden nach der Verlegung waren die Fußbodenheizelemente mit Abdecklage begehbar und bereit für die Verlegung des Vinylbodens.
Bodenaufbau erfüllt Forderung nach erhöhtem Trittschallschutz
Entstanden ist somit im Dachgeschoss des Fachwerkhauses in Brock ein Bodenaufbau, der sowohl dem geforderten, erhöhten Trittschallschutz als auch den Anforderungen der Anwendungsbereiche 1 (zulässige Einzellast 1,0 kN) und 2 (zulässige Einzellast 2,0 kN) entspricht. Die Fußbodenkonstruktion erfüllt zudem die Voraussetzungen der Brandschutzklasse F 60.
In den Einliegerwohnungen im Dachgeschoss dieses Wohnhauses wurden Fußbodenheizungen mithilfe des „Fermacell Therm25“-System installiert
Foto: James Hardie Europe GmbH
Rita Jacobs (M.A.) ist Baufachjournalistin und betreibt ein Büro für Public Relations und Kommunikation in Düsseldorf.
Nachhaltigkeit von „Fermacell“-Produkten
Bereits mehrfach wurden die nachhaltigen Eigenschaften von „Fermacell“-Produkten von unabhängigen Instituten zertifiziert. Jüngst hat das Institut Bauen und Umwelt e.V. (IBU) die Ökobilanz der „Fermacell“-Produkte durch unabhängige Fachleute geprüft und mit einer EPD (Umwelt-Produktdeklaration) bestätigt. Statt einzelne Aspekte der Produkte zu bewerten, wurde dabei der gesamte Produktlebenszyklus von der Rohstoff- und Energiegewinnung über die Herstellungsphase der Platten bis hin zur Nachnutzungsphase mit Entsorgung analysiert. Demnach sind die „Fermacell“-Gipsfaserplatten und Estrichelemente frei von gesundheitsgefährdenden Stoffen und speichern CO2 (bezogen auf den gesamten Produktlebenszyklus der Gipsfaserplatten und Estrichelemente). Dadurch können die Produkte in allen Gebäuden eingebaut werden, die gemäß der Gebäudezertifizierungssysteme von DGNB, BNB, BREEAM und LEED bewertet werden sollen. Mehr Informationen dazu finden Sie hier.