technische berufsausbildung · 2015. 8. 12. · die generations-zyklen von bauteilen sind...
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Für künftige Berufsfachleute
EINFÜHRUNG
TECHNISCHE BERUFSAUSBILDUNG
LEHRGANG TROCKENBAU LERNFELD 1
1 KNAUF
KNAUF 2
INHALT
GIPS 1
DER TROCKENBAU 4
Was versteht man unter Trockenbau? 4
Trockenbau in Deutschland 4
Steigender Bedarf 5
Wohnungsbau 6
Entwicklungen im Wohnungsbau 6
Skelettbauweise 7
Schallschutz 7
Thermische Isolationen 8
Holzbau und Vorfabrikation 9
Gestaltungs-Elemente 9
Brandschutz 10
10 Zusammenfassung 10
BAUSTOFFE 11
Rohmaterialgewinnung / Ökologie / Recycling 11
Herstellung von Gipsbauplatten 11
Produktion 10
Impressum KNAUF
in Zusammenarbeit mit kik AG, Bildungswerkstatt, CH-5430 Wettingen Version 01, 2015
3 KNAUF
EINFÜHRUNG
GIPS
Diesen Baustoff kennt der Mensch seit über 6‘000 Jahren.
NATÜRLICHER GIPS
Gips entstand durch Ablagerungen in urzeitlichen
Meeresteilen mit Calciumsulfat-übersättigtem Meerwasser,
wenn sie trockenfielen. Dann begann das Auskristallisieren
des Gipses. Er entsteht aber auch als Verwitterungsprodukt
sulfidischer Erze und in vulkanischen Schloten als Reaktion
von Schwefelsäure mit Kalkstein. Gips ist weltweit
verbreitet und wurde an mehr als 6600 Fundorten
festgestellt. Die ältesten Vorkommen in Deutschland sind
über 220 Millionen Jahre alt.
Gips tritt nur selten in seiner reinweißen Form auf. In den Lagerstätten liegt er, mit anderen
Mineralstoffen verswetzt in verschiedensten Färbungen vor, seine Struktur kann von sehr
feinkörnig bis zu quadratmetergroßen Platten reichen.
REA-GIPS
Als Rohstoff spielt neben Naturgips der sogenannte
REA-Gips eine bedeutende Rolle für die
Gipsindustrie. REA-Gips deckt in Deutschland etwa
die Hälfte des Gipsbedarfes ab. REAGips entsteht
bei der Entschwefelung der Rauchgase von
Kraftwerken, die mit fossilen Brennstoffen befeuert
werden.
Er wird bei der nassen Rauchgasentschwefelung im
Kalk(stein)waschverfahren nach der Oxidation mit
Luft, der Abtrennung der Gipskristalle sowie durch
Waschen und Filtrieren gezielt gewonnen. REAGips
besteht aus sehr feinteiligem Calciumsulfat in hoher
Reinheit und ist ein direkt verwertbarer Rohstoff.
VERARBEITUNG
Im Gegensatz zum REA-Gips muss der natürliche Rohstoff Gips, das Calciumsulfat, zuerst aufbereitet
werden. Im Gipswerk wird das gebrochene Gipsgestein auf technisch vorbestimmte Korngrößen
gemahlen um dann gebrannt zu werden.
Durch die Hitzeeinwirkung beim Brennen, fachtechnisch „kalzinieren“, entsteht abbindefähiger Gips, denn
er kann nun, mit Wasser angerührt und zu Baustoffen, z.B. Gipsplatten, oder Bauteilen, z.B. Gipsputz,
verarbeitet werden.
Gipse verschiedener Herkunft (niedrig- oder hochgebrannter Naturgips, REA-Gips) können miteinander
vermischt werden, je nach gewünschtem Produkt. Die Material- und Verarbeitungseigenschaften lassen
sich durch die Zugabe von Additive gezielt steuern. Abhängig vom vorgesehenen Einsatz handelt es sich
dabei zum Beispiel um Zusatz- und Stellmittel wie Anreger und Verzögerer, die Konsistenz und
Abbindezeiten der Produkte beeinflussen.
Vorgefertigte
Bauelemente
Die wichtigsten
Bauelemente der
Gipsindustrie sind
Gipsplatten, Gipsfaser-
platten und Gips-
Wand-bauplatten.
Gipsplatten und Gips-
faserplatten gehören
zu den am häufigsten
eingesetzten
Baustoffen des
zeitgemäßen
Innenausbaus.
Auf Basis des bewähr-
ten Baustoffs Gips
bilden sie die
Grundlage des
Trockenbaus mit
leichten
Ständerwänden,
abgehängten Decken
und Plattenestrichen.
Gipsplatten werden
auf endlosen Bändern
gefertigt und bestehen
aus einem Gipskern
und einer daran fest
haften-den
Ummantelung aus
widerstandsfähigem
Karton (daher die
frühere Bezeichnung
Gipskartonplatten).
Gipsfaserplatten
bestehen aus Gips und
gleichmäßig im Gefüge
verteilten, in einem
Recyclingverfahren aus
Papier gewonnenen
Papierfasern.
Die Verbundwirkung
des Gipskerns und
Kartonummantelung
(Gipsplatten) bzw. des
Gipses und der Fasern
(Gipsfaserplatten)
verleihen den Platten
ihre besonderen
Eigenschaften.
Der Karton bzw. die
Fasern wirken wie eine
Armierung und sorgen
in Verbindung mit dem
Gips für die
erforderliche Festigkeit
und Biegesteifigkeit der
Platten.
Massive Gips-Wand-
bauplatten werden in
Edelstahlformkästen
hergestellt. Sie
KNAUF 4
TROCKENBAU
Trockenbau ist Bauen von raumbegrenzenden, aber nicht tragenden Bauteilen vorwiegend im
Innenausbau. In der eigentlichen Konstruktion werden vorgefertigte Bauteile zusammengefügt. Die
Verbindung der Materialien geschieht etwa durch Schrauben oder Stecken, Verspachteln und
Verleimen. Erst bei der „Veredelung kommen wasserhaltig Baustoffe wie Putz oder Farbe zur
Anwendung.
Trockenbauarbeiten gehören zum Gebäudeausbau als Leichtbauweise. Die wesentlichsten
Unterschiede zu anderen Baumethoden sind: schneller, günstiger und mehr Spielraum beim
Ausgestalten der bauphysikalische Anforderungen bezüglich Wärme-, Kälte-, Schall-, Brand-,
Feuchte-, Strahlenschutz und Schlagsicherheit.
TROCKENBAU IN DEUTSCHLAND
Heute wird in Deutschland – im Vergleich zu den umliegenden EU-Ländern – nur ca. ein Drittel der
Mengen Gipsbauplatten eingebaut. Dies hat mehrere Gründe.
Kenntnis der Möglichkeiten:
Die technischen Eigenschaften betreffend Brand- und Schallschutz sowie die Baukosten sind den
meisten Planern noch zu wenig bekannt. Die Tatsache, dass mit Trockenbau-Systemen ein
wesent¬lich besserer Schallschutz erreicht werden kann als mit Massivbauteilen, überrascht viele
Praktiker.
In Deutschland gilt die Massivbauweise mit verputzten Mauersteinen noch immer als Synonym für
Qualität und Stabilität. Die Ziegelei-Industrie ist sehr stark verwurzelt.
Der zunehmende Preiszerfall und der Kostendruck im Bauwesen einerseits und die Ansprüche an
die Qualitäten des Innenausbaus andererseits, machen jedoch eine genügende Qualitätssicherung
auf der Baustelle immer schwieriger.
Durch die Kombination von modernen Trockenbau-Systemen könnte eine hohe Effizienzsteigerung
in der Bauindustrie erreicht werden, dies sogar verbunden mit einer merklichen
Qualitätsverbesserung und einer spürbaren Kostensenkung für Investoren und Nutzer der Bauten.
Häufig wird bei modernen Bürobauten das
Gebäude von den Investoren, bis auf die
Raumeinteilung und den definitiven
Innenausbau der Nutzungseinheiten
fertiggestellt. Die späteren Nutzer (Käufer
oder Mieter) erhalten die Möglichkeit, ihre
Wünsche für die Gestaltung einzubringen.
Bei einem Nutzerwechsel können
wiederum dessen Bedürfnisse
berücksichtigt werden, ohne dass das
Gebäude selbst umgebaut werden muss.
Die Marktattraktivität des Objektes wird so
nicht nur erhalten, sondern erhöht, bei
gleichzeitigem Schutz der Investition des Bauherrn. Gerade diese Philosophie sollte sich bei
privaten Wohnbauten ebenfalls durchsetzen, insbesondere bei Mehrfamilienhäusern oder
Wohnblocks..
Hauptsächliche Anwendungen
Im Vordergrund stehen Büro- und Gewerbebau sowie der öffentliche Bau (im Betriebsbau steht der
funktionale und ökonomische Nutzen der Bauten im Vordergrund). Dabei sind die folgenden
Kriterien wichtig:
kosteneffiziente und rasche Bauweise
hohe Planungs- und Nutzungsflexibilität während der Lebens und Nutzungsdauer des
Objektes
MERKE
Trockenbau
Der Trockenbau
beinhaltet raum-
begrenzende und
bauteilbekleidende
Konstruktionen des
Ausbaus insbeson-
dere für Wand, Decke
und Boden, die in
trockener Bauweise
montiert werden.
Lediglich bei der
Bearbeitung der
Oberfläche können
feuchte Materialien
Verwendung finden (z.
B. Verspachteln).
Trockenbau in der Übersicht:
Deckenbekleidungen
und abgehängte
Decken:
Als plane, gegliederte
oder gewölbte, fugen-
lose oder elementierte
Flächen aus unter-
schiedlichen Materia-
lien, Formen und
Systemen, u. a. als
Dekor-, Metall-,
Kassetten-, Raster-,
Gitter-, Waben-, La-
mellen-, Paneeldecken
oder Baffeldecken, in
Sonderausführungen, z.
B. als Akustik-, Licht-,
Lüftungs-, Klimadecken.
Die Bekleidung kann
bestehen: u. a. aus
Gipskarton, Gipsfaser,
Holz, Holzwerkstoff,
Metall, Kunststoff,
Mineralfaser, Glas,
Fiber-, Calciumsilikat
und Perlite.
5 KNAUF
STEIGENDER BEDARF
Die Generations-Zyklen von Bauteilen sind unterschiedlich (Tragkonstruktion ca. 50-100 Jahre,
Raumeinteilung für Nutzer ca. 10-20 Jahre, Fassaden und Dämmtechnik ca. 10 Jahre,
Gebäudetechnik HLK ca. 5-10 Jahre).
Da sich Betriebe laufend neuem Platzbedarf wie den Ansprüchen, die aus Prozessen und den
Bedürfnissen der Mitarbeiter anpassen müssen, ist sind Bedarf und Nachfrage nach Unmmbau und
Neubau im Betriebsbau besonders ausgeprägt. So findet den auch die Trockenbauweise die größte
Verbreitung im Betriebsbau.
Im Bereich Umbau und Renovation werden vielfach Wandbekleidungen und Vorsatzschalen zur
Verbesserung des Schall-und Brandschutzes eingesetzt. Die Decken und Trockenböden dienen der
Verbesserung der Nutzungsqualität, der Tritt und Luftschalldämmung sowie einem erhöhten
Brandschutz.
Im Neubau sind die häufigsten Anwendungen Trennwände mit unterschiedlichsten Eigenschaften:
Vom einfachen Sichtschutz bis zum total isolierten Tonstudio, von halbhohen Sichtblenden bis zu sehr
hohen Trennwänden in Fabrikhallen oder Multiplex-Kinos, von geraden Wänden mit und ohne
Verglasungen bis zu dreidimensionalen Raumelementen mit sphärischen Oberflächen.
Trockenbau in der Übersicht:
Wandverkleidung,
Montagewände
als gerade, geschwun-
gen oder gebogene
Flächen aus unter-
schiedlichen Materia-
lien und Systemen,
einschalig oder
mehrschalig beplankt
u. a. als raumteilende,
feste oder umsetzbare
Ständerwände, Flur-
und Wohnungstrenn-
wände.
Installationswände
(auch Vorwandin-
stallation), WC-
Trennwände
Die Bekleidung kann u.
a. aus Gipskarton-
Platten, Gipsfaser-
Platten, Holz, Holz-
werkstoff, Metall und
Kunststoff bestehen.
Sonstige
Verkleidungen
freistehend oder direkt
angesetzt, ohne bzw.
mit Unterkonstruktion,
z. B. feucht gemörtelt
(Ansetzbinder), ge-
klebt, ggf. mit zusätz-
licher Dämmung, u. a.
als Trockenputze, mon-
tierter Trockenstuck,
Vorsatzschalen, Ver-
kofferungen, Schürzen
und Abschottungen.
Bodensysteme
als Doppel-, Hohlraum-
böden bzw. Installa-
tionsböden, Trocken-
unterböden (Trocken-
estriche) Belag u. a.
aus Gipskarton,
Gipsfaser, Calcium-
silikat, Holzwerkstoff,
Stahl, Estrich,
Metallwannen mit
mineralischer Füllung,
armiertem Leichtbeton;
Oberbeläge z.B. auf
Linoleum, Parkett,
Nadelfilz oder Teppich.
KNAUF 6
WOHNUNGSBAU
Der natürliche Baustoff Gips wird seit mehr als 5 000 Jahren im Wohnungsbau verwendet. Die
Atmungsfähigkeit des Materials sorgt für eine natürliche Feuchtigkeitsregulierung und fördert ein
behagliches Raumklima für Menschen.
Im Wohnungsbau liegt noch ein enormes Entwicklungspotential für moderne Bauweisen. Der
klassische Wohnungsbau ist heute immer noch durchschnittlich 5% teurer als die Trockenbauweise.
Die Qualität ist jedoch nicht unbedingt besser, die Unterschiede liegen hauptsächlich in der
Bautechnik und im Bauablauf, wo die Vorteile des Trockenbaus noch ungenügend genutzt werden.
Entwicklungen im Wohnungsbau
Der Wohnungsbau erfährt zurzeit die stärkste Entwicklung. Im modernen Europa herrscht eine
hohe Nachfrage sowohl nach Mietwohnungen (reichere Länder) wie auch nach Wohneigentum,
sowohl bei Eigentumswohnungen wie bei eigenen Häusern. Die Zahl des neu gebauten
Wohneigentums ist heute in den meisten
europäischen Ländern höher als die Zahl
der neu gebauten Mietwohnungen. Aber
auch der Mietermarkt erfährt
Veränderungen. Die Mieter melden
individuelle Bedürfnisse an und suchen die
für sie ideale Mietwohnung.
In Deutschland leben 55 Prozent der
Haushalte in Mietwohnungen, In der
Schweiz sind es 61 Prozent, in Österreich
50 Prozent und in den Niederlanden und
Dänemark 43 Prozent.
Zwei Drittel des Mietwohnungsbestandes
in nördlichen Europa wurden zwischen
1960 und 1980 erstellt. Die Bauten sind in
Massivkonstruktion erstellt, und die
Grundrisse fix eingeteilt. Doch viele dieser
Bauten weisen heute einen erhöhten
Leerwohnungsbestand auf, weil sie den
Bedürfnissen der heutigen Mieter nicht
entsprechen.
Solche Bauten können nur mit enormem
finanziellem Aufwand umgebaut werden.
Ein Neubau ist oft effizienter. Die
damaligen Investoren müssen vor Ablauf
der geplanten Nutzungsdauer hohe
Abschreibungen vornehmen und wären
froh, wenn sie die Wohnungsgrundrisse
mit einfacheren Maßnahmen
modernisieren könnten.
Für Investoren im Wohnungsbau ergeben
sich folglich ganz neue, aber auch
attraktive, Herausforderungen.
Der Wohnungsmarkt entwickelt sich vom
Anbieter zum Kundenmarkt mit stark individualisierten Bedürfnissen. Die Attraktivität der
Skelettbauweise mit flexiblem Innenausbau aber auch das hohe Interesse an Loft-Wohnungen sind
Ausprägungen dieser Entwicklung.
Trockenbau in der Übersicht:
Einbauten
in vorgenannte Kon-
struktionen, z. B. Unter-,
bzw. Tragkonstruk-
tionen für erhöhte
Lasten (Decke, bzw.
Wand), Leuchten (ohne
Verkabelung), Lüftungs-
auslässe, Zargen für
Türen und Fenster,
Türen (inkl. Beschlag)
Einfache Dämmungen
und Isolierungen
für vorgenannten Kon-
struktionen oder als
separate Leistung u. a.
aus Mineralwolle (Stein-
wolle oder Glaswolle),
Naturfasern, Baum-,
Schafwolle, Flachs,
Kork, Schaumglas, Per-
lit, Hartschäumen, Sper-
ren und Dampfbremsen
aus Metall und Kunst-
stoff.
Raum-im-Raum-
Systeme
als selbsttragende und
freistehende Raum-
systeme in modularer
Bauweise, allein ste-
hend oder angeschlos-
sen an bestehende
Bauteile, zur Konstruk-
tion von Sanitärzellen,
Schallschutzkabinen,
Besprechungsräumen
oder Meisterbüros, zur
Kapselung von Indu-
striemaschinen, Wohn-
raumerweiterung oder
für Fluchttunnel mit
erhöhten Anforderungen
an den Brandschutz
7 KNAUF
Skelettbauweise
Die Skelettbauweise in Kombination mit modernem
Trockenbau bietet den Investoren die folgenden
marktentscheidenden Vorteile:
rationelle und kosteneffiziente Bauweise
hohe Planungs- und Nutzungsflexibilität
individuelle Gestaltung der Wohnungen
höhere Qualität bei erhöhten
Qualitätsanforderungen an Schallschutz und
Energiehaushalt
die Möglichkeit einer einfachen Anpassung der Wohnungen an neue Bedürfnisse
Werterhaltung der Liegenschaft über die gesamte Lebensdauer des Objektes
Es zeigten sich regional starke Unterschiede in der Bauphilosophie. So haben sich, je nach Region in
den letzten 3o Jahren zwei völlig unterschiedliche Baukulturen entwickelt. Während in der in gewissen
Gebieten die Skelettbauweise im Wohnungsbau sehr stark verbreitet ist, ist in anderen die
Massivbauweise mit Backsteinen immer noch die Regel.
Wo die Skelettbauweise für die Rohbaukonstruktionen vorherrscht, wird der Innenausbau weitgehend
mit den äußerst leistungsfähigen Gips-Wandbausystemen gefertigt. Diese vereinen die Hauptvorteile
der Trockenbauweise, Planungs- und Nutzungsflexibilität, mit dem massiven Charakter der
Trennwände.
Attraktive Wohnraumgestaltung mit Gipsplatten und Trockenbausystemen
Die Skepsis vieler Wohnungsnutzer gegenüber den Leichtbaukonstruktionen kann mit den massiven
Platten überwunden werden. Zudem bieten die Gipsbauplatten den Vorzug, dass Lasten wie Gestelle,
Kästen, Bilder und Wand-WCs problemlos angehängt werden können.
Schallschutz Lärmquellen lassen sich nicht ohne weiteres abschalten und sorgen für zusätzlichen Alltagsstress.
Daher wird Schallschutz immer bedeutender für die Wohn-, Arbeits- und Lebensqualität.
Vielfach besteht das Vorurteil, dass nur massive Wände einen guten Schallschutz bieten. Die Praxis
zeigt jedoch, dass erhöhte Anforderungen an den Schallschutz oft nur mit dem richtigen Einsatz von
Trockenbau-Systemen erreicht werden kann. Massive Bauteile müssten in Wandstärken dimensioniert
werden, welche einen immensen Platz einnehmen und durch ihre schiere Masse die
Tragkonstruktionen von Gebäuden massiv verteuern würden.
Trockenbau in der Übersicht:
Wandverkleidung,
Montagewände
als gerade, geschwun-
gen oder gebogene
Flächen aus unter-
schiedlichen Materia-
lien und Systemen,
einschalig oder
mehrschalig beplankt
u. a. als raumteilende,
feste oder umsetzbare
Ständerwände, Flur-
und Wohnungstrenn-
wände.
Installationswände
(auch Vorwandin-
stallation), WC-
Trennwände
Die Bekleidung kann u.
a. aus Gipskarton-
Platten, Gipsfaser-
Platten, Holz, Holz-
werkstoff, Metall und
Kunststoff bestehen.
Sonstige
Verkleidungen
freistehend oder direkt
angesetzt, ohne bzw.
mit Unterkonstruktion,
z. B. feucht gemörtelt
(Ansetzbinder), ge-
klebt, ggf. mit zusätz-
licher Dämmung, u. a.
als Trockenputze, mon-
tierter Trockenstuck,
Vorsatzschalen, Ver-
kofferungen, Schürzen
und Abschottungen.
Bodensysteme
als Doppel-, Hohlraum-
böden bzw. Installa-
tionsböden, Trocken-
unterböden (Trocken-
estriche) Belag u. a.
aus Gipskarton,
Gipsfaser, Calcium-
silikat, Holzwerkstoff,
Stahl, Estrich,
Metallwannen mit
mineralischer Füllung,
armiertem Leichtbeton;
Oberbeläge z.B. auf
Linoleum, Parkett,
Nadelfilz oder Teppich.
KNAUF 8
Trockenbaukonstruktionen aus Gipsplatten und Gipsfaserplatten erfüllen die Anforderungen an einen
modernen Schallschutz wirtschaftlich und zielgenau. Statt dicker und schwerer Bauteile wie im
Massivbau sorgt hier der intelligente Aufbau aus aufeinander abgestimmten Komponenten für den
jeweils geforderten und erforderlichen Ruheschutz.
Ein umfassender Schallschutz wird im Wesentlichen bestimmt durch:
Abschottung des Außenlärms zum Gebäudeinneren
Reduzierung der Schallübertragung von einem Raum zum anderen im Gebäudeinneren
Verhinderung der Schallübertragung bei starker Lärmemission im Gebäude nach außen
Schaffung eines optimalen „akustischen Klimas“ insbesondere in großen Räumen
Bei Trockenbauwänden bestimmen die Art und Dicke der Beplankung, aber auch der verwendete
Dämmstoff und die Art der Unterkonstruktion die Schalldämmung. Abgehängte Decken erhalten
schalldämmende Deckenauflagen, die Platten eines Trockenestrichs werden auf einer
Trittschalldämmung verlegt oder sind als Verbundplatten bereits ab Werk mit einer solchen Dämmung
kaschiert.
Die Schalldämmeigenschaften der Zimmertrennwände innerhalb von Wohnungen sind kein Problem,
da die eingebauten Zimmertüren den Schallschutz meist maßgeblich beeinflussen. Die richtige
Systemwahl der Trockenbau-Konstruktionen ergibt einen vorzüglichen Schallschutz bei
Wohnungstrennwänden.
Thermische Isolation
Unsere Wohlfühltemperatur liegt zwischen 19 und 25° Celsius. Wird es wärmer oder kühler leiden
Aktivität und Wohlbefinden. Daher werden in Gebäuden zunehmend Flächentemperiersysteme
eingesetzt. Ob zur Kühlung von Büroräumen über Deckensysteme, als Fußbodenheizung oder als
Wand-Temperiersysteme – sie sorgen für optimale Behaglichkeit. Angenehm kühle Räume auch an
heißen Sommertagen sind mit Latentwärmespeichern auch ohne Klimaanlage möglich.
Bis heute sind noch keine Vorschriften für die thermische Isolation zwischen Wohnungen vorhanden.
Die Einführung solcher Normen hat zum Beispiel im Nachbarland Österreich zu einem Durchbruch des
Trockenbaus im Wohnungsbau geführt. Mit unisolierten Wohnungstrennwänden werden die
Nachbarwohnungen und Treppenhäuser mitgeheizt, bzw. abgekühlt. Mit Leichtbauwänden lässt sich
und thermischer Isolation lässt sich die individuelle Heizkostenabrechnung durchsetzen.
Schallschutz
Erfolgreich umgesetzt:
Privathaus, München
Gymnasium, Kitzingen
Rathaus Henningsdorf
Dichterpark-Residenz,
Bad Nauheim
Ferdinand Braun Institut,
Berlin
9 KNAUF
Holzbau und Vorfabrikation
Der Holzbau weist in vielen Ländern, vor allem in
Nordeuropa in den letzten Jahren ein gesundes
Wachstum aus, oft stärker als der gesamte
Hochbau.
Dies betrifft insbesondere Handels- und
Lagergebäude aber auch landwirtschaftliche
Betriebsgebäude, Kindertagesstätten, Schulen,
Turn- und Mehrzweckhallen aber auch
Anstaltsgebäude wie Krankenhäuser und
Gruppenunterkünfte.
Die Holzbauweise ist beliebt und in Kombination mit dem Trockenausbau eine günstige und
nachhaltige Bautechnik. Allein in Deutschland werden Jahresumsätze von mehr als 6,5 Milliarden Euro
erwirtschaftet. Davon entfallen bereits rund 15 % auf den Wohnungsbau. In der Schweiz sind es auch
bereits über 10% aller neu erstellten Einfamilienhäuser, die in Holzbau und/oder Vorfabrikation
produziert werden; Tendenz steigend.
Intensive Forschungen der Hochschulen haben neue Erkenntnisse und Techniken hervorgebracht. Die
Integration von CAD/CAM in der Fertigung führt zusätzlich zu einem Qualitätssprung und zu einer
Leistungssteigerung der meist hoch industrialisierten Betriebe. Die Planungsflexibilität für Architekten
und die Individualität der Häuser sind fast uneingeschränkt. Die meisten Betriebe sind zudem ISO-
zertifiziert und garantieren eine hohe Qualität.
Derart hergestellte Häuser entsprechen
höchsten Anforderungen und erfreuen sich
einer hohen Akzeptanz bei privaten
Bauherren.
Die wichtigsten Vorteile für die Investoren
sind hier:
kurze Bauzeit
erhöhter Standard im Wärmeschutz
klar kalkulierbare Kosten
Die Kombination von Holzbau als Tragkonstruktion mit Gipsplatten als Verkleidung stellt grundsätzlich
eine Trockenbauweise dar. Die Anforderungen an Oberflächengestaltung, Schall und Brandschutz
können alle erfüllt werden. Forschung und Produktionsbetriebe arbeiten heute an optimierten
Systemen für mehrstöckige Gebäude, welche alle modernen Anforderungen erfüllen.
Gestaltungs-Elemente
Die modernen Planungs- und Fabrikationsmöglichkeiten
mit CAD/CAM-Instrumenten eröffnen dem kreativen
Architekten heute Möglichkeiten für die Raumgestaltung,
welche vor wenigen Jahren noch undenkbar schienen. So
werden von einzelnen Industrien vorfabrizierte
3DRaumelemente angeboten, welche individuell gestaltet
und auf das entsprechende Gebäude maßgeschneidert
werden. Hier sind auch gekrümmte Flächen möglich,
welche zusätzlich Beleuchtungsträger oder Akustik-
Absorber enthalten können.
Die Elemente werden in den Herstellerwerken entworfen und dimensioniert. Anschließend werden
Vormontagen und Plattenzuschnitte im Werk vorfabriziert. In Einzelteilen werden die Bauteile auf die
Baustelle geliefert und dort nur noch mittels eines Montageplans an der Rohbaukonstruktion befestigt.
Trockenbau-Projekte
Allianz-Arena
Schulanlage
Perlacher Forst
KNAUF 10
Brandschutz
Gips, der natürliche Baustoff, verfügt über eine „eingebaute
Brandschutzanlage". Das im Gefüge fest eingebundene Kristallwasser
gibt dem Gips in normalem Zustand die Festigkeit und hilft bei der
Regulierung des Raumklimas. Im Brandfall beginnt das eingebundene
Kristallwasser an der hitzezugewandten Seite auszutreiben. Dies führt
zu einer gleichzeitigen Kühlung der Oberfläche und zu einer
Dämmwirkung gegen die Feuerausbreitung.
Brandschutzkonstruktionen mit Gips-Trockenbau sind heute die
kosteneffizientesten Mittel zur Erzielung eines baulichen Brandschutzes.
Auch maßgeschneiderte und vorfabrizierte Brandschutzverkleidungen
von tragenden Elementen im Hochbau sind mit speziellen Gipsele-
menten zum Standard geworden. Stützen und Trägerverkleidungen sind
besonders bei Skelettbauten aus Stahl ein Muss.
ZUSAMMENFASSUNG
Brandschutz
Gips lagert beim
Aushärten mit Wasser
einen Teil des Wassers
in seine Strukturen ein,
ohne ihn am Kristall-
gitter zu beteiligen.
Dieses Kristallwasser
oder auch Hydrat-
wasser ist im kristal-
linen Festkörper in der
Struktur gebunden.
Technisch nutzt man
das Vermögen des
Gipses, das durch
Erhitzen (Brennen)
teilweise oder ganz
verlorene Kristall-
wasser beim Anrühren
mit Wasser wieder
aufzunehmen und
dabei zu erhärten.
Im baulichen Brand-
schutz verwendet man
bevorzugt Gips, da er
bei relativ geringem
Gewicht einen großen
Feuerwiderstand bietet;
den Schutz bewirkt das
Kristallwasser des
Dihydrats, das im
Brandfall verdampft
und auf der dem Brand
zugewandten Seite
einen schützenden
Dampfschleier bildet.
Projekte
Rathaus Henningsdorf
Dichterpark-Residenz,
Bad Nauheim
Gips ist als moderner Baustoff in Form von Bauplatten, Gestaltungselementen, Verputzen und
Trockenbau-Systemen von grosser Bedeutung.
Insbesondere springen die Vorteile als günstiger, einfach zu verarbeitender und vielseitiger
Baustoff ins Auge. Die Angebotsbreite an Gipsplatten und Monatezubehör deckt praktisch alle
Bedürfnisse für Wände, Decken, Böden aber auch für Brand-, Schall-, Kälte- und Wärmeschutz
ab. Viele Kombinationen erzeugen, fachmännisch installiert, ein behagliches Wohn- und
angenehmes Arbeitsklima.
Merke:
Schon in der Antike wurde Gips als Baumaterial verwendet. In Griechenland wurde es wegen
seiner leichten Bearbeitbarkeit für Bauornamente an den Häusern genutzt. Die Römer
schließlich entdeckten, dass durch starkes Erhitzen eine Substanz entsteht, die mit Wasser
vermischt aushärtet und als Putz verwendet werden kann.
Gips als Rohstoff wird vorwiegend bergmännisch als Gipsgestein gewonnen, fällt aber heute
auch zunehmend bei der Rauchgasentschwefelung als Rauchgasgips an (REA-Gips).
Durch Erhitzen (Brennen) verliert er sein Kristallwasser teilweise oder ganz. Beim Anrühren
mit Wasser nimmt er es wieder auf und bindet dabei zu Gipsstein ab. Bei Erhitzen auf etwa
110ºC entsteht sogenannter gebrannter Gips (Hemihydrat, mit viel gebundenem
Kristallwaser), bei 130 bis 160 ºC Stuckgips, ein Gemisch aus viel Hemihydrat und wenig
Anhydrit. Bei 290 - 900 ºC entsteht Anhydrit, wobei das Kristallwasser ganz ausgebrannt ist.
Sehr hoch erhitzter Gips wird auch „totgebrannter Gips“ (Analin) genannt, weil er mit Wasser
nicht mehr abbindet.
Da der abgebundene Gips eine gewisse Wasserlöslichkeit besitzt, werden Gipsbaustoffe
überwiegend für den Innenausbau verwendet.
Im geschützten Außenbereich kommen imprägnierte Gipsbaustoffe zum Einsatz. Früher
wurde Gips auch für Stuckarbeiten an Fassaden eingesetzt und mit Leinöl imprägniert. Auch
für Nasszellen stehen spezielle Gipsbauplatten zur Verfügung.
Bei Renovierungsarbeiten wird Stuckgips verwendet, um kleine Risse und Löcher in den
Wänden zu schließen. Im Neubau werden Gipsputze oder auch Gipsbauplatten verwendet,
um auf rauem und unebenem Mauerwerk eine streich- und tapezierfertige Oberfläche
herzustellen. Daneben beruhen auch manche Estriche auf einer Basis aus Gips. Statisch
nicht belastete Trennwände werden heute oft aus Gipswandplatten mit Metall- oder
Holzunterkonstruktion hergestellt.
Gipsplatten lassen sich hervorragend formen, insbesondere als Kuppeln und Rundungen.
Komplexe Elemente können als Sonderanfertigungen ab Werk bezogen werden.
11 KNAUF
GEWINNUNG / RECYCLING / ÖKOLOGIE
Gips ist weit verbreitet. Die natürlichen Lagerstätten sind aber meist mit
Beimengungen versehen. Wichtige Fundorte sind unter anderem Mexiko,
Algerien, Spanien, Italien und die USA. In Deutschland ist das Mineral
unter anderem im Neckar-Odenwald-Kreis (Umgebung von Mosbach),
bei Osterode am Harz, Eisleben in Sachsen-Anhalt, Borken bei Kassel
und im Segeberger Kalkberg zu finden, als Bestandteil des Gipskeuper
auch im Steigerwald, der Frankenhöhe und nördlich der Schwäbischen
Alb. In Chihuahua (Mexiko) wurden Gips-Riesenkristalle von bis zu 15 m
Länge entdeckt.
Einerseits wird der Rohstoff Gips im Tagebau in Steinbrüchen abgebaut. Andererseits fällt Gips auch
in großen Mengen in der Rauchgasentschwefelung von großen thermischen Anlagen (z.B.
Kohlekraftwerke) an. Dieser sogenannte REA-Gips hat einen sehr hohen Reinheitsgrad und ist
gesundheitlich absolut unbedenklich.
PRODUKTION VON GIPSPLATTEN
Im Trockenbau wird eine Vielzahl von unterschiedlichen Beplankungen eingesetzt.
Gipsbauplatten
Gipsbauplatten werden vorwiegend Naturgips und/oder REA-Gips gefertigt. Beide werden durch
Brennen im Niedertemperaturbereich zum sogenannten Stuckgips. Unter Zugabe von Wasser,
Zusatzstoffen und ggf. Papier entstehen industriell gefertigte Gipsbauplatten.
Einige hervorragende Eigenschaften sämtlicher Gipsbauplatten zeigen sich wie folgt:
Baustoff: Sie sind einfach zu verbauen, leicht und bieten eine optimale, ebene Fläche für
Nachfolge- und Veredelungsarbeiten.
Wärme, Kälte, Schall: Ergänzt mit geeigneten Dämmmaterialien, sind sie bestens als
thermische oder akustische Absorber- und Isolationssysteme verbaubar.
Brandschutz: Sie sind, nebst dem normalen Einsatz als Bauplatten, sehr gut als
Brandschutz geeignet, denn die Platten sind alle nicht brennbar sind (außer Verbundplatten).
Das eingeschlossene Kristallwasser wirkt als Löschwasser, denn es kühlt das zu schützende
Bauteil durch die Verdampfung bis zu einer halben Stunde lang.
Raum- und Wohnklima: Aufgrund ihrer zahlreichen Makroporen haben diese Platten die
gute Eigenschaft, Wasser sowohl in flüssiger Form wie auch als Dampf schnell aufzunehmen
und wieder abzugeben. Dies schafft ein angenehmes Wohnklima.
WIKI
REA-Gips wird aus Ab-
gasen von Rauchgas-
entschwefelungsanla-
gen gewonnen.
Das in den Abgasen
enthaltene Schwefel-
dioxid reagiert mit
beigemengtem Kalk-
stein zu Gips.
Der so gewonnene
Gips ist chemisch
identisch mit dem in
der Natur vorkommen-
den Gips (Naturgips).
Er wird – wie Naturgips
– vor allem in der Gips-
und Zementindustrie
zur Herstellung von
Baustoffen wie
Gipsputz, Gipsplatten
oder Gips-Estrich
verarbeitet.
Er dient auch zur
Produktion von Halb-
hydrat oder Anhydrid.
Der REA-Gips ist von
so hoher Qualität und
Reinheit und so gering
mit Schadstoffen
belastet, dass er den
Naturgips größtenteils
ersetzen kann.
Dies reduziert den
Abbau von Naturgips in
Steinbrüchen, was die
Umwelt schont.
In den Industrienatio-
nen fällt REA-Gips
heute teilweise in
Mengen an, die über
der Nachfrage liegen.
Überschüsse werden,
trotz guter Qualität als
Abfall deponiert oder
zum Verfüllen von
Tagebaurestlöchern,
aus denen die Kohle
für das Kraftwerk
kommt, benutzt.
KNAUF 12
Gipsplatten (früher: Gipskartonplatten)
Gipsplatten werden aus Stuckgips und Zusatzstoffen für den Gipskern sowie hochwertigem,
mehrfach vergautschtem Karton auf großen Bandanlagen im kontinuierlichen Betrieb hergestellt. Das
Abbindeverhalten des Gipskerns sowie die Länge und Bandgeschwindigkeit der Abbindestrecke sind
aufeinander abgestimmt. Bei den modernen Anlagen mit hoher Bandgeschwindigkeit können die
Abbindestrecken eine Länge von mehreren hundert Metern erreichen.
Einblick in die Herstellung
Karton als
Armierung
verleiht den
Gipsplatten die
Festigkeit und
Biegesteifigkeit
In gleichmäßigen
Strängen wird
Gips Mischer auf
den Sichtseiten-
karton aufge-
bracht
Der auf den
Karton aufge-
brachte Gips
wird verteilt
Formstation 2:
Ausformen der
unterschiedlichen
Kanten der
Platten
Qualitätskontrolle
der Platten-
kanten
Zuschneiden und
Konfektionieren
der Platten
Qualitätsprüfung
Plattendichte,
Plattenfeuchte
Palettieren,
versandfertig-
machen
Gipsfaserplatten
Gipsfaserplatten bestehen aus Gips und recycelten Papierfasern. Die Rohstoffe werden gemischt
und nach Zugabe von Wasser ohne weitere Bindemittel zu Platten geformt und getrocknet. Der Gips
durchdringt und umhüllt die über die gesamte Fläche und den gesamten Querschnitt verteilten Fasern,
was die hohe Stabilität und die Nichtbrennbarkeit von Gipsfaserplatten bewirkt.
Brandschutz
Gips lagert beim
Aushärten mit Wasser
einen Teil des Wassers
in seine Strukturen ein,
ohne ihn am Kristall-
gitter zu beteiligen.
Dieses Kristallwasser
oder auch Hydrat-
wasser ist im kristal-
linen Festkörper in der
Struktur gebunden.
Technisch nutzt man
das Vermögen des
Gipses, das durch
Erhitzen (Brennen)
teilweise oder ganz
verlorene Kristall-
wasser beim Anrühren
mit Wasser wieder
aufzunehmen und
dabei zu erhärten.
Im baulichen Brand-
schutz verwendet man
bevorzugt Gips, da er
bei relativ geringem
Gewicht einen großen
Feuerwiderstand bietet;
den Schutz bewirkt das
Kristallwasser des
Dihydrats, das im
Brandfall verdampft
und auf der dem Brand
zugewandten Seite
einen schützenden
Dampfschleier bildet.
Projekte
Rathaus Henningsdorf
Dichterpark-Residenz,
Bad Nauheim
1. Zulauf des Kartons unten, der die
Sichtseite der Platte bildet und für die
Kantenformung angeritzt wird
2. Zulauf von Gipsbrei mit Verteilung
durch die Formstation
3. Gleichzeitiger Kartonzulauf von oben
4. Abbindestrecke
5. Schneidevorrichtung
6. Wendetisch
7. Zuführung
8. Mehretagentrockner
9. Plattenaustrag
10. Besäumung der Querkanten
11. Plattenbündelung