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Holz-Hybrid-Bau

Der Holzbau gewinnt durch seinen Variantenreichtum zunehmend an Attraktivität. Bei der Misch- oder Hybridbauweise handelt es sich um Verbundbauweisen im Holzbau. Wichtiger Vertreter dieses Typs ist das Holz-Beton-Verbundsystem (HBV), eine Kombination von Holz und Beton über Verbindungsmittel.

Holz-Beton-Verbundsystem (HBV)

 

Das Holz-Beton-Verbundsystem gehört zum Stand der Technik und wird vorrangig zur Erstellung biegebeanspruchter Bauteile angewandt. Dazu zählen sowohl Deckentragwerke im Neubau als auch Ertüchtigungen von bestehenden Holzbalkendecken zu Holz-Beton-Verbunddecken.

 

 

Wirkungsweise von Holz-Beton-Verbunddecken

 

Das Prinzip der Holz-Beton-Verbunddecke beruht auf der möglichst schubfesten Verbindung eines Holzquerschnitts mit einer flächigen Betonschicht.

 

„Bei Biegebeanspruchung einer Holzbalkendecke (mit unverbundener Betonauflage z.B. System LEWIS) durch Eigengewicht oder Verkehrslasten wird sich der obere Teilquerschnitt Beton gegenüber dem unteren Teilquerschnitt Holz nach außen verschieben und die Konstruktion nach unten durchbiegen. Gelingt es, Holz und Beton möglichst starr miteinander zu verbinden, wird sich die Durchbiegung deutlich verringern und die Tragfähigkeit des Bauteils bedeutend erhöhen.“

 

(Prof. Dr.-Ing. Leander Bathon aus: Der Zimmermann 5.2016)

 

 

 

Vorteile von Holz-Beton-Verbunddecken

 

Neben den statischen Vorteilen durch die Erhöhung der Tragfähigkeit sind Holz-Beton-Verbunddecken durch die Masse des Betons vergleichsweise unanfällig gegenüber Schwingungen und bedingen gehobene Werte beim Luftschallschutz. Bei der Verwendung bewährter Deckenaufbauten kann auch ein höherer Trittschallschutz als in DIN 4109 - Schallschutz im Hochbau – gefordert, erzielt werden. Der Brandschutz von oben und die Rauchdichtigkeit werden durch den Beton positiv beeinflusst. Die Nachhaltigkeit von Holz-Beton-Verbunddecken ist durch den hohen Holz- und geringen Betonanteil deutlich besser als von Stahlbetondecken.

 

 

 

Planung von Holz-Beton-Verbunddecken

 

Im Vorfeld der Erstellung einer Holz-Beton-Verbunddecke müssen vom Planer u.a. die Tragfähigkeits- und Schwingungsnachweise erbracht und – sofern für das Bauwerk erforderlich – Schall- und Brandschutz geprüft werden. Im Falle der Sanierung ist die Tragfähigkeit der Holzbalkendecke im Bestand auf der Basis eines Holzschutz-Gutachtens zu ermitteln.

 

 

Ausführung von Holz-Beton-Verbunddecken

Allgemein kann bei der Erstellung von Holz-Beton-Verbunddecken gelten:

 

• Einbringen der Verbindungsmittel gemäß Vorgaben des Tragwerksplaners.

• Erhabene Verbindungsmittel wie Schrauben oder Bleche werden mit Beton der Druckfestigkeitsklasse C20/25 oder höher flächig überdeckt.

• Mattenbewährung zur Rissverteilung (z.B. Q188) bzw. zusätzliche Bewährungsquerschnitte zur Aufnahme von Zugspannungen werden in der Betonplatte angeordnet.

• Je nach Anforderrungen an Last, Stützweite, Schwingung und Steifigkeit der Decke beträgt die Betondicke zwischen 5 bis 20 cm.

• Auslegen einer Folie o.Ä. auf der Schalung, um Eindringen von Feuchtigkeit aus dem Beton in die Balkenlage zu verhindern. Auf ausreichende Überlappung bzw. Stoßverklebung ist zu achten.

• Während des Betonierens und bis zum Erreichen der geforderten Betondruckfestigkeit ist das Tragwerk zu unterstützen bzw. nach oben abzuhängen, um Verformungen vorzubeugen.