Kellerbauen

Vorwort Sorgfältig geplant – richtig ausgeführt Ein Bauherr hat viele Entscheidungen zu treffen, aber anfänglich eine ganz fundamentale – Keller oder Bodenplatte? Bauen mit Keller stellt unserer Meinung die wirtschaftliche Lösung dar! Keller bauen mit Verstand Immobilienmakler bestätigen, dass sich ein hochwertig geplanter und gebauter Keller positiv auf den Wieder- verkaufswert eines Hauses auswirkt und damit die An- lagesicherheit des Gebäudes erhöht. Demnach lassen sich unterkellerte Häuser leichter verkaufen und erzie- len einen rund 25 % höheren Preis als Eigenheime ohne Keller. Laut einer aktuellen Studie des Instituts für Bauforschung bietet ein Keller in einem freistehenden Einfamilienhaus für rund 15 - 20.000 Euro Mehrkosten etwa 70 - 80 m2 mehr Nutzﬂäche gegenüber einem Haus mit lediglich einer Bodenplatte. Wir beweisen die- se Aussage in diesem Buch mit ganz aktuellen Werten. Viel Wissenswertes und über die vielseitigen Nut- zungsmöglichkeiten eines Kellers erfahren Sie auf den kommenden Seiten. Gerne geben wir Ihnen in diesem Buch techni- sche Informationen auf Ihre Fragen, wie: Was ist bei der Planung und beim Kellerbau alles zu beachten? Welche bauphysikalischen Maßnahmen müssen beim Keller- bau berücksichtigt werden? Wie wird mein Keller zum angenehm temperierten Wohnraum? Bieten Keller ganzjährig frostsicheren Schutz? Und können Kinder dort wirklich ungestört toben? Wie bei jedem Bauwerk sind eine wohlüberlegte Planung und eine qualitativ hochwertige und fehlstel- lenfreie Bauausführung für die zukünftige Nutzung zu- träglich. Mit einem Keller werden vor allem kleine Grund- stücke und verdichtete Bebauungslagen optimal aus- genutzt. Wertvolle Grünﬂächen im Garten bleiben er- halten, bieten den notwendigen Raum für Spiel und Erholung und wirken dem Landverbrauch entgegen. Dies sorgt für mehr Freude am Eigentum, für mehr Le- bensqualität und Flexibilität und macht das Leben ein Stück planbarer und wertvoller. r e f r o d n r e b O ; r e l h c i b n ö h c S / B + Z ; B + Z © DI Christoph Ressler DI Gernot Brandweiner Geschäftsführer Güteverband Transportbeton Geschäftsführer Verband Österreichischer Beton- und Fertigteilwerke DI Dr. Frank Huber Stv. Geschäftsführer Vereinigung der Österreichischen Zementindustrie Vorwort Kellerbauen 3

12 Was kostet ein Keller wirklich 20 Konstruktive Anforderungen an den Keller 32 Beton – der richtige Baustoff für den Keller 48 Bauphysik 84 Kellerabdichtung

Inhalt l e t i p a K e t i e S Kellerbauen 10 12 14 14 15 18 19 20 20 24 31 31 i r e g n h c i A / B + Z : r e v o C d l i B ; r e l h c i b n ö h c S / B + Z © 1 Gute Gründe für einen Keller Der Keller bildet das Fundament eines Hauses und trägt wesentlich zum angenehmen Wohngefühl bei. 2 Was kostet ein Keller wirklich Aufgabenstellung für die Kostenermittlung Vorgangsweise Grundlagen Kosten für den Keller Ergebnisse zusammengefasst Referenzeinfamilienhaus Kellervarianten Gliederung Baukosten Keller _Kostenaufteilung Baumeister _Kostenaufteilung ohne Unterkellerung _Kostenaufteilung Fertigteil-Keller-Anbieter Ebenes Gelände Hanglage Voll- und Teilunterkellerungen 3 Konstruktive Anforderungen an den Keller Lage und Verlauf des Terrains Gründungen Aushub Fundament Bodenbeschaffenheit Einwirkungen Flächengründungen Frosttiefe Konstruktionshinweise Kanal Bewehrung Bodenplatte Erdung Inhalt Kellerbauen 5

l e t i p a K e t i e S Kellerbauen Inhalt 32 34 37 37 37 37 37 38 Expositionsklassen bezogen auf die Umgebungsbedingungen (Umweltklassen) Klassen für die Eigenschaften von Frischbeton und Beton 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller Anforderungen an den Beton während der Erhärtung _Konsistenzklassen _Größtkorn der Gesteinskörnung _Klassen in Abhängigkeit von der Betonart _ Wenn nachfolgende Betoneigenschaften erforderlich sind, sind sie ebenfalls vom Planer anzugeben Klassen für die Eigenschaften von Festbeton _Druckfestigkeitsklassen _Sonstige Festbetoneigenschaften Betonverarbeitung Nachbehandlung Betonieren bei kühler Witterung Betonieren bei heißer Witterung Ausschalfristen Betonanwendung im Kellerbau Wände aus Schalsteinen Wände mit Leichtbeton-Vollsteinen Kellerinnenwände Kellerdecken Balkonplatten Stützen und Träger Kellertreppen Anschlüsse, Schächte, Durchdringungen Kelleraußenwände aus Ortbeton Doppelwände _Ortbetondecken _Elementdecken _Hohldielendecken 6 Kellerbauen Inhalt

l e t i p a K e t i e S Kellerbauen Inhalt 48 48 73 74 76 76 78 83 Außendämmung Innendämmung Kerndämmung _HWBBGF _Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit Wärmeschutzanforderungen Wärmeschutz bei nicht beheizbaren Kellerräumen Wärmeschutz bei beheizbaren Kellerräumen Konstruktionen bei Niedrigenergie- und Niedrigstenergiegebäuden (NIEH) _Kellerdecken _Kelleraußenwände _Erdberührte Fußböden _Kondensationsschutz Kondensation an der Bauteiloberﬂäche Kondensation im Wandinneren Lösung durch gezielte Lüftung Lösungsansatz Bauliche Hinweise Nutzungshinweise 5 Bauphysik Wärmeschutz Schallschutz Außenwände Decken Treppen 6 Brandschutz 7 Thermisch aktivierter Betonkeller Das Gebäude als Energiespeicher Anwendung der Thermischen Bauteilaktivierung im Kellerbau Ergebnisse zusammengefasst Ergebnisse der zweijährigen Forschung Methodik Bauteilaufbauten Keller 1 (K1) Bauteilaufbauten Keller 2 (K2) _Anfangsleistung _Dauerleistung Inhalt Kellerbauen 7

l e t i p a K e t i e S Kellerbauen Inhalt 84 84 87 87 91 91 91 92 95 103 Horizontale Abdichtungen im Außenwandbereich Vertikale Wandabdichtungen Horizontale Kellerbodenabdichtung _Anforderungsklassen _Einwirkungen _Berechnung und Bemessung _Konstruktive Ausführung _Bauwerksfugen Schwarze Wanne Braune Wanne Vergleich der Systeme Weiße Wanne Wasserundurchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise 8 Kellerabdichtung Wasserbeanspruchung und Abdichtungsarten Abdichtungsstoffe Lage der Abdichtungen Abdichtung erdberührter Aufenthaltsräume Abdichtung gegen Bodenfeuchte Abdichtungen gegen druckloses Wasser Dränagen Abdichtung gegen von außen drückendes Wasser Fugen Materialeigenschaften von Fugenbandmaterialien Arbeitsfugen, Scheinfugen, Bewegungsfugen Labyrinthprinzip Einbettungsprinzip Anpressprinzip Verfüllprinzip Klebeprinzip Bauwerksfugen gemäß ÖBV RL Weiße Wanne _Fugenarten _Fugenbandmaterialien und Prinzipien der Abdichtung _Dimensionierung der Fugenbänder (Fugenbandklassen) _Fugenausbildung Fugenbänder Quellbänder Injektionssysteme Geklebte Fugenbänder Grundlagen _Arbeitsfugen _Scheinfugen _Bewegungssfugen 8 Kellerbauen Inhalt

l e t i p a K e t i e S Kellerbauen 114 Impressum Inhalt Für weiterführende Informationen steht Ihnen Betonmarketing Österreich jederzeit zur Verfügung. www.betonmarketing.at VEREIN BETONMARKETING ÖSTERREICH c/o Verband Österreichischer Beton- und Fertigteilwerke (VÖB) Gablenzgasse 3/5. OG, 1150 Wien Tel.: +43 1 403 48 00 | E-Mail: ofﬁce@voeb.co.at www.betonmarketing.at VEREINIGUNG DER ÖSTERREICHISCHEN ZEMENTINDUSTRIE TU Wien Science Center, Franz-Grill-Straße 9, 1030 Wien Tel.: +43 1 714 66 81 - 0 | E-Mail: ofﬁce@zement.at www.zement.at VERBAND ÖSTERREICHISCHER BETON- UND FERTIGTEILWERKE (VÖB) Gablenzgasse 3/5. OG, 1150 Wien Tel.: +43 1 403 48 00 | E-Mail: ofﬁce@voeb.co.at www.voeb.com GÜTEVERBAND TRANSPORTBETON Wiedner Hauptstraße 63, 1045 Wien Tel.: +43 5 90 900-4882 | E-Mail: ofﬁce@gvtb.at www.gvtb.at FORUM BETONZUSATZMITTEL FCIO – Fachverband der Chemischen Industrie Österreichs Wiedner Hauptstraße 63, 1045 Wien Tel.: +43 5 90 900-3749 | E-Mail: schaubmayr@fcio.at Inhalt Kellerbauen 9

1 Gute Gründe für einen Keller Der Keller bildet das Fundament eines Hauses und trägt wesentlich zum angenehmen Wohngefühl bei. Keller sind eine günstige Erweiterung der Nutzﬂäche Ein Keller kann die Netto-Nutzﬂäche in einem Haus erheblich erweitern und die umliegende Grundstücks- ﬂäche bleibt erhalten. Die zusätzlichen Baukosten für diese Flächenerweiterung machen dabei nur bis zu etwa 5 % der Gesamtbaukosten aus. Keller steigern den Wert einer Immobilie Der Verkaufswert von Häusern mit Keller liegt um bis zu einem Viertel höher als der von nicht unterkellerten Gebäuden. Die Unterkellerung bringt daher eine Wertsteigerung der Immobilie mit sich und stellt somit eine Investition in die Zukunft dar. 10 Kellerbauen 4 Bauphysik

Keller verbessern das Raumklima und sind energieefﬁzient Aufgrund seiner Betonmasse und der Lage im Erdreich wirkt der Keller als Wärmepuffer und hilft so, den Energieverbrauch zu senken. In der Niedrigenergie- bauweise können dadurch bis zu 9 % des Heizwärme- bedarfs eingespart werden. Im Sommer ermöglicht er durch seine kühlende Wirkung ein bis zu 12 % besseres thermisches Verhalten. Keller bieten eine vielseitige Nutzbarkeit Da Keller aus Beton bei entsprechender Ausführung dicht sind, gibt es bei der Nutzung so gut wie keine Grenzen: Moderne Häuser brauchen Platz für Haus- technik, die Bewohner verfügen über angenehmen zusätzlichen Wohnraum, über Stauﬂäche und Platz für Hauswirtschaft und Wellnesseinrichtungen. Keller haben eine kurze Bauzeit Bei einer sorgfältigen Planung steht der Keller inner- halb einer Woche! Betonfertigteile kommen beispiels- weise komplett einsetzbar vom Werk, Fenster- und Türöffnungen sind eingearbeitet, Installationsschlitze, Ablauﬂeitungen integriert. Mit Transportbeton und fachgerechtem Betoneinbau durch den Baumeister wird die Bauzeit des Kellers ebenso kurz gehalten. G A s u a H r e n f f i r G ; L E M M A K ; r e l h c i b n ö h c S / B + Z ; Ö M B © 4 Bauphysik Kellerbauen 11

2 Was kostet ein Keller wirklich Die meisten Bauherren legen sich mit ihrer eigenen Immobilie ﬁnanziell für viele Jahre fest. Kein Wunder, dass sie über Einsparungsmöglichkeiten wie zum Beispiel beim Keller nachdenken. Die Entscheidung für oder gegen ein Untergeschoß sollte jedoch sorgfältig überlegt werden. Sie lässt sich nach Baubeginn nicht mehr korrigieren. Was viele nicht wissen: Keller sind wesentlich preiswer- ter, als es zunächst erscheint. Die erforderlichen Ersatz- maßnahmen zehren einen großen Teil des Preisvorteils wieder auf. Unser „Preisvergleich“ zeigt, wie hoch die Kellerkosten ungefähr sind. Bild 2.1: Keller isoliert mit Fertigteilschacht © Z+B/Schönbichler Geringe Mehrkosten bringen deutlich mehr Lebensraum Aus den nachfolgenden Berechnungen geht hervor, dass ca. 5 % Mehrkosten 64 % Nutzﬂächengewinn ge- genüberstehen. Die meisten Besitzer nicht unterkeller- ter Häuser bedauern nachträglich, auf den Keller ver- zichtet zu haben. Ihnen fehlen die Freiräume für Gäste, Hobby, Sauna und Fitness, Kinderspielﬂächen, genü- gend Platz für Winterausrüstung etc.. Wiederverkaufswert beachten Mit Blick auf Vermögensbildung und Alterssicherung sollte niemand die Wertentwicklung eines Einfamilien- hauses vergessen. Unterkellerte Häuser erzielen einen deutlich höheren Verkaufspreis. Jeder sollte bei seiner Entscheidung bedenken, dass die Kapitalanlage Immo- bilie ohne Keller schnell zu einer Fehlinvestition werden kann. 12 Kellerbauen Bild 2.2: Innenansicht Keller in Bau © Z+B/Schönbichler > 2 Was kostet ein Keller wirklich?

2.2 Vorgangsweise Im ersten Schritt erfolgte die Festlegung der im Folgen- den angeführten Kellervarianten. Es wurden übliche Aufbauten unter Beachtung der bauphysikalischen Tauglichkeit angenommen. Im Rahmen dieser Studie wurden ausschließlich die Baukosten der unterschiedli- chen Keller verglichen (siehe 2.3.2 Kellervarianten): 1. Der gesamte Keller ist unbeheizt und nur von außen begehbar. 2. Der gesamte Keller ist unbeheizt und von innen über ein unbeheiztes Stiegenhaus begehbar. 3. Der gesamte Keller ist unbeheizt und von innen über ein beheiztes Stiegenhaus begehbar. 4. Der gesamte Keller ist beheizt und von innen über ein Stiegenhaus begehbar. vergrößert. Die 5. Der Keller wird nicht ausgeführt, stattdessen wird die Bruttogeschoßﬂäche für das Einfamilienhaus auf 130 m2 von 20 m2 gegenüber den unterkellerten Varianten wur- de für den erforderlichen Abstell- und Technikraum angesetzt. zusätzliche Fläche 2.1 Aufgabenstellung für die Kostenermittlung Im Rahmen einer Variantenstudie vom Büro Schöberl & Partner wurden für ein ﬁktives Einfamilienhaus mit ei- ner Bruttogrundﬂäche von ca. 110 m2, einem Geschoß und quadratischem Grundriss vier unterschiedlich aus- geführte Keller und eine ca. 130 m2 Bodenplattenvari- ante bezüglich ihrer Baukosten untersucht und gegen- übergestellt. Die Mehrﬂäche von 20 m2 im nicht unterkeller- ten Einfamilienhaus ergibt sich aus der Annahme, dass bei Ausführung einer Variante ohne Keller, Abstell- so- wie Technikräume, die ansonsten im Kellergeschoß un- tergebracht sind, im Erdgeschoß situiert werden müs- sen. Als bauphysikalischer Standard wurde ein Haus mit 40 W/m2K angenommen. Zur Ermittlung der Baukosten der Einfamilien- häuser ab der Oberkante Kellerrohdecke im Erdge- schoß wurde ein statistischer Wohnbaukosten-Richt- wert aus der Österreichischen Immobilien-Zeitung herangezogen. Den eigentlichen Kern der Studie – die Baukosten der Kellervarianten – bilden einerseits die klassischen Baumeister-Kalkulationen nach LB-H und andererseits die Angebote von verschiedenen Fertig- teil-Keller-Anbietern. Dabei wurde bei der Zusammen- stellung der Mehrkosten für die Erstellung eines Kel- lers eine Mittelwertbildung der FT-Keller-Anbieter untereinander und mit diesen Kosten wiederum eine Mittelung mit dem Ergebnis der Baumeisterkalkulati- on durchgeführt. Die Preisbasis für die Kalkulationen ist Dezember 2017. Bild 2.3: Rohbau – fertiger Keller © Z+B/Schönbichler 14 Kellerbauen 2 Was kostet ein Keller wirklich?

2.3 Grundlagen 2.3.1 Referenzeinfamilienhaus Die tragenden Wände des einstöckigen Systemhauses sind aus Beton und werden außenseitig mit einer Voll- wärmeschutzfassade versehen, welche 1,0 m unter die Geländeoberkante geführt wird. Die Geländeoberkante ist gleichzeitig die Rohdeckenoberkante im Erdgeschoß. Für jede Variante wird die gleiche Geometrie bei gleich bleibenden U-Werten und Qualitäten der Mate- rialien verwendet, somit wird ein sinnvoller Vergleich gewährleistet. Das Dach wird als Satteldach ausge- führt und der Dachboden nicht ausgebaut. Alle in dieser Studie angeführten unterkellerten Einfamilienhausvarianten besitzen den gleichen Keller aus Beton, der variantenabhängig auf verschiedenen Ebenen gedämmt wird. Eckdaten des Referenzgebäudes „40 kWh Haus“: _ Gefördertes Einfamilienhaus mit ca. 110 m2 Bruttogrundﬂäche _ Außenwände aus 20 cm Beton1) mit einer Vollwärmeschutzfassade, innen 0,4 cm Feinputz _ Stärke der Außendämmung 30 cm (U-Wert = 0,13 W/m2K) _ Stärke der Mindestdämmung gegen Erdreich 6 cm _ Stärke der Innendämmung im Stiegenhaus 7 cm _ Decken aus Stahlbeton mit 4 cm gebundener Ausgleichsschüttung (Styroporbeton), 3,5 cm Trittschalldämmung, 5 cm Estrich und 2 cm Bodenbelag _ Satteldach in Kaltdachausführung mit 35 cm Mineralwolldämmung auf der Decke _ Deckendämmstärke über KG bei den unterkellerten Varianten 7 cm _ Kelleraußenwandstärke 25 cm, innen unbearbeitet _ Variante mit Bodenplatte: 30 cm Rollierung, 25 cm1) Beton _ Bodenplatte unter Keller 25 cm Beton1) _ 4 Kellerfenster 60/ 80 mit Lichtschacht _ Fensterﬂächenanteil 20 % _ Eingebauter Wärmetauscher ηv,eff = 78 %  tragende Zwischenmauer  tragende Zwischenwände für Stiegenhaus  Öffnung in Elementdecke (d = 18 cm1)) für Fertigteilstiegen Graﬁk 2.1: Darstellung des Referenzeinfamilienhauses © Schöberl & Pöll 1) Die Stärken der tragenden Bauteile beruhen auf Erfahrungswerten, im Einzelfall ist eine statische Bemessung notwendig. 2 Was kostet ein Keller wirklich? Kellerbauen 15

2.3.2 Kellervarianten Die in der Kellerstudie untersuchten fünf Varianten für ein „40 kWh Haus“: 1. Variante – ungedämmter Keller _ Konditionierte Fläche (brutto): 116,4 m2 _ Wohnnutzﬂäche (netto, exkl. Keller): 90,5 m2 _ Kellerﬂäche (netto): 94,4 m2 _ Gesamtnutzﬂäche (netto): 184,9 m2 2. Variante – gedämmtes Stiegenhaus nur im Erdgeschoß _ Konditionierte Fläche (brutto): 111,6 m2 _ Wohnnutzﬂäche (netto, exkl. Keller): 85,5 m2 _ Kellerﬂäche (netto): 89,8 m2 _ Gesamtnutzﬂäche (netto): 175,3 m2 3. Variante – gedämmtes Stiegenhaus im Keller _ Konditionierte Fläche (brutto): 121,2 m2 _ Wohnnutzﬂäche (netto, exkl. Keller): 85,5 m2 _ Kellerﬂäche (netto): 89,8 m2 _ Gesamtnutzﬂäche (netto): 175,3 m2 4. Variante – gedämmter Keller _ Konditionierte Fläche (brutto): 223,5 m2 _ Wohnnutzﬂäche (netto, exkl. Keller): 85,5 m2 _ Kellerﬂäche (netto): 89,8 m2 _ Gesamtnutzﬂäche (netto): 175,3 m2 5. Variante – 130m2 Bodenplatte statt Keller _ Konditionierte Fläche (brutto): 137,0 m2 (116,4 m2 + 20,6 m2 AR/TECHN.-R.) _ Wohnnutzﬂäche (netto, exkl. Keller): 107,0 m2 _ Kellerﬂäche (netto): 0,0 m2 _ Gesamtnutzﬂäche (netto): 107,0 m2 + KELLERDECKEN- DÄMMUNG KELLER KELLER + KELLERDECKEN- DÄMMUNG KELLER KELLER + KELLERDECKEN- DÄMMUNG KELLER KELLER + BODENPLATTEN- DÄMMUNG KELLER BODENPLATTE DÄMMUNG © Schöberl & Pöll 16 Kellerbauen 2 Was kostet ein Keller wirklich?

2.3.3 Gliederung Baukosten Keller 2.3.3.1 Kostenaufteilung Baumeister Die Kellerkosten der unterkellerten Einfamilienhäuser teilen sich z. B. für die Varianten 2 & 3 prozentuell wie folgt auf: 2.3.3.2 Kostenaufteilung ohne Unterkellerung Zum Vergleich, die Kellerkostenaufteilung eines nicht unterkellerten Einfamilienhauses (Variante 5): 26 % 4 % 47 % 32 % 28 % 1 % 39 % 1 % 5 % 12 % 5 % 26 % Baustellengemeinkosten (siehe Leistungsverzeichnis und K7-Blätter) 4 % Erdarbeiten und Sicherung bei Erdarbeiten 47 % Beton- und Stahlbetonarbeiten 5 % Estricharbeiten 12 % Abdichtung 5 % Trockenbauarbeiten 1 % Außenwand- 28 % Baustellengemeinkosten (siehe Leistungsverzeichnis und K7-Blätter) 1 % Erdarbeiten und Sicherung bei Erdarbeiten 39 % Beton- und Stahlbetonarbeiten 32 % Abdichtung Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) Diagramm 2.1: Kellerkostenzusammenstellung Varianten 2 & 3 unterkellert, Zugang über ein im EG oder KG gedämmtes Stiegenhaus - Baumeister-Kalkulation Diagramm 2.2: Kellerkostenzusammensetzung Variante 5 - nicht unterkellert - Baumeister-Kalkulation 2.3.3.4 Kostenaufteilung Fertigteil-Keller-Anbieter Die Kellerkosten der unterkellerten Einfamilienhäuser teilen sich, nach Berücksichtigung der von Anbieter B genannten Preise, beispielsweise für die Varianten 2 & 3 prozentuell wie folgt auf: 6 % 18 % 6 % 2 % 1 % 8 % 59 % 1 % Baustellengemeinkosten (siehe Leistungsverzeichnis und K7-Blätter) 8 % Erdarbeiten und Sicherung bei Erdarbeiten 59 % Beton- und Stahlbetonarbeiten 6 % Estricharbeiten 18 % Abdichtung 6 % Trockenbauarbeiten 2 % Außenwand- Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) Diagramm 2.3: Kellerkostenzusammenstellung Varianten 2 & 3 unterkellert, Zugang über ein im EG oder KG gedämmtes Stiegenhaus Bei der Berechnung der Kosten für die Erdarbeiten wurde vorausgesetzt, dass das ausgehobene Erdreich nicht in eine Deponie transportiert wird, sondern auf dem Grundstück verbleibt. 2 Was kostet ein Keller wirklich? Kellerbauen 17

2.4 Kosten für den Keller Baukosten des Kellers Variante 2 & 3 Gesamtpreis Keller exkl. USt. 73.500,– 68.000,– 52.000,– 60.000,– Baumeister Fertigteil-Keller- Fertigteil-Keller- Fertigteil-Keller- (EURO) Anbieter A (EURO) Anbieter B (EURO) Anbieter C (EURO) Mittelwert Gesamtpreis Keller exkl. USt. Fertigteil-Keller-Anbieter Abzug Gesamtpreis Bodenplatte (Var. 5) gem. Bmstr.-Kalk. exkl. USt. Differenz der Baukosten für Keller und Bodenplatte exkl. USt. Mittelwert der Differenz der Baukosten für Keller und Bodenplatte exkl. USt. Baumeister + Fertigteil-Keller-Anbieter -19.500,– 54.000,– 60.000,– -19.500,– 40.500,– 47.250,– Tabelle 2.1: Baukosten des Kellers am Beispiel der Varianten 2 & 3 (gedämmtes Stiegenhaus im Erdgeschoß/Keller) Baukosten des Kellers Varianten 2 & 3 unter Berücksichtigung der Baukosten des Gesamtgebäudes Gesamtpreis Keller exkl. USt. 73.500,– 68.000,– 52.000,– 60.000,– Baumeister Fertigteil-Keller- Fertigteil-Keller- Fertigteil-Keller- (EURO) Anbieter A (EURO) Anbieter B (EURO) Anbieter C (EURO) Mittelwert Gesamtpreis Keller exkl. USt. Fertigteil-Keller-Anbieter Baukosten Restgebäude exkl. USt. (Gebäude über Keller, ca. 110 m2) Baukosten Gesamtgebäude exkl. USt. Abzug Baukosten Gesamtgebäude mit Bodenplatte (Var. 5, ca. 130 m2 ) gem. Bmstr.-Kalk. exkl. USt. Differenz der Baukosten für Keller und Bodenplatte exkl. USt. Mittelwert der Differenz der Baukosten für Keller und Bodenplatte exkl. USt. Baumeister + Fertigteil-Keller-Anbieter 189.500,– 263.000,– -243.000,– 20.000,- 60.000,– 189.500,– 249.500,– -243.000,– 6.500,– 13.250,– Tabelle 2.2: Baukosten des Kellers am Beispiel der Varianten 2 & 3 (gedämmtes Stiegenhaus im Erdgeschoß/Keller) unter Berücksichtigung der Kosten des Gesamtgebäudes. Anm.: Die Mehrﬂäche von 20 m2 im nicht unterkellerten Einfamilienhaus (Var. 5) ergibt sich aus der Annahme, dass bei Ausführung einer Variante ohne Keller, Abstell- sowie Technikräume, die ansonsten im Kellergeschoß untergebracht sind, im Erdgeschoß situiert werden müssen. Die Preisbasis für die Kalkulationen ist Dezember 2017. 18 Kellerbauen 2 Was kostet ein Keller wirklich?

2.4 2.5 2.5 Ergebnisse zusammengefasst _ Beim Vergleich der Gesamtbaukosten mit und ohne Keller kosten die unterkellerten Varianten durch- schnittlich um 5 % mehr als die Variante mit Boden- platte. Dem steht jedoch ein Nutzﬂächengewinn von ca. 64 % gegenüber. _ Zusätzliche Baukosten durch unbeheizten Keller bei Baumeister-Kalkulation ca. 20.000 Euro exkl. USt. _ Aufpreis für Unterkellerung von ca. 220 Euro/m2 WNFL exkl. USt. bei Baumeister-Kalkulation _ Zusätzliche Baukosten durch unbeheizten Keller bei Kalkulation der Fertigteil-Keller-Anbieter im Mittel ca. 6.500 Euro exkl. USt. _ Aufpreis für Unterkellerung (ca. 72 Euro/m2 WNFL) bei Kalkulation der Fertigteil-Keller-Anbieter _ Zusätzliche Baukosten durch unbeheizten Keller im Mittel ca. 13.250 Euro exkl. USt. _ Aufpreis für Unterkellerung im Mittel ca. (ca. 146 Euro/m2 WNFL) Bild 2.4: Geschalter Keller/Transportbeton Bild 2.5: Keller mit Betonfertigteilen © Z+B/Schönbichler 3 entscheidende Vorteile für Häuslbauer. Schnell Nach Mass Kostengünstig Der Fertigkeller von Oberndorfer. Schnell, ﬂ exibel, kostengünstig. www.oberndorfer.at 2 Was kostet ein Keller wirklich? Kellerbauen 19

3 Konstruktive Anforderungen an den Keller An Kellerräume und raumerschließende Bauteile werden unterschiedliche Anforderungen gestellt, die von ihrer Nutzung (Wohnkeller, Haustechnik, Lager- raum etc. siehe Tabelle 3.1) abhängen. Je nach gewün- schter Nutzung sind daher vom Planer die entspre- chenden konstruktiven Anforderungen festzulegen. 3.1 Lage und Verlauf des Terrains Grundsätzlich kann ein Keller sowohl im ebenen Gelände als auch in einer Hanglage errichtet werden. 3.1.1 Ebenes Gelände Bei ebenem Gelände ist die Frage zu klären, wie weit das Kellergeschoß über das Gelände ragen soll. Die Be- lichtung der Kellerräume durch die zur ausreichenden Belüftung notwendigen Kellerfenster ist dabei zu be- rücksichtigen. In der Graﬁk 3.1 sind mögliche Ausformungen dargestellt. Die Lage der Kellerfenster über dem Niveau geht einher mit einer besseren Belichtung und einem geringeren Aushubvolumen, dabei müssen aber fol- gende Punkte beachtet werden: _ Die architektonische Ausbildung des Sockels muss planerisch geklärt werden. _ Vor allen Eingängen ins Erdgeschoß ist die Anordnung einer Außenstiege vorzusehen oder besser eine Ram- pe, um das Gebäude barrierefrei zu betreten. 3.1.2 Hanglage Bei Gebäuden in Hanglage muss in Abhängigkeit von den Gebäudeabmessungen im Einzelfall entschieden werden, ob die Fundamente abgetreppt oder horizontal (Graﬁk 3.2) auszubilden sind. Dabei muss die Gründungstiefe die maximale Frosttiefe immer überschreiten. Bei getrennten oder abgetreppten Fundamenten sollte der Winkel zwi- schen der Verbindungslinie der Fundamentkanten und der Horizontalen („ideelle Böschungsneigung“) 30° nicht überschreiten. Aufgrund konstruktiver und her- Graﬁk 3.1: Kellerfenster © Z+B/Haubner Graﬁk 3.2: Fundamente abgetreppt und eben © Z+B/Haubner EG EG KG KG EG EG KG KG A unter Niveau B über Niveau 20 Kellerbauen A Fundamente B Fundamentkante entsprechend der Geländeneigung abgetreppt horizontal 3 Konstruktive Anforderungen

stellungstechnischer Überlegungen sollte bei nicht zu steilem Gelände der horizontalen Fundamentunter- kante der Vorzug gegeben werden. Denn den im Zu- sammenhang mit den Gesamtherstellungskosten meist unerheblichen Mehraufwendungen stehen Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Erschlie- ßung der Kellerräume (Zwischentreppen) und der sta- tisch-konstruktiven Fundamentausbildung gegenüber. Dies ist vor allem bei den im Einfamilienhausbau zu- nehmend ausgeführten durchgehenden Fundament- platten zu beachten. 3.1.3 Voll- und Teilunterkellerungen Eine Teilunterkellerung kommt praktisch nur bei einge- schoßigen Gebäuden in Frage, da hier die minder nutz- baren Kellerräume einen merkbaren Anteil der Gesamt- herstellungskosten bedingen. Die Nachteile einer Teilunterkellerung (unter- schiedliche Gebäudelasten bei unterschiedlichen Gründungstiefen und damit unterschiedliche Setzun- gen, die zu Rissen führen können) sollten jedoch bei derartigen Überlegungen auf keinen Fall außer Acht gelassen werden. Tabelle 3.1: Nutzungsspeziﬁsche Anforderungen an die Umschließungsbauteile von Kellerräumen NUTZUNG Raumklima Installationen Außenbauteile Boden Trennbauteile Strom, Wasser, Abwasser, Heizung, (evtl. zusätzlich Starkstrom) Strom gute Wärme- dämmung, wenn möglich direkte Belichtung und Belüftung wärmegedämmt, strapazierfähiger und leicht zu reinigender Belag Ausnutzung der Speicher masse des Erdreichs: Wärmedäm- mung nur im ober- ﬂächennahen Bereich nutzungsspeziﬁsch, gegebenenfalls Lehmboden Strom, Heizung, (evtl. Wasser, Abwasser) gute Wärmedämmung, wenn möglich direkte Belichtung und Belüftung wärmegedämmt, mit hoher Oberﬂächen- temperatur gute Schall- dämmung, Wärme dämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Werkstatt, Hauswirt- schaftsräume, Stauraum trocken, beheizbar, gute Lüftung Vorratslager Fitnessräume, Partyraum, Spielzimmer abhängig vom Lagergut; meist keine besonderen Anforderungen beheizbar, gute Lüftung Sauna nutzungs- speziﬁsch Schwimmbad beheizbar, gute Lüftung Wasser, Abwasser, Strom, Heizung Wasser, Abwasser, Strom, Heizung hohe Wärmedämmung, Anschlüsse für Belüftung gute Wärmedämmung, Verhinderung von Oberﬂächenkondensat, wenn möglich direkte Belichtung und Belüftung meist keine besonderen Anforderungen hohe Wärmedämmung hohe Wärmedämmung hohe Wärmedämmung, nutzungsspeziﬁsche Oberﬂächen abhängig von der Art des Lagergutes fest, eventuell Schallentkoppelung der Aufstands- ﬂächen für Geräte und Kessel Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Wärmedämmung abhängig von Nutzung der angrenzenden Räume Brennstoff- lager trocken Licht Heizraum trocken typen- abhängig gute Wärmedämmung 3 Konstruktive Anforderungen Kellerbauen 23

Bild 3.4: Bodenerkundung/Beurteilung Bodenklassen © Z+B/Schönbichler 3.2 Gründungen Die Gründung eines Bauwerkes ist seine Verbindung mit dem Baugrund, der bis auf einige Ausnahmen nicht so hoch beansprucht werden kann wie die Materialien der lastabtragenden Bauteile. Um eine Weiterleitung von vertikalen und horizontalen Kräften in den Boden zu ermöglichen, sind Gründungskonstruktionen erfor- derlich, die die auftretenden Kräfte über eine größere Fläche in den Baugrund ableiten. Die Gründung eines Bauwerkes hängt im Wesentlichen von folgenden Einﬂussfaktoren ab: _ zulässige Bodenpressungen und abzutragende Lasten _ Frosttiefe _ Grundwasserverhältnisse Aus wirtschaftlichen Überlegungen sind zu- sätzlich die Bodenklasse, die die Bearbeitbarkeit des Baugrundes beschreibt, sowie eventuelle Verunreini- gungen des Aushubmaterials zu beachten. 24 Kellerbauen 3 Konstruktive Anforderungen

3.2.1 Bodenbeschaffenheit Das rasche Anwachsen der bebauten Flächen und die Ausbreitung des Verkehrs zwingen dazu, auch geolo- gisch weniger geeignete Böden als Bauland zu widmen. Nur eine vor Planungsbeginn durchgeführte Feststel- lung der Beschaffenheit des Baugrundes kann daher sichere Grundlagen für die Konzeption einer optimalen Fundierung bringen. Durch rechtzeitige Bodenerkun- dung können Umplanungen sowie Bauverzögerungen verhindert werden. So bleibt es dem Bauherrn erspart, das Risiko zusätzlicher Kosten auf sich zu nehmen. Wichtig und bei zahlreichen kleineren Bauvorhaben ausreichend sind dabei die Verwertung von Erfahrun- gen, die bereits bei benachbarten Bauwerken gemacht wurden, sowie – falls möglich – die Einsichtnahme in Aufzeichnungen über die Baugrundverhältnisse (Bau- grundkataster). In der Tabelle 3.2 sind einzelne Boden- klassen angeführt. Bei kleineren Bauvorhaben er- scheint es in den meisten Fällen nicht sinnvoll, engmaschige Baugrunduntersuchungen durchzufüh- ren. Es genügen oft Erkundungsgräben, um entspre- chenden Aufschluss zu erhalten. Für die Ausschreibung der Erdarbeiten ist eine möglichst genaue Eingrenzung der zu erwartenden Bodenklasse(n) anzustreben. Nach ÖNORM B 2205 (Erdarbeiten Werkvertragsnorm) werden Böden nach der Bearbeitbarkeit in mehrere Bodenklassen unter- teilt. Die angeführten kennzeichnenden Lösegeräte bei händischer Arbeit sind dabei nur als Klassiﬁzierungs- merkmale einzustufen. 3.2.2 Einwirkungen Mittlere Bauwerklasten in Abhängigkeit von der Konst- ruktionsart sind in Tabelle 3.3 (Vorbemessungswerte für die Sohlnormalspannung, bezogen auf die verbaute Tabelle 3.2: Bodenklassen BODENKLASSE Bezeichnung, Beschreibung 1 1 2 3 4 5 6 7 7 Mutterboden: oberste Schicht des belebten Bodens. Zwischenboden: intensiv gefärbter Boden zwischen Mutterboden und Mineralboden. Wasserhaltender Boden (Schöpfboden): Boden mit hohem Wassergehalt, breiige bis ﬂießende Beschaffenheit. Das Wasser wird schwer abgegeben (z. B. Schlamm). Leichter Boden (loser Boden): besteht aus nichtbindigen Sanden und Kiesen bis zu 70 mm Korngröße, bei denen keine oder nur eine schwache Bindung infolge eines nur geringen Tonanteiles besteht. Lösegrad Stichschaufel, Spaten Stichschaufel, Spaten Schöpfgefäß Wurfschaufel Mittelschwerer Boden (Stichboden): besteht aus mittelbindigen Böden, die zufolge mäßigen Tonanteiles, mittlerer Lagerungsdichte und mittleren natürlichen Wassergehaltes einen erheblichen Zusammenhalt aufweisen. Stichschaufel, Spaten Schwerer Boden (Hackboden): besteht aus Bodenarten mit festem Zusammenhalt und zäher Beschaffenheit, größerer Lagerungsdichte und höherem natürlichen Wassergehalt. Krampen,Spitz- und Breithacke Leichter Fels (Reißfels) und Schrämboden: besteht aus locker gelagertem Gestein, das stark klüftig, bröckelig, brüchig, schiefrig oder verwittert ist, aus Sand oder Kieselschichten, die durch chemische Vorgänge verfestigt sind, oder aus Mergelschichten, die mit Steinen über 200 mm Durchmesser stark durchsetzt sind, sowie aus Blockwerk, Moränen oder Schlackenhalden. Meißel und Schlegel, Brechstange Schwerer Fels: besteht aus festgelagertem Gestein der Bodenklasse 6, das händisch nicht mehr lösbar ist; hierzu zählen auch Findlinge und Gesteinstrümmer über 0,1 m3 Rauminhalt. lösbar durch Sprengen Klebrige Böden: Böden von stark klebriger Beschaffenheit der Bodenklasse 3-5 mit einem höheren Wassergehalt. Stark klebrige Beschaffenheit ist dann gegeben, wenn sich der auf der Wurfschaufel beﬁndliche Boden vom Gerät nur mithilfe eines weiteren Gerätes (Spachtel) ablösen lässt. Die stark klebrige Beschaffenheit solcher Böden wird als Erschwernis bei der Förderung dieser jeweiligen Bodenart berücksichtigt. ---- 3 Konstruktive Anforderungen Kellerbauen 25

Tabelle 3.3: Vorbemessungswerte für die Sohlnormalspannung (bezogen auf die verbaute Grundﬂäche) Bauwerkstype- Konstruktionsart Je Geschoß (Keller + Dach = ein Geschoß) Zweistöckiges Wohnhaus (Siedlungshaus) Vierstöckiges Wohn- oder Bürohaus (massiv) SOHLNORMALSPANNUNG zufolge EIGENGEWICHT bezogen auf die verbaute Grundﬂäche σ0 [MN/m2 = N/mm2] SOHLNORMALSPANNUNG zufolge GESAMTLAST bezogen auf die verbaute Grundﬂäche σ0 [MN/m2 = N/mm2] 0,015-0,020 0,025-0,035 0,07-0,09 --- 0,03-0,04 0,09-0,12 Tabelle 3.4: Bemessungswerte des Sohldruckwiderstandes bei Gründungen auf Fels (nach ÖNORM B 4435-1) Gebirgszustand SOHLDRUCKWIDERSTAND [kN/m2] massiger und dickbankiger Fels klüftiger Fels bzw. Fels in Wechsellagerung 4000 2000 1500 1000 bei festem und unverwittertem Gestein bei weniger festem und/oder angewittertem Gestein Graﬁk 3.3: Sohldruckwiderstand (a – links) und Bettungsmodul (b – rechts) in Abhängigkeit von Fundament- breite und Einbindetiefe für nichtbindige Böden (Kiese und Sande: GW, GI, GE, GU, SW, SI, SE) (nach ÖNORM B 4435-1) Graﬁk 3.4: Sohldruckwiderstand (a – links) und Bettungsmodul (b – rechts) in Abhängigkeit von Fundament- breite und Einbindetiefe für Schluff (UL) (nach ÖNORM B 4435-1) 26 Kellerbauen 3 Konstruktive Anforderungen

Grundﬂäche), zusammengestellt. Die sich aus dem Erd- druck auf die Kelleraußenwände ergebenden horizon- talen Kräfte werden im Zusammenhang mit den Keller- wänden behandelt. 3.2.3 Flächengründungen Zulässige Belastungen von Flächengründungen werden in ÖNORM B 4435, Teil 1 angegeben. Diese ÖNORM gibt an, wie weit der Baugrund durch Flächengründungen bei einfachen Verhältnissen beansprucht werden darf, ohne dass für das Bauwerk schädliche Wirkungen eintreten. Einfache Verhältnisse im Sinne dieser ÖNORM liegen vor, wenn das Gelände annähernd horizontal ist; der Baugrund mindestens bis in eine Tiefe unter der Gründungssohle, die der erfor- derlichen Erkundungstiefe gemäß ÖNORM B 4402 ent- spricht, annähernd homogen oder horizontal geschich- tet ist; die Einbindetiefe des Fundamentes mindestens 0,5 m beträgt; die Fundamentbreite mindestens 0,3 m und höchstens 3,0 m beträgt; das Fundament nicht überwiegend oder regelmäßig dynamisch bean- sprucht wird; der höchste Wasserspiegel maximal in Höhe der Gründungssohle liegt; es sich nicht um orga- nische Böden handelt; nichtbindige Böden mindestens mitteldicht gelagert sind bzw. sich gewachsene bindi- ge Böden mindestens im steifen Zustand beﬁnden und geschüttete bindige Böden mindestens einen Verdich- tungsgrad DPr = 100 Prozent aufweisen; sich bei über- konsolidierten bindigen Böden im Einﬂussbereich des Fundamentes keine Schwächezonen (u. a. Harnischﬂä- chen) beﬁnden; es sich um Regellastfälle gemäß Ab- schnitt 5 handelt; für Lastfälle der Lastfallklassen 2 und 3 siehe 6.1 der ÖNORM B 4435. Diese gilt somit nicht für großﬂächige Plattengründungen und Tiefgründungen. Siehe weiters Tabelle 3.3 und 3.4 und Graﬁk 3.3 und 3.4 auf Seite 26. Besondere Bedeutung kommt bei der Bodener- kundung der Aufﬁndung von setzungsempﬁndlichen Schichten zu, um spätere Risse am Gebäude zu vermei- den. Reicht die Tragfähigkeit des anstehenden Bodens nicht aus, um die Bauwerklasten aufnehmen zu kön- nen, ist anstelle der Ausführung von Tiefgründungen unter Umständen eine Bodenverbesserung wirtschaft- lich günstiger. Folgende Alternativen stehen zur Aus- wahl: _ Bodenaustausch: Ungeeignete Böden, wie weicher Schluff, Anschüttungsmaterial oder organischer Bo- den, werden durch nichtbindiges Material ersetzt. Das Austauschmaterial ist in Lagen von 30 bis 40 cm einzubringen und zu verdichten. _ Verdichtung: Durch Verdichtung kann eine unzurei- chende Lagerungsdichte erhöht werden. Bei nichtbin- digen Böden werden Oberﬂächen- oder Tiefenrüttler eingesetzt; bindige Böden können durch Stopfver- dichtung unter Beigabe von Kies bzw. Schotter ver- bessert werden. _ Injektionen: Die Tragfähigkeit von nichtbindigen Bö- den oder von klüftigem Fels kann durch Injektion von Zementsuspensionen oder gelierenden Lösungen er- höht werden. _ Hochdruckbodenvermörtelung: Dieses Verfahren wird vor allem bei der Unterfangung von Bestandsob- jekten eingesetzt. Der anstehende nichtbindige Bo- den wird dabei mit Hochdruckwasserspülung gelöst und mit Zementsuspension gebunden. 3.2.4 Frosttiefe In Österreich liegt die Frosttiefe im Durchschnitt bei etwa 0,80 bis 1,00 m, wobei regional höhere Werte zu beachten sind. Bei frostsicherem Boden sollte die Grün- dungstiefe mindestens 50 cm unter Niveau betragen, bei frostgefährdeten Böden ist die Fundamentsohle unbedingt unter der Frosttiefe anzuordnen. Als frostsi- cher sind dabei lehmfreier Kies und Sand einzustufen, frostgefährdet hingegen sind alle Böden mit Anteilen von Lehm, Ton, Schluff und Löss. Die frostgefährdeten Böden bilden beim Gefrieren getrennte Lagen von Erd- stoff und Eiskristallen. Aus dem Grundwasser durch Kapillarströmungen zur Frostgrenze aufsteigendes Wasser lässt diese „Eislinsen“ anwachsen. Durch die Vo- lumsvergrößerung des Wassers beim Gefrieren wird der Boden angehoben und/oder seitlich verschoben. Besonders während der Bauarbeiten sind die Gefahren, die beim Gefrieren frostgefährdeter Böden entstehen können, zu beachten; durchgefrorene Baugrubenbö- schungen aus frostgefährdetem Material können bei zu großem Böschungswinkel beim Auftauen abrut- schen. Reicht die Baugrube bis an die Kellermauern oder an die Fundamente eines benachbarten Gebäu- des, muss bei tiefen Temperaturen durch Abdeckung verhindert werden, dass der Frost bis unter die Funda- mente des Nachbarhauses dringt. Bei Bauten in frost- gefährdeten Böden ist die Gründungssohle nicht nur bis zum Erhärten der Fundamente, sondern während der gesamten Bauarbeiten frostfrei zu halten. Ebenso muss ein Eindringen des Frostes von außen unter die Kelleraußenwände verhindert werden. Diese sind da- her möglichst rasch mit frostsicherem Material zu hin- terfüllen, was jedoch erst nach dem Betonieren der Kel- lerdecke und nach Fertigstellung der aussteifenden Innenwände geschehen sollte, da die Kelleraußenwand andernfalls noch nicht ausreichend abgestützt ist. 3 Konstruktive Anforderungen Kellerbauen 27

Normalfall Gleiten G ĩ P H zB EQ KIPPEN (idealisiert) Kippen (idealisiert) GRUNDBRUCH Grundbruch G H 0 6 , 4 eh eg 3,545 ee 5 0 9 P E G E P Auftrieb AUFTRIEB G Graﬁk 3.5: Versagungsmöglichkeiten © Z+B/Haubner Gleitﬂäche GLEITFLÄCHE zB. GRUNDWASSER z. B. Grundwasser 3.2.5 Konstruktionshinweise Im Zusammenwirken von Gesamtgebäude und Bau- grund können – unter Voraussetzung einer näherungs- weise starren Konstruktion – die in Graﬁk 3.5 zusam- mengestellten Schäden oder Mängel auftreten. Ungleichmäßige Setzungen eines Bauwerkes können zu Rissschäden am Gebäude oder an benachbarten Konstruktionen führen. Mögliche Ursachen für derarti- ge Rissschäden sind unter anderem (siehe Graﬁk 3.6): a) zu große Gebäudelängen b + c) unterschiedliche Bodenverhältnisse, jeweils im Zusammenwirken mit unzureichender Gebäudesteiﬁg- keit d) Drucküberlagerung durch Nachbarbauwerke e) ungleiche Gründungstiefen benachbarter Gebäude f) ungleiche Mächtigkeit setzungsempﬁndlicher Böden Bei kleineren Objekten ist auch ein Gleiten von Streifenfundamenten nicht auszuschließen. Dieses kann beispielsweise dann auftreten, wenn nach dem Einbau der Kellerdecke, jedoch vor der Herstellung ei- ner den Fuß der Wand aussteifenden Unterbeton- schicht, die Außenwand hinterfüllt wird (Graﬁk 3.7). Bei Fundamentplatten werden derartige Schäden vermie- den. Dass diese Fundierungsart in letzter Zeit immer häuﬁger ausgeführt wird, liegt in weiteren Vorteilen gegenüber Einzel- und Streifenfundamenten begrün- det: _ Sobald die Fundamentplatte betoniert ist, kann von einer sauberen und ebenen Fläche aus weitergearbei- tet werden. _ Die für die Herstellung der Kellerdecke gegebenen- falls notwendigen Unterstellungen können ohne Ein- schränkungen ausgeteilt sowie problemlos und set- zungsfrei fundiert werden. _ Die Bodenpressungen unter einer Fundamentplatte sind im Gegensatz zu Streifen- oder Einzelfundamen- ten geringer und ausgeglichen (Graﬁk 3.8). _ Die Ausnutzung von Fundamentplatten als Wärme- speicher bei Nutzung von Solarenergie gewinnt zu- nehmend an Bedeutung. Zur Aufnahme der Biegemo- mente sind Fundamentplatten zu bewehren. Im Einfamilienhausbau wird in der Regel mit Plattenstär- ken von 20 bis 30 cm das Auslangen zu ﬁnden sein, bei Platten mit großen Spannweiten zwischen den lastabtragenden Bauteilen kann gegebenenfalls eine 28 Kellerbauen 3 Konstruktive Anforderungen

a d b e Graﬁk 3.6: Rissschäden als Folge von Setzungen des Baugrundes © Z+B/Haubner c f Aufvoutung unter den Wänden und Stützen vorgese- hen werden. Die Bemessung erfolgt nach dem Bet- tungsmodul- oder Steifezifferverfahren, bei kleineren Gebäuden nach vereinfachenden Verfahren. Graﬁk 3.7: Versagen durch Gleiten eines Streifenfundamentes © Z+B Schnitt (schematisch) durch die Kellerwand Statisches Ersatzsystem in der Schnittebene = 1 2 E a . λa . γ . h2 E a 0,25 ≤ λa ≤ 0,55 15° ≤ ϕ ≤ 33° 2 ϕ 1 ϕ ≤ δ ≤ 3 2 δ :cosδ a E Versagen der Konstruktion durch Gleiten des Fundamentes E a Gewachsener Boden a ...... resultierende des aktiven Erddrucks E δ ........Wandreibungswinkel ϕ ........Reibungswinkel 3 Konstruktive Anforderungen Kellerbauen 29

Graﬁk 3.8: Bodenpressung unter einer Fundamentplatte. Für die entsprechende Betongüte siehe Kapitel 4 „Beton – der richtige Baustoff für den Keller“. © Z+B Verlauf der Bodenpressung (= Spannungsverlauf in der Sohlfuge) mittlere Bodenpressung maximale Bodenpressung 3.3 Aushub Beim Kelleraushub ist je nach Lage, Bodenbeschaffen- heit und Aushubtiefe auf einen geeigneten Arbeits- raum mit entsprechendem Böschungswinkel zu ach- ten. Zudem sind notwendige Sicherungsmaßnah- men wie das Aufstellen von Bauzäunen, das Anbringen von Warntafeln etc. vorzunehmen. Bild 3.5: Kelleraushub/Einbringung Rollierung © Z+B/Schönbichler < Bild 3.6: Keller/ Hangsicherung Bild 3.7: Bewehrung Bodenplatte Bild 3.8: Fundamenterder Bild 3.9: Baustellensicherung Bild 3.10: Einbindung Kanal © Z+B/Schönbichler 3 Konstruktive Anforderungen 3.4 Fundament Bei der Herstellung des Fundamentes ist darauf zu ach- ten, dass nach der Einbettung des Kanales in die Rollie- rung eine geeignete Dampfsperre eingebaut wird. 3.4.1 Kanal Die Einbindung des Kanales erfolgt im Zuge der Errich- tung der Bodenplatte. 3.4.2 Bewehrung Bodenplatte Bei der Bewehrung der Bodenplatte bzw. bei faserbe- wehrten Bodenplatten ist auf die statischen Anforde- rungen zu achten. Dabei ist insbesondere ein entspre- chender Abstand der beiden Bewehrungslagen in Hinblick auf die geeignete Betondeckung einzuhalten. 3.4.3 Erdung Eine zweckmäßige Form, ein Gebäude zu erden, bieten so genannte Fundamenterder gemäß ÖVE/ÖNORM E 8014-2, deren Verlegung von konzessionierten Elek- troinstallationsﬁrmen zu erfolgen hat. Siehe dazu auch ÖVE/ÖNORM E 8016 Elektroinstallationen, Hausan- schlüsse, Hauptleitungen, Messeinrichtungen. Kellerbauen 31

4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller Das Bauen mit Beton verlangt eine grundsätzliche Auseinandersetzung mit den Anforderungen, die an die Bauteile in ihrer Verwendung gestellt werden. Betontechnologen, Planer und Baustofﬂieferanten bedienen sich dabei spezieller Fachbegriffe mit entsprechenden Abkürzungen. Für die vorgesehenen Anforderungen an den Beton sind diese in der Norm (Grundlagen für die Planung, ÖNORM B 4710-1, Abschnitt 4, 12, 13) angeführt. Unter www.betonﬁbel.at ﬁnden Sie ein kompaktes Nachschlagemedium mit über 200 Anwendungsbei- spielen für Betonsorten. Die Fibel bietet Tipps zum rich- tigen Umgang mit der ÖNORM B 4710-1 und führt den Nutzer zur jeweils geeigneten Betonsorte per Maus- klick. Anforderungen und Betongüte sind vom Planer und Fachmann festzulegen. Bild 4.1: www.betonﬁbel.at 32 Kellerbauen Beton hat zahlreiche Eigenschaften. Die Betongüte ist die Summe aller Eigenschaften, die sich aus der Beton- zusammensetzung, der Verarbeitung und der Nachbe- handlung des Betons ergeben. Zuständigkeit und Verantwortung Die ÖNORM B 4710-1 deﬁniert die Aufgaben aller betei- ligten Partner: _ Planer – verantwortlich für die Festlegung von Anfor- derungen an den Beton. Planer können sein: der Bau- meister, der Bauherr, der Tragwerksplaner, der Aus- schreibende, aber auch der Besteller. _ Hersteller – verantwortlich für die Herstellung des Frischbetons und damit für die Konformität des Be- tons und die Durchführung der Produktionskontrolle. Als Hersteller gilt der Betreiber der Mischanlage (Transportbetonwerk, Baustellenanlage). _ Verwender – verantwortlich für die Verarbeitung des Frischbetons (Einbringen, Verdichten und Nachbe- handeln des Betons). In der Praxis können verschiedene Beteiligte bei unter- schiedlichen Stufen des Entwurfs- und Herstellungs- prozesses Anforderungen festlegen. Werden nach dem Planungsprozess Änderungen an die Festlegungen (Anforderungen) für den Beton vorge- nommen, so sind diese mit allen maßgebenden Betei- ligten abzustimmen (wie z. B. Bauherr, Statiker, Bauun- ternehmer, Verwender). Änderungen der Festlegungen (Anforderungen an den Beton) sind dem Betonherstel- ler unverzüglich bekannt zu geben. Bild 4.2: Keller mit Betonfertigteilen Bild 4.3: Geschalter Keller/Transportbeton © Z+B/Schönbichler > 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller

Bild 4.4: Der in die Schalung eingebrachte Beton muss unbedingt sorgfältig verdichtet werden. © Z+B/Herfert/Schönbichler 4.1 Anforderungen an den Beton Zur Festlegung der Anforderung deﬁniert die Norm ver- schiedene Klassen in den drei Gruppen: _ Expositionsklassen bezogen auf die Umgebungsbe- dingungen (Umweltklassen) _ Klassen für die Eigenschaften von Frischbeton und Beton während der Erhärtung _ Klassen für die Eigenschaften von Festbeton 4.1.1 Expositionsklassen bezogen auf die Umgebungsbedingungen (Umweltklassen) Beton wird in seiner Anwendung unterschiedlichen Einﬂüssen von außen ausgesetzt – „exponiert“. Diese können sein Feuchtigkeit, Frost, Wasserdruck, chemi- sche Angriffe, mechanische Angriffe, Chloride, usw.. Für diese unterschiedlichen Einwirkungen (Expositio- nen) sind in der österreichischen Betonnorm (ÖNORM B 4710-1) unterschiedliche Kurzbezeichnungen deﬁniert (z. B. XF1 für Frostangriff mit mäßiger Wassersättigung ohne Taumitteleintrag). Der Planer muss Überlegungen anstellen, wel- chen Expositionen der Beton ausgesetzt sein wird. Die Expositionsklassen für den Beton sind danach vom Planer festzulegen. Der Betonhersteller muss diese Expositions- klassen bei der Herstellung des Betons durch entspre- chende Wahl der Betonrezeptur berücksichtigen. Tabelle 4.1: Expositionsklassen (Quelle: ÖNORM B 4710-1) EXPOSITIONSKLASSEN Klasse Beschreibung der Umgebung X0 XC Kein Korrosions- oder Angriffsrisiko Bewehrungskorrosion, ausgelöst durch Karbonatisierung XW Wasserundurchlässigkeit (drückendes Wasser) XD XF XA Bewehrungskorrosion, verursacht durch Chloride, ausgenommen Meerwasser Frostangriff mit und ohne Taumittel Chemischer Angriff XM Verschleißbeanspruchung 34 Kellerbauen 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller

4.1.2 Klassen für die Eigenschaften von Frischbeton und Beton während der Erhärtung Um den frischen Beton verarbeiten zu können, sind entsprechende Festlegungen notwendig. Auch das Ver- halten des Betons während des Erhärtens kann durch entsprechende Festlegungen und Berücksichtigung bei der Betonherstellung beeinﬂusst werden. 4.1.2.1 Konsistenzklassen Die wichtigste Frischbetoneigenschaft von Beton ist die Konsistenz, die ein Maß für die Verarbeitbarkeit dar- stellt. Weiche Konsistenzen werden mit dem Ausbreit- maß (z. B. F52) klassiﬁziert, steife mit dem Verdich- tungsmaß (z. B. C1). Wenn vom Planer keine Festlegung getroffen wird, so wird entsprechend der Betonnorm die Konsis- tenzklasse F52 geliefert. Tabelle 4.2: Konsistenzklassen (Quelle: ÖNORM B 4710-1) VERDICHTUNGSMASSKLASSEN Klasse Verdichtungsmaß ermittelt nach ÖNORM EN 12350-4 Beschreibung C0 C1 C2 ≥ 1,46 1,45 – 1,26 1,25 – 1,11 erdfeucht sehr steif steif AUSBREITMASSKLASSEN Klasse Ausbreitmaß, ermittelt nach ÖNORM EN 12350-5 F38 F45 F52 F59 F66 F73 350 – 410 mm 420 – 480 mm 490 – 550 mm 560 – 620 mm 630 –690 mm 700 – 760 mm Beschreibung steif plastisch plastisch weich sehr weich ﬂießfähig sehr ﬂießfähig 4.1.2.2 Größtkorn der Gesteinskörnung Zur Herstellung von Beton ist es erforderlich, Gesteins- körner mit unterschiedlichen Korndurchmessern nach festgelegten Verhältnissen zu mischen und einzusetzen. Das Größtkorn der Gesteinskörnung gibt an, welcher maximaler Korndurchmesser verwendet werden soll. Das Größtkorn ist vom Planer festzulegen. Die Wahl des Größtkornes ist abhängig von den Bauteilabmessun- gen, der erforderlichen Überdeckung der Stahleinlagen und den Abständen der Stahleinlagen. 4.1.2.3 Klassen in Abhängigkeit von der Betonart Bei Erfordernis sind die für die Betonart relevanten Klassen vom Planer anzugeben. _ Unterwasserbeton (UB1, UB2) _ Pumpbeton (PB) _ Sichtbeton (SB) _ selbstverdichtender Beton (SCC) _ zusätzliche Betoneigenschaften 4.1.2.4 Wenn nachfolgende Betoneigenschaften erforderlich sind, sind sie ebenfalls vom Planer anzugeben _ Beton mit geringer Blutneigung (BL) _ Klassen bezogen auf die Wärmeentwicklung bei der Erhärtung (WE) _ Beton mit verlängerter Verarbeitungszeit (VV) _ Beton mit verzögerter Anfangserhärtung (VA) _ Klassen bezogen auf die Festigkeitsentwicklung (Erhärtung) des Betons. Wenn nicht anders fest- gelegt, gilt eine mittlere Festigkeitsentwicklung (EM) als vereinbart. _ Beton mit reduziertem Schwinden (RS) oder stark reduziertem Schwinden (RRS) _ Beton mit recyclierter Gesteinskörnung 4.1.3 Klassen für die Eigenschaften von Festbeton 4.1.3.1 Druckfestigkeitsklassen Die wichtigste Festbetoneigenschaft ist die Druckfes- tigkeit. Sie wird in Festigkeitsklassen eingeteilt (z. B. C25/30 oder C30/37). Die konstruktiv erforderliche Druckfestigkeitsklasse ist vom Planer festzulegen. 4.1.3.2 Sonstige Festbetoneigenschaften _ Beton mit festgelegter Abreißfestigkeit (A) _ Beton mit festgelegter Spaltzugfestigkeit (TK) _ Beton mit stark erhöhtem Feuerwiderstand (BBG) _ Beton für die nicht permanente Beaufschlagung mit Treibstoffen und sonstigen Mineralölen – Undurch- lässigkeit und Beständigkeit (Betonkurzbezeichnun- gen: B2 bis B7) _ Beton für Siedlungswasserbauten mit starkem che- mischen Angriff (HL-SW), Hochleistungsbeton für Siedlungswasserbauten Empfohlene Betonsorten, Betonkurzbezeichnungen Werden bei einem Bauvorhaben nur wenige verschie- dene Betonsorten geplant, verringert dies die Gefahr von Verwechslungen, erhöht die Wirtschaftlichkeit und optimiert die Kontrolle. Die ÖNORM B 4710-1, Abschn. 12 hat daher für verschiedene Anwendungsfälle Beton- sorten empfohlen und für die notwendige Zusammen- setzung (W/B-Wert, Luftgehalt, Gesteinskörnungen, 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller Kellerbauen 35

Zementsorten) Betonkurzbezeichnungen festgelegt. Häuﬁg benötigte empfohlene Betonsorten sind in Ta- belle 4.3 zusammengestellt. Tabelle 4.3: Empfohlene Betonsorten und Kurzbezeichnungen (Quelle: ÖNORM B 4710-1, Abschn. 12) Anwendung Maßgebende Bedingungen BETONSORTE KURZBEZEICHNUNG Unterlags- und Füllbeton Bauteile ohne Bewehrung und ohne eingebettete Metallteile mit ausschließlich statischer und/oder dynamischer Einwirkung Bauteile mit Bewehrung und/oder eingebettete Metallteile mit ausschließlich statischer und/oder dynamischer Einwirkung Umweltbelastete Bauteile mit statischer und/oder dynamischer Einwirkung X0 (A) C16/20/X0 (A), C20/25/X0 (A), C25/30/X0 (A) C20/25/XC1(A), C25/30/XC1(A), höhere Festigkeits- klassen mit Exposi- tionsklasse XC2 C20/25/XC2 (A), C25/30/XC2 (A), C30/37/XC2 (A). C25/30/XC3 (A), C30/37/XC3 (A). Trocken oder ständig nass Nass, selten trocken Mäßige Feuchte Wechselnd nass und trocken C25/30/XC4 (A), C30/37/XC4 (A). – – – – – – Außen liegende Bauteile, Bauteile im chemisch schwach angreifenden Grundwasser (lösend), Schwimmbäder Wasserbauten, annähernd waagrechte, außen liegende Bauteile Abwasseranlagen Mäßige Wassersättigung mit taumittelhaltigem Sprühnebel C25/30/XC4/XW1/XD2/ XF1/XA1L (A) C25/30/B2 C25/30/XC4/XW1/XD2 /XF3/XA1L (A) C25/30/B3 C30/37/XC4/XW2/XD3 /XF3/XA2L/XA2T/C3A- frei (A) C40/50/HL-SW C25/30/XC4/XW2/XD2 /XF2/XA1L (A) C30/37/B6/C3A- frei C40/50/HL-SW C25/30/B5 Taumittel direkt ausgesetzte Bauteile C25/30/XC4/XW2/XD3 /XF4/XA1L (A) C25/30/B7 Wasserundurchlässige Bauteile mit statischer und/oder dynamischer Einwirkung Wasserdruckhöhe bis 10 m (unter der Frostgrenze bei chemisch nicht angreifendem Grundwasser) C25/30/XC3/XW1 (A) C25/30/B1 Tiefgründungen C 25/30 C25/30/ B8 bis B12 Wasserdruckhöhe über 10 m C30/37/XC4/XW2/XD2 C30/37/B4 36 Kellerbauen 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller

4.2 Betonverarbeitung Sorgfältige Verdichtung ist auch deshalb wichtig, weil nur dann die Betonoberﬂächen nach dem Entschalen geschlossen und frei von Nestern sein können. Bei Stahlbeton ist eine geschlossene Oberﬂäche zum aus- reichenden Schutz der Bewehrung gegen Rosten. Die erforderliche Bewehrung im Bauteil muss lagesicher und mit der erforderlichen Betonüberde- ckung (minimaler Abstand Betonoberﬂäche – Beweh- rung) eingebracht werden. Dieser Mindestabstand von der Betonoberﬂäche, die der Schalungsoberﬂäche ent- spricht, muss mindestens 2 cm betragen. Der Abstand muss durch Abstandsteine oder Abstandhalter gesi- chert werden, deren Abstand voneinander höchstens 1 m betragen darf. Bei besonderer Beanspruchung des jeweiligen Bauteiles muss die entsprechend größere Betonüberdeckung vom Statiker festgelegt werden. 4.3 Nachbehandlung Der verdichtete frische Beton muss unbedingt vor zu raschem Austrocknen geschützt werden! Allgemein gilt: je länger, desto besser. Gegen vorzeitiges Austrocknen schützt: _ Besprühen der Oberﬂäche mit Wasser oder _ Abdecken der Oberﬂäche mit Plastikfolien sofort nach dem Verdichten über einen Zeitraum von min- destens 3 Tagen _ Belassen des Betons in der Schalung _ Besprühen der Betonoberﬂäche mit einem Nachbe- handlungsmittel (im Baustoffhandel erhältlich) 4.4 Betonieren bei kühler Witterung Bei Betonierarbeiten unter +5 °C ist höchste Vorsicht geboten! Bei niedrigen Temperaturen verläuft die Um- bildung vom Zementleim zu Zementstein langsam und kommt unter 0 °C zum Stillstand. Der Frischbeton darf nicht auf gefrorenem Untergrund aufgebracht werden. Die Verwendung von Zementen mit höherer Festigkeitsklasse wird empfohlen (z. B. CEM II/A 42,5), da diese zu einer rascheren Festigkeitsentwicklung führen und das Risiko eines Schadens am Beton verrin- gert wird. Der Frischbeton muss bei Lufttemperaturen an der Einbaustelle ab +3 °C beim Einbringen eine Min- desttemperatur von +5 °C aufweisen. Bei einer Lufttem- peratur an der Einbaustelle von unter +3 °C muss der Beton beim Einbringen eine Mindesttemperatur von +10 °C haben. In beiden Fällen sind auch entsprechen- de Maßnahmen beim Bauwerk vorzusehen. Das erreicht man durch das Erwärmen z. B. des Anmachwassers bis zu max. 60 °C. Erwärmt man das Anmachwasser um 10 °C, steigt die Frischbetontempe- ratur etwa um 3 °C! Auch bei tiefen Temperaturen muss der Beton nachbehandelt werden. Natürlich nicht durch Wasser, sondern durch Abdecken z. B. mit Strohmatten, Styro- porplatten usw.. Gut ist auch das Abdecken mit Folien als Schutz gegen das Austrocknen. Am besten ist es, wenn zwischen Beton und Folie ein Luftspalt herge- stellt wird (Polsterhölzer) – denn stillstehende Luft ist ein guter Dämmstoff. Besondere Gefahren bestehen bei sehr feingliedrigen Bauteilen und bei mehrmali- gem Frost-Tau-Wechsel. 4.5 Betonieren bei heißer Witterung Bei Lufttemperaturen mit einer Tagesspitze von +28 °C und darüber sind besondere Maßnahmen vorzusehen, wie z. B.: _ Auswahl entsprechender Betonzusammensetzungen (z. B. Verwendung von Zement mit der Festigkeits- klasse 32,5) _ Kühlen der Ausgangsstoffe (z. B. durch Beschattung, etc.) _ Kühlen des Bauteils (z. B. durch Wahl einer hellen Schalung, Berieselung des Bauteils zur Nutzung der Verdunstungskälte, Vornässen der Bewehrungseisen, Schutz der Bauteile vor direkter Sonneneinstrahlung) _ Betonieren in den Nachmittags- und Abendstunden (geringere Temperaturerhöhung während der Nacht- stunden) Bei Betonierarbeiten bei heißer Witterung ist es unbedingt erforderlich, eine gute Nachbehandlung vorzunehmen. 4.6 Ausschalfristen Bei Verwendung von CEM 32,5 dürfen frühestens ent- fernt werden: _ seitliche Schalungen: nach 2 Tagen _ tragende Schalungen: nach 3 Wochen Diese Fristen gelten für Tage mit mittlerer Tagestemperatur über 12 °C. Da die Erhärtung bei tie- fen Temperaturen wesentlich langsamer abläuft, kön- nen Tage mit mittleren Temperaturen zwischen +5 °C und +12 °C nur als 0,7 Tage, mit Temperaturen zwischen 0 °C und +5 °C nur als 0,3 Tage in Rechnung gestellt werden. Frosttage dürfen auf die Einschaldauer über- haupt nicht angerechnet werden. Detaillierte Fachinformationen über Transport- beton erhalten Sie unter www.gvtb.at. 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller Kellerbauen 37

4.7 Betonanwendung im Kellerbau Bei Verwendung zementgebundener Baustoffe kann eine der folgenden Bauweisen zur Herstellung der Kel- leraußenwände herangezogen werden: _ Ortbeton (bewehrt oder unbewehrt) _ Wände aus großformatigen Fertigteilen („Fertigkel- lersystem“) _ Doppelwände _ Wände aus Schalsteinen _ Wände mit Leichtbeton-Vollsteinen 4.7.1 Kelleraußenwände aus Ortbeton Vor allem im mehrgeschoßigen Wohnhausbau werden Keller häuﬁg in Ortbetonbauweise errichtet, wobei bei größeren bebauten Grundﬂächen der Schalungsauf- wand weniger ins Gewicht fällt. Entscheidend für die auf Lebenszeit geforderte Qualität des Kellers ist die Auswahl und Bestellung der richtigen Betongüte. Die Festigkeit ist die erste Anfor- derung. Sie wird durch den Fachmann (z. B. Baumeister oder Statiker) gewählt. Die zweite, etwas schwieriger zu entscheidende Wahl gilt der Umweltklasse. Damit sollten alle während der Lebenszeit auftretenden Um- welteinﬂüsse abgedeckt werden. Das geht von Was- serundurchlässigkeit über Frost bis hin zu möglichen Tausalzstreuungen, die den Beton besonders bean- spruchen. Um diese Anforderungen übersichtlich zu gestalten, wurden die sogenannten Betonkurzbezeich- nungen eingeführt. Die Tabelle 4.3 (Seite 36) soll Ihnen die richtige Auswahl erleichtern, um den geeigneten Beton dann bei einem güteüberwachten Trans- portbetonwerk zu bestellen, denn nur solche Werke können derart anspruchsvolle Betonqualitäten zielsi- cher herstellen. Trotz der richtigen Betongüte empﬁehlt sich, eine Feuchtigkeitsabdichtung vor allem im Fugenbe- reich vorzusehen, denn die Betongüte ist der erste Qualitätsfaktor. Eine richtige Ausführung, vor allem das richtige Einbringen, Verdichten und Ummanteln Bild 4.5: Einbauten geschalte Wand © Z+B/Schönbichler 38 Kellerbauen 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller 4.5

der Fugenbänder (die zwingend notwendig sind), ist der zweite nicht minder wichtige Faktor. Undichte Stel- len sind oft auf eine mangelhafte Ausführung zurück- zuführen, da kann der beste Beton nichts retten. Durch Verwendung geeigneter Schalungssyste- me kann der bei Ortbetonbauweise oft maßgebende Schalungsaufwand erheblich gesenkt werden. 4.7.2 Doppelwände Bei der Herstellung von Kellerwänden werden – um vor Ort keine aufwändigen Schalungs- und Bewehrungsar- beiten durchführen zu müssen und um die Bauzeiten beträchtlich verkürzen zu können – sogenannte „Dop- pelwände“ verwendet. Doppelwände bestehen aus zwei im Fertigteil- werk vorgefertigten Stahlbetonplatten, die durch Git- terträger miteinander verbunden sind und nach der Montage am Verwendungsort mit Ortbeton verfüllt werden. Der Gesamtquerschnitt aus Fertigplatten und Ortbeton wirkt statisch gemeinsam im Verbund und entspricht dann einer massiven Wandkonstruktion. Doppelwände werden gemäß ÖNORM EN 14992 „Be- tonfertigteile – Wandelemente“ im Betonfertigteilwerk hergestellt und müssen das CE Kennzeichen aufweisen. Doppelwände können aus Normal- oder Leicht- beton, mit oder ohne integrierte Dämmung hergestellt werden. Mit Doppelwänden können auch wasserun- durchlässige Keller ohne zusätzliche Isolierung, soge- nannte „Weiße Wannen“, hergestellt werden. Hinweise für das Versetzen der Doppelwände sind in der VÖB-Richtlinie „Montageanleitung für Dop- pelwände“ Stand: Mai 2012, zu ﬁnden. Hinweise für das Herstellen eines wasserundurchlässigen Kellers als „Weiße Wanne“ können der VÖB-Richtlinie „Wasserun- durchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise“ Stand: August 2011, entnommen werden (www.voeb. com). 4.7.3 Wände aus Schalsteinen Bei Kleinwohnhäusern wird wegen des hohen Scha- lungsaufwandes bei herkömmlicher Bauweise oft ei- nem Schalsteinmauerwerk der Vorzug gegeben. Die kraftschlüssige Verbindung mit dem Fundament wird dabei meist durch Einbau von Steckeisen hergestellt. Die Füllbetonmenge beträgt bei 15 cm Steindicke etwa 75 l/m2, bei 40 cm Steindicke etwa 300 l/m2. Der sta- tisch wirksame Kern besteht aus Normalbeton. Schal- steine werden auch aus Leichtbeton gefertigt; einige Hersteller bieten auch Schalsteine mit integrierter Wärmedämmung an. Schalsteine werden gemäß ÖNORM EN 771-3 „Festle- gungen für Mauersteine – Teil 3: Mauersteine aus Be- ton (mit dichten und porigen Zuschlägen)“ im Betons- teinwerk hergestellt und müssen ein CE Kennzeichen aufweisen. 4.7.4 Wände mit Leichtbeton-Vollsteinen Sie werden aus Gründen der Schlankheit und der guten bauphysikalischen Eigenschaften in Verbindung mit ei- nem Vollwärmeschutz gerne in allen Wandbereichen eingesetzt. Vollsteine werden hauptsächlich mithilfe von Blähton als Leichtgesteinskörnung hergestellt. Trotz des Vollquerschnitts sind sie nur geringfügig schwerer als Hohlblocksteine, bieten aber zusätzlich wärmedämmende Eigenschaften und sind leichter zu bearbeiten. 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller 4.6 Kellerbauen 39 < Bild 4.6: Betonfertigteil/Doppelwand © Z+B/Schönbichler

4.7.5 Kellerinnenwände Bei Kellerinnenwänden ist zwischen tragenden (lastab- tragenden und aussteifenden) sowie nichttragenden Bauteilen zu unterscheiden. Hinsichtlich der Baustoff- wahl sind im Gegensatz zu den Kelleraußenwänden keine Einschränkungen zu beachten. Allerdings ist bei tragenden Kellerinnenwänden zu berücksichtigen, dass diese gleichzeitig mit den Kelleraußenwänden hochge- zogen werden und es im Bauablauf daher sinnvoll er- scheint, dafür gleiche Baumaterialien zu verwenden. Bei queraussteifenden Wänden ist zudem eine kon- struktionsbedingte Materialabstimmung zu wählen. Bei Fertigteilkellern werden Innenwände aus dem glei- chen System angeboten. Nichttragende (und nichtaus- steifende) Wände werden meist erst im Zuge des In- nenausbaues hergestellt. < Bild 4.7 und 4.8: Betoneinbringung Doppelwand Bild 4.9: Errichtung von Kellerinnenwänden mit Schalsteinen © Z+B/Schönbichler 4.7.6 Kellerdecken Die Kellerdecke dient im Gegensatz zu anderen Ge- schoßdecken nicht nur der Ableitung von Gebäudelas- ten, sondern auch der Abstützung von Kellerwänden auf Erddruck. Folgende Systeme kommen daher in Frage: _ Ortbetondecken _ Elementdecken _ Hohldielendecken 4.7.6.1 Ortbetondecken Die Ortbetonbauweise ermöglicht die ﬂexible Anpas- sung an die Gegebenheiten vor Ort, an die erforderliche Tragfähigkeit und die Herstellung individueller Grund- rissformen. Für die Herstellung von Ortbetondecken stehen rationelle Systemschalungen zur Verfügung. Ein auf Biegung beanspruchtes Flächentragwerk muss län- ger in einer Schalung verbleiben als rein auf Druck be- anspruchte Wände. Erst wenn eine Festigkeit erreicht wird, welche die Aufnahme der Biegezugkräfte sicher gewährleistet, darf die Unterstützung ggf. unter Ver- bleib von sogenannten Notstützen entfernt werden. 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller Kellerbauen 41 KIRCHDORFERCONCRETE SOLUTIONSwww.maba.atWIR STÜTZEN IHRE VISIONSEIT ÜBER 80 JAHREN MASSGE-BEND BEI EFFIZIENTEN BAUSYS-TEMENfGeprüfte Produktqualität, überzeu-gende Wirtschaftlichkeit: Eine Fülle an Wand- und Decken-systemen, Treppen, Kellersystemen und Schleuderbeton-Stützen sowie Stützen und Träger für den Indust-riebau machen unsere Fertigtei-le zur ersten Wahl bei Bauprojekten jeder Größef

Im Geschoß über der frisch betonierten Decke dürfen Lasten, z. B. zwischenzulagernde Baustoffe, erst abge- stellt werden, wenn der Beton genügend Festigkeit entwickelt hat. 4.7.6.2 Elementdecken Für die Herstellung der Kellerdecke in Fertigteilbauwei- se werden sogenannte „Elementdecken“ verwendet. Damit entfallen die aufwändigen Schalungsarbeiten vor Ort und die Bauzeit wird beträchtlich verkürzt. Elementdecken sind Halbfertigteildecken aus Stahlbeton gemäß ÖNORM EN 13747 „Betonfertigteile – Deckenplatten mit Ortbetonergänzung“ und müssen das CE Kennzeichen aufweisen. Die Elementdecken werden auch oft als Großﬂächenplatten bezeichnet. Sie bestehen aus großformatigen 5 - 6 cm dicken Fer- tigteilplatten, die nach dem Verlegen auf der Baustelle mit Ortbeton vergossen werden. Die statisch erforder- liche untere Bewehrung und die Gitterträger, welche die Montagesteiﬁgkeit sowie den Verbund zum Aufbe- ton sicherstellen, sind bereits im Fertigteilwerk einge- baut. Durch den Einsatz von unterschiedlichen Gitter- trägerhöhen können auch unterschiedliche Decken- stärken, in der Regel 16 - 40 cm, hergestellt werden. Hinweise für das Verlegen der Elementdecke sind in der VÖB-Richtlinie „Verlegeanleitung für Ele- mentdecken“, Stand: Mai 2012, zu ﬁnden (www.voeb. com). 4.7.6.3 Hohldielendecken Die Verwendung von Hohldielen zur Herstellung der Kellerdecke hat den großen Vorteil, dass die Decke gänzlich ohne Unterstellungen hergestellt werden kann. Hohldielen werden gemäß ÖNORM EN 1168 „Be- tonfertigteile – Hohlplatten“, hergestellt und müssen das CE Kennzeichen aufweisen. < Bild 4.10: Bewehrung Kellerdecke Bild 4.11: Spannbetonhohldielendecke Bild 4.12: Betonfertigteil-Treppe Bild 4.13: Betonstütze für Terrasse Bild 4.14: Geschalte Treppe aus Beton © Z+B/Schönbichler; Oberndorfer 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller 4.7.7 Balkonplatten Balkonplatten werden je nach statischen Anforderun- gen mit der entsprechenden Bewehrung und der erfor- derlichen Dicke ﬁx und fertig im Fertigteilwerk herge- stellt. Die aufgrund der Bauphysik notwendige thermische Trennung („Isokorb“) ist ebenfalls schon werksseitig eingelegt. Die Oberseite der Platte kann mit Besenstrich, schalglatt, verrieben oder geglättet hergestellt wer- den, entsprechende Gefälle, Ablaufrinnen, Hochzüge etc. sind ebenfalls möglich. 4.7.8 Stützen und Träger Für Träger und Stützen werden zumeist Fertigteile ver- wendet, da die aufwändigen Schalungs- und Beweh- rungsarbeiten vor Ort entfallen. Träger und Stützen aus Stahlbeton müssen ge- mäß ÖNORM EN 13225 „Betonfertigteile – Stabförmige tragende Bauteile“ hergestellt werden und müssen das CE Kennzeichen aufweisen. Die Abmessungen der Querschnitte sind abhängig von architektonischen Ge- gebenheiten und statischen Erfordernissen und kön- nen in allen möglichen Ausformungen im Fertigteil- werk hergestellt werden. 4.7.9 Kellertreppen Für Treppen werden heutzutage fast ausschließlich vor- gefertigte Stahlbetontreppen verwendet. Vorgefertig- te Treppen müssen gemäß ÖNORM EN 14843 „Beton- fertigteile – Treppen“ hergestellt werden und müssen das CE Kennzeichen aufweisen. Die fertigen Treppenelemente werden auf der Baustelle einfach in den dafür vorbereiteten Treppen- hausbereich eingehoben und sind sofort begehbar. Aufgrund der Flexibilität der Werksfertigung können eine Vielzahl an Treppen mit verschiedenen Steigungsverhältnissen und Geschoßhöhen standard- mäßig hergestellt werden. Weiters ist es möglich, die Trittstufen schalglatt, verrieben, geglättet, sandge- strahlt etc. herzustellen – der Gestaltung sind nahezu keine Grenzen gesetzt. Hinweise für das Versetzen der Treppen sind der VÖB-Richtlinie „Montageanleitung für Treppen“, Stand: Mai 2013, zu entnehmen (www.voeb.com). Kellerbauen 43

4.7.10 Anschlüsse, Schächte, Durchdringungen Durchdringungen der Kellerbauteile lassen sich nicht immer vermeiden. So sind z. B. Rohrleitungen und Kabel durch die Wände zu führen oder Schalungsanker anzu- ordnen, die die Wände durchstoßen. Diese Durchdrin- gungen sind wasserundurchlässig herzustellen. Sie sol- len die Bauteile rechtwinkelig durchstoßen. < Bild 4.15: Betoneinbringung Sauberkeitsschichte Bild 4.16 und 4.19: Einbauten/Leerverrohrung Betondecke Bild 4.17: Abschalung Bodenplatte Bild 4.18: Einbauten geschalte Betonwand © Z+B/Schönbichler 4.20 Bild 4.20: Rohrdurchführung Kellerwand © Z+B/Schönbichler EINFACH LEICHTER BAUEN. DER FERTIGKELLER. Seit über 50 Jahren Ihr verlässlicher Partner rund ums Bauen! KAMMEL GES.M.B.H., Gewerbestraße 162, A-8232 Grafendorf, Tel.: +43 3338 23 96-0 Info-Büro im Fertighauszentrum, BLAUE LAGUNE, Wien/Vösendorf 4 Beton – der richtige Baustoff für den Keller WWW.KAMMEL.EU Kellerbauen 45

5 Bauphysik Die Unterkellerung von Wohnhäusern, wie Einfamilien- oder Mehrfamilienhäusern, bringt in Hinblick auf den Wärme- und Feuchteschutz gegenüber nicht unterkellerten Häusern große Vorteile. Der Keller mit dem Fundament bildet die solide Basis eines Gebäudes, er hebt dieses gleichsam aus dem Erd- reich heraus und wirkt als Pufferraum zwischen den Wohnräumen und dem Erdreich. Der Keller kann be- heizt oder unbeheizt sein, oder teilweise beheizt, je nach Nutzung der unterirdischen Räume. Es ist auf je- den Fall sinnvoll, die Kelleraußenwände und die Boden- platte gut zu dämmen, denn nach Fertigstellung des Gebäudes ist eine Dämmung nur mehr mit großem Aufwand möglich. Da zur bebaubaren Fläche die unterirdischen Räume nicht gezählt werden, ist eine Erweiterung der Kellerräume über das Haus hinaus unter die unbebau- ten Grundstücksﬂächen eine Möglichkeit, die Nutzﬂä- che zu vergrößern. Dies erfordert zusätzlich eine gute Abdichtung und Wärmedämmung der Kellerdecke von oben her. Wenn der Garten über den Kellerräumen liegt, ist auf die sorgfältige Ausführung der Aufbauten besonderer Wert zu legen. Die Studie „Bauphysikalische Auswirkungen des Kellers auf das Gesamtgebäude im Winter- und Som- merfall“ (Bmstr. DI Helmut Schöberl) zeigt die Vorteile einer Unterkellerung: www.voeb.com/service/downloads.asp. In dieser Studie wurden Varianten für ein ﬁkti- ves Einfamilienhaus mit einer Bruttogrundﬂäche von 110 m2 mit vier unterschiedlich ausgeführten Kellern mit einer 130-m2-Bodenplattenvariante untersucht und verglichen. Man kam zu folgendem Ergebnis: Aufgrund der positiven bauphysikalischen Auswirkungen wird als in bauphysikalischer Hinsicht günstigste Variante das 48 Kellerbauen Einfamilienhaus mit einem unbeheizten Keller, der durch ein unbeheiztes Treppenhaus erschlossen ist, empfohlen. Diese Kombination weist den geringsten Heizwärmebedarf auf. Verhalten im Winter: Der Heizwärmebedarf des Referenzgebäudes (Einfami- lienhaus mit 110 m2 Bruttogrundﬂäche) ist ohne Keller bis zu 9 % höher als mit einem unbeheizten Keller. Verhalten im Sommer: Im Sommer ist bei unbeheiztem Keller die Wärmeabga- be um bis zu 12 % höher als ohne Keller. Das Einfamilienhaus neigt daher weniger zu ei- ner sommerlichen Überhitzung und bekommt damit ein angenehmeres Wohnklima. 5.1 Wärmeschutz Sowohl mehrgeschoßige Wohnbauten als auch Ein- und Zweifamilienhäuser werden heute in der Regel zur Gänze unterkellert. Dabei sind neben sogenannten „Zubehörräumen“ auch Räume für den ständigen oder zeitweiligen Aufenthalt von Personen (Freizeit-, Ar- beits-, Hauswirtschaftsräume u. dgl.) im Keller vorge- sehen. Natürlich nur, soweit dies im Rahmen der Bau- ordnungen sowie der übrigen anzuwendenden Vorschriften (z. B. Arbeitnehmerschutz), meist unter Beachtung der natürlichen Belichtungs- und Belüf- tungsmöglichkeiten, zulässig ist. Dabei sind hinsicht- lich der innenklimatischen Vorgaben Raumtypen laut Tabelle 5.1 (siehe Seite 50) zu unterscheiden. Bild 5.1: Dämmung Bodenplatte Keller © Z+B/Schönbichler > 5 Bauphysik

5.1.1 Wärmeschutzanforderungen Die Richtlinie 2010/31/EU (Gebäuderichtlinie) legt zur Erreichung der energie- und klimapolitischen Ziele all- gemeine Grundsätze von Anforderungen betreffend die Gesamtenergieefﬁzienz von Gebäuden fest und trägt den Mitgliedsstaaten auf, detaillierte Regelungen zu schaffen und entsprechende Maßnahmen zu ergrei- fen. Eines der in der Richtlinie vorgesehenen Instru- mente ist der Ausweis über die Gesamtenergieefﬁ- zienz, der beim Bau von Gebäuden dem Eigentümer vorzulegen ist. Die Umsetzung der Gebäuderichtlinie in das nationale Recht erfolgte in Österreich auf Bundes- ebene durch das Energieausweis-Vorlage-Gesetz 2012 bzw. auf Landesebene durch baurechtliche Bestim- mungen wie beispielsweise die verbindliche Erklärung von OIB Richtlinien (z. B. OIB Richtlinie 6 Energieeinspa- rung und Wärmeschutz). Dabei ist der jeweilige aktuel- le Stand der Regelwerke und deren konkrete Umset- zung in den Landesbauordnungen zu beachten. Nähere Informationen dazu unter www.oib.at. Als Beispiel sind in der nebenstehenden Tabelle 5.2 die Anforderungen an wärmeübertragende Bautei- le dargestellt. Mit 01. 11. 2011 wurde die ÖNORM B 8110-1 „Wär- meschutz im Hochbau – Teil 1: Deklaration des Wärme- schutzes von Niedrig- und Niedrigstenergiegebäuden – Heizwärmebedarf und Kühlbedarf“ herausgegeben. Dabei ergeben sich für die Planung und Ausführung von Umschließungsbauteilen von Kellern wesentliche Punkte, die in der Folge kurz beschrieben werden: Grundsätzlich können Anforderungen an die thermisch-energetische Qualität von Gebäuden an Tabelle 5.1: Innenklimatische Nutzungsanforderungen den folgenden Ebenen ansetzen: _ Anforderungen an Bauteile (maximale U-Werte für einzelne Bauteile) _ Anforderungen an die durchschnittliche Qualität der Gebäudehülle (mittlerer U-Wert der Gebäudehülle [Um] oder LEK-Wert) _ Anforderungen an den Heizwärmebedarf [HWB], bei dem neben der Qualität der Gebäudehülle auch die Konzeption des Gebäudes mit berücksichtigt wird _ Anforderungen an den Heizenergiebedarf [HEB], also jenen Teil des Endenergieeinsatzes, der für die Hei- zungs- und Warmwasserversorgung aufzubringen ist _ Anforderungen an den gesamten Endenergiebedarf [EEB], der neben dem Heizenergiebedarf auch noch den Energiebedarf für mechanische Belüftung und Kühlung sowie für die Beleuchtung umfasst _ Anforderungen an den Gesamtenergiebedarf [GEB], der ausgehend vom Heiz- und Endenergiebedarf auch den Energieeinsatz von in dem Gebäude vorgelager- ten Prozessketten mit einbezieht und somit die Ver- gleichbarkeit des Einsatzes unterschiedlicher Energie- träger gewährleistet. Da jedoch die vorgelagerten Prozessketten bezogen auf ein konkretes Gebäude nur sehr grob abgebildet werden können, wäre es ver- messen, vom „Primärenergiebedarf des Gebäudes“ zu sprechen. _ Anforderungen an CO2-Emissionen, wobei der Ge- samtenergiebedarf/Primärenergiebedarf nochmals mit bestimmten auf den Energieträger bezogenen Emissionsfaktoren multipliziert wird Raumtyp Innentemperatur ti [C] Relative Luftfeuchtigkeit r. L. [%] Räume mit zeitweise direkter Verbindung zur Außenluft: Garagen, Müllräume zeitweise auf Außentemperatur abgesenkt, sonst nutzungsabhängig nutzungsabhängig, teilweise schwankend Unbeheizte Kellerräume: Lagerräume, Abstellräume ti ≥ 0 °C (in der Regel über 6 °C) keine besonderen Anforderungen, jedoch ist Vermeidung von Oberﬂächenkondensat anzustreben Zeitweise beheizte Kellerräume: Werkstätten, Hobbyräume, Fitnessräume ti 18 bis 20 °C während der Nutzung, sonst keine Vorgaben zeitweise höhere Luftfeuchtigkeiten, vor allem in Fitnessräumen (r. L. > 50 %) Dauernd beheizte Kellerräume: Betriebsräume, Wohnräume ti 18 bis 20 °C Räume mit besonderen innenklimatischen Vorgaben: Waschküchen, Bäder nutzungsabhängig, zeitweise bis 30 °C nutzungsabhängig bis 50 % nutzungsabhängig, kurzfristig über 65 % 50 Kellerbauen 5 Bauphysik

Tabelle 5.2: Anforderungen an wärmeübertragende Bauteile: Beim Neubau eines Gebäudes oder Gebäudeteiles dürfen bei konditionierten Räumen die angeführten Wärmedurch- gangskoefﬁzienten (U-Werte) nicht überschritten werden. Für Dachschrägen mit einer Neigung von mehr als 60° gegenüber der Horizontalen gelten die jeweiligen Anforderungen für Wände. (OIB-Richtlinie 6/2015) (1) ... Für Fenster ist für den Nachweis des U-Wertes das Prüfnormmaß von 1,23 m × 1,48 m anzuwenden, für Fenstertüren und verglaste Türen das Maß 1,48 m × 2,18 m. (2) ... Für großﬂächige, verglaste Fassadenkonstruktionen sind die Abmessungen durch die Symmetrieebenen zu begrenzen. (3) ... Für Dachﬂächenfenster ist für den Nachweis des U-Wertes das Prüfnormmaß von 1,23 m × 1,48 m anzuwenden. (4) ... Für Türen ist das Prüfnormmaß 1,23 m × 2,18 m anzuwenden. (5) ... Für Tore ist das Prüfnormmaß 2,00 m × 2,18 m anzuwenden. (6) ... Für Decken und Böden kleinﬂächig gegen Außenluft darf für 2 % der jeweiligen Fläche der U-Wert bis zum Doppelten des Anforderungswertes betragen, sofern die ÖNORM B 8110-2 (Kondensatfreiheit) eingehalten wird. BAUTEIL 1 WÄNDE gegen Außenluft 2 WÄNDE gegen unbeheizte oder nicht ausgebaute Dachräume 3 WÄNDE gegen unbeheizte, frostfrei zu haltende Gebäudeteile (ausgenommen Dachräume) sowie gegen Garagen 4 WÄNDE erdberührt 5 WÄNDE (Trennwände) zwischen Wohn- oder Betriebseinheiten oder konditionierten Treppenhäusern 6 WÄNDE gegen andere Bauwerke an Grundstücks- bzw. Bauplatzgrenzen 7 WÄNDE kleinﬂächig gegen Außenluft (z. B. bei Gaupen), die 2 % der Wände des gesamten Gebäudes gegen Außenluft nicht überschreiten, sofern die ÖNORM B 8110-2 (Kondensatfreiheit) eingehalten wird 8 WÄNDE (Zwischenwände) innerhalb von Wohn- und Betriebseinheiten 9 FENSTER, FENSTERTÜREN, VERGLASTE TÜREN jeweils in Wohngebäuden (WG) gegen Außenluft (1) 10 FENSTER, FENSTERTÜREN, VERGLASTE TÜREN jeweils in Nicht-Wohngebäuden (NWG) gegen Außenluft (1) 11 12 sonstige TRANSPARENTE BAUTEILE vertikal gegen Außenluft (2) sonstige TRANSPARENTE BAUTEILE horizontal oder in Schrägen gegen Außenluft (2) 13 sonstige TRANSPARENTE BAUTEILE vertikal gegen unbeheizte Gebäudeteile (2) 14 DACHFLÄCHENFENSTER gegen Außenluft (3) 15 TÜREN unverglast, gegen Außenluft (4) 16 TÜREN unverglast, gegen unbeheizte Gebäudeteile (4) 17 TORE Rolltore, Sektionaltore u. dgl. gegen Außenluft (5) 18 INNENTÜREN 19 DECKEN und DACHSCHRÄGEN jeweils gegen Außenluft und gegen Dachräume (durchlüftet oder ungedämmt) (6) 20 DECKEN gegen unbeheizte Gebäudeteile (6) 21 DECKEN gegen getrennte Wohn- und Betriebseinheiten (6) 22 DECKEN innerhalb von Wohn- und Betriebseinheiten (6) 23 DECKEN über Außenluft (z. B. über Durchfahrten, Parkdecks) (6) 24 DECKEN gegen Garagen (6) 25 BÖDEN erdberührt (6) 5 Bauphysik U-Wert [W/m2K] 0,35 0,35 0,60 0,40 0,90 0,50 0,70 – 1,40 1,70 1,70 2,00 2,50 1,70 1,70 2,50 2,50 – 0,20 0,40 0,90 – 0,20 0,30 0,40 Kellerbauen 51

HWBBGF Der Heizwärmebedarf HWB ist die Wärmemenge, die den konditionierten Räumen zugeführt werden muss, um deren vorgegebene Solltemperatur einzuhalten. Der Wert HWBBGF ist der auf die Brutto-Ge- schoßﬂäche des Gebäudes bezogene rechnerische jährliche Heizwärmebedarf in kWh/m2. Bei der Ermitt- lung dieses Wertes werden auch die aktuelle Nutzung des Gebäudes und die Standortgegebenheiten berück- sichtigt. Die Berechnung der Leitwerte für die Wärme- verluste über die Decke eines unbeheizten Kellers bzw. über die Außenwände und die Bodenplatte eines be- heizten Kellers werden nach ÖNORM EN ISO 13370 be- rechnet. Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit Die Grenzen für Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit für Baustoffe und Wärmedämmmaterialien, die im Kel- ler eingesetzt werden, sind in Tabelle 5.3 „Ausgewählte wärmeschutztechnische Bemessungswerte (ohne Nachweis) gemäß ON 8110-7 Ausgabe 2013“ zusam- mengestellt. Die für einen Wärmedämmstoff tatsäch- lich einzusetzenden Rechenwerte können den jeweili- gen Zulassungen entnommen werden. Bei der Ermittlung des Wärmedurchgangskoef- ﬁzienten von Kellerwänden ist auf die unterschiedli- chen Wärmeübergangswiderstände für normale Au- ßenwände und erdberührte Außenwände zu achten (siehe Graﬁk 5.1). Tabelle 5.3: Ausgewählte wärmeschutztechnische Bemessungswerte (ohne Nachweis) Quelle: ON 8110-7, 2013 Baustoff, Wärmedämmstoff Richtwerte für l in [W/mK] Stahlbeton Normalbeton Leichtbeton kleiner 2000 kg/m3 Leichtbeton kleiner 1600 kg/m3 Leichtbeton kleiner 1000 kg/m3 Porenbeton Zementestrich Ziegelsplittbeton Betonhohlsteinmauerwerk Polystyrol Dämmung Mineralwolle Monolithische Holzwolleleichtbauplatten Schaumglas Abdichtungen von 2,3 1,35 0,68 0,34 0,12 0,085 1,1 0,12 0,6 0,03 0,035 0,11 - 0,06 bis 2,5 2,0 0,94 0,68 0,34 0,21 1,58 0,94 1,2 0,044 0,044 0,14 0,059 0,4 Graﬁk 5.1: Ermittlung des Wärmedurchgangskoefﬁzienten für Kelleraußenwände © Z+B/Haubner i G S E d u c a t i o n a V e r s o n l 1 / U = 0,17 + d1 / λ1 + d2 / λ2 (m2K) 1 / U = 0,17 + d1 / l1 + d2 / l2 (m2K) Stahlbeton Stahlbeton Dämmung Dämmung Feuchtigkeitsabdichtung 1 / U = 0,13 + d1 / λ1 + d2 / λ2 (m2K) 1 / U = 0,13 + d1 / l1 + d2 / l2 (m2K) Kiesschüttung Kiesschüttung d1 = 10 cm (NEH 16 cm) d1 = 10 cm (NEH 16 cm) d1 d1 d2 d2 52 Kellerbauen 5 Bauphysik G r a f i k 3 - 1 W ä r m e d u r c h g a n g s k o e f f i z i e n t e n K e l l e r b a u b r o c h u r e

5.1.2 Wärmeschutz bei nicht beheizbaren Kellerräumen Abhängig von Gebäudegröße und Bauart entweichen zwischen 6 und 20 % der gesamten Heizenergie über die Kellerdecke (Graﬁk 5.2). Aufgrund dieser Tatsache werden für Decken über unbeheizten Kellerräumen hohe Wärmedäm- mungen gefordert, um einerseits diesen Heizwärme- ﬂuss zu verringern und andererseits die Fußbodentem- peratur der Aufenthaltsräume über dem Keller im Behaglichkeitsbereich zu halten. Besondere Bedeutung gewinnt diese Anforderung für Decken über Kellerräu- men, die zumindest zeitweise mit der Außenluft in di- rekter Verbindung stehen. Dazu zählen die Einfahrts- bereiche von Garagen sowie Müllräume. Für derartige Bauteile sind – unabhängig von den jeweils zu be- achtenden Bauvorschriften – höhere Dämmstärken zu fordern. Gleiches gilt für Erdgeschoßräume, die mit ei- ner Fußbodenheizung beheizt werden. Für Kellerde- cken mit herkömmlichen Fußbodenkonstruktionen (schwimmende Estriche oder Holzfußböden) sind zur Einhaltung der höchstzulässigen U-Werte Wärme- dämmstoffdicken, wie sie in Tabelle 5.4 angeführt sind, zu fordern. Zur Vermeidung von Wärmebrücken ist auch bei unbeheizten Kellerräumen die Wärmedäm- mung der Außenwand über den Sockelbereich zu zie- hen. Für den Fall, dass das Erdgeschoß gegenüber dem Kellergeschoß auskragt, ist im auskragenden Bereich eine außen liegende zusätzliche Dämmung (ebenfalls mit Überlappungsbereichen) vorzusehen. Schemaskiz- Tabelle 5.4: Richtwerte für die Gesamtdämmstoffstärke (einschließlich Trittschalldämmung) für Decken über unbeheizten Kellerräumen U = Wärmedurchgangskoefﬁzient, l = Wärmeleitfähigkeit Rohdeckenkonstruktion Fertigteilrippendecke, Hohlkörperdecke Stahlbetonmassivdecke (d = 18 cm) Gesamtdämmstoffdicke (l = 0,04 W/mK) bei: U ≤ 0,40 W/m2K U ≤ 0,20 W/m2K 8 bis 9 cm 14 bis 20 cm 9 bis 10 cm 16 bis 24 cm Graﬁk 5.2: Aufteilung der Wärmeverluste für freistehende Einfamilienhäuser und größere Wohngebäude © Z+B/Haubner Freistehendes Einfamilienhaus Freistehendes Einfamilienhaus Größeres Wohngebäude Größeres Wohngebäude Dach 7% Dach 22% Fenster 17% (Lüftung) Fenster 13% (Lüftung) Fenster 20% (Transmission) Wand 25% Fenster 30% (Transmission) Wand 40% Keller 20% Keller 6% 5 Bauphysik Kellerbauen 53

G S E d u c a t i o n a V e r s o n l i G r a f i k 3 - 3 W ä r m e d ä m m u n g K e l l e r K e l l e r b a u b r o c h u r e Graﬁk 5.3: Wärmedämmung im Anschlussbereich Kelleraußenwand – Kellerdecke © Z+B/Haubner U < 0,35 W/m2K U < 0,35 W/m2K U = Wärmedurchgangskoeffizient U = Wärmedurchgangskoefﬁzient Sperrputz feuchtebeständige Dämmung Noppenbahn mit Filtervlies Kellerdecke Feuchtigkeitsabdichtung Graﬁk 5.4: Aufbauten ungedämmte Kelleraußenwände © Z+B/Haubner Skizze – ungedämmte Kelleraußenwände (von außen nach innen ist von links nach rechts) Schichten (von außen) _ Schutzschicht _ vertikale Feuchtigkeitsabdichtung _ Beton, Schalsteinmauerwerk ≥ 30 cm _ WU-Stahlbeton ≥ 25 cm _ Vorsatzschale/Baugrubensicherung _ Trennlage _ WU-Stahlbeton ≥ 25 cm 54 Kellerbauen 5 Bauphysik

zen zur Ausführung dieser Bereiche sind in Graﬁk 5.3 dargestellt, die Aufbauten von nicht gedämmten Kel- leraußenwänden ﬁnden Sie in Graﬁk 5.4 Sehr oft verbindet man mit den Gedanken an einen Kel- ler _ Dunkelheit _ Kälte und _ Feuchtigkeit. Durch die neuen und besseren Baumaterialien und durch eine fachgerechte Bauausführung kann das Raumklima des Untergeschoßes durchaus trocken und angenehm sein. Ein nasser oder feuchter Keller kann durch eine fachgerechte Abdichtung und eine richtige Lüftung vermieden werden. Die Bedeutung des richtigen Lüf- tens wird sehr oft unterschätzt. Um eine Kondensation der Luft an kühlen Kellerwänden zu vermeiden, ist ein richtiges Nutzerverhalten unbedingt notwendig. Man sollte daher vor allem in der kühleren so- genannten Übergangszeit, wie im Herbst und Frühjahr, lüften. Alle innen liegenden Räume ohne Fenster benö- tigen eine Be- und Entlüftung! Als Beispiel wollen wir einen Raum betrachten, in dem die Lufttemperatur 20 °C und die relative Luftfeuchte 50 % beträgt. Die Taupunkttemperatur ergibt sich dann nach Graﬁk 5.5 bei 9,3 °C und der Wasserdampfpartial- druck beträgt ca. 1.170 Pa. Das bedeutet, wenn die Um- fassungswände eine Oberﬂächentemperatur unter 9,3 °C haben, dass auf ihnen Tauwasser ausfällt. Den Zusammenhang zwischen Taupunkttemperaturen und verschiedenen Raumlufttemperaturen und relativen Luftfeuchten zeigt Tabelle 5.5. Graﬁk 5.5: Wasserdampfdruck als Funktion der Lufttemperatur bei verschiedenen relativen Luftfeuchten Bei der Lüftung eines sogenannten kalten Kellers (un- beheizt) sind folgende Grundregeln zu beachten: Die Temperatur ist im Keller – Sommer wie Winter – nahe- zu konstant. Beim Lüften im Sommer entsteht schnell Kondenswasser an den kühlen Kellerwänden, da die warme Außenluft einen hohen Feuchtegehalt hat und diese Feuchtigkeit bei Abkühlung im Keller aus der Luft abgegeben wird. Zusätzlich wird eine Luftumwälzung von bodennahen Schichten empfohlen, da die kalte Luft absinkt. Feuchteschäden entstehen oft nicht durch Undichtheit, sondern über Tauwasser im Fußbodenan- schlussbereich. a P k c u r d l e k i t r a p f p m a d r e s s a W Tabelle 5.5: Taupunkttemperaturen bei verschiedenen Raumlufttemperaturen und relativen Luftfeuchten Quelle: ÖNORM B 8110-2 Ausgabe 2003 % n i t i e k g i t h c u e f t f u L e v i t a l e r Ta u p u nkt Temperatur ºC Lufttemperatur Taupunkttemperatur in °C für verschiedene relative Luftfeuchten °C 30 25 20 15 10 30 % 40 % 10,5 6,2 1,9 -2,2 -6,0 14,9 10,5 6,0 1,5 -2,6 50 % 18,4 13,9 9,3 4,7 0,1 60 % 21,4 16,7 12,0 7,3 2,6 70 % 23,9 19,1 14,4 9,6 4,8 80 % 90 % 26,2 21,3 16,4 11,6 6,7 28,2 23,2 18,3 13,4 8,4 5 Bauphysik Kellerbauen 55

schließungsbauteile. Berücksichtigung ﬁnden sollte auch eine Verordnung des Umweltministeriums. Seit dem 1. Jänner 2000 sind Produktion und die Einfuhr von HFCKW-geschäumten Wärmedämmplatten in Österreich untersagt. Dies betrifft vor allem Keller- außenwände bzw. alle feuchtigkeitsbeständigen und druckfesten Wärmedämmmaterialien. Tabelle 5.6: Behaglichkeitsrelevante Raumklimate Quelle: Broschüre Kellerbauen plus 2010 Innenklimatisches Kriterium Raumtemperatur Oberﬂächen- temperatur der Umschließungs- ﬂächen Relative Luftfeuchtigkeit Anzustrebender Bereich +20 bis +22 °C (Aufenthaltsräume) +18 bis +20 °C (Arbeitsräume) Differenz zur Lufttemperatur Dt ≤ 3 °C 40 bis 50 % r. L. 5.1.3 Wärmeschutz bei beheizbaren Kellerräumen Werden Kellerräume als Aufenthaltsräume oder mit ähnlichen innenklimatischen Ansprüchen genutzt, so sind für eine ausreichende thermische Behaglichkeit die in Tabelle 5.6 angegebenen Kriterien anzustreben. Un- abhängig von den angeführten innenklimatischen Kri- terien ist ein der Nutzung entsprechender, ausreichen- der Luftwechsel zu gewährleisten. Wie bereits im Kapitel 4 „Beton“ dargelegt, wird im Kellerbau bevor- zugt der Baustoff Beton verwendet. Im Zusammen- hang mit beheizbaren Kellerräumen ergibt sich daher die Notwendigkeit, entsprechende Wärmedämm- schichten vorzusehen. Aktuelle Wärmeschutzanforde- rungen für Kellerbauteile im Zusammenhang mit den zu beachtenden Wärmeﬂüssen sind in Graﬁk 5.6 darge- stellt. Zu beachten sind neben ausreichenden Wärme- dämmmaßnahmen die Vermeidung von Oberﬂächen- kondensat sowie von Kondensat im Inneren der Um- < Bild 5.2 & 5.3.: Ein Wohnkeller bietet behagliches Raumklima und wirkt als Wärmepuffer © Z+B/fredmansky, Griffnerhaus Graﬁk 5.6: Höchstzulässige Wärmedurchgangskoefﬁzienten (Umax) für Kellerbauteile (Wiener Bauordnung) sowie schematische Darstellung des Wärmeaustausches über erdberührten Bauteilﬂächen © Z+B/Haubner Umax [W/m2K] G S E d u c a t i o n a V e r s o n i l ta 0,20 ti k. A./0,90 0,90 GOK ta 0,35 Beheizte beheizte Kellerräume Kellerräume ti 0,40 im EFH: keine Anforderung bei beheiztem Keller im MFH: U ≤ 0,90 W/m2K bei beheiztem Keller 1,50 m 0,40 erdberührte Wand GW 5 Bauphysik Kellerbauen 57

5.1.3.2 Kelleraußenwände Bei Kelleraußenwänden von beheizbaren Kellerräumen ist zu beachten, dass die Wärmeverluste im erdoberﬂä- chennahen und außenluftberührten Bereich (Sockelbe- reich) wesentlich höher sind als im erdberührten Be- reich. In einer Tiefe von etwa 2,5 m liegt die Temperatur des Erdreiches in der Regel nicht unter +3 °C. Die Ursa- che dafür liegt in der wärmedämmenden Wirkung und in dem durch das Wärmespeichervermögen des Erd- reichs bedingten Temperaturausgleich. Es empﬁehlt sich jedoch aus anwendungstechnischen Gründen, über die gesamte Kellerwandhöhe eine einheitliche Dämmstoffdicke zu wählen. Für eine 20 cm starke Kel- leraußenwand mit außen liegender Wärmedämmung (Perimeterdämmung) aus extrudiertem Polystyrol sind daher die in Tabelle 5.7 angegebenen Dämmstoffstär- ken vorzusehen. Tabelle 5.7: Dämmstoffstärken bei Perimeterdämmung in Abhängigkeit vom geforderten U-Wert für eine 20-cm-Beton-Außenwand Geforderter Wärmedurchgangs- koefﬁzient (U-Wert) in W/m2K Erforderliche Dämmstoffstärke (Perimeterdämmung aus extr. Polystyrol) 0,6 0,5 0,35 5 bis 6 cm 6 bis 7 cm 7 bis 10 cm Bild 5.4: Betonglättung Kellerdecke © Z+B/Schönbichler 5.1.3.1 Kellerdecken Kellerdecken (als Trenndecken zu unbeheizten Gebäu- deteilen) müssen nach den geltenden Bauvorschriften einen U-Wert von 0,4 W/m2 aufweisen. Ergänzend ist festzuhalten, dass zur Vermeidung von Kondensatbil- dung im Inneren der Deckenkonstruktion die Anbrin- gung eines Großteiles der Wärmedämmung an der De- ckenunterseite anzustreben ist, was sich auf die Raumhöhe auswirkt und daher tunlichst bei der Pla- nung berücksichtigt werden muss. Die Trittschalldäm- mung muss auf jeden Fall in schalltechnisch ausrei- chender Stärke über der Rohdecke angeordnet werden. Typische Ausführungsformen sind in Graﬁk 5.7 zu ﬁn- den. Graﬁk 5.7: Aufbauten massiver Kellerdecken, zwischen Stahlbetondecke und Wärmedämmung ist gegebenenfalls eine zusätzliche Abdichtung einzubauen. © Z+B/Haubner Skizze – Kellerdecke Schichten (von oben nach unten) _ Belag Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Trittschalldämmung 3 cm, l = 0,04 W/mK _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ Stahlbetondecke ≥ 20 cm, l = 2,30 W/mK _ Belag Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Trittschalldämmung 3 cm, l = 0,04 W/mK _ Stahlbetondecke ≥ 20 cm, l = 2,30 W/mK _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ Dampfsperre 58 Kellerbauen 5 Bauphysik

Graﬁk 5.8: Aufbauten außen gedämmter Kelleraußenwände U = 0,35 W/m2K © Z+B/Haubner Skizze – Kelleraußenwände außen gedämmt (von außen nach innen ist von links nach rechts) Schichten (von außen) _ Vertikale Dämmung 12 cm, l = 0,04 W/mK _ Bituminöse 2-3-lagige vertikale Feuchtigkeitsabdichtung _ Beton, Schalsteinmauerwerk ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ Vertikale Dämmung 12 cm, l = 0,04 W/mK _ WU-Stahlbeton ≥ 25 cm, l = 2,30 W/mK _ Vorsatzschale/Baugrubensicherung _ Vertikale Dämmung 12 cm, l = 0,04 W/mK _ Bituminöse 2-3-lagige vertikale Feuchtigkeitsabdichtung _ Beton, Schalsteinmauerwerk ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ Vorsatzschale/Baugrubensicherung _ Vertikale Dämmung 12 cm, l = 0,04 W/mK _ WU-Stahlbeton ≥ 25 cm, l = 2,30 W/mK Graﬁk 5.9: Aufbauten innen gedämmter Kelleraußenwände © Z+B/Haubner Skizze – Kelleraußenwände innen gedämmt (von außen nach innen ist von links nach rechts) Schichten (von außen) _ Vertikale Dämmung 4 cm, l = 0,04 W/mK _ Bituminöse 2-3-lagige vertikale Feuchtigkeitsabdichtung _ Beton, Schalsteinmauerwerk ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ Vertikale Dämmung 8 cm, l = 0,04 W/mK _ Dampfsperre _ WU-Stahlbeton ≥ 25 cm, l = 2,30 W/mK _ Vertikale Dämmung 12 cm, l = 0,04 W/mK _ Dampfsperre 5 Bauphysik Kellerbauen 59

Hinsichtlich der Anordnung zusätzlicher Dämmschich- ten unterscheidet man prinzipiell zwischen folgenden Varianten: _ Außendämmung (die Wärmedämmschicht liegt au- ßerhalb der Kellerwand, praktisch immer vor der Feuchtigkeitsabdichtung; diese Wärmedämmung wird als „Perimeterdämmung“ bezeichnet) _ Innendämmung _ Kerndämmung (die Wärmedämmschicht liegt zwi- schen den Wandschalen von zweischaligem Mauer- werk oder ist in Hohlblocksteinen integriert) Außendämmung Die Außendämmung von Kellerwänden wird aufgrund folgender Vorteile in den meisten Fällen ausgeführt: _ einfacher Einbau _ die Vertikalabdichtung der Kellerwand wird vor me- chanischen Beschädigungen geschützt _ durch vollständige Ummantelung der Kelleraußen- wände werden Wärmebrücken weitgehend vermie- den _ diffusionstechnisch günstigste Lage der Dämm- schicht _ die hohe Wärmespeicherfähigkeit ist für durchge- hend beheizte Kellerräume von Vorteil Bei bestehen bleibenden Baugrubensicherungen über- nimmt die außen liegende Wärmedämmung zudem die Funktion einer Trennschicht zwischen Baugrubensi- cherung und Außenwand des Kellers. Schematische Aufbauten sind in der Graﬁk 5.8 zusammengefasst. Aufgrund der besonderen Beanspruchungen, denen di- rekt ans Erdreich grenzende Wärmedämmschichten ausgesetzt sind, dürfen für Außendämmungen nur Dämmmaterialien verwendet werden, die _ dem Erddruck bzw. der mechanischen Beanspru- chung beim Verdichten des hinterfüllten Arbeitsgra- bens standhalten, _ frost-, taubeständig sind und _ praktisch keine Feuchtigkeit aufnehmen. < Bild 5.5: Kelleraußendämmung (Perimeterdämmung) © Z+B/Schönbichler Bild 5.6: Kerndämmung bei Fertigteilkeller. Die Wände wurden bereits im Fertigteilwerk mit einer 20 cm dicken Kerndämmung versehen. © VÖB/MABA/Oberndorfer/Trepka 5 Bauphysik Bild 5.7.: Außendämmung | Perimeterdämmung mit Schaumglas unter der Bodenplatte ©Technopor Folgende Wärmedämmmaterialien werden daher ein- gesetzt: _ extrudierte Polystyrol-Hartschaumplatten (Produktart XPS-G, Belastungsgruppen 30 bis 70) _ Schaumglas (Produktart z. B. Foamglas, Technopor, Misapor) _ Blähglas (z. B. Liaver) _ Blähton (z. B. Liapor) Schaumglasgranulat als ökologischer, mineralischer Dämmstoff wird zu 100 % aus sortiertem Altglas her- gestellt. Die Granulatstücke, ca. 30-50 mm groß, werden als Dämmstoff und Leichtschüttung hauptsächlich für die Perimeterdämmung unter der Bodenplatte einge- setzt. Die große Menge eingeschlossener Luft in jedem Granulatstück sorgt für die ausgezeichneten Dämmei- genschaften. Zusätzlicher Vorteil: Das Material wiegt nur ca. 130 bis 170 kg pro Kubikmeter, rund ein Zehntel des Gewichts von üblichen Kiesschüttungen. Dennoch ist das Granulat durch die hohe Korn- druckfestigkeit extrem lastabtragend. Auch mehrge- schoßige Gebäude können aufgrund dieser Druckfes- tigkeit von bis zu 50 t/m2 problemlos realisiert werden. Die Tragfähigkeit eines instabilen Untergrundes wird mit Glasschaum-Granulat wesentlich verbessert. Für diesen Anwendungsbereich ungeeignet sind alle Faserdämmstoffe sowie Dämmstoffe pﬂanzli- chen Ursprungs und solche mit quellenden oder nicht fäulnisbeständigen Bindemitteln, die bei dauernder Feuchtigkeitseinwirkung verrotten. Kellerbauen 61

Innendämmung Außer bei Beanspruchung durch ständig stauendes oder drückendes Wasser kann eine Innendämmung trotz der diffusionstechnisch ungünstigen Lage der Wärmedämmung aus folgenden Gründen vorteilhaft sein: _ geringer Anheizwärmebedarf und kurze Aufheizzeit. Das ist besonders bei vorübergehend benutzten und beheizten Kellerräumen vorteilhaft, da Schäden zu- folge Wasserdampfdiffusion in solchen Fällen auf- grund der kurzen Belastung weniger wahrscheinlich sind. _ Möglichkeit zur nachträglichen Dämmung von Keller- räumen _ einfache Möglichkeit der Wärmedämmung eines Raumes innerhalb eines nicht beheizten Bereiches _ Schemaskizzen zur Innendämmung sind in Graﬁk 5.9 zusammengestellt (siehe Seite 59). Kerndämmung Das System einer Kerndämmung liegt z. B. vor, wenn (vor allem im Einfamilienhausbau) zur Herstellung der Kelleraußenwände Hohlblocksteine mit integrierter Wärmedämmung oder Sandwichelemente verwendet werden. 5.1.3.3 Erdberührte Fußböden Für erdberührte Fußböden beheizter Kellerräume wird – unabhängig von der Höhenlage des Fußbodens zum Geländeniveau – ein höchstzulässiger Wärmedurch- gangskoefﬁzient von 0,4 W/m2K gefordert. Für her- kömmliche Fußbodenaufbauten (5 cm Betonestrich, schwimmend verlegt) bei einer 20 cm dicken Stahlbe- ton-Fundamentplatte sind daher die in Tabelle 5.8 an- gegebenen Dämmstoffschichtdicken vorzusehen. Einige Aufbauten erdberührter Böden sind in Graﬁk 5.10 zusammengestellt. Bild 5.8: Dämmung erdberührter Fußboden © Z+B/Schönbichler Tabelle 5.8: Dämmstoffstärken erdberührter Fußböden in Abhängigkeit vom geforderten U-Wert für eine 20-cm-Stahlbeton-Fundamentplatte Geforderter Wärmedurchgangs koefﬁzient (U-Wert) in W/m2K Erforderliche Dämmstoffstärke oder wärmedämmende Schüttung (exkl. Trittschalldämmung) Wärmeleitfähigkeit l=0,04 W/mK l=0,09 W/mK l=0,18 W/mK 0,5 0,45 0,35 62 Kellerbauen 8 10 12 17 20 24 34 40 48 5 Bauphysik

Graﬁk 5.10: Aufbauten erdberührter Kellerböden, zwischen WU-Stahlbetonplatten und Wärmedämmung ist gegebenenfalls eine zusätzliche Abdichtung einzubauen. © Z+B/Haubner Skizze – Bodenplatten U = 0,35 W/m2K Gesamtaufbau Schichten (von oben nach unten) _ Belag _ Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ Bituminöse Horizontalabdichtung 2-3-lagig _ Stahlbeton-Bodenplatte ≥ 20 cm, l = 2,30 W/mK _ PE-Folie _ Wärmedämmende Schüttung ≥ 20 cm _ Geotextil _ Gewachsener Boden _ Belag _ Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ Bituminöse Horizontalabdichtung 2-3-lagig _ Stahlbeton-Bodenplatte ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ PE-Folie _ Sauberkeitsschichte ≥ 8 cm _ Gewachsener Boden _ Belag _ Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ WU-Stahlbetonplatte ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ Sauberkeitsschichte ≥ 8 cm _ Gewachsener Boden _ Belag _ Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ WU-Stahlbetonplatte ≥ 25 cm, l = 2,30 W/mK _ Sauberkeitsschichte ≥ 8 cm _ PE-Folie _ Wärmedämmende Schüttung ≥ 20 cm _ Geotextil _ Gewachsener Boden _ Belag _ Zementestrich min. 6 cm, l = 1,40 W/mK _ PE-Folie _ Horizontale Dämmung min. 10 cm, l = 0,04 W/mK _ Stahlbeton-Bodenplatte ≥ 30 cm, l = 2,30 W/mK _ Schutzschichte ≥ 5 cm _ Bituminöse Horizontalabdichtung 2-3-lagig _ Wärmedämmende Schüttung ≥ 20 cm _ Sauberkeitsschichte ≥ 8 cm _ Gewachsener Boden 5 Bauphysik Kellerbauen 63

5.1.3.4 Kondensationsschutz Jeder Außenbauteil ist grundsätzlich wärmetechnisch so zu bemessen, dass an der Oberﬂäche und im Bauteil- inneren keine schädliche Wasserdampfkondensation auftritt. Die zu beachtenden Planungskriterien sind in ÖNORM B 8110-2 zusammengestellt. Kondensation an der Bauteiloberﬂäche Raumluft enthält stets einen gewissen Anteil an Was- serdampf, der in Prozenten relativer Luftfeuchtigkeit (μ[%]) angegeben wird. Wird bei zu geringer Bauteil- oberﬂächentemperatur die angrenzende Luftschicht so weit abgekühlt, dass der temperaturabhängige Sät- tigungsgrad der Luft an Wasserdampf unterschritten wird, so fällt auf der Bauteiloberﬂäche Kondenswasser aus. Die damit verbundene Durchfeuchtung des Bau- teiles kann unter ungünstigen Bedingungen zu einer Zerstörung von Wandverkleidungen oder zu Schimmel- pilzbildung und den damit verbundenen hygienischen Beeinträchtigungen führen. In den für den zeitweiligen oder ständigen Aufenthalt von Personen bestimmten Räumen ist daher die Bildung von Oberﬂächenkonden- sat unter allen Umständen zu vermeiden. Der Nachweis sollte für Regelbereiche und geo- metrisch bedingte Wärmebrücken geführt werden, KELLERWAND-RAUMECKE wobei für Wohnräume folgende Innenluftbedingun- gen (ÖNORM B 8110-2) zugrunde zu legen sind: bei Außenlufttemperatur ≥ 0 °C: Raumlufttemperatur ti = +20 °C, relative Luftfeuchtigkeit 65 %. Bei Außenlufttemperatur ≤ 0 °C: Raumlufttemperatur ti +20 °C, relative Luftfeuchtigkeit 65 %, vermindert um 1 % je 1 K unter 0 °C bis zur Normau- ßentemperatur tne (Ausnahme: zentral gesteuerte Klimaanlagen). In der Berechnung ist für erdberührte Außenwände, die mehr als 1,5 m unter dem anschlie- ßenden Gelände liegen (ebenso wie für erdberührte Fußböden), eine fiktive Bodentemperatur tB = (te+12) einzusetzen. 2 Bei Einhaltung der höchstzulässigen U-Werte nach der ÖNORM B 8110-1 ist bei einer relativen Luft- feuchtigkeit unter 65 % in Regelbereichen im Allgemei- nen keine Bildung von Oberﬂächenkondensat zu er- warten. Graﬁk 5.11 zeigt die Auswirkung einer geometrisch bedingten Wärmebrücke auf die innere Oberﬂächentemperatur. Graﬁk 5.11: Isothermenverlauf im Eckbereich einer außengedämmten Kellerwand. © Z+B/Haubner +12°C +13°C +14°C +15°C +16°C Perimeterdämmung Abdichtung Stahlbeton ta = -12°C ti = +20°C Kellerwand-Raumdecke GRAFIK 3-12: Isothermenverlauf im Eckbereich einer außengedämmten Kellerwand 64 Kellerbauen 5 Bauphysik

Kondensation im Wandinneren Während der kalten Jahreszeit diffundiert aufgrund der Tatsache, dass warme Luft mehr Wasserdampf aufneh- men kann, Feuchtigkeit (in Dampfform) in den mehr oder minder porösen Außenbauteilen, bis eine Tempe- raturzone erreicht wird, an der der „Taupunkt“ unter- schritten wird und Kondenswasser ausfällt. Bei mehr- schichtigen Bauteilen gilt folgende „Faustregel“: Nehmen von innen nach außen die Wärmedurchlass- widerstände zu und die diffusionsäquivalenten Luft- schichtdicken d.µ (d = Schichtdicke) ab, so ist die Konst- ruktion als unproblematisch anzusehen. Einige Richtwerte für μ sind in Tabelle 5.9 zu- sammengestellt. Für erd- und außenluftberührte Kellerumfas- sungsbauteile mit Außendämmung besteht somit in der Regel keine unmittelbare Gefahr von Kondenswas- serbildung im Bauteilquerschnitt. Bei innen- und kern- gedämmten Wänden ist hingegen zumindest im au- ßenluftberührten Sockelbereich im Winter mit Kondenswasserbildung im Bauteilinneren zu rechnen. Sofern die ausfallenden Kondensatmengen jedoch ge- ring, die betroffenen Bauteilschichten nicht feuchtig- keitsempﬁndlich sind und im Sommer ein Ausdiffun- dieren erfolgen kann, ist dies meist unbedenklich. Tabelle 5.9: Richtwerte für die Dampfdiffusionswiderstandszahl µ Quelle: ÖN B8110-7, 2013 (außer Abdichtungen) bis 35 130 50 15 150 µ [-] von 5 60 5 5 1 - 30.000 dampf- dicht Bauteilschicht Wand- und Deckenputz Normalbeton Steinsplitt- und Ziegelsplittbeton, haufwerksporig, ρ = 1.400 bis 1.800 kg/m3 Blähtonbeton, ρ = 500 bis 1.000 kg/m3 Gebundene Mineralwolle Extrudierter Polystyrol- Hartschaum (XPS) Bituminöse Dach- und Abdichtungsbahnen (E-KV-4, E-KV-5) Bitumendachbahn mit Metallfolieneinlage, ﬂächenbezogene Masse der Folie 125 g/m2, Dicke 2,2 mm 5 Bauphysik Es ist allerdings zu beachten, dass die Durch- feuchtung einer Schicht das Wärmedämmvermögen einschränkt, wodurch die innere Oberﬂächentempera- tur absinkt. Zumindest bei außenluftberührten Um- fassungsbauteilen mit Innendämmung ist die Anord- nung einer Dampfsperre auf der Warmseite der Wärmedämmung vorzusehen; bei erdberührten Bau- teilen ist aufgrund der wärmedämmenden Wirkung des umgebenden Erdreichs die Gefahr der Kondens- wasserbildung im Bauteilinneren geringer. Es ist je- doch in jedem Fall ein rechnerischer Nachweis zu füh- ren (meist reicht die Auswahl eines dampfbremsenden Wärmedämmstoffes; bei Dämmstoffen mit niedrigem Wasserdampfdiffusionswiderstandsfaktor µ ist jedoch auch in diesem Fall eine innenseitige Dampfsperre vor- zusehen). Lösung durch gezielte Lüftung Wie in Graﬁk 5.12 (Seite 66) zur Feuchtigkeit im Keller dargestellt, ist der Fußpunkt des Kellers meist im Ver- gleich zum Restraum stark unterkühlt, sodass ein inten- siver Kondenswasserniederschlag eintritt, was bis zu Lackenbildung führen kann. Der Feuchtigkeitszutritt ist folgendermaßen zu begründen: _ durch Einsickern warmer Luftmassen mit hoher relati- ver Luftfeuchtigkeit _ durch Absenken der Temperatur schlägt sich der luft- feuchte Gehalt als Kondenswasser nieder Ein Beispiel: Wenn 1 m3 Luft mit ca. 60 % Luftfeuchtigkeit und 30 °C auf 15 °C abkühlt wird, werden ca. 9 g Wasser ausge- schieden. Bei einem Keller mit ca. 60 m3 und fünffachem Luftwechsel pro Tag ergibt sich eine Wassermenge W (Wassermenge) = 9 x 5 x 60 = 2.700 g Das entspricht 2,7 l Wasser. Dieses Beispiel erklärt den enormen Wasserein- trag bei Abkühlung von feuchtwarmer Luft meist in der Periode Mai-Juli. Ein weiterer enormer Wassereintrag erfolgt durch die Nutzung als Waschkeller. In dem Fall, dass die Wäsche z. B. einer vierköpﬁgen Familie an der Luft ge- trocknet wird, werden ca. 12 l Wasser pro Woche in die Luft verfrachtet. Lösungsansatz Als erste Maßnahme muss ein intensiver Luftaustausch bis zum Kellerbodenbereich gesetzt werden. Dies be- deutet, dass die Umluft durch die Bereiche des Keller- Kellerbauen 65

fußbodens zu bringen ist, um einerseits im Frühjahr und Frühsommer die Bodenbereiche derart zu erwär- men, dass sich kein Kondenswasser niederschlagen kann, und andererseits Wasser durch die Luftbewe- gung abzuziehen. Prinzipiell sollte ein möglichst großes Luftvolumen durch den Keller gebracht werden, um ein maximales Abziehen von Feuchtigkeit zu ermöglichen. Ein Durchlüften in der kalten Jahreszeit ist da- bei von Vorteil, da in dieser Zeit die absolute Luftfeuch- tigkeit der Luft gering ist und bei Erwärmung im Keller große Wassermengen entsorgt werden können. Bei heißem, schwülem Wetter sind die Fenster eher ge- schlossen zu halten. Bauliche Hinweise Kellerräumlichkeiten sind derart zu gestalten, dass Querdurchlüftungen möglich sind. Außerdem sollten Lichtschächte möglichst tief, am besten bis zur Fußbodenoberkante, geführt und Lüftungsöffnungen in Bodennähe zwischen den ein- zelnen Räumen vorgesehen werden. Für Waschküchen sind intensive Durchlüftungsmöglichkeiten vorzuse- hen. Im Falle einer Nutzung als Wohnraum bzw. „Kel- lerstüberl“ ist eine Sockelheizung als zusätzlicher Ener- gieeintrag für die Übergangszeit Mai-Juli vorzusehen. Nutzungshinweise _ Durchlüftung des Kellers in der kalten Jahreszeit _ Lagerung von Papier bzw. anderen Feuchte empﬁndli- chen Gegenständen nur in dafür bemessenen, ge- planten und ausgeführten Räumlichkeiten _ Waschküchen nur bei ausreichender Durchlüftungs- möglichkeit einbauen und nützen Graﬁk 5.12: Kondensationswasserbildung im Fußpunkt des Kellers. © Z+B/Haubner Noppenschutzbahn Vlies kaschiert Extrud. Poly. Vertikalabdichtung STB-MWK 1. Schar Thermofuß ev. Verzögerungsdämmung Gefahr von Kondenswasserbildung 66 Kellerbauen GSEducationalVersion 5 Bauphysik

5.9 5.11 Bild 5.9 – 5.11: Niedrigstenergiehäuser © SCHÜLLER BAU GMBH 5.10 5.1.4 Konstruktionen bei Niedrigenergie- und Niedrigstenergiegebäuden (NIEH) Nach dem 31. Dezember 2018 müssen neue Gebäude, die von Behörden als Eigentümer genutzt werden, und nach dem 31. Dezember 2020 alle neuen Gebäude Nied- rigstenergiegebäude im Sinne des Artikels 2, Ziffer 2 der EU Gebäuderichtlinie 2010/31/EU, sein. Davon ausge- nommen sind neue Gebäude, für die in besonderen und begründeten Fällen eine Kosten-Nutzen-Analyse über die wirtschaftliche Lebensdauer des betreffenden Gebäudes negativ ausfällt. Die Anforderungen für ein Niedrigstenergiegebäude ﬁnden sich in Österreich im 5 Bauphysik sogenannten „Nationalen Plan“ (OIB Dokument zur De- ﬁnition des Niedrigstenergiegebäudes). www. oib.at Jeder Neubau wird gerne in Niedrigenergiebau- weise errichtet, doch auch Altbauten können durch ge- eignete Umbaumaßnahmen in Niedrigenergiehäuser umgewandelt werden. Die meisten denken dabei si- cherlich an zusätzliche Wärmedämmung. Dies ist aber nur eine Möglichkeit von mehreren. Der angestrebte Standard kann auch durch haustechnische Anlagen mit hoher Energieefﬁzienz erreicht werden. Das Haus Kellerbauen 67

kann somit als Ganzes gesehen und die einzelnen Maßnahmen können miteinander verknüpft werden. Im Niedrigstenergiehaus kann ohne ein aktives Heizsystem ein angenehmes Raumklima im Winter wie im Sommer erreicht werden. Es werden Erdwärme, Solarenergie und die abgegebene Wärme der Bewoh- ner sowie der elektrischen Geräte genutzt. Der Baukörper eines Niedrigstenergiehauses soll kompakt, nach Norden geschlossen, aber nach Sü- den durch große Fensterﬂächen geöffnet sein. Der Anteil der Sonne an der Erwärmung des Hauses macht ca. 20-30 % aus. Diese Wärme kann be- sonders gut durch massive Betonbauteile gespeichert werden (siehe dazu Kapitel 7 „Thermisch aktivierter Be- tonkeller“). Durch Kombination geeigneter Konstruktions- weisen mit Dämmstoffschichten in den entsprechen- den Dicken kann praktisch jeder gewünschte Wärme- schutz, auch der sogenannte Niedrigstenergiestandard, erzielt werden. Die gestiegenen Anforderungen an den Wärmeschutz bedingen häuﬁg neue Systemlösungen. Die Kombination von (Stahl-)Betonbauweise mit Wär- medämm-Verbundbauweisen wird in bewährten und erlernten Arbeitsweisen auch für das Niedrigstener- giehaus eingesetzt. Die Betonwand übernimmt die Bild 5.12: OIB-Richtlinie 6 – Energieeinsparung und Wärmeschutz Tabelle 5.10: Anforderungen an Energiekennzahlen bei Neubau und größeren Renovierungen gemäß OIB RL 6 2015 Wird der Nachweis der Einhaltung der Anforderungen für Wohngebäude über den Heizenergiebedarf geführt, gelten folgende Höchstwerte: HEIZENERGIEBEDARF ab 01. 01. 2017 HWBRef,RK in [kWh/m2a] HWBmax, Ref,RK in [kWh/m2a] HEBRK in [kWh/m2a] EEBRK in [kWh/m2a] Neubau 14 x (1 + 3,0/lc) 47,6 (1) HEBmax,WG,RK EEBmax,WG,RK Größere Renovierung 21 x (1 + 2,5/lc) – HEBmax,WGsan,RK EEBmax,WGsan,RK Wird der Nachweis der Einhaltung der Anforderungen für Wohngebäude über den Gesamtenergieefﬁzienz-Faktor geführt, gelten folgende Höchstwerte: GESAMTENERGIEEFFIZIENZ-FAKTOR ab 01. 01. 2017 HWBRef,RK in [kWh/m2a] HWBmax, Ref,RK in [kWh/m2a] fGEE Neubau 16 x (1 + 3,0/lc) 54,4 (1) 0,85 Größere Renovierung 25 x (1 + 2,5/lc) – 1,05 (1) … Beim Neubau gilt der HWBmax,RK für Gebäude mit einer konditionierten Brutto-Grundﬂäche von nicht mehr als 100 m2 der Höchstwert nicht. 68 Kellerbauen 5 Bauphysik

Außenecken, an denen sich je zwei dieser Wärmebrü- cken und die vertikale Außenecke überlagern, die nied- rigsten raumseitigen Oberﬂächentemperaturen auf. Durch eine Vielzahl von Wärmebrückenberechnungen werden die Konstruktionseigenschaften der angren- zenden ebenen Bauteile herausgearbeitet, welche die minimale, raumseitige Oberﬂächentemperatur in der Graﬁk 5.13: Kelleraufbauten und Isotherme Quelle: Broschüre Kellerbauen plus 2010 Bodenbelag Estrich Trittschalldämmung Wärmedämmung Kellerdecke Wärmedämmung Stahlbetonwand Bodenbelag Estrich Trittschalldämmung Fundamentplatte -9,6 -7,5 konstruktiven Funktionen, wie Lastabtragung, Ablei- tung der horizontalen Einwirkungen (Erdbebensicher- heit), aber auch die Funktionen, deren Erfüllung eine hohe Flächenmasse bzw. ein hohes Wärmespeicher- vermögen voraussetzt, wie Schallschutz und Wärme- speicherung (sommerlicher Wärmeschutz). Weiters gewährleistet die massive Bauweise Brandschutz, Feuchtepuffervermögen und Winddichtheit. Das Wär- medämmverbundsystem erfüllt die Anforderungen des Wärmeschutzes. Dadurch sind ﬂexible Anpassun- gen an die geforderten U-Werte möglich; das System stellt einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz und einen wesentlichen Faktor zur Erreichung des Kyo- to-Zieles dar. Für den Wohnbau im Niedrigstenergiehaus- standard ist eine der möglichen Lösungen die Kombi- nation einer Wand aus zementgebundenen Baustof- fen (in der Regel Stahlbetonbauweise) mit einem Vollwärmeschutzsystem. Beide Komponenten haben sich langjährig bewährt und ergeben in Kombination eine optimierte Gesamtlösung. Das sehr günstige Kos- ten-Nutzen-Verhältnis des Systems Beton und Voll- wärmeschutz gegenüber Leichtbauweisen spielt eine wesentliche Rolle. Das System Beton und Vollwärme- schutz ist damit eine ökologisch und ökonomisch her- vorragende Konstruktion. Es bietet variable Lösungen in Bezug auf U-Werte, Mauerstärke, Auswahl der Dämmstoffe sowie der Außen- und Innenputze. Der Heizwärmebedarf von Häusern lässt sich anhand der Energiekennzahl bzw. des Energieauswei- ses nachvollziehen und vergleichen. Kellerwände von Wohngebäuden werden häu- ﬁg als massive Beton- oder Stahlbetonwände mit einer außen liegenden Wärmedämmung ausgeführt. Aus statisch-konstruktiven Gründen können die Wärme- dämmebene der Außenwand und die Wärmedämm- ebene der Kellerdecken keine geschlossene Wärme- dämmung bilden. Am Kellerdeckenanschluss an die Außenwand durchdringt der Mauerwerksfuß der auf- gehenden Wand über einem unbeheizten Keller die Wärmedämmebene. Damit entsteht im Sockelbereich eine konstruktionsbedingte Schwachstelle (linienför- mige Wärmebrücke; Graﬁk 5.13). Im Bereich der Außen- ecke sind die Wärmeverluste wesentlich höher als in den umliegenden Außenwänden und der Kellerdecke. Die Ableitung der Wärmeenergie an der Außenecke er- folgt hauptsächlich durch die Außenwand und die Kel- lerdecke. Besonders problematisch sind Außenecken im Erdgeschoß, wo sich je zwei dieser linienförmigen Wär- mebrücken überlagern. Hier sind auch die größten Wärmeverluste zu erwarten. Als Folge treten in den 5 Bauphysik Kellerbauen 69

Graﬁk 5.14: Kelleraufbauten und Isotherme © Quelle: Broschüre Kellerbauen plus 2010 Wärmestromdichte in W/m2 Temperatur- verteilung in oC Außenecke über einem unbeheizten Keller und damit den Mindestwärmeschutz der Konstruktion bestim- men (Graﬁk 5.14). Der Wärmeschutz der Außenwand im Erdge- schoß wird maßgeblich vom Wärmedurchlasswider- stand der Wärmedämmung und damit von der Dicke der Dämmschicht beeinﬂusst. Daher wird nun der Ein- ﬂuss der Variation der Wärmedämmstoffdicke auf die Wärmeverluste untersucht. Der Ausgangspunkt für die Dicke der Wärmedämmung beträgt (üblicher Wert für NIEH-Bauweise) 20 cm (Tabelle 5.11). Eine Kellerwand aus Beton mit einer Rohdichte von 2.400 kg/m3 und ei- ner Wärmeleitfähigkeit von l = 2,3 W/mK stellt den konstruktiven Teil des Kellerbauwerks dar. Die Keller- wanddicke wurde für diese Berechnungen mit 25 cm angesetzt. Tabelle 5.11: Richtwerte für ein typisches Niedrigstenergiehaus in Massivbauweise Bauteil U-Wert W/m2K Dämmstärke Außenwand Kellerdecke 0,20 0,30 20 cm 16 cm Die Temperaturen und die Wärmeübergangs- zahlen sind in allen Rechnungen gleich: Außentemperatur: Innentemperatur: Kellerraumtemperatur: T = T = -10 °C, α = 25,0 W/m2K T = 20 °C, α = 7,69 W/m2K 7 °C, α = 7,0 W/m2K Da der Wärmestrom über die Erdgeschoßwand umgekehrt proportional zur Dicke der Wärmedäm- mung ist, wird der Effekt einer Erhöhung der Wärme- dämmstoffdicke auf die Wärmeverluste und die raum- seitige Oberﬂächentemperatur signiﬁkant. Außerdem wird mit einer Erhöhung der Wärmedämmstoffdicke zwar der Wärmestrom über die Erdgeschoßwand nach außen, nicht aber der Wärmestrom über den Kellerde- ckenanschluss in den unbeheizten Keller verringert. Deswegen sollen sowohl die Kellerdecke als auch die Kellerwand mit einer inneren Dämmung versehen werden. Zur Verringerung des Wärmestromes vom Kel- lerdeckenanschluss in den unbeheizten Keller er- scheint es zunächst sinnvoll, unter der Geschoßdecke im Keller eine Wärmedämmung anzubringen (Graﬁk 5.15). Eine Wärmedämmung mit einer Gesamtdicke von 16 cm wird teils ober- und teils unterhalb der Kel- lerdecke vorgesehen. Die minimalen raumseitigen Oberﬂächentemperaturen in der Außenecke in Abhän- 70 Kellerbauen 5 Bauphysik

Tabelle 5.12: Innenoberﬂächentemperatur an der Außenecke (unter normalen Bedingungen – keine Tauwasserbildung) Kellerwand aus Beton d = 30 cm, λ = 2,3 W/mK Außendämmung 10 cm Außendämmung 16 cm Außendämmung 16 cm Kellerdecke aus Beton d = 25 cm, λ = 2,3 W/mK ohne Dämmung ohne Dämmung 10 cm Dämmung im Bodenbereich Außendämmung 20 cm ohne Dämmung Außendämmung 20 cm 16 cm Dämmung im Bodenbereich Außendämmung 20 cm Innendämmung 8 cm 8 cm Dämmung im Bodenbereich 8 cm Dämmung unter der Decke INNENOBERFLÄCHENTEMPERATUR AN DER AUSSENECKE 14,9 oC 15,3 oC 15,6 oC 15,4 oC 15,7 oC 16,7 oC gigkeit von der Wärmedämmung sind in der Tabelle 5.12 dargestellt. Die Temperaturerhöhung an der Au- ßenecke ist mit stärkeren Dämmschichten verbunden. Alle durchgeführten Berechnungen zeigen deutlich, dass die größten Wärmeverluste an der An- schlussstelle zwischen der Kellerdecke und der Wand entstehen (entlang der linienförmigen Wärmebrücke). Um diese Verluste zu minimieren, empﬁehlt es sich, diesen Anschluss mit einem Material, dessen Wärme- dämmwerte besser sind als jene der Tragschale, auszu- führen. Dieser Anschluss kann z. B. mit einem speziel- len „Block“ bewerkstelligt werden (Graﬁk 5.16). Der Einbauteil („warmer Fuß“) muss ausreichende Druck- festigkeit und gleichzeitig gute Wärmedämmeigen- schaften besitzen. Mit dieser Lösung könnten sich die Wärmeverluste im Bereich der Außenecke minimieren. Die unterbrochene horizontale Dämmung der Keller- decke könnte man mit einem solchen „Block“ annä- hernd ersetzen. Graﬁk 5.16: „Block“ (warmer Fuß) mit guten Wärmedämmeigenschaften in horizontaler und vertikaler Richtung und hoher mech. Beanspruchbarkeit (z. B. Liapor) Quelle: Broschüre Kellerbauen plus 2010 72 Kellerbauen 5 Bauphysik

5.2 Schallschutz Unter baulichem Schallschutz versteht man alle Maß- nahmen, die zur Minderung des Schallpegels in Räu- men innerhalb des Gebäudes führen, unabhängig da- von, ob die störenden Geräusche außerhalb oder innerhalb des Gebäudes entstehen. Wichtig für den Schallschutz im Hochbau sind unter anderem: die Luft- schalldämmung der Umschließungsbauteile (Wände, Decken, Fenster und Türen), die Abschirmung von Kör- perschall, vor allem Trittschall, und die Geräuschminde- rung von haustechnischen Anlagen. Grundlage für den baulichen Schallschutz bilden die OIB Richtlinie 5 sowie die ÖNORM B 8115 (Teil 1 bis 4) „Schallschutz und Raumakustik im Hochbau“. In Teil 2 dieser Norm sind die Mindestschallschutzanforderungen für Außenbau- teile (in Abhängigkeit vom Außenlärmpegel) und für Innenbauteile geregelt, wobei die Vorgaben Messwerte am Bauwerk betreffen. 5.2.1 Außenwände Zum Schutz von Aufenthaltsräumen vor Lärmeinwir- kung von außen müssen die Außenwände eines Gebäu- des eine ausreichende Luftschalldämmung aufweisen. Die Luftschalldämmung von massiven, näherungswei- se homogenen Außenbauteilen kann durch Schallüber- tragung über ﬂankierende Bauteile beträchtlich ver- mindert werden. Mehrschalige Bauteile hängen in erster Linie vom Flächengewicht ab, wobei zu beachten ist, dass die Luftschalldämmung auch bei geringerem Flächengewicht die gleichen Luftschalldämmwerte er- reichen kann. Dabei ist jedoch nachzuweisen, dass kei- ne Resonanzfrequenzen im hörbaren Frequenzbereich auftreten. Eine Zusammenstellung der für die schall- technischen Nachweise notwendigen Formeln ist in Teil 4 der ÖNORM B 8115 enthalten. Schallschutzanfor- derungen an die Außenwände von Kellern können durch massive Umschließungsbauteile praktisch im- mer erfüllt werden. Bei Aufenthaltsräumen im Keller sind daher vor allem die Außenfenster entsprechend auszuwählen. Ein weiteres zu beachtendes Kriterium stellt die mögliche Schallübertragung über die Außen- wand als ﬂankierenden Bauteil dar. Dies betrifft vor al- lem Wohnräume über Werkstätten und Heizräumen. 5.2.2 Decken Hinsichtlich der Luftschalldämmung verhalten sich Massivdecken wie einschalige, massive Wände und De- cken mit schwimmendem Estrich wie massive, mehr- schalige Wände. Während der erforderliche Luftschall- schutz vielfach von der Rohdecke erfüllt wird, kann die für Kellerdecken geforderte Trittschalldämmung im Regelfall nur durch schallschutztechnisch hochwertige Fußbodenkonstruktionen (z. B. schwimmender Estrich oder schwimmender Holzfußboden auf weich federn- der Zwischenlage) erreicht werden. Grundsätzlich soll- ten schwimmende Estriche auch in Kellerräumen zur Ausführung gelangen, da die Körperschallübertragung über die massiven Bauteile in andere Räume zu beach- ten ist. Besonders in häuﬁg genutzten Räumen (vor al- lem in Werkstätten) sollte spezielles Augenmerk auf ausreichenden Trittschallschutz gelegt werden. 5.2.3 Treppen Auch bei Treppenkonstruktionen ist auf genügend Kör- perschallschutz zu achten. Die beliebteste Lösung be- steht dabei in der schalltechnischen Trennung der Lauf- platten von den übrigen Bauteilen. Dies wird durch Einlage von elastischen Zwischenlagen erreicht. Bild 5.13: Nähere Infos sind auch im Schallschutzfolder des VÖB www.voeb.com zu ﬁnden. L Ä R M M A C H T K R A N K . L Ä R M M A C H T K R A N K . L Ä R M M A C H T K R A N K . R U H E ! R U H E ! R U H E ! Nur massive Maßnahmen schützen vor Lärm. Nur Masse ist Klasse. Verlangen Sie nach erhöhtem Schallschutz nach ÖNORM B 8115-2, Kap.5 Lärm macht krank. Effizienter Schallschutz = Erholung und Gesundheit. Außenwand Die Außenwand ist die wichtigste Wand des Gebäudes in ihrer Gesamtfunktion. Hier sichert ein guter Schallschutz effizient Ihre Lebensqualität. Achten Sie auf eine gute Planung. Wir empfehlen ein Luftschall- dämmmaß Rw der massiven Wand von über 50 dB (entspricht ca. 220 kg/m2 bei einer einschaligen Wand oder 250 kg/m2 für eine Wand mit Vollwärmeschutz). Tragende Innenwand Die tragende Innenwand wird oft auch als Wohnungstrennwand ausgebildet und bildet damit die Grenze zum Nachbarn. Gleiche Anforderungen werden oft an Wände gegen Keller, Garage, Dachräume, Stiegenhaus, etc. gestellt. Zu Ihrem Schutz! Wir empfehlen ein Luftschalldämmmaß Rw der massiven Wand von über 58 dB (entspricht ca. 400 kg/m2 bei einer einschaligen Wand). Geschoßdecke oder Innendecke Zentrale Anforderungen sind hier der richtige Aufbau des Bodens und eine saubere Trennung der einzelnen Schichten. Wir empfehlen eine Anforderung an die Trittschalldämmung (bewerteter Standard- Trittschallpegel L’nT,w) < 46 dB, abhängig vom Gesamtaufbau des Bodens. Nicht tragende Innenwand oder Zwischenwand Diese Wand dient z.B. der Trennung zwischen Schlaf- und Kinderzimmer. Sie erhöht die Lebensqualität im Inneren einer Wohneinheit. Wir empfehlen ein Luftschalldämmmaß Rw der massiven Wand von über 48 dB (entspricht ca. 200 kg/m2). Kellerdecke Achten Sie, wie auch bei der Geschoßdecke, auf eine saubere Trennung der Schichten und den richtigen Aufbau. Je nach Art des Kellers bzw. des Energiekonzeptes des Hauses kann eine Wärmedämmung der Kellerdecke erforderlich sein. Wir empfehlen eine Anforderung an die Trittschalldämmung L’nT,w < 48 dB (abhängig vom Gesamtaufbau des Bodens). Lärmschutzwand Meistens wird dabei eine Schallabsorption (hochab- sorbierend mit mind. 12 dB) mit einer Schalldämmung durch die Masse der Lärmschutzwand kombiniert. Wir empfehlen ein Luftschalldämmmaß Rw der massiven Wand von über 45 dB (entspricht ca. 150 kg/m2). 5 Bauphysik Kellerbauen 73

6 Brandschutz Das günstige Verhalten von Beton im Brandfall beruht auf zwei grundlegenden Sachverhalten: Dies sind seine grundsätzlichen Eigenschaften als Bau stoff und die Funk tion, die er in einer Konstruktion übernimmt. Beton ist nicht brennbar und weist einen hohen Durch- wärmungswi derstand auf, d. h., er wirkt Hitze abschir- mend. Daher sind bei einer Verwendung von Beton bei den meisten Kons truktionen keinerlei zusätzliche Brandschutzmaßnahmen, wie Verkleidungen, Be- schichtungen etc., erforderlich. Auf viele der Feuerwi- derstandseigenschaften von Beton hat es keinerlei Ein- ﬂuss, ob er in Form von Normal- oder Leichtbeton, als Betonmauerwerk oder als Porenbeton verwendet wird. Kurz gesagt, kein anderer Baustoff prä sentiert sich beim Brandschutz so rundum überzeugend. Im Gegensatz zu einigen anderen Baustoffen kann Beton nun einmal nicht angezündet werden. Er ist beständig ge gen Schwelbrände, die sehr hohe Tem- peraturen erreichen und daher einen Brand verursa- chen oder sogar wieder ent fachen können. Auch Flam- men aus brennendem Inven tar können Beton nicht entzünden. Da Beton also nicht brennt, setzt er im Fall eines Brandes weder Rauch noch toxische Gase frei. Aus Beton tropfen auch keine bren nenden Teilchen he- rab, die etwas entzünden können, wie es bei einigen Kunststoffen oder Metallen der Fall sein kann. Beton kann in keiner Weise zum Ausbruch und zur Ausbrei- tung eines Brandes beitragen oder die Brandlast erhö- hen. Aufgabe des baulichen Brandschutzes ist es, die Entstehung und Ausbreitung von Bränden zu verhin- dern und menschliches Leben sowie Sachgüter zu schützen. Die gesetzlichen Bestimmungen werden in der OIB Richtlinie 2 und in der harmonisierten Bauord- nung geregelt. Für tragende Außenwände und Keller- decken werden in der Regel Konstruktionen, die der Brandschutzklasse RE 90 entsprechen („brandbestän- dige Konstruktionen“), vorgeschrieben. Für Häuser in Kleingartenanlagen und ähnliche Bauwerke sind in der Bauordnung Erleichterungen vorgesehen. Darüber hinaus sind vor allem die baulichen Brandschutzbestimmungen hinsichtlich der im Keller angeordneten Heiz- und Brennstofﬂagerräume zu be- achten. Forderungen hierfür siehe Tabelle 5.1 (Seite 50). Zusätzlich ist für eine ausreichende Be- und Entlüftung der Heizräume zu sorgen. Die Beurteilung des Brand- verhaltens von Bauteilen sowie die Zuordnung von Konstruktionen in Brandwiderstandsklassen sind in der ÖNORM EN 13501-1 bis 5 geregelt. Die europäischen Brandschutznormen belegen die güns tigen brandschutztechnischen Eigenschaften von Beton. Alle Baustoffe wurden hinsichtlich ihres Verhaltens im Fal le eines Brandes eingestuft. Von die- ser Bewertung hängt ab, ob ein Material als Baustoff angewendet und wann bzw. wie es unter Brandschutz- gesichtspunkten einge setzt werden darf. Ausgehend von der Europäischen Bau produktenrichtlinie werden gemäß EN 13501-1 (Klassiﬁzierung von Bauprodukten und Bauteilen zu ihrem Brandverhalten – Teil 1: Klassiﬁ- zierung zum Brandverhal ten) die Baustoffe je nach den Ergebnissen in den Brand prüfungen in sieben Stu- fen mit den Bezeichnungen A1, A2, B, C, D, E und F einge- ordnet. Die höchstmögliche Klasse hat die Bezeichnung A1 – nichtbrennbare Baustoffe. Die Europäische Kom- mission hat eine verbindliche Liste von A1-Baustoffen herausge geben, die ohne Prüfung für diese Klasse zu- gelassen sind. Darin sind die unterschiedlichen Beton- sorten sowie die mineralischen Betonausgangsstoffe enthalten. Beton erfüllt die Anforderungen der Klasse A1, weil seine mi neralischen Ausgangsstoffe effektiv nichtbrennbar sind. s s e n o h c / . m o c k c o t S i © 74 Kellerbauen 6 Brandschutz

Solarthermie Energiespeicher Beton B + Z © Wärmepumpe und Warmwasserspeicher 7 Thermisch aktivierter Betonkeller Verschiedene Überlegungen, um die Energieefﬁzienz von Gebäuden weiter zu steigern, haben dazu geführt, den Betonkeller in das haustechnische Konzept miteinzubeziehen. 7.1 Das Gebäude als Energiespeicher Das Vorkommen von Umweltenergien wie Sonne und Wind deckt sich zeitlich oftmals nicht mit dem Energie- bedarf von Menschen bzw. Gebäuden. Aus diesem Grund wird in der Regel nur ein relativ geringer Anteil des Potentials von Umweltenergie ausgeschöpft. Erst durch die Speicherung dieser Energie lässt sich ein er- heblicher Anteil der zur Verfügung stehenden Sonnen- oder Windenergie nutzen. Die massiven Bauteile der tragenden Gebäudestruktur stellen ein geeignetes und kostengünstiges Speichermedium für Wärme aus Um- weltenergien dar und ermöglichen die Realisierung ho- her Deckungsgrade. Eine wichtige Eigenschaft der Thermischen Bauteilaktivierung (TBA) besteht darin, dass mit dieser nicht nur geheizt sondern auch gekühlt werden kann. Die Möglichkeit zum Kühlen erweist sich bereits jetzt – auch bei Wohngebäuden – als wertvoller, vielfach 76 Kellerbauen 7 Thermisch aktivierter Betonkeller

Wind Photovoltaik auch notwendiger Beitrag für die Sicherstellung eines über das ganze Jahr gesicherten hohen thermischen Komforts. Vor dem Hintergrund des derzeit ablaufen- den Klimawandels wird die Bedeutung dieser Thema- tik bereits in naher Zukunft stark ansteigen. Das ganz- jährige Temperieren von Wohngebäuden mittels TBA kann damit als wichtiger Bestandteil von Planungsan- sätzen in Bezug auf zukunftsgerechtes Bauen einge- ordnet werden. Als Thermische Bauteilaktivierung werden Sys- teme zum Heizen und Kühlen von Räumen bzw. ganzer Gebäude bezeichnet, deren Besonderheit darin be- Bild 7.1: Schemaskizze Bauteilaktivierung einer Geschoßdecke. © Z+B 7 Thermisch aktivierter Betonkeller Kellerbauen 77

Bild 7.2: Prinzipielle Funktionsweise der aktiven Betontemperierung. © Z+B In Betonbauteile werden bei der Herstellung Rohr- leitungen eingelegt. Prinzipielle Funktionsweise der aktiven Betontemperierung Wärme oder Kälte werden an den Beton abgegeben und dieser temperiert den Raum. Der Energie- bedarf kann durch alter- native Energie- quellen (Geother- mie, Fernwärme, Solarenergie, Photovoltaik, etc.) abgedeckt werden. Durch die eingelegten Rohr- leitungen wird je armes nach Bedarf warmes oder kühles Wasser geleitet. Die Energieübertragung in das Rohrsystem erfolgt über Wärmetauscher, Wärme- pumpe, Pufferspeicher und Umwälzpumpe. steht, dass die Heiz- bzw. Kühlregister im Zuge der Er- richtung des Gebäudes in Bauteile einbetoniert wer- den. Aufgrund der üblicherweise sehr großen Registerﬂächen wird ein solches Heiz-Kühlsystem in die Kategorie „Flächenheizung“ eingestuft. Bild 7.3: Fertigteilkeller Bauphase Keller 2 © VÖB/MABA/Oberndorfer/Trepka > Bild 7.4: Verlegte Heizkreise in der Kellerdecke © Z+B/REHAU 7.2 Anwendung der Thermischen Bauteilaktivierung im Kellerbau In einem eigenen Forschungsprojekt des Verbandes ös- terreichischer Beton- und Fertigteilwerke (VÖB) zum Thema „Betonkeller thermisch aktiviert” (Projektlei- tung DI Markus Winkler) wurde versucht, das innovati- ve Konzept der Thermischen Bauteilaktivierung insbe- sondere auch für den Kellerbau zu erproben. Zu diesem Zweck wurden zwei thermisch akti- vierbare Betonkeller(räume) K1 und K2 errichtet, die sich im Aufbau dahingehend unterscheiden, dass K1 grundsätzlich keine Wärmedämmung hat und K2 all- seitig mit Wärmedämmung versehen ist. Beide weisen eine 50 cm dicke XPS-Dämmung auf der Decke sowie einen umlaufenden Perimeterdämmstreifen auf, um die direkten Temperatureinﬂüsse möglichst außen vor zu lassen (siehe dazu Graﬁk 7.1 und 7.2). Die Wände von K2 wurden bereits im Fertigteil- werk mit einer 20 cm dicken Kerndämmung versehen. Außerhalb der Kerndämmung wurde eine 7 cm dicke Außenschale (K2a) betoniert, die in direktem Kontakt mit der Hinterfüllung steht (siehe Bild 7.3 und Graﬁk 7.2). Sämtliche Betonbauteile bzw. Schalen sind thermisch aktivierbar. Zusätzlich erhielt die mit einer Wärmedämmung von der Fundamentplatte getrennte Sauberkeitsschicht von K2 ein Rohrregister, wodurch bei K1 in Summe 6 und bei K2 6+5 Ebenen aktivierbar sind. Jedem Keller stehen 5 erdreichangebundene Ab- sorberebenen zur Verfügung. 78 Kellerbauen 7 Thermisch aktivierter Betonkeller

Graﬁk 7.1: Keller 1 (ungedämmt; 6 Absorberebenen zur thermischen Aktivierung) © Kirchdorfer Fertigteilindustrie GmbH, modiﬁziert 7.2.1 Bauteilaufbauten Keller 1 (K1) Bei der Einbringung der Rohrregister wurde darauf Wert gelegt, dass diese möglichst weit außen liegen und damit unmittelbar im Kontakt mit der Hinterfül- lung steht. Nachfolgende Bauteilschnitte verdeutlichen das. 7.2.2 Bauteilaufbauten Keller 2 (K2) Die Bauteile von K2 sind – bis auf die Decke – grund- sätzlich zweischalig ausgeführt, wobei die äußeren Schalen eine Dicke von je ca. 7 cm aufweisen. Die Ein- bringung der Rohrregister in die Wandschalen erfolgte bereits im Fertigteilwerk. Graﬁk 7.3: Aufbauten K1 © Kirchdorfer Fertigteilindustrie GmbH, modiﬁziert Graﬁk 7.4: Aufbauten K2 © Kirchdorfer Fertigteilindustrie GmbH, modiﬁziert (A) von außen nach innen: – Stahlbeton 20 cm mit Absorbermatten (außen) (B) von oben nach unten: – Riesel 5 – 8 cm – Dämmung XPS 2 x 25 cm – WPC-Bauschutzmatte – Stahlbeton 30 cm mit Absorbermatten (oben) (C) von oben nach unten: – Stahlbeton 40 cm mit Absorbermatten (unten) – Sauberkeitsschicht 7 cm (D) von außen nach innen: – Stahlbeton-Außenschale 7 cm mit Absorbermatten – Dämmung XPS 20 cm – Stahlbeton-Innenschale 23 cm mit Absorbermatten (außen) (B) von oben nach unten: – Riesel 5 – 8 cm – Dämmung XPS 2 x 25 cm – WPC-Bauschutzmatte – Stahlbeton 30 cm mit Absorbermatten (oben) (E) von oben nach unten: – Stahlbeton 23 cm mit Absorbermatten (unten) – Dämmung XPS 20 cm – Sauberkeitsschicht 7 cm mit Absorbermatten 80 Kellerbauen 7 Thermisch aktivierter Betonkeller

K2i K2a Graﬁk 7.2: Keller 2 (gedämmt, Kerndämmung; 11 Absorberebenen zur thermischen Aktivierung) © Kirchdorfer Fertigteilindustrie GmbH, modiﬁziert 7.2.3 Methodik Durch die Lage der Absorberebenen ergeben sich un- terschiedliche thermische Bewirtschaftungsmöglich- keiten, einerseits als Betonkurzzeitspeicher und ande- rerseits als Wärmetauscher. Je nach Wahl der Vorlaufmedientemperatur, die mittels Temperiergerät im Messcontainer bereitgestellt wird, lassen sich Heiz- bzw. Kühlszenarien simulieren. Im Fall von K2 kann ent- weder die Innen- (K2i) oder die Außenschale (K2a) als Ganzes aktiviert werden. Die Vorlauftemperatur sowie der Durchﬂuss sind zeitlich variierbar, wurden jedoch pro Szenario konstant gehalten. Um die Wärmemengen bzw. die Wärmeüber- tragungsleistungen aus dem Erdreich (Heizperiode) bzw. in das Erdreich (Kühlperiode) zu ermitteln, wird je ein Wärmemengenzähler pro Keller verwendet. Dane- ben geben 57 Temperatursensoren in den Betonbautei- len und in der angrenzenden Sandhinterfüllung Auf- schluss über die Temperaturverteilung und deren zeitliche Entwicklung. Durch Variation der Aktivierungsparameter konnten sieben Aktivierungsszenarien gefahren wer- den, die den Winter- sowie den Sommerfall simulieren sollten. Dabei wurde der Kernfrage nachgegangen, wie hoch die speziﬁschen Übertragungsleistungen pro m2 erdreichangebundener Bauteilﬂäche jeweils ausfallen. Vor Szenario I wurden die Temperaturen über ein knap- pes Jahr ohne Aktivierung als Referenz gemessen. 7.2.4 Ergebnisse der zweijährigen Forschung Konstante und zyklische Aktivierungen der Betonkeller lieferten unterschiedliche speziﬁsche Leistungen hin- sichtlich der Wärmeabfuhr bzw. des Wärmeentzugs in Verbindung mit dem Erdreich. Die übertragenen Wär- meleistungen sind darüber hinaus zeitlich nicht kons- tant, wobei grundsätzlich in zwei Bereiche unterschie- den werden muss: Anfangsleistung Am Beginn der Aktivierung der Keller wird primär auf jene Energiemengen zurückgegriffen, die in den Betonmassen selbst gespeichert sind, bis die Bau- teiltemperatur annähernd die Vorlauftemperatur er- reicht. Der Keller kann in dieser Anfangsphase als kurz- zeitiger Puffer (bis ca. 3 Tage) herangezogen werden, sofern eine Temperaturspreizung zwischen Vorlaufme- dium und Betonmasse vorhanden ist. In Szenario I wur- de zur Erfassung der Pufferkapazitäten die Innenschale von Keller 2 (K2i) aktiviert, in den Folgeszenarien dessen Außenschale (K2a). Dauerleistung Um auch das angrenzende Erdreich in den Energiehaus- halt aufzunehmen, ist es erforderlich, die Aktivierung über mehrere Wochen aufrecht zu erhalten, wodurch sich eine Art Dauerleistung einstellen konnte. Sie stellt jene ﬂächenspeziﬁsche Übertragungsleistung des Wär- metauschers Keller dar, die sich nach ca. 1 - 2 Wochen 7 Thermisch aktivierter Betonkeller Kellerbauen 81

Graﬁk 7.5: Szenarien der thermischen Aktivierung. Sieben Szenarien mit unterschiedlichen Aktivierungsparametern über die Projektlaufzeit verteilt. © Donau-Universität Krems Aufgrund der zyklischen Aktivierung bei gleich- zeitig optimiertem Durchﬂuss von ca. 130 l/h pro Keller konnten höhere Dauerleistungen erzielt werden als bei konstanter 24h/7d-Aktivierung. Die Hinterfüllung er- hält während der Passivphasen Zeit, Wärme aus ent- fernteren Bereichen wieder aufzunehmen bzw. an die- se abzuführen. nach einer deﬁnierten anfänglichen Temperatursprei- zung einstellt: 5 Kelvin in Szenario I bis V bzw. ca. 10 Kel- vin in VI und VII (zwischen Vorlauf- und Beton-Hinter- füllmaterialtemperatur). Siehe Graﬁk 7.5. Graﬁk 7.6 fasst die Ergebnisse der sieben Akti- vierungsszenarien zusammen. Die linken blauen Bal- ken eines Balkenpaares beziehen sich auf K1, die rech- ten roten bzw. gelben auf K2. Positive Ordinatenwerte stellen die Wärmeentnahme aus dem Erdreich dar, Werte unter Null den Wärmeeintrag. Die Wärmeübertragungsleistungen konnten nach ca. 1,5 Wochen ab Szenarienbeginn über mehrere Wochen auf annähernd konstantem Niveau bei ca. 14 bzw. 22 Watt/m2 außenmaßbezogener, erdberührter Betonoberﬂäche gehalten werden. Die zu Beginn an- gelegte Temperaturspreizung lag bei ca. 10 Kelvin (Be- tonbauteile/Erdreich). 82 Kellerbauen 7 Thermisch aktivierter Betonkeller

Graﬁk 7.6: Übertragungsleistung der Betonbauteile im Kühl- und Heizfall © Donau-Universität Krems 7.3 Ergebnisse zusammengefasst Durch Variation der Aktivierungsparameter konnten ein praxisrelevanter Ansatz und dadurch drei wesentli- che Betriebsweisen im Zuge des Projekts veriﬁziert werden, wobei kerngedämmte Keller ﬂexibler als aktives Element des Haustechniksystems einsetzbar sind: _ Keller können in der Heizperiode zur Nutzung der wärmeren Umgebungstemperaturen des Erdreichs im Vergleich zur Außenluft in Verbindung mit einer Wärmepumpe genutzt werden (analog zu Flächen- kollektoren). _ In Hitzeperioden sind diese als efﬁziente Free-Cool- ing-Elemente einsetzbar, indem die kühleren Erdreichtemperaturen via Kelleranbindung für Obergeschoße erschließbar gemacht werden. _ Aktivierte Betonkeller können zur örtlichen Verschie- bung von Spitzenlasten aus den Obergeschoßen herangezogen werden, indem sie als Kurzzeitpuffer über wenige Tage fungieren. Der Keller kann bewusst als Haustechnikele- ment eingesetzt werden. Er kann, ausgehend von darüber liegenden Niedrigstenergiegebäuden, im Heizfall und im Sommer zur Kühlung der Obergescho- ße im Pendelbetrieb genutzt werden. 7 Thermisch aktivierter Betonkeller Kellerbauen 83

8 Kellerabdichtung Die Vertikalabdichtung des Kellers bildet den Feuchtigkeitsschutz des Gebäudes gegen Erd- und Spritzwasserfeuchtigkeit. Da diese Abdichtungen nachträglich sehr schwer und nur unter hohen Kosten einzubringen sind, ist auf eine fachgerechte Ausführung im Zuge der Herstellung Wert zu legen. 8.1 Wasserbeanspruchung und Abdichtungsarten Voraussetzung für die Wahl einer angemessenen und wirtschaftlichen Feuchtigkeitsabdichtung im erdbe- rührten Bereich ist die frühzeitige Ermittlung folgender Einﬂussfaktoren: _ Bodenart (bindig oder nichtbindig) der durchdrunge- nen Schichten _ Geländeform (eben oder Hanglage) _ mögliche wasserführende Schichten im Untergrund _ höchster auf dem Baugrund zu erwartender Grund- wasserspiegel. Grundsätzlich ist im Erdreich immer mit Feuchtigkeit zu rechnen, wobei entsprechend den Erscheinungsformen des Wassers im Boden (Bo- denfeuchtigkeit, Sicker-, Schichten, Stau- und Grund- wasser) zwischen folgenden drei Abdichtungsarten zu unterscheiden ist: _ Abdichtung gegen Bodenfeuchtigkeit _ Abdichtung gegen druckloses Wasser im Baugrund _ Abdichtung gegen von außen drückendes Wasser Bild 8.1: Haus am Hang mit integriertem Keller © Z+B/Aichinger 84 Kellerbauen Bild 8.2: Kellerabdichtung mit Anstrich und Perimeterdämmung © Z+B/Schönbichler > 8 Kellerabdichtung

8.2 Abdichtungsstoffe Zur Flächenabdichtung erdberührter Bauteile werden spezielle Abdichtungsmaterialien herangezogen (siehe Tabelle 8.1). Die Auswahl richtet sich jeweils nach der Art der Beanspruchung (kapillar transportierte Feuchte, druckloses oder Druckwasser) und nach der Nutzung der Kellerräume. Vor Beginn der eigentlichen Abdich- tungsarbeiten ist der Untergrund, der eben und frei von Verunreinigungen und losen Teilen zu sein hat, entspre- chend dem jeweils verwendeten Abdichtungsstoff und den Herstellerangaben vorzubereiten. Werden die Kel- lerumfassungsbauteile aus wasserundurchlässigem Beton (nach EUROCODE 2 bzw. B 4710-1, siehe dazu auch Kapitel 4 „Beton – der richtige Baustoff für den Keller“, Seite 32) hergestellt, so ist keine zusätzliche Flä- chenabdichtung erforderlich. < Bild 8.3 und 8.4: Abdichtung der Bodenplatte mit Flämmpappe © Z+B/Schönbichler 8.3 Lage der Abdichtungen Hinsichtlich der Lage der Abdichtungen unterscheidet man zwischen: _ horizontalen Abdichtungen im Außenwandbereich _ vertikalen Abdichtungen an der Außenseite der Kellerwände _ horizontalen Abdichtungen des Kellerbodens 8.3.1 Horizontale Abdichtungen im Außenwandbereich Um das kapillare Aufsteigen von eingedrungenem Wasser im Wandbaustoff zu verhindern, sind in Keller- außenwänden aus nicht wasserundurchlässigem Ma- terial zumindest zwei horizontale Sperrschichten anzu- ordnen. Die untere ist in Höhe der Kellerboden- abdichtung, die etwa 30 cm über dem angrenzenden Gelände liegt, anzuordnen. Beﬁndet sich der Keller zur Gänze im Erdreich, sollte eine dritte Horizontalsperre unter der Kellerdecke vorgesehen werden (siehe Graﬁ- ken 8.1 + 8.2, Seite 88/89). Bei Ausführung in WU-Beton (siehe Seite 95 – Weiße Wanne) können bei sorgfältiger Ausführung die Horizontalabdichtungen im Bereich des Kellers entfallen. Tabelle 8.1: Gebräuchliche Abdichtungsstoffe zur Herstellung von Flächenabdichtungen Material Bituminöse Abdichtungsstoffe nach ÖNORM B 2209, Teil 1 Mineralische Abdichtungsstoffe Kunststoffvergütete Abdichtungsstoffe Kunststoffdichtungsbahnen Ausführungsart _ Abdichtungsaufstriche (Voranstrich und mindestens zwei heiß- oder drei kaltﬂüssige Deckaufstriche) _ Abdichtungsbeläge (Spachtelmassen aus Asphaltmastix oder Gussasphalt) _ bituminöse Abdichtungen mit Abdichtungsbahnen, Einlagen aus wasserdichten Stoffen (früher Abdichtungspappen) _ Dichtungsschlämme (mindestens zweilagiger Auftrag, Gesamtdicke 3-4 mm) _ Sperrputze (mindestens zweilagiger Auftrag, Gesamtdicke min. 2 cm) _ Sperrestriche _ bituminöse Abdichtungen _ Sperrputze _ Dichtungsschlämme (mit bedingt plastischem Verformungsverhalten) _ PIB (Polyisobutylen) _ PVC-weich (Polyvinylchlorid) _ ECB (Athylencopolymerisat-Bitumen) _ Butylkautschuk 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 87

8.3.2 Vertikale Wandabdichtungen Alle erdberührten und dem Spritzwasser ausgesetzten Wandﬂächen sind gegen seitlich eindringendes Wasser durch eine vertikale Wandabdichtung zu schützen. Die Abdichtung muss bis zum Fundamentabsatz reichen (siehe Graﬁk 8.1) und ist bis zur obersten Horizontal- sperre (etwa 30 cm über dem angrenzenden Gelände) hochzuführen. Dabei ist auf einen lückenlosen An- schluss an die Horizontalsperren zu achten, um Feuch- tebrücken zu vermeiden. Die Ausführung des Sockelbe- reiches bedarf besonderer Sorgfalt, weil in dieser Zone mit den stärksten Feuchtebelastungen der gesamten Fassade zu rechnen ist. Es werden daher in diesem Be- reich meist zwei- bis dreilagige Sperrputze, Vorsatz- schalen oder Vormauerungen und bei Vollwärme- schutzfassaden zusätzlich armierte Putzschichten vorgesehen. Sind Kellerlichtschächte geplant, die mit der Kelleraußenwand konstruktiv verbunden sind, so ist die Feuchtigkeitsabdichtung außen um Lichtschacht- wände und Lichtschachtboden zu führen. Ähnlich ist bei außen an die Kellerwand anschließenden und mit dem Objekt starr verbundenen Stiegenwandungen von Kelleraußenstiegen vorzugehen. Bei den häuﬁg verwendeten Fertigteil-Licht- schächten ist besonderes Augenmerk auf die Abdich- tung an den Befestigungselementen aus nicht rosten- dem Stahl zu legen. Rohrleitungen sollten stets mit einem Mantelrohr umhüllt durch die Kellerwand ge- führt werden, wobei der Spaltraum zwischen Mantel- rohr und Rohrleitung mit Dichtungsringen und dauer- plastischen Fugendichtungsmassen abzudichten ist. Vor dem Hinterfüllen der Arbeitsgräben sind vertikale Wandabdichtungen im erdberührten Bereich mit einer Schutzschicht vor mechanischen Beschädigungen zu schützen. In den meisten Fällen wird diese Schutzfunk- tion von der außen liegenden Wärmedämmung (Peri- meterdämmung) mit übernommen. Ist keine Außen- dämmung des Kellermauerwerks geplant, werden Betonplatten, Faserzementplatten oder Dränplatten zum Schutz der Außenabdichtung vorgesehen. Graﬁk 8.1: Systemskizzen für die Anordnung der vertikalen Sperrschicht bei Kellerabdichtungen © Z+B/Haubner Stahlbeton Perimeter- dämmung Ziegelmauer Abdichtung Graﬁk 8.2: Systemskizzen für die Anordnung der horizontalen Sperrschicht bei Kellerabdichtungen © Z+B/Haubner Bild 8.5: Vertikalabdichtung Kellerwand/Anstrich © Z+B/Schönbichler Stahlbeton Perimeterdämmung Abdichtung 88 Kellerbauen 8 Kellerabdichtung

8.3.3 Horizontale Kellerbodenabdichtung Bei Gebäuden mit untergeordneten Nutzungsanforde- rungen in den Kellerräumen kann eine Kellerbodenab- dichtung bei Beanspruchung durch Bodenfeuchtigkeit entfallen, wenn unterhalb der Kellersohle eine mindes- tens 15 bis 20 cm dicke kapillarbrechende Schicht (z. B. grobkörnige Kiesschüttung) eingebaut wird. Um auch späteren Nutzungsänderungen gerecht werden zu können, empﬁehlt es sich jedoch, in allen Fällen eine Horizontalabdichtung der Kellersohle einzubauen. Bei denjenigen Kellerräumen, an die aufgrund der Nutzung (z. B. Aufenthaltsräume, Freizeiträume oder Lagerräu- me für feuchtigkeitsempﬁndliche Stoffe) höhere Anfor- derungen bezüglich der Trockenheit des Kellerbodens zu stellen sind, ist eine horizontale Flächenabdichtung vorzusehen. Diese ist an die unterste horizontale Wandabdichtung lückenlos anzuschließen (Graﬁk 8.2). 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 89

8.6 Abdichtungen gegen druckloses Wasser Bei bindigem Baugrund muss mit kurzzeitig stauen- dem Sickerwasser vor den erdberührten Kelleraußen- wänden gerechnet werden. Bei stark bindigen Böden mit hohem Tonanteil, bei Hanglagen oder bei Anschnitt wasserführender Bodenschichten ist hingegen mit lang anhaltenden Stauwasserbeanspruchungen zu rechnen. Bei kurzzeitig stauendem Wasser können die gegen Bodenfeuchte gebräuchlichen Abdichtungsma- terialien meist als ausreichend eingestuft werden. Zur Verringerung der Wasserbeanspruchung ist eine wirk- same Dränage vorzusehen. Bei höherwertiger Nutzung der Kellerräume sind entsprechend wirksamere Ab- dichtungsmaßnahmen einzusetzen. Bei lang anhaltend stauendem Sickerwasser oder bei Anschnitt wasser- führender Schichten sollten stets Abdichtungen aus Dichtungsbahnen in mehrlagiger Ausführung und eine Dränage vorgesehen werden. Ohne Dränage sind wasserdruckhaltende Abdichtungsmaßnahmen einzu- bauen. 8.4 Abdichtung erdberührter Aufenthaltsräume Bei Aufenthaltsräumen für den ständigen oder vorü- bergehenden Aufenthalt von Personen sind Anforde- rungen in Bezug auf die Trockenheit der Außenbauteile wesentlich strenger zu formulieren als bei untergeord- neten Nutzräumen. Die erdberührten Umfassungsbau- teile von Aufenthaltsräumen sollten daher grundsätz- lich durch eine „wasser- und kapillardichte Flächen- abdichtung“ sicher vor Durchfeuchtung geschützt und mit einer Außendämmung versehen werden. 8.5 Abdichtung gegen Bodenfeuchte Bodenfeuchte und nicht stauendes Sickerwasser kön- nen grundsätzlich nur bei gut wasserdurchlässigen, nichtbindigen, grobkörnigen Sand- und Kiesböden an- genommen werden, bei denen das Niederschlagswas- ser relativ rasch zum Grundwasser absickert. Bei Keller- räumen mit untergeordneter Nutzung (Lager-, Abstell- und Nutzräume) sind folgende Abdichtungs- maßnahmen gebräuchlich: An vertikalen Bauteilﬂächen: _ Dichtungsschlämme _ Sperrputze _ bituminöse Spachtelmassen _ mehrlagige bituminöse Abdichtungsaufstriche An horizontalen Bauteilﬂächen (Kellerböden): _ Dichtungsschlämme mit Schutzestrich _ Sperrestriche _ einlagige Dichtungsbahnen (Kunststoff- oder Bitumenbahnen) mit Schutzestrich _ bituminöse Abdichtungsbahnen < Bild 8.6: Anschluss Lichtschacht Kelleraußenwand Bild 8.7: Wasserdichte Durchdringungen Kelleraußenwand © Z+B/Schönbichler 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 91

8.7 Dränagen Dränagen entwässern den an das Kellermauerwerk an- grenzenden Boden und halten den Keller frei von nicht drückendem Wasser. Zusätzlich wird bei kurzzeitig auf- tretendem starken Wasserandrang (bei bindigen Böden und Bauten in Hanglage) eine entsprechend rasche Wasserableitung ermöglicht. Man unterscheidet im Gründungsbereich Dränanlagen vor Kelleraußenwän- den und unter Bodenplatten. Eine Dränanlage besteht aus folgenden Komponenten (siehe Graﬁk 8.3): _ Sicker- und Filterschicht, Dränrohre _ Kontroll-, Reinigungs- und Spülschächte _ Sammelschacht _ Sickerschacht oder Einleitung in den Vorﬂuter Bei größeren Anlagen ist eine entsprechende Dimensionierung zu empfehlen und zur Sicherstellung der Funktionstüchtigkeit ist eine laufende Wartung vorzusehen. Die Sickerschicht, die der ﬂächenhaften Aufnahme des zuﬂießenden Wassers (Sickerwasser und Schichtenwasser) und dessen lotrechter Ableitung zum Dränrohr dient, besteht in der Regel aus einer Kiesschüttung sowie Dränelementen (Dränsteine und -platten, z. B. aus haufwerksporigem Beton zementge- bundener Liaporschüttung). Die Dränschicht soll alle erdberührten Wandﬂächen erfassen und bis ca. 15 cm unter die Geländeoberﬂäche reichen, die Traufenaus- bildung ist einzubinden. Bei feinkörnigen Böden ist die Sickerschicht durch eine Filterschicht (z. B. Filtervlies) vor dem Zuschlämmen zu schützen. Bei Schüttungen mit „ﬁlterstabilem Kornaufbau“ ist dies nicht erforder- lich. Die Dränrohrleitung (z. B. Betonﬁlterrohre aus haufwerksporigem Beton oder gelochte Betonrohre) wird vom Hoch- bis zum Tiefpunkt (Sammelschacht) in einem Gefälle von etwa 1 % verlegt, wobei das Sicker- material das Dränrohr in einer Dicke von mindestens 20 cm allseitig umgeben sollte. Die Nennweite der Dränrohre soll zumindest 100 mm betragen (Graﬁk 8.4). Hinsichtlich der Verlegung ist zu beachten, dass der Scheitel der Dränrohre am höchsten Punkt nicht über der Fundamentoberkante (im ungünstigsten Fall nicht über der unteren Wandabdichtung) angeordnet und dass das Fundament an keiner Stelle unterschrit- ten wird. Flächendränagen unter Bodenplatten wer- den als Kies-/Schotterschüttungen oder bei größeren Flächen als Rohrleitungen im Schotterbett ausgebil- det. Filterschichten oder Filtervliese sollen die Auswa- schung verhindern. Das abfallende Wasser wird über Dränrohre (NW ≥ 50 mm), die nach außen durch die Streifenfundamente geführt werden, an die Ringlei- tung abgegeben. Graﬁk 8.3: Prinzip einer Ringdränage © Z+B/Haubner Hochpunkt Luftzufuhr Dränrohrleitung Ø 100 Kontrollschacht an allen 90°- Knickstellen Sammelschacht (am Tiefpunkt) zum Vorﬂuter (z. B.: Sickerschacht) Gefälle ca. 1 % 92 Kellerbauen 8 Kellerabdichtung

8.8 Abdichtung gegen von außen drückendes Wasser Liegen die erdberührten Umfassungsbauteile im Grundwasser oder im Bereich des örtlich höchsten Grundwasserspiegels, so müssen die dem Erd- und/ oder Wasserdruck ausgesetzten Kellerbauteile (Keller- wand und Kellerbodenplatte) entsprechend bemessen und durch eine wasserdruckhaltende Abdichtung ge- schützt werden. Diese Abdichtung wird entweder allei- ne durch wasserundurchlässigen Beton („Weiße Wan- ne“) oder durch eine zusätzliche Abdichtungshaut („Schwarze oder Braune Wanne“) erreicht. 8.8.1 Weiße Wanne Aus wirtschaftlichen Erwägungen wird in vielen Fällen eine „Weiße Wanne“ vorgesehen, wobei der den Keller umschließenden Betonkonstruktion, bestehend aus Bodenplatte und Wänden, sowohl die statische Funkti- on des „Tragens“ wie auch der Abdichtung zufällt. De- taillierte Regelungen betreffend der Ausführung derar- tiger Bauwerke ﬁnden sich in der Richtlinie „Wasser- undurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wannen“, her- ausgegeben von der Österreichischen Bautechnik-Ver- einigung (ÖBV). www.bautechnik/pro/DE Graﬁk 8.5: Weiße Wanne – Fundamentunterkanten sind möglichst eben auszuführen Betonwand aus Fertigteilen oder Ortbeton „WEISSE WANNE“ Bodenplatte Gelände HGW Fugenband Die genaue Beachtung folgender Parameter sind bei der Umsetzung eines Bauwerkes als Weiße Wanne von wesentlicher Bedeutung: Anforderungsklassen Die Anforderungen an die Dichtheit eines Bauwerkes sind nach Art und zukünftiger Nutzung des Objektes unterschiedlich. In Abhängigkeit von äußeren Einﬂuss- faktoren – wie Wasserdruck, Untergrund, klimatische Verhältnisse usw. – kann durch Wahl einer geeigneten Konstruktionsklasse eine vorher festzulegende Anfor- derungsklasse erreicht werden. In der Richtlinie der ÖBV werden vier Anforde- rungsklassen deﬁniert, die in Abhängigkeit von Was- serdruck und Mindestbauteildicken sowie der Konst- ruktionsklasse erreicht werden können. Die Anfor- derungsklasse ist vom Bauherrn in Zusammenarbeit mit dem Planer in Abhängigkeit von der vorgesehenen Nutzung festzulegen. Dabei sind die Aspekte der Wirt- schaftlichkeit und technischen Realisierbarkeit zu be- achten. Einwirkungen Belastungen, Zwangsbeanspruchungen, Temperatur, Schwinden und Kriechen, Setzungen, Hebungen und Verdrehungen Berechnung und Bemessung Tragsicherheitsnachweis, Gebrauchstauglichkeits- nachweis, Rissbreitenbeschränkung, Vorspannung Konstruktive Ausführung Betonqualität, Betonstandards Bauwerksfugen Arbeitsfugen, Scheinfugen, Bewegungsfugen Bild 8.12 Weiße Wanne – Rohrdurchführung mit Klemm- ﬂansch (Bild links) und Rohrdurchführung mit Dichteinsatz (Bild rechts) © ÖBV < Bild 8.9: Keller im Grundwasser/Weiße Wanne © Z+B/Schönbichler Bild 8.10: Braune Wanne © adicon® Bild 8.11: Aufbringen Bitumenbahn/Schwarze Wanne © Z+B/Schönbichler 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 95

Tabelle 8.2: Anforderungsklassen für die Wasserundurchlässigkeit von Außenwänden, Bodenplatten und Decken (Auszug der entsprechenden Tabelle der ÖBV-Richtlinie, Quelle: ÖBV) Anford.- Klasse Kurz- bezeich- nung Beschreibung der Beton- oberﬂäche Beurteilung der Feuchtig- keitsstellen Zulässige Fehlstellen (Feuchtigkeitsstellen, Risse, usw.) an der Betonoberﬂäche Zusatz- maßnahmen Anwendungs- beispiele Bau- weisen I E I N I L T H C R R E S E I D E N N I S M I “ E N N A W E S S I E W „ As Sonder- klasse vollständig trocken Keine visuell feststellbaren Feuchtigkeits- stellen (Dunkel- färbungen) erkennbar A1 weitge- hend trocken Visuell einzelne feststellbare Feuchtigkeits- stellen (max. matte Dunkelfärbung) Nach Berühren mit der trockenen Hand (ﬂächen- haft) sind an der Hand keine Wasserspuren zu erkennen. 1 ‰ der Bauteiloberﬂäche als Feuchtigkeitsstellen zulässig. Wasserfahnen, die nach maximal 20 cm abtrocknen. Lager für besonders feuchtigkeitsemp- ﬁndliche Güter Verkehrsbauwerke mit hohen Anforde- rungen. Aufenthaltsräume, Lager, Hauskeller (Einlagerungs- räume), Haus- technikräume mit besonderen Anforderungen Bauphysika- lische Untersu- chung und Kon- ditionierung/ Klimatisierung des Raumes unbedingt erforderlich. Es ist eine bau- physikalische Untersuchung erforderlich, der zufolge eine Konditionie- rung/Klima- tisierung des Raumes erfor- derlich sein kann (z. B. bei langem Aufenthalt von Menschen). A2 leicht feucht A3 feucht A4 nass Visuell und manuell feststellbare, einzelne glänzende Feuchtigkeits- stellen an der Oberﬂäche Tropfenweiser Wasseraustritt mit Bildung von Wasserschlieren Keine Mengen- messung von ablaufendem Wasser möglich. Nach Berühren mit der Hand sind daran Wasser- spuren erkennbar. Das ablaufende Wasser kann in Auffanggefäßen mengenmäßig gemessen werden. Einzeln rinnende Wasseraus- trittsstellen für Bodenplatten, Wände und Schlitzwände Das ablaufende Wasser kann in Auffanggefäßen mengenmäßig gemessen werden. 1 % der Bauteiloberﬂäche als Feuchtigkeitsstelle zulässig. Einzelne Wasser- fahnen, die an der Beton- oberﬂäche des jeweiligen Bauteils abtrocknen. In Sonderfälllen kann eine Kon- ditionierung/ Klimatisierung notwendig sein. Garagen, Haustechnikräume (z. B. Heizräume, Kollektoren), Verkehrsbauwerke Entwässerungs- maßnahmen vorsehen. Garagen (mit Zusatzmaßnahmen, z. B. Entwässe- rungsrinnen) etc. Entwässerungs- maßnahmen vorsehen. Außenschale der zweischaligen Bauweise Die maximale Wasser- menge pro Fehlstelle bzw. lfm Schlitzwandarbeits- fuge darf 0,2 l/h nicht überschreiten, wobei der Wasserdurchtritt pro m2 Wand im Mittel 0,01 I/h nicht überschreiten darf 1). Die maximale Wasser- menge pro Fehlstelle darf 2 l/h nicht überschreiten, wobei der Wasserdurch- tritt pro m2 Wand im Mittel 1 l/h nicht über- schreiten darf 1). 1) Die Mittelbildung darf sich nur auf die von außen benetzte Wandﬂäche zwischen Bemessungswasserstand und Unterkante des betrachteten Bauteils beziehen. I E I N I L T H C R - V B Ö S S Ä M E G E D N Ä W Z T I L H C S E T H C D I 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 97

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8.8.2 Schwarze Wanne Als wasserdruckhaltende Abdichtungen werden fol- gende Materialien (mit wasserdruckhaltender Rückla- ge) verwendet: _ Kunststoffdichtungsbahnen (mit Trennlagen) _ bituminöse Dichtungsbahnen in mehrlagiger (min. 3-lagiger) Ausführung; die Lagenzahl richtet sich nach der Eintauchtiefe Die Abdichtung hat den zu schützenden Bau- werksbereich wannenartig zu umschließen und ist mindestens 50 cm über den höchsten Grundwasser- stand oder Staudruckspiegel zu ziehen. Besonderer Sorgfalt bedürfen die Ausbildung des Überganges von der Sohlenabdichtung zur Wandabdichtung sowie die Ausführung der Abdichtungsendung am oberen Rand. Graﬁk 8.7: Bituminöse Abdichtung „Schwarze Wanne“ Wand Gelände „SCHWARZE WANNE“ m HGW c 0 5 ≥ Bodenplatte Sicherheitsschicht 8.8.3 Braune Wanne Bei der Braunen Wanne wird auf einer wasserundurch- lässigen Tragkonstruktion aus Stahlbeton auf der was- serführenden Seite eine zusätzliche Dichtungsbahn aus Natriumbentonit, einem natürlichem Tonmineral, das als Granulat unverschieblich in ein geotextiles Trag- gewebe eingewebt ist, aufgebracht. Die Bentonitbahn wirkt auf der erdberührten Seite des Kellerbauteils ab- dichtend, ohne zusätzliche Dichtbahn aus Kunststoff. Durch Frischbetonverbund mit dem Stahlbetonbauteil entsteht eine enge Verbindung zwischen Bauteil und Abdichtungsbahn, was eine Hinterläuﬁgkeit nach Akti- vierung des Bentonits ausschließt. Die Aktivierung er- folgt erst bei Kontakt des Granulats mit Feuchtigkeit. Durch den dabei enstehenden Quelldruck im Material dichtet die Abdichtungsbahn bei gleichzeitigem An- pressdruck (z. B. durch Erdreich oder Auﬂast) zum Beton hin ab. Der Zustand der Hydradation der dann gelarti- gen Bentonitschicht hält auch bei Austrocknung der Umgebung an. Die Ausführung von Rohr- und Kabeldurchfüh- rungen bei Braunen Wannen ist in Graﬁk 8.9 skizziert. Graﬁk 8.8: Braune Wanne – Fundamentunterkanten sind möglichst eben auszuführen (Quelle: www.dichte-bauwerke.de) Graﬁk 8.9: Rohrdurchführungen bei Braunen Wannen (Quelle: www.dichte-bauwerke.de) Stahlbeton 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 99

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8.8.4 Vergleich der Systeme Obwohl mit einer Braunen Wanne auch relativ kompli- zierte Fundamentformen abgedichtet werden können (siehe Graﬁk 8.8), sollte darauf geachtet werden, dass (ähnlich wie bei den Weißen Wannen) die Fundament- sohlen möglichst eben ausgeführt werden. In einer vergleichenden Gegenüberstellung (Tabelle 8.4) können die Vor- und Nachteile der drei Ausfüh- rungsarten von Kellerkonstruktionen bei (zeitweise) drückendem Grundwasser dargestellt werden. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die Kosten von Weißen und Braunen Wannen etwa in der gleichen Größenordnung anzusetzen sind. Der wesentliche Unterschied zwischen Weißer und Brauner Wanne liegt darin, dass sich nachträglich ent- standene Risse in Braunen Wannen selbst wieder ver- schließen. Wie bei der Weißen Wanne ist der Einsatz der Braunen Wanne nur unter besonderen Rahmenbedin- gungen möglich. Die im Gebrauchszustand durch Abdichtung und Stahlbetonkonstruktion eindringende Feuchtig- keit muss in jedem Fall im Gebäude schadlos abge- führt werden können. Die Abdichtung darf in der Regel durch keine in ihrer Ebene wirkenden Scherkräfte beansprucht wer- den. Die Qualität des auf die Abdichtung treffenden Grundwassers ist in der Vorprojektphase zu untersu- chen. Tabelle 8.4: Gegenüberstellung der Maßnahmen bei drückendem Grundwasser Nutzung Weiße Wanne Schwarze Wanne Braune Wanne Auswirkungen aufgrund der Dampfdiffusion keine Auswirkungen mögliche geringe Auswirkungen Chemischer Angriff Tragkonstruktion ist korrosiven Angriffen ausgesetzt Bauzeit praktisch keine Auswirkungen Tragkonstruktion ist geschützt Auswirkungen auf Bauzeit beachten Tragkonstruktion weitgehend geschützt praktisch keine Auswirkungen Witterung Konstruktion Herstellung weitgehend witterungsunabhängig Herstellung witterungsabhängig wesentliche Auswirkungen auf die Baukonstruktion geringe Anforderungen an die Baukons truktion Technologie und Regelwerk keine Norm, jedoch als Richtlinie (ÖBV) durch Normen geregelt sehr aufwändig Schadens- sanierung Kosten Schadensauftreten möglich, Sanierung meist relativ einfach relativ gering relativ hoch Herstellung weitgehend witterungsunabhängig geringe Anforderungen an die Baukons truktion kein festes Regelwerk Regulierung großteils durch Selbstheilung etwas höher als bei der Weißen Wanne ® n o c i d a , r e l h c i b n ö h c S / B + Z © 100 Kellerbauen 8 Kellerabdichtung

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8.8.5 Wasserundurchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise Neben den Ausführungen der Richtlinie Weiße Wanne der Österreichischen Bautechnik Vereinigung betref- fend Wasserundurchlässigen Bauwerken in Ortbeton können Keller unter bestimmten Voraussetzungen auch gemäß der VÖB Richtlinie Wasserundurchlässige in Fertigteil- Betonbauwerke bauweise errichtet werden. Nähere Details dazu ﬁnden Sie unter www.voeb.com. Bild 8.13: Betonfertigteilkeller Weiße Wanne © Z+B/Schönbichler Tabelle 8.5: Ausschnitt aus der Richtlinie Wasserundurchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise – empfohlene Mindestdicken von Bauteilen (cm) Bauteil Beanspruchung durch Ortbeton Wände Bodenplatte Drückendes und nicht- drückendes Wasser Bodenfeuchte und nichtstauendes Sickerwasser Drückendes und nicht- drückendes Wasser Bodenfeuchte und nichtstauendes Sickerwasser 1) 1) 1) 1) Ausführungsart Doppelwände (Gesamtwandstärke) Fertigteile 252) 253) - - 204) 10 204) 10 1) Siehe hiezu die Bestimmungen der ÖVBB RL Weiße Wanne 2) Die Mindestdicke gilt wenn sämtliche Fugen bauseits abgedichtet werden. Andernfalls beträgt die Mindestdicke 30 cm, wobei der Füllbeton jedenfalls eine Mindestdicke von 18 cm aufweisen muss und in den Fugen zumindest die Mindestbewehrung für Zwang aus dem Abﬂießen der Hydratationswärme gemäß Abschnitt 5.2.4 vorzusehen ist. 3) Wenn nicht sämtliche Fugen bauseits abgedichtet werden, ist aber jedenfalls eine Mindestdicke des Füllbetons von 14 cm einzuhalten und in den Fugen zumindest die Mindestbewehrung für Zwang aus dem Abﬂießen der Hydratationswärme gemäß Abschnitt 5.2.4 vorzusehen. 4) Wenn die Verhinderung des Wasserdurchtrittes durch den Bauteilbeton begründet nachgewiesen werden kann (z.B.: Gutachten), sind auch geringere Dicken zulässig (Betone mit sehr dichtem Gefüge) 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 101

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8.9 Fugen Je nach Konstruktion und ausführungstechnischen Er- fordernissen werden im Stahlbetonbau verschiedene Fugen angeordnet. Unterschiede in der Funktion der Fugen liegen in der Ausbildung von Arbeits-, Schein- und Bewegungsfugen. 8.9.1 Grundlagen Arbeitsfugen sind in folgenden Bereichen erforderlich: _ bei konstruktionsbedingtem Anschluss der Boden- platte an die Wand bzw. der Wand an die Decke _ an konstruktionsbedingten Unterteilungen größerer Bauteile _ bei Teilung in Betonierabschnitte (bedingt durch die Hydratationswärmeentwicklung) An Arbeitsfugen sollten Abwinkelungen (Graﬁk 8.10) möglichst vermieden werden. Der Schalungsan- satz für die Arbeitsfuge in der Bodenplatte sollte etwa 10 cm angehoben werden (Graﬁk 8.11), um Kollisionen von Bewehrung und Fugenband zu vermeiden. Der Rand der Bodenplatte wird günstigerweise 20 bis 25 cm über die Außenﬂäche der Wand vorgezogen, um ei- nen besseren Schalungsansatz zu gewährleisten und die Bodenpressung zufolge Wandlast zu verringern. Beim Betonieren ist besonders auf das Abscha- len im Bereich von Fugenbändern zu achten. Graﬁk 8.12 zeigt die Abschalung im Bereich eines Außenfugen- bandes einer Bodenplatte, Graﬁk 8.13 die Abschalung für ein Körperband (Innenfugenband) in einer vertika- len Wandfuge. Um das Fugenband nicht aus der vorge- sehenen Lage zu drücken, ist auf eine beiderseits gleichmäßig satte Hinterfüllung zu achten, wobei be- sonders vorsichtig zu rütteln ist (Graﬁk 8.14). Graﬁk 8.10: Probleme bei Abwinkelungen in Arbeitsfugen ©* Graﬁk 8.12: Abschalung bei einem Außenfugenband in der Bodenplatte ©* schwierig zu schalen, Schmutz u. Wasser sammeln sich Graﬁk 8.11: Beispiel für die Fugenausbildung (Quelle: ÖBV) Graﬁk 8.13: Abschalung bei einem Innenfugenband in einer vertikalen Wandfuge ©* n e d a B r e b u H . G / B + Z © * Graﬁk 8.14: Rütteln im Fugenbandbereich (links: falsch) ©* < Bild 8.14: Einbindung Fugenband in Bodenplatte Bild 8.15: Verspachtelung Fuge © Z+B/Schönbichler 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 103

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Scheinfugen (Graﬁk 8.15) entsprechen einer durch gezielte Quer- schnittsschwächung hervorgerufenen „Sollbruchstel- le“. Dabei unterscheidet man zwischen Scheinfugen für Verformungen während der Bauherstellung („Schwind- fugen“) und „Dehnungsfugen“. Erstere werden nach- träglich ausgegossen oder injiziert und entsprechen daher im Endzustand einer Arbeitsfuge. Zweitere ent- sprechen Scheinfugen für Verformungen während der Bauherstellung und für wiederkehrende Formänderun- gen. Bewegungsfugen (Graﬁk 8.16) gehen durch den gesamten Querschnitt und nehmen Verformungen während der Herstellung, Wärmedehnungen des Betons und (gegebenenfalls) wiederkehrende andere Formänderungen des erhärte- ten Bauteils sowie Setzungsunterschiede auf. Zum Ein- satz kommen unterschiedliche Fugenbänder (Graﬁk 8.17) oder Quellfugenbänder (Graﬁk 8.18). Graﬁk 8.15: Scheinfuge ©* Graﬁk 8.17: Fugenbänder für Bewegungsfugen ©* Graﬁk 8.16: Bewegungsfuge ©* Graﬁk 8.18: Quellfugenband ©* Bauabschnitt 1 Quellband Bandproﬁl 30 x 30 Haftvermittler Klebe- oder Quellpaste Bauabschnitt 2 104 Kellerbauen Körperbänder Randbänder Fugenabschlussband n e d a B r e b u H . G / B + Z © * 8 Kellerabdichtung

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8.9.2 Materialeigenschaften von Fugenbandmaterialien Abhängig vom Abdichtungsprinzip werden unter- schiedliche Fugenbandmaterialien eingesetzt. Allen Abdichtungsprinzipien liegt zugrunde, dass der Um- wanderungsweg ausreichend konzipiert sein muss. Die Abdichtungsprinzipien und Materialien sind abhängig von den objektspeziﬁschen Randbedingungen zu wäh- len. Im Wesentlichen ist nach Material und Wirkungs- weise zu unterscheiden. Fugenbänder aus PVC-P (P = Plastomer) sind thermisch verschweißbar. Natur- und Synthese-Kaut- schukbänder (Elastomere) sind nur durch Vulkanisie- ren (mit hohem technischen Aufwand) miteinander zu verbinden. Kombinationspolymerisate (PVC/NBR) glei- chen hinsichtlich der Werkstoffeigenschaften Elasto- meren, können jedoch thermisch verschweißt werden. Fugenbleche müssen der Stahlgüte S235 entsprechen und eine Mindestdicke von 2 mm aufweisen. Quellbän- der wirken durch Volumsvergrößerung (Einlagerung von Wasser in die Molekularstruktur) wasserdichtend (Quellfaktor des wirksamen Dichtmaterials min. 200 %). Verpressschläuche wirken wie Quellfugenbän- der, sie werden nachträglich verdrückt und können nachinjiziert werden. Eine Neuerung auf dem Markt sind kombinierte Quell-Verpressschläuche. Der äußere Mantel besteht aus einem quellfähigen Dichtmaterial, im Kern ist ein Verpressschlauch eingebettet, durch den nachträglich injiziert werden kann. Eine Zusam- menstellung der Abdichtungsprinzipien ist in Tabelle 8.6 dargestellt. Tabelle 8.6: Abdichtungsprinzip und Fugenbandmaterialien Abdichtungsprinzip Fugenbandmaterial Labyrinthprinzip Fugenbänder aus PVC-P (Thermoplasten), Fugenbänder aus Natur- oder Synthese- kautschuk (Elastomere) Einbettungsprinzip Blechstreifen Anpressprinzip Quellproﬁle Verfüllprinzip nachinjizierbare Systeme 8.9.3 Bauwerksfugen gemäß ÖBV RL Weiße Wanne Überschreiten Bauwerke aus Stahlbeton die in den un- terschiedlichen Konstruktionsklassen für geschalte Stahlbetonbauteile angegebenen maximalen Bauteil- längen, müssen sie durch Fugen in Einzelabschnitte un- terteilt werden. Dabei unterscheidet man im Wesentli- chen zwischen Arbeitsfugen und Fugen zur Aufnahme von Bewegungen (Bewegungsfugen). Bei wasserundurchlässigen Betonbauwerken ist im Fugenbereich die Forderung nach gleicher Dich- tigkeit wie im Bauteil gegeben. Alle erforderlichen Maßnahmen für die Abdichtung sind ein Bestandteil der Planung und der Ausführung und unterliegen ei- ner hohen Qualitätsanforderung. Zur Verringerung von Zwängungsspannungen zufolge abﬂießender Wässer empﬁehlt es sich, Boden- platten und Wände auf „Lücke“ herzustellen, wobei die Anzahl der Arbeitsfugen möglichst gering gehalten werden sollte. Fugenarten _ Arbeitsfugen Arbeitsfugen sind herstellungsbedingte Fugen, die in der Regel als Schubfugen gemäß ÖNORM EN 1992-1-1 hergestellt werden. Die Dichtfunktion wird durch Arbeitsfugenbänder, Injektionssysteme etc. sicherge- stellt, wobei innenliegende Fugenbänder zu verwen- den sind. Arbeitsfugen sind hinsichtlich der Kraft- übertragung nachzuweisen. Die Fugenanordnung wird durch Arbeitstakte (Schalung, Bewehrung), Art sowie Beanspruchung des Bauteils bestimmt. Bewegungen zwischen den Bauwerksabschnitten sind nicht zulässig. Die Ar- beitsfugen und die Fugenbänder sind vor dem weite- ren Betonierbeginn zu reinigen und der Beton ist ausreichend vorzunässen. Es ist dafür Sorge zu tra- gen, dass es zu keiner Umläuﬁgkeit des Arbeitsfu- genbandes kommt. Die Verklebung von Quellfugenbändern er- folgt auf eine ebene Betonoberﬂäche, wobei allfälli- ge Lunker geschlossen werden müssen. Es ist darauf zu achten, dass das Quellfugenband satt in den Kleb- stoff eingebunden ist und sich darunter keine Hohl- stellen beﬁnden. Werden in Arbeitsfugen Fugenbleche oder Kombinationsarbeitsfugenbänder ohne Aufkantung eingebaut, ist – wegen der geringen Einbindetiefe in den Beton von 3 cm – auf eine sorgfältige Verdich- tung und Nachbehandlung des Betons zu achten. Kommen im Bereich der Arbeitsfugen Fugen- bandkörbe zum Einsatz, sind diese auf die Wanddi- cke abzustimmen. Dabei muss sich der Beton zwi- 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 105

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schen dem Fugenbandkorb und der Schalung bzw. Bewehrung beim Betonieren der Wand mit dem Rüttler fachgemäß verdichten lassen. Bei schwer herzustellenden Arbeitsfugen (z. B. Anbetonieren von unten) empfehlen sich zusätzlich Injektionsmöglichkeiten in der Kontaktﬂäche. _ Scheinfugen Scheinfugen sind Sollrissfugen. Das Abdichtungsprin- zip hat mit dem der Arbeitsfugen identisch zu sein. Der Korrosionsschutz der durchgehenden Be- wehrung muss entsprechend den einschlägigen Normen sichergestellt werden. _ Bewegungsfugen Überschreiten Bauwerke aus Stahlbeton die in Tab. 8.3 (Seite 98) empfohlenen maximalen Bauteillängen, sollen sie durch Fugen in Einzelabschnitte unterteilt werden. Die Fugen sind so anzuordnen, dass zwischen den einzelnen Bauabschnitten genügend Spielraum für eine zwängungsfreie Eigenbewegung gewährleis- tet ist. Dafür sind in der Regel durchgehende Bewe- gungsfugen erforderlich. Die Dichtfunktion wird durch Dehnfugenbänder sichergestellt, wobei innen liegenden Fugenbändern der Vorzug gegeben wird. Dabei werden die Fugen mit einer oder ohne eine weiche Fugeneinlage ausgebildet. Bei schwer herzustellenden Bewegungsfugen empfehlen sich zusätzliche Injektionsmöglichkeiten im Bereich der einbetonierten Fugenbandschenkel. Wenn bei Bewegungsfugen ein Systemwech- sel stattﬁndet (z. B. Übergang von Tieffundierung auf Flachfundierung, Übergang von einem geschlosse- nen Rahmen in eine Wanne, etc.), wird empfohlen, Dehnfugendübel zur Vermeidung von Verformungs- differenzen einzubauen. Bei Wannenbauwerken in offener Bauweise ist die Notwendigkeit einer Block- verdübelung in Abhängigkeit der Bodenverhältnisse zu prüfen. Graﬁk 8.19: Fugenband auf Bewehrung mit Aufkantung © ÖBV Graﬁk 8.20: Aufkantung mit Fugenkorb (ab 40 cm Wandbreite) © ÖBV Graﬁk 8.21: Sanierung durch nachträglich aufgeklebte Fugenabdichtung, bis max. 5 m Wassersäule bei 1 mm Dicke, bis 10 m Wassersäule bei 2 mm © ÖBV Graﬁk 8.22: Quellfugenband, bis max. 5 m Wassersäule © ÖBV 106 Kellerbauen 8 Kellerabdichtung

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Fugenbandmaterialien und Prinzipien der Abdichtung Je nach Anforderung (Technik, Chemikalienbeständig- keit etc.) ist beim jeweiligen Bauvorhaben zu entschei- den, welche Materialien gemäß Tab. 8.7 (Seite 108) zur Abdichtung von Arbeits- oder Bewegungsfugen zur Anwendung kommen sollen. Die Fugenbänder sind in dichtem Beton einzubetten bzw. aufzukleben. Die Dichtwirkung der Fugenbänder funktio- niert nach folgenden Prinzipien: _ Labyrinthprinzip Beruht auf der Verlängerung des Wasserumlaufwe- ges mit häuﬁger Richtungsänderung. _ Einbettungsprinzip Beruht auf der satten Einbettung des Metallbandes und der zusätzlichen Haftung am Beton. _ Anpressprinzip Beruht auf der Anpressung des Quellproﬁls an die Fugenﬂanken. Quellbänder wirken wasserdichtend über die Volumsvergrößerung, die über die chemische Ein- bindung von beaufschlagtem Wasser wirkt. Quellbänder müssen aus Materialien beste- hen, welche eine ausreichende Quellfähigkeit (Quell- faktor des wirksamen Dichtmaterials min. 200 %), entsprechende Quellzeit und genügend Stabilität aufweisen. Zum Einsatz kommen beschichtete Quellproﬁle, bei denen es zu keinem vorzeitigen Auf- quellen während der Einbauphase und der Erhär- tung des Betons kommt. Eine unnötige Vergröße- rung der Fugenkammer und Gefügestörungen im Beton werden dadurch vermieden. Quellbänder sind mit einem Systemkleber auf dem Beton zu befesti- gen. Dabei ist auf einen Randabstand von mindes- tens 10 cm zu achten, um ein Abplatzen des Betons durch den Quelldruck zu vermeiden. Bei Regen sind Quellfugenbänder nur einge- schränkt einsetzbar, da die Wirkung des Quellschutz- lackes zeitlich begrenzt ist. Der mit dem Wasser reagierende Bestandteil des Quellfugenbandes darf nicht ausgewaschen werden oder schädliche Stoffe an das Umgebungs- wasser abgeben. Das Quellverhalten muss reversibel und unabhängig von der chemischen Zusammen- setzung des Kontaktwassers sein. Vom Hersteller ist ein Nachweis für die dichtende Wirkung und die che- mische Beständigkeit zu erbringen. 8 Kellerabdichtung Bild 8.16: Verspachtelung Fuge © Z+B _ Verfüllprinzip Das Verfüllprinzip beruht auf der nachträglichen Ver- füllung von Arbeitsfugen, Rissen, Kiesnestern und Hohlräumen über Injektionssysteme. Injektionssyste- me können je nach baulicher Situation bis zu 8 m Län- ge, in Sonderfällen bis 10 m, verlegt werden. Maßge- bend sind jedoch die Einbau- und Verpressanleitungen des Herstellers. Als Verpressgut werden je nach An- forderung Mikrozementsuspensionen oder wasser- quellfähige Polymere (Polyurethane und Acrylate nur mit Nachweis, dass keine korrosionsfördernde Eigen- schaft vorhanden ist) verwendet. _ Klebeprinzip Für die Sanierung von Arbeits- und Bewegungsfugen können Folienabdichtungen z. B. auf TPO-, EPDM-Ba- sis oder ein Systemkleber auf Epoxydharzbasis bis 10 m Wasserdruck eingesetzt werden. Die Dicke der Folie hat bei einem positiven Wasserdruck bis 5 m WS 1 mm und bei einem Wasserdruck bis 10 m WS 2 zu betra- gen. Die Breite muss bei mindestens 20 cm liegen. Größere Wasserdrücke können von solchen Systemen sowohl bei Arbeits- als auch Dehnfugen aufgenommen werden. Die dazu erforderliche De- tailausbildung ist auf die Erfordernisse abzustim- men. Kellerbauen 107

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Tabelle 8.7: Fugenbandmaterialien und Abdichtungsprinzipien © ÖBV Richtlinie „Wasserundurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wanne“ Material Abdich tungs- prinzip Verbindungs- möglichkeit Eignung für Fugenart Anforderungen PVC-P Thermoplaste Labyrinthprinzip thermisch verschweißen Dehnfuge, Arbeitsfuge PVC/NBR Kombinations- polymerisate Labyrinthprinzip thermisch verschweißen Dehnfuge, Arbeitsfuge Elastomere (Natur/Synthese- Kautschuk) Labyrinthprinzip vulkanisieren Dehnfuge, Arbeitsfuge Zugfestigkeit gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 10 N/mm2 (Arbeitsfugenbänder > 6 N/mm2) Bruchdehnung gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 300 % (Arbeitsfugenbänder > 200 %) Weiterreißfestigkeit gemäß ÖNORM ISO 34-1 > 8 N/mm2 Bruchdehnung (-20 °C) gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 200 % Beständigkeit: dauernd gegen Wasser, Kommunalabwasser, Tausalzlösung und Alkalität des Betons, zeitweilig gegen verdünnte Säuren und anorganische Alkalien, Bitumen, Heizöle, Treibstoffe Zugfestigkeit gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 10 N/mm2 (Arbeitsfugenbänder > 8 N/mm2) Bruchdehnung gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 350 % (Arbeitsfugenbänder > 275 %) Weiterreißfestigkeit gemäß ÖNORM ISO 34-1 > 12 N/mm2 Bruchdehnung (-20 °C) gemäß ÖNORM EN ISO 527 Teil 1-3 > 200 % Beständigkeit: dauernd gegen Wasser, Kommunalabwasser, Tausalzlösung und Alkalität des Betons, zeitweilig gegen verdünnte Säuren und anorganische Alkalien, Bitumen, Heizöle, Treibstoffe Bei Notwendigkeit ist der Nachweis über die Erfüllung der objektbezogenen Anforderung zu erbringen. Form und Materialeigenschaft nach DIN 7865-1 und 2: Zugfestigkeit > 10 N/mm2 Bruchdehnung > 380 % Weiterreißfestigkeit > 8 N/mm2 Kombinations- arbeitsfugenband (KAB) Labyrinthprinzip kombiniert mit Anpressprinzip thermisch verschweißen Arbeitsfuge Verwendbarkeitsbereich maximal erreichter Prüfdruck abgemindert um Sicherheitsbeiwert von 2,5. (Prüfgrundsätze gemäß DIBt PG-FBB Teil 1) 108 Kellerbauen 8 Kellerabdichtung

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Material Abdich tungs- prinzip Verbindungs- möglichkeit Eignung für Fugenart Anforderungen Fugenblech ohne Beschichtung Einbettungs- prinzip schweißen, kleben Arbeitsfuge Stahlgüte S 235 Fugenblech mit Beschichtung Einbettungs- prinzip/Verbund überlappen Arbeitsfuge Quellfugenband Anpressprinzip stumpf stoßen oder seitlich überlappen Arbeitsfuge und Fuge zwischen Schlitzwand und Bodenplatte Injektionssysteme Verfüllprinzip seitlich überlappen Geklebte Bänder Klebeprinzip schweißen Arbeitsfuge und Fuge zwischen Schlitzwand und Bodenplatte und zusätzlich für Dehnfugen in Kombination mit einem innenlie- genden Fugen- band Dehnfuge, Arbeitsfuge Haftung der Beschichtung am Beton: kein Abfall der Werte nach Warmlagerung zum Anlieferungszustand. Dicht bei maximalem Prüfdruck von 5 bar über 4 Wochen. Verwendbarkeitsbereich maximal erreichter Prüfdruck abgemindert um Sicherheitsbeiwert von 2,5. (Prüfgrundsätze gemäß DIBt PG-FBB Teil 1) Quellfähigkeit: min. 200 % Quellverhalten: reversibles Quellverhalten, Verzögerung des Erstquellens Materialeigenschaften: nicht auswaschbar, nicht versprödend ÖBV-Richtlinie „Injektionstechnik – Teil 1: Bauten aus Beton und Stahlbeton“, mehrfach verpressbaren Injektions- systemen ist der Vorzug zu geben. Abdichtungsband: Haftzugfestigkeit ≥ 1,5 N/mm2 und Zusatzmaßnahmen gegen Ablösung bei negativem Wasserdruck Zugfestigkeit: > 4 N/mm2 Bruchdehnung: > 400 % Epoxidharzklebstoff: gerüft nach EN 1504-4 Beständigkeit: dauernd gegen Wasser, Kommunalabwasser, Tausalzlösung, Alkalität des Betons, verdünnte Säuren, anorganische Alkalien und Bitumen, zeitweilig (72h) gegen Heizöle, Treibstoffe, Äthanol, Methanol, Petrol Bei Notwendigkeit ist der Nachweis über die Erfüllung der objektbezogenen Anforderung zu erbringen. 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 109

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Dimensionierung der Fugenbänder (Fugenbandklassen) Die Mindestdicken und Mindestbreiten der Fugenbän- der sind in Abhängigkeit von Wasserdruck und den zu erwartenden Bewegungen aus den Tabellen 8.8 bzw. 8.9 zu entnehmen. Tabelle 8.8: Fugenbandklassen für Arbeitsfugenbänder © ÖBV Richtlinie „Wasserundurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wanne“ Wassersäule WS [m] Fugenbandklasse Material Mindestbreite [cm] Mindestdicke [mm] 0-5 5-20 über 20 1 2 3 PVC; PVC/NBR 1) Elastomer Fugenblech 2) Quellproﬁl 3) PVC; PVC/NBR Elastomer Fugenblech 2) PVC; PVC/NBR Elastomer Fugenblech 24 24 30 2 32 32 35 50 50 50 3,5 8 2 7 4,5 8 2 6 10 2 1) Kombinationsarbeitsfugenbänder (KAB) mit einer Breite von 15 cm sind für Wasserdruck bis 5 m WS dann zulässig, wenn beim Einbau die Mindesteinbindungstiefe von 3 cm sichergestellt ist und sie ein integriertes Quellproﬁl aufweisen. Bei einer beidseitigen Einbindung > 7 cm können diese Fugenbänder auch bis 10 m WS eingesetzt werden, wenn sie beidseitig mit einem integrierten Quellproﬁl ausgestattet sind. Ein entsprechendes Prüfzeugnis einer akkreditierten Inspektionsstelle unter besonderer Berücksichtigung der Anforderungen lt. Tabelle 8.7 ist vorzulegen. 2) Beidseitig, vollﬂächig beschichtete Fugenbleche (Breite ≥ 15 cm) sind für den Wasserdruck bis 5 m zulässig, wenn beim Einbau eine Mindesteinbindungstiefe von 3 cm sichergestellt ist. Bei einer beidseitigen Einbindung > 7 cm können die vollﬂächig beschichteten Fugenbleche auch bis 10 m WS eingesetzt werden. Ein entsprechendes Prüfzeugnis einer akkreditierten Inspektionsstelle unter Berücksichtigung der Anforderungen lt. Tabelle 8.7 ist vorzulegen. 3) In Kombination mit Injektionssystemen dürfen Quellproﬁle für jeden Wasserdruck verwendet werden. Tabelle 8.9: Fugenbandklassen für Dehnfugenbänder © ÖBV Richtlinie „Wasserundurchlässige Betonbauwerke – Weiße Wanne“ Wassersäule WS [m] Fugenbandklasse Material Mindestbreite [cm] Mindestdicke [mm] 0-5 5-20 über 20 1 2 3 PVC; PVC/NBR Elastomer PVC; PVC/NBR Elastomer Elastomer/Fugenblech PVC; PVC/NBR Elastomer Elastomer/Fugenblech 24 24 32 32 32 50 50 50 4 9 5 12 10/1 6 13 12/1 < Bild 8.17 – 8.18: Einbindung Fugenband in Bodenplatte © Z+B/Schönbichler 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 111

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Fugenausbildung Bei allen Fugenausbildungen in Betonkonstruktionen ist auf eine konsequente Durchbildung zu achten. Kom- plizierte Eckverbindungen und unvorteilhafte Krüm- mungen sind zu vermeiden. Eck-, Kreuz- und T-Verbin- dungen sind mittels vorgefertigter Formstücke herzustellen. Nachstehende Kriterien für Fugenbänder, Quellbänder und nachinjizierbare Systeme werden empfohlen: Fugenbänder _ Aus den Ausführungsplänen müssen Lage, Art und Führung der Fugen eindeutig ersichtlich sein. Das kann in komplizierten Fällen die Erstellung eigener Übersichtszeichnungen erfordern. Falls erforderlich, sind eigene Pläne für die Fugenbandfüh- rung zu erstellen. _ Die Fugenbänder sind gemäß Richtlinien des Herstellers so einzubauen, dass sie beim Einbringen des Betons in ihrer Lage gesichert sind (Fugenband- halterungen, Fugenbandkörbe etc.). Ein nachträgli- ches Eindrücken ist nicht zulässig. _ Kommen Fugeneinlagen (Schaumstoffplatten, Weichfaserplatten, Steinwolleplatten) zur Anwen- dung, so sind diese vollﬂächig ohne Zwischenräume zu verlegen. Die Verträglichkeit zwischen Fugeneinla- ge und Fugenbandmaterial ist sicherzustellen. _ Die Bewehrung ist so auszubilden, dass eine satte Umschließung des Fugenbandes mit Beton gewähr- leistet ist. _ Betoneinbau im Fugenbandbereich Die Fugenbänder und die Fuge sind vor dem Betonie- ren zu reinigen und auf Beschädigungen zu kontrol- lieren. _ Transport, Lagerung und Einbau der Fugenbänder _ Die Arbeitsfuge ist vor dem Betonieren ausreichend haben sach- und fachgemäß nach den Angaben des Herstellers zu erfolgen. vorzunässen. _ Zur Vermeidung von Fehlstellen und Kiesnestern ist eine Feinbetonvorlage zu verwenden. _ Beim Verdichten darf der Rüttler das Fugenband nicht berühren (Mindestabstand 10 cm). Quellbänder _ Quellbänder sind nach den Angaben des Herstellers so einzubauen, dass sie im Frischbeton gegen Auf- trieb gesichert sind. _ Die Fixierung der Quellbänder darf das Gefüge des Untergrundes nicht negativ beeinträchtigen (z. B. Ge- fügestörung durch mechanisches Befestigen). _ Das Korngerüst ist freizulegen, um eine Wasserunter- wanderung der Betonschlempe hintanzuhalten. Die Fixierung auf dem Untergrund hat so zu erfolgen, dass auch im ungequollenen Zustand keine Umläu- ﬁgkeit auftreten kann. Dies kann bei rauem Unter- grund z. B. durch die Verwendung von Quellkitten, 1-komponentigen PU-Kitten oder 2-komponentigen Klebemörteln auf Epoxidharzbasis erfolgen. _ Das vorzeitige Quellen der Quellbänder vor dem Beto- nieren ist zu verhindern. _ Die Quellbänder sind in der Regel mittig im Beton- querschnitt anzuordnen. Ist dies nicht möglich, muss ein Mindestabstand von 10 cm zur Bauteiloberﬂäche eingehalten werden. 112 Kellerbauen 8.19 8 Kellerabdichtung Bild 8.19: Einbindung Fugenband in Bewehrung © Z+B/Schönbichler

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Bild 8.20: Beispiel für eine nachträgliche Injektion bei einer undichten Kellerwand © Lindner 8.20 Injektionssysteme _ Injektionssysteme sind als alleinige Abdichtungsmaß- nahmen nicht zulässig. _ Wiederverpressbaren Injektionssystemen ist der Vor- zug zu geben. Systemwahl und Verpressmaterial sind auf diese Anforderungen abzustimmen. _ Injektionssysteme sind nach Angaben des Herstellers einzubauen und zu verpressen. _ Das Injektionssystem muss gegen Auftrieb im Frisch- beton sicher verankert werden. _ Die Positionierung des Injektionssystems, die Art der Befestigung und die Anzahl und Art der Injektionsan- schlüsse sind zu planen und in der Ausführungsphase zu protokollieren. _ Die Injektionsarbeiten haben an zusammenhängen- den Bauteilbereichen abschnittsweise, von einer Sei- te beginnend, zu erfolgen. _ Bei vertikal eingebauten Injektionssystemen erfolgt das Injizieren von unten nach oben. _ Zur Entlüftung ist das Injektionssystem von einer Sei- te aus mit Injektionsmaterial zu füllen, bis das Materi- al am anderen Ende blasenfrei austritt. Nach dem Verschließen des Systemendes soll der Druck lang- sam und gleichmäßig gesteigert werden. _ Die Injektionsarbeiten sind sorgfältig zu dokumentie- Geklebte Fugenbänder _ Der Untergrund muss rau, sauber und tragfähig sein. Dazu müssen Öl, Fett, lose Teile, Rückstände von Nachbehandlungsmitteln, alte Anstriche, die Ze- menthaut, Beschichtungen etc. entfernt werden. Die Vorbereitung des Untergrundes erfolgt je nach Art der Fläche, z. B. durch Schleifen, Sandstrahlen oder Ähnliches. Bei der Applikation muss der Untergrund trocken sein (max. 4 % der Masse). Die Abreißfestig- keit der Betonoberﬂäche hat mindestens 1,5 N/mm2 zu betragen. Geklebte Fugenbänder sind dauerhaft vor Beschädigung zu schützen. _ Die Oberﬂächen- und Umgebungstemperatur müs- sen der Mindesttemperatur gemäß Verarbeitungs- richtlinie des Herstellers entsprechen, mindestens je- doch +5 °C betragen und mindestens 3 °C über der Taupunkttemperatur liegen. _ Geklebte Fugenbänder sind auf der Wasserseite der Baukonstruktion einzubauen. Falls die Wasserseite nicht zugänglich ist, können Fugenbänder auch auf der wasserabgewandten Seite angeordnet werden. In diesem Fall muss der auf die Fugenbänder wirkende Wasserdruck mit einer geeigneten Stützkonstruktion abgetragen werden. ren. 8 Kellerabdichtung Kellerbauen 113

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Impressum Medieninhaber & Herausgeber Verein Betonmarketing Österreich c/o Verband Österreichischer Beton- und Fertigteilwerke (VÖB) Gablenzgasse 3/5. OG, 1150 Wien Tel.: +43 1 403 48 00 | E-Mail: ofﬁce@voeb.co.at www.betonmarketing.at Hersteller Zement + Beton Handels- u. Werbeges.m.b.H. TU Wien Science Center, Franz-Grill-Straße 9, O 214, 1030 Wien T: +43 1 714 66 85 - 0 www.zement.at Herstellungs- und Verlagsort Wien Projektleitung Reinhold Lindner, Technisches Büro für Bauphysik Lindner Redaktion Frank Huber, Zement + Beton Reinhold Lindner, Technisches Büro für Bauphysik Lindner Helmut Schöberl, Schöberl & Pöll Autor Reinhold Lindner, Technisches Büro für Bauphysik Lindner Lektorat Cathérine Stuzka, Zement + Beton Graﬁsches Konzept und Ausarbeitung Susanne Teschner, Zement + Beton Druck Samson Druck, 5581 St. Margarethen 171 1. Ausgabe, März 2018 114 Kellerbauen Impressum