Aufstockung mit Knauf Stahl-Leichtbau-System als perfekte Lösung

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Aufstockung mit Knauf Stahl-Leichtbau-System: Schwache Fundamente, nur vier Punkte für den Lastabtrag und hohe Brandschutzanforderungen: Diesen Herausforderungen sah sich ein Bauherr gegenüber, der sein Ladenlokal um einen zweigeschossigen Wohnbereich mit zusätzlicher Dachterrassenebene aufstocken wollte. Eine Kombination aus einem Stahltragwerk und der Stahl-Leichtbauweise erwies sich als perfekte Lösung.

Saftige Steaks, regionales Fleisch, hausgemachte Wurst und Schinken – mit der Onlinemetzgerei www.meinmetzger.de ist Adolf Fries weltweit unterwegs. Der Stammsitz des Metzgermeisters ist jedoch ein Ladengeschäft in der Fußgängerzone der Spessart-Kurstadt Bad Orb, das er vor wenigen Jahren umfangreich modernisiert hat. Als nächster Schritt stand nun die Optimierung seiner über dem Laden gelegenen Wohnung an. Beengt, dunkel, und einen Balkon gab es auch nicht – um mehr Platz zu schaffen und ein altersgerechtes Zuhause mit viel Licht und der gewünschten Dachterrasse zu gestalten, entschied sich Fries daher, das Bestandsgebäude um zwei Geschosse aufzustocken. Hier sollten ein Wohnzimmer sowie eine Küche mit Galerie Platz finden und die Erschließung über eine Wendeltreppe sowie einen Lift erfolgen. Eine zusätzliche dritte Ebene wollte der Bauherr als Dachterrasse nutzen.

Der Brandschutz erschwerte die Einbindung in den Bestand

Die Herausforderungen dabei: Das aufgestockte Gebäude fällt in die Gebäudeklasse 4, sodass entsprechende Brandschutzanforderungen berücksichtigt werden mussten. Eine an das Nachbargebäude grenzende Wand musste entsprechend der hessischen Bauordnung als Brandersatzwand gestaltet werden. Da zwischen dem als Fachwerkbau errichteten vorderen und dem rückwärtigen – massiven – Gebäudetrakt des Bestands 70 cm Höhenunterschied bestanden, musste die Differenz im Zuge der Aufstockung ausgeglichen werden. Die Erweiterung unterlag den gültigen Vorgaben der zum Bauzeitpunkt gültigen EnEV und die Baustellenlogistik hatte auf die innerstädtische Lage des Bauvorhabens Rücksicht zu nehmen.

Die Lastabtragung erfolgte über vier Punkte

Die größte Herausforderung stellte jedoch die Lastabtragung der neuen Ebenen. Um das Tragwerk der Aufstockung abzustützen beziehungsweise die daraus resultierenden Lasten in die Fundamente einzuleiten, standen lediglich vier Punkte zur Verfügung: die vorderen Gebäudeecken und zwei im Zuge des früheren Umbaus eingezogene Stahlstützen im Ladengeschäft, die einen als Stahlrahmen konzipierten Mittelunterzug tragen. Darüber hinaus musste die Aufstockung an den rückwärtigen Bestand angebunden werden, eine Mauerwerks-/Stahlbetonkonstruktion.

Die Lösung: Ein Stahlskelett plus Stahl-Leichtbauweise

Entsprechend kam als Lösung ausschließlich eine Leichtbauweise in Frage: eine Kombination aus einem Stahlskelett und einer Ausfachung der Wände und Decken in Stahl-Leichtbauweise. Eine auf dem Erdgeschoss aufgeständerte primäre Stahlkonstruktion bildet das Grundgerüst der neuen Ebenen. Sie sammelt und verteilt die Lasten und leitet sie an den dafür vorgesehenen Punkten nach unten ab. Zwei oberhalb des Fachwerktrakts verlaufende Stahlträger gleichen den Höhenversprung zwischen dem vorderen und dem rückwärtigen Gebäudetrakt aus. An den Stahlträgern der Deckenebene angeschweißte Fahnenbleche dienen zur Befestigung der Stahl-Leichtbau-Deckenprofile.

Stahl-Leichtbau-Profile formen Wände und Decken

Die als Bausätze angelieferten Stahl-Leichtbauprofile dienen als Ausfachung der Decken- und Wandkonstruktionen und stellen zusammen mit der Primärkonstruktion aus Stahl auch die tragenden Deckenflächen sowie die die Windlasten abtragenden Außenwände. Als Deckenprofile kamen C 197/50/2.0 sowie DT 197/50/2.0 Stahl-Leichtbauprofile zum Einsatz, als Wandprofile C 147/50/1.5 Stahl-Leichtbauprofile. Zugunsten eines zügigen Bauablaufs arbeiteten die Stahlbauer und die Trockenbauer Hand in Hand an der Fertigstellung des Gebäudes: Die Monteure der Stahlbau Franz GmbH stellten nach dem Abtragen der Bestandsgeschosse bis auf die Ebene des 1. OG zunächst die Stahlkonstruktion als Grundgerüst auf und verlegten danach die Stahl-Leichtbau-Deckenprofile im 500 mm-Raster. Die Dieter Baudekoration GmbH aus Bad Soden-Salmünster übernahm die Montage der Wandprofile in vorgegebenen Abständen von 625 mm und stellte die Wände fertig. Als Witterungsschutz wurde das Gebäude während der kompletten Bauphase mit einer Plane abgedeckt.

Außenwände in REI 60

In der Gebäudeklasse 4 müssen alle tragenden Bauteile REI 60 erfüllen. Sämtliche Stahlstützen und -träger im ersten Obergeschoss erhielten daher eine Ummantelung aus Knauf Feuerschutzplatzen. Auch der Aufbau der Außenwand genügt der Anforderung an den Brandschutz. Die Außenwände nutzen Mineralwolle als Dämmung zwischen den Stahl-Leichtbauprofilen. Auf der Wandaußenseite setzt sich der Aufbau mit zwei Lagen 15 mm Knauf Diamant X Platten und einer weiteren Lage Mineralwolldämmung sowie Kalkzementputz fort. Auf der Wandinnenseite komplettieren zwei Lagen Diamantplatten sowie eine zusätzliche Installationsebene die Struktur. Aufgrund der dicken Dämmschichten erfüllt dieser Aufbau nicht nur die Brandschutzbedingungen, sondern deckt auch die Anforderungen der gültigen EnEV (heute GEG) ab.

Sonderfall Brandwand

Für die Brandwand zum Nachbargebäude war laut Gesetzgebung REI 60 M (mit Widerstand gegen herabfallende Bauteile) erforderlich. Zur Ausführung kam daher die Knauf W 131 Brandwand mit einer Unterkonstruktion in Stahl-Leichtbauweise. „Die dreilagige Beplankung aus 12,5 mm Diamantplatten mit 0,5 mm Stahleinlage zu beiden Seiten des Tragwerks gewährleistet mit REI 90 M sogar einen höheren Brandwiderstand als die behördlich geforderten REI 60 M mit Kapselkriterium K260, die aus dem Holzbau herrühren“, erläutert Tragwerksplaner Klaus Werth. Er verantwortete seitens der Ingenieurgesellschaft kw-holz die Tragwerksplanung für das von Architekt Joachim Wolf aus Bad Orb gestaltete Projekt, während Knauf die Tragwerksplanung für die Stahl-Leichtbauweise übernahm. Wo ein Gerüst gestellt werden konnte, wurden die Außenwände abschließend mit Mineralwolle bekleidet und verputzt. Wo dies nicht möglich war – zum direkten Nachbarn hin –, kamen 8 m lange, metallkaschierte Sandwichelemente als Fassadenbekleidung zum Einsatz.

Decken in REI 60

Bei der Deckenkonstruktion der Aufstockung stellt eine zweilagige Beplankung aus 20 mm Knauf Fireboardplatten an der Unterseite den Brandschutz nach oben sicher. Die Gefache zwischen den Profilen sind mit Steinwolle ausgefacht. Der Fußbodenaufbau kombiniert eine Lage 25 mm OSB-Platten mit dem Knauf Brio Estrichmodul und dem gewünschten Fußbodenbelag. Oberhalb des Fachwerktrakts stellt die Kombination aus der Holzdecke des Bestands sowie dem neuen Aufbau in Stahl-Leichtbauweise quasi nebenbei auch den gewünschten Schallschutz zwischen den Etagen sicher.

Bautafel:

Bauherr: Adolf Fries, Bad Orb
Ausführung Trockenbau: Dieter Baudekoration GmbH, Bad Soden-Salmünster
Planung: Joachim Wolf, Bad Orb
Statik: Ingenieurgesellschaft kw-holz (Tragwerksplanung gesamt, Stahlbau), Bad Orb; Knauf Gips KG (Tragwerksplanung Stahl-Leichtbauweise), Iphofen
Baustoffe: Knauf Gips KG, Iphofen
Stahlbau: Stahlbau Franz GmbH, Hasselroth
Produkte: Knauf Stahl-Leichtbauprofile, Diamant, Diamant X
Fachberatung: Rüdiger Knorr, Category Manager Stahlleichtbau, Knauf Gips KG