Aktuelle Entwicklungen im Prüfwesen

Der Innovationsschub der letzten Jahre hat auch im Bauwesen seine Spuren hinterlassen. Eine Vielzahl von neuen Produkten, die die technische aber auch die Lebensqualität im Wohnbau verbessern, sind in das Bauwesen, insbesonders auch in den Wohnbau eingeflossen. Die Sensibilisierung der Menschen und das vielfach vermehrte Angebot der Produkte führt zu neuen Wertvorstellungen, aber auch zu Konfliktstoffen.

Die neuen Wertvorstellungen spiegeln sich wieder in den Wünschen der Bauherren nach vermehrter Perfektion und funktionaler und optischer Adäquanz auch mit der vom Markt suggerierten Produktqualität. Konfliktstoffe resultieren daher bereits schon in vermeintlichen Mängeln aus der Sicht der Bauherren. Vielfach wird dabei übersehen, dass die Qualität die Summe der naturwissenschaflichen Zusammenhänge ist.

Zu den Themenkreisen der Konfliktstoffe zählen dabei grundsätzlich widersprüchliche Leistungsbeschreibungen gegenüber der tatsächlichen Ausführung, die Nichteinhaltung der Bauzeitpläne, unterschiedlich beschriebene - mitunter auch nichtbeschriebene - und ausgeführte Qualität und nicht zuletzt Leistungsumfang und Preis.

Zu den praktischen Tätigkeiten der akkreditierten Prüfstellen zählen daher oft auch die Aufklärung der Unterschiede zwischen Mangel und Schaden bei vorliegenden Leistungsbeschreibungen und technisch vor allem das zielsichere und nachvollziehbare Auffinden der Zusammenhänge zwischen Ursache und Wirkung.

Neuzeitliche immer feiner werdendere Methoden des Erfassens von Spuren, die interdisziplinäre Verbindung verschiedener Wissensgebiete innerhalb verschiedener Cluster unterschiedlicher Wissenszweige, erlauben Verknüpfungen herzustellen die ein gesamtheitliches Bild eines Ablaufmechanismus ergeben, das aus der Isoliertheit eines einzelnen Fachbereiches nicht mehr möglich ist ("...vor lauter Bäumen den Wald nicht mehr sehen...."). Gefordert ist dabei auch der "gesunde Hausverstand", wenn es um die Bewertung im Lichte des vertragsrechtlichen Umfelds geht, ohne gleich Gerichte zu beanspruchen.

Die Vereinigung von technisch-wissenschaftlichen Fachdisziplinen erlauben es in der Bautechnischen Versuchs- und Forschungsanstalt Salzburg derartige komplexe Fälle zu lösen. Die durch Fachkompetent, Unabhängigkeit und Akkreditierung vorhandenen Voraussetzungen, verbunden mit externen Verbindungen zum universitären Bereich, sichern absolute Objektivität.

Zur europaweit einheitlichen Normung der Herstellung von Betonbauwerken wurde vom Europäischen Komitee für Normung CEN eine Reihe von EN-Normen erarbeitet und veröffentlicht. Für die Festlegung, Eigenschaften,
Herstellung und Konformität von Beton ist dies die EN 206-1. Diese europäische Betonnorm ist eine Rahmennorm und lässt dort wo europäisch-einheitliche Lösungen nicht möglich sind, ausdrücklich nationale Regelungen und Anforderungen zu. Die Umsetzung der ÖNORM EN 206-1 erfolgte durch die Erarbeitung und Veröffentlichung der ÖNORM B 4710-1 am 1. Januar 2002. Diese ÖNORM ersetzt ab 31. Dezember 2002 die bisherigen ÖNORMEN für Beton. Bis dahin gelten beide Normen.

Die ÖNORM B 4710-1 enthält vollinhaltlich den Text der EN 206-1 und zusätzlich alle nationalen Regeln zur Umsetzung der europäischen Betonnorm in Österreich, das sogenannte nationale Anwendungsdokument (NAD).

Für den Wohnbau bedeutet die Herausgabe der ÖNORM B 4710-1 das Erfordernis der Neufestlegung der Betonsorten und der Schaffung neuer Texte für Ausschreibungen und Angebote. Auch die Musterleistungsverzeichnisse wie z.B. die Standardisierte Leistungsbeschreibung für den Hochbau (LB-H) können nach der Übergangsfrist, das heißt spätestens ab 1. Januar 2003, nicht mehr verwendet werden. In der Übergangsfrist ist damit zu rechnen, dass Betonhersteller nur Beton nach der neuen ÖNORM B 4710-1 anbieten, obwohl die Ausschreibung nach der alten ÖNORM B 4200 Teil 10 erfolgte und umgekehrt.

Noch eine weitere wesentliche Änderung für die Betonherstellung ist zu beachten. Gemäß den europäischen Regelungen enthält die neue ÖNORM
B 4710-1 gleiche Anforderungen an alle Betonhersteller, das heißt die Betonherstellung auf Baustellen hat die gleichen Gütekriterien zu erfüllen wie die Herstellung von Transportbeton.

Durch die Übernahme der europäischen Regelungen beruht der Gütenachweis für Beton künftig auf dem Konformitätsnachweis der Betonproduktion, welcher statistische Streuungen und auch negative Ausreißer zulässt.

Die bvfs ist dafür ausgerüstet, führt seit Jahrzehnten Güteprüfungen auf Baustellen durch und kann daher ihr know how künftig bei den Identitätsnachweisen bestens anwenden.

Zur Sicherstellung der geforderten Betongüte für ganz bestimmte Bauteile gewinnt daher der Identitätsnachweis (früher Güteprüfung) auf der Baustelle durch akkreditierte Prüfstellen mehr an Bedeutung.

Durch die Übernahme der europäischen Bezeichnungen werden auch die bisher gewohnten Bezeichnungen der Druckfestigkeitsklassen, z.B. B30/B300 geändert. Nach dem englischen Ausdruck "concrete" für Beton verwendet man künftig den Buchstaben C als Abkürzung verbunden mit einer Doppelbezeichnung, welche die charakteristische Mindestdruckfestigkeit von Zylindern und Würfeln, ausdrückt z.B. C25/30.

Als Ersatz für die bisherigen "besonderen Eigenschaften" von Beton sind in ÖNORM B 4710-1 die Anforderungen an Betone festgelegt, welche bestimmten Umweltbedingungen ausgesetzt (exponiert) sind. Dabei wird nicht nur eingeschränkt der Beton als Baustoff, sondern das Betonbauwerk einschließlich der Einwirkungen auf darin enthaltene Bewehrungen in den neuen "Expositionsklassen" berücksichtigt.

Neu gegenüber der bisherigen Regelung ist die Schaffung eines nur für Wasserdrücke bis 10 m ausreichend dichten "wasserundurchlässigen Betons" durch die Expositionsklasse XC3, die im Wohnbau wohl künftig vielfach verwendet werden wird. Bisher gab es eine derartige Unterscheidung nicht und musste der wasserundurchlässige Beton auch für Einfamilienhauskeller die gleichen Anforderungen erfüllen wie für Wasserbauten mit mehrfach höherem Wasserdruck.

Zusätzlich und für den Wohnbau interessant ist die Schaffung eines Frost-Tausalz-beständigen Betons, der nur für mäßig durchfeuchtete Betonoberflächen ausreichend beständig und mit der Expositionsklasse XF2
definiert ist. Bisher gab es keine Unterscheidung von Frost-Tausalz-beständigen Betonen je nach zu erwartender Wassersättigung.

Für die nationale Anwendung der Expositionsklassen für Beton in Kombination mit dazupassenden Betonfestigkeitsklassen enthält die ÖNORM B 4710-1 sogenannte "empfohlene Betonsorten", die künftig auch im Wohnbau angewandt werden. Damit werden technologische Widersprüche vermieden, wie sie bisher bei willkürlichen Kombinationen von hohen Betonfestigkeitsklassen mit der besonderen Eigenschaft FTB (Frost-Tausalz-beständig) immer wieder vorgekommen sind. Für im Wohnbau übliche Betonsorten muss die Konsistenz und das Größtkorn des Betons künftig nicht mehr angegeben werden, da die ÖNORM B 4710-1 für den Fall der fehlenden Angabe dieser Kennwerte automatisch die Verwendung der Konsistenz F45 und des Größtkornes GK22 vorsieht.

Dipl.-Ing. Norbert Glantschnigg

Der Aufwand zur Beurteilung der Tragfähigkeit und des Verformungsverhaltens des Untergrundes hängt von den tatsächlichen Bodenverhältnissen ab. Je setzungsempfindlicher der Baugrund und je höher der Grundwasserspiegel, desto größer ist der Aufwand zur Bestimmung des mechanischen Verhaltens des Untergrundes.

Als Richtwert für die erforderliche Erkundungstiefe, sie definiert jenen Bereich, über welchen eine ausreichende Kenntnis der Bodenverhältnisse, insbesondere der Scherfestigkeit und des Setzungsverhaltens, erforderlich ist, kann auf Basis der Spannungsausbreitung im Untergrund für Plattenfundamente die einfache Breite und für Streifen- und Blockfundamente die zweifache Breite des Fundamentes angesetzt werden (s. Bild 1).

Bild 1: Erforderlicher Erkundungsaufwand

Eine mangelnde Baugrunderkundung, insbesondere bei setzungsempfindlichen und weichplastischen Böden führt zu einer Unterschätzung des Setzungsverhaltens bzw. der Differenzsetzung einzelner Gründungselemente.
In Abhängigkeit von der Winkelverdrehung, welche sich zwischen zwei Fundamenten einstellt, sind konstruktive Schäden zu erwarten (s. Bild 2). Als Grenzwert gilt eine Winkelverdrehung von 1:150, wobei das Ausmaß des Schadens abhängig von der Konstruktion ist.

Bild 2: Konstruktive Schäden in Abhängigkeit von der Winkelverdrehung

Einen weiteren Risikofaktor stellt die Beeinflussung der Nachbarschaft zufolge einer Belastung oder Entlastung des Baugrundes, einer Überbeanspruchung von Böschungsbereichen oder einer Veränderung des Grundwassers dar.

Der Aufwand für eine Baugrunderkundung hängt einerseits vom Schwierigkeitsgrad bzw. der Empfindlichkeit der Konstruktion und andererseits von der Beschaffenheit und Qualität des Untergrundes ab.

In vielen Fällen wird die örtliche Erfahrung herangezogen, um den Aufwand für die Erkundung zu minimieren. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn sichergestellt ist, dass ein- und dieselben Bodenverhältnisse und ähnliche Konstruktionsbedingungen eine Vergleichbarkeit zulassen. Ändert sich im Zuge einer Verbauung die Dichte und somit der Nachbarschaftsabstand ist die Vergleichbarkeit nur noch bedingt gegeben. Dies gilt vor Allem bei der Beurteilung des gegenseitigen Setzungsverhaltens und der Beeinflussung der Grundwassersituation.

Zwischen Aufwand und Risiko besteht kein lineares Verhältnis, da einerseits ein minimaler Aufwand an Erkundung (z.B. nur Beurteilen der Gründungssohle mittels eines Baggerschurfes) das Risiko nur geringfügig verringert, während bei einem sehr hohen Aufwand für die Baugrunderkundung nach wie vor ein Restrisiko bestehen bleibt.

Ein Vergleich von Aufwand und Restrisiko ist daher nur dann sinnvoll wenn die Kostenentwicklung betrachtet wird. Im Hinblick auf das Gefährdungspotential sowohl für das eigene Bauwerk als auch für die Nachbarschaft müssen die in den Normen angegebenen Mindestaufwendungen erbracht werden.

Unter "Außenanlagen" im Zuge des Ausbaues von Wohn- oder Betriebsgebäuden versteht man im wesentlichen alle Zufahrtswege, Parkplätze, Gehwege und Grünflächen.

Die Bedeutung dieser Anlagen wird bei der Planung und Bauausführung meistens zu gering geschätzt. Die Arbeiten werden oft am Ende der Bauzeit unter Zeitdruck und unter schlechten Wetterbedingungen in mangelhafter Qualität ausgeführt, was dann später meist zu Reklamationen führt.

Durch eine entsprechende gründliche Planung und durch Beachtung der einschlägigen bautechnischen Regeln lassen sich derartige Mängel vermeiden.

Eine sehr wirtschaftliche Bauweise für Zufahrten, Parkplätze und Gehwege ist die Ausführung in Asphalt. Da empfiehlt es sich, die Regeln der Straßenbauer anzuwenden, die in einem Sammelwerk unter dem Titel RVS - "Richtlinien und Vorschriften für den Straßenbau", herausgegeben von der Österreichischen Forschungsgemeinschaft Straße und Verkehr, enthalten sind.

Diese RVS sollten daher unbedingt auch Bestandteil des Bauvertrages sein.
Die konsequente Anwendung dieser Regeln ergibt eine den Verkehrsverhältnissen angepasste sparsame Dimensionierung und eine in allen Details fachtechnisch richtige Ausführung.

Aus architektonisch - ästhetischen Gründen werden Verkehrsflächen um Wohnbauten gerne als Pflasterungen mit Natur- oder Kunststeinen ausgeführt. Dafür gibt es jedoch derzeit in Österreich noch keine Regelbauweisen. Es fehlt auch noch ein entsprechendes Kapitel in den RVS.

Hier kann man sich zum Teil mit ausländischen Richtlinien behelfen, z.B. mit den ZTVP - StB 2000, den "Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Pflasterdecken und Plattenbelägen" der Deutschen Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen.

Pflasterungen erfordern gute handwerkliche Fähigkeiten und entsprechende Erfahrung, sie sind daher von Fachunternehmen ausführen zu lassen. Gut bewährt haben sie sich bei Randeinfassungen und im Fußgängerbereich.

Bei LKW-Verkehrsbelastung gibt es meistens früher oder später Schäden. Hier hat man noch kein wirtschaftliches Patentrezept für eine geeignete Bauweise gefunden. Es kann daher nur empfohlen werden, im Falle von LKW-Verkehr Pflasterungen zu vermeiden.

Die Gestaltung von Grünflächen, Baumpflanzungen und dgl. erfordert ebenfalls viel Fachkenntnis. Diese Arbeiten sollten daher nicht von Bauunternehmungen, sondern von einer Fachfirma für Landschaftsbau ausgeführt werden.

Die bvfs ist mit dem Personal in den entsprechenden Fachabteilungen in der Lage, einerseits bereits bei der Planung hinsichtlich einer zweckmäßigen Bauweise und sparsamen Dimensionierung mitzuwirken, andererseits während des Baus die Qualität der Ausführung zu überwachen und abschließend die in den Vorschriften vorgesehenen Abnahmeprüfungen durchzuführen.

Sollten zu einem späteren Zeitpunkt Mängel oder Schäden auftreten, ist die bvfs in der Lage, durch entsprechende Prüfungen und Analysen die Ursachen zu ermitteln und entsprechende Sanierungsvorschläge zu erarbeiten.

Gewichtung thermischer Schwachstellen der Gebäudehülle:
Neue Beurteilungsperspektiven mit Zielrichtung "Passivhausstandard"

Im thermischen Qualitätsbereich "Passivhaus" reicht es nicht, nur entsprechend große Dämmstoffdicken auf die Gebäudehüllfläche aufzubringen und Fenster mit Wärmedurchgangskoeffizienten U kleiner/gleich 0,80 W/(m2K) einzubauen.

Neben dieser natürlich erwünschten Begrenzung des Heizwärmebedarfs ist die zunehmende Bedeutung von Wärmebrücken zu beachten. Diese vorwiegend konstruktiv bedingten thermischen Schwachstellen in der Gebäudehülle führen zu z.T. erheblichen zusätzlichen Transmissionswärmeverlusten und stellen zugleich Risikobereiche für Kondensatprobleme dar. Daher ist durch entsprechende Planung der Wärmebrückeneinfluss möglichst auszuschließen, wo dies nicht umsetzbar ist, jedenfalls zu minimieren. Validierte Software ermöglicht es, Bauteil- Details zwei- oder dreidimensional zu berechnen, um so deren Wärmebrückenwirkung zu quantifizieren.

Wärmebrücken beim Lüftungswärmeverlust sind undichte Stellen in der Gebäudehülle, durch die ein unkontrollierter Luftwechsel stattfinden kann. Diese bewirken außer den unkontrollierbaren Lüftungswärmeverlusten in vielen Fällen konvektionsbedingte Kondensation in den Bauteilen und in deren Folge Bauschäden. Sie führen weiters zu Einschränkungen des Wohnkomforts durch Zugluft und verhindern das plangemäße Funktionieren von mechanischen Lüftungsanlagen.

Wärmebrücken im Transmissions- und Lüftungsbereich erhöhen somit den Heizenergieverbrauch in der "obersten Wärmeschutzklasse" unzulässig und/oder verhindern das Erreichen des "Klassenzieles" (Passivhaus d.h. kein Aktivheizsystem).

Zur Sicherstellung dieser anspruchsvollen Planungsziele werden von der bvfs maßgeschneiderte bauphysikalische Konzepte angeboten, welche von der Detailberatung über die erforderlichen Wärmeschutznachweise bis hin zur Ausführungskontrolle (IR-Thermografie und Luftdichtheitsmessung mittels Blower Door Test) reichen.

	Bautechnische Versuchs- und Forschungsanstalt Salzburg Akkreditierte Prüf-, Überwachungs- und Kalibrierstelle
Akkreditiert durch das Bundesministerium für wirtschaftliche Angelegenheiten und das Österreichische Institut für Bautechnik (OIB) nach ÖVE/ÖNORM EN ISO/IEC 17025, EN 45004 - Notified Body Nr. 1086

Teilweise veröffentlicht in "Wohnbau Forschung" Heft 1/2002 Aktuelle Entwicklungen im Prüfwesen

Teilweise veröffentlicht in "Wohnbau Forschung" Heft 1/2002

Aktuelle Entwicklungen im Prüfwesen