6. Decken

MD - Schwimmender Zementestrich

Zur Modernisierung alter Massivdecken werden schwimmende Estriche insbesondere dann verwendet, wenn eine schalltechnische Verbesserung der Decke gewünscht wird und genügend Platz für den Aufbau vorhanden ist. Schwimmende Estriche bestehen aus einer lastverteilenden Platte, die von der Rohdecke und den angrenzenden Wänden durch Dämmstoffe getrennt ist, d. h., dass sie auf einer weich federnden Dämmschicht „schwimmt“. Im Falle eines Zementestrichs wird die lastverteilende Platte monolithisch hergestellt.
Zementestriche werden wegen ihrer Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit insbesondere in Feuchträumen verwendet. Vor allem bei Verlegung als schwimmende Estriche ist das im Vergleich zu anderen Estrichwerkstoffen größere Schwindmaß bei der Planung zu berücksichtigen.

Bild 6.2.2-7:

Schwimmender Zementestrich

Bild 6.2.2-7 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines schwimmenden Zementestrichs. Diese Konstruktion zeichnet sich dadurch aus, dass der Estrich keinen direkten Kontakt zu der Rohdecke und zu den umschließenden Wänden hat. Um Schallbrücken möglichst vollkommen auszuschließen muss bei der Herstellung des Estrichs auf die Trittschalldämmschicht eine Trennlage (in der Regel eine PE-Folie) verlegt werden. Dadurch wird verhindert, dass sich zwischen den Fugen der Trittschalldämmplatten durch das Durchsickern des Anmachwassers bzw. der flüssigen Estrichmasse Körperschallbrücken bilden können.

In Bild 6.2.2-8 ist eine Trittschalldämmschicht aus Polystyrol-Hartschaumplatten, auf die der Estrich später aufgebracht wird, zu erkennen. An den Rändern ist auch der Randdämmstreifen sichtbar.

Bild 6.2.2-8:

Foto der Trittschalldämmung und Randdämmstreifen für schwimmenden Estrich
(Bildquelle: HWK Münster)

Bei der Erhärtung und Austrocknung hydraulisch abbindender Zementestriche entweicht das überschüssige Wasser aus den Kapillarporen, es kommt zu einer Volumenverringerung des Estrichs, dem sog. Schwinden. Dies geschieht auf Unter- und Oberseite unterschiedlich schnell, die Estrichplatte verformt sich schüsselförmig. Wird die vorgeschriebene Trocknungszeit eingehalten, bilden sich die Verformungen nahezu vollständig zurück. Wird jedoch der Belag zu früh aufgebracht, besteht die Gefahr von Rissbildungen im Belag und in der Estrichplatte selbst, ebenso in der Randfuge, da der Estrich weiter austrocknet und sich demzufolge die Platte weiter verkürzt, vom Belag aber behindert wird. Dabei bauen sich Spannungen auf.

Wärme:
Diese Modernisierungsmaßnahme hat auf den Wärmeschutz keinen wesentlichen Einfluss. Die ca. 10 bis 20 mm dicke Trittschalldämmplatte hat einen Wärmedurchlasswiderstand von 0,25 bis 0,5 m2K/W. Nur durch eine zusätzliche Wärmedämmschicht kann, falls erforderlich, eine wärmetechnische Verbesserung erzielt werden. Diese muss jedoch eine hohe dynamische Steifigkeit besitzen, um die Trittsicherheit nicht zu beeinträchtigen. Diese zusätzliche Wärmedämmschicht trägt zur Trittschallminderung nicht bei.

Berechnung des U-Wertes

Berechnung des Mittleren U-Wertes

Feuchte:
Schwimmende Zementestriche werden zur Vermeidung von Körperschallbrücken stets mit einer Trennfolie ausgeführt. Sie darf nicht beschädigt oder durchstoßen werden. Die Trennfolie ersetzt weder Dampfsperren noch Abdichtungen, sondern soll lediglich das Eindringen von Wasser bzw. Zementleim aus dem Mörtel in die Dämmschicht während des Einbringens bzw. Erhärtungsvorganges verhindern.

Berechnung des Sättigungsdampfdrucks

Durchführung des Glaser-Verfahrens

Schall:
Durch schwimmende Estriche lässt sich eine erhebliche Verbesserung der Luft- und Trittschalldämmung von Massivdecken erzielen. Schwimmender Estrich und Massivdecke bilden ein zweischaliges Deckensystem, dessen akustisches Verhalten durch die Resonanzfrequenz fR charakterisiert wird. Oberhalb der Resonanzfrequenz kann mit einer deutlichen Verbesserung der Luftschalldämmung gerechnet werden. Dies giilt auch für die Trittschallminderung. Die Verminderung des Norm-Trittschallpegels einer Decke beträgt theoretisch ca. 12 dB je Oktave oberhalb der Resonanzfrequenz fR. Bei schwimmenden Estrichen aus Zement wird die Beziehung
ΔL = 30 lg\(\frac{f}{f_R}\) dB
den praktischen Ergebnissen besser gerecht [94]. Sie bedeutet eine Verminderung des Norm-Trittschallpegels einer Decke um 9 dB je Oktave oberhalb der Resonanzfrequenz fR. Die Verbesserung der Luft- und Trittschalldämmung ist um so höher, je geringer die dynamische Steifigkeit s’ der Dämmschicht und je größer die flächenbezogene Masse m’ der lastverteilenden Platte ist. Bei einer flächenbezogenen Masse der lastverteilenden Platte von 50 kg/m2 beispielsweise darf die dynamische Steifigkeit der Dämmschicht zur ausreichenden Verbesserung der Luftschalldämmung von Decken in Wohngebäuden u.ä. je nach Rohdecke maximal 30 bis 50 MN/m3 betragen. Damit wird gleichzeitig auch die erforderliche Verbesserung der Trittschalldämmung erzielt. Den Zusammenhang zwischen der bewerteten Trittschallminderung ΔLw eines schwimmenden Estrichs und der dynamischen Steifigkeit s’ der verwendeten Dämmschicht zeigt → Bild S-14 für verschiedene flächenbezogene Massen m’ der lastverteilenden Platte. (Hier wird zwischen Zement- und Caciumsulfatestrichen einerseits sowie Gußasphalt- und Trockenestrichen andererseits unterschieden.)
Einige Orientierungswerte für die dynamische Steifigkeit von Dämmschichten für schwimmende Estriche [239] [241] [ ] sind in der Tabelle "Dynamische Steifigkeiten" im Anhang zusammengestellt. Schüttungen aus Materialien, die sich zusammenrütteln können (z.B. Sand, Hochofenschlacke) sind nicht als Trittschalldämmschichten geeignet. Angaben über die durch schwimmende Estriche verschiedener Ausführungen erzielbaren bewerteten Trittschallminderungen enthält Tabelle "Bewertete Trittschallminderung".
Voraussetzung für das Erreichen dieser Werte in der Praxis ist eine körperschallbrückenfreie Ausführung des schwimmenden Estrichs. Wie auf Bild oben gezeigt, sind dabei vor allem Körperschallbrücken zwischen Estrich und Rohdecke, daneben aber auch zwischen Estrich und Wand zu vermeiden. Körperschallbrücken zwischen Estrich und Rohdecke können bei der Bauausführung z.B. durch Verletzung der Schutzfolie unter einem Naßestrich, durch Mörtelklumpen auf der Rohdecke oder durch Rohrleitungen in der Dämmschicht entstehen. Die Heizschlangen von Fußbodenheizungen sind deshalb so auszulegen, dass unter den Heizleitungen noch eine ausreichende Dämmschichtdicke vorhanden ist [ ]. Um Körperschallbrücken zwischen Estrich und Wand zu vermeiden, ist der Einbau von Randdämmstreifen notwendig. Dafür können relativ harte Dämmstoffe mit einer dynamische Steifigkeit bis zu 200 MN/m3 verwendet werden. Bei der Bauausführung muss darauf geachtet werden, dass die Fuge zwischen Estrich und Wand nicht durch einen harten Bodenbelag, durch Mörtelreste, aushärtende Teppichkleber o.ä. überbrückt wird.

Berechnung der Resonanzfrequenz

Berechnung der Koinzidenzgrenzfrequenz

Achtung:

-	Zementestrich sollte in steifer bis plastischer Konsistenz eingebaut werden, damit auch die evtl. eingelegte Bewehrung im verdichteten Bereich liegt.
-	Zementestrich muss ordnungsgemäß nachbehandelt werden; dies betrifft insbesondere das ungehinderte, aber nicht zu frühzeitige Austrocknen des Bauteils, weitere Schichten dürfen nicht zu früh aufgebracht werden.
-	Die Bewegungsfreiheit des Estrichs muss während des Aushärtens und der Nutzung durch Ausbildung von Rand- und Anschlussfugen sichergestellt werden.
-	Über Dehnfugen der Konstruktion und zur Feldbegrenzung müssen Bewegungsfugen angeordnet werden.
-	Vor Aufbringen eines Belages ist in jedem Fall die Belegreife zu prüfen.
-	Der Untergrund muss ausreichend trocken sein.

Normen und Richtlinien:[1]

DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen
DIN 4109 Schallschutz im Hochbau; Anforderungen und Nachweise
DIN 4172 Maßordnung im Hochbau
DIN 18202 Toleranzen im Hochbau - Bauwerke
DIN 1045 Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton
DIN 18560 Estriche im Bauwesen
DIN 68800 Holzschutz im Hochbau/Holzschutz
DIN 18353 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Estricharbeiten
DIN 18356 VOB Vergabe und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Parkettarbeiten
DIN 18365 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Bodenbelagarbeiten
DIN V 20000 Anwendung von Bauprodukten in Bauwerken
DIN EN 1910 Parkett und andere Holzfußböden und Wand- und Deckenbekleidungen aus Holz – Bestimmung der Dimensionsstabilität
DIN EN 12354 Bauakustik – Berechnung der akustischen Eigenschaften von Gebäuden aus den Bauteileigenschaften
DIN EN 13226 Holzfußböden – Massivholz-Elemente mit Nut und/oder Feder
DIN EN 13227 Holzfußböden – Massivholz-Lamparkettprodukte
DIN EN 13228 Holzfußböden – Massivholz-Overlay-Parkettstäbe einschließlich Parkettblöcke mit einem Verbindungssystem
DIN EN 13442 Holzfußböden und Wand- und Deckenbekleidungen aus Holz – Bestimmung der chemischen Widerstandsfähigkeit
DIN EN 13488 Holzfußböden – Mosaikparkettelemente
DIN EN 13489 Holzfußböden – Mehrschichtparkettelemente
DIN EN 13813 Estrichmörtel, Estrichmassen und Estriche - Estrichmörtel und Estrichmassen - Eigenschaften und Anforderungen
DIN EN 13986 Holzwerkstoffe zur Verwendung im Bauwesen - Eigenschaften, Bewertung der Konformität und Kennzeichnung
DIN EN 14761 Holzfußböden – Massivholzparkett – Hochkantlamelle, Breitlamelle und Modulklotz
DIN EN ISO 10848 Akustik – Messung der Flankenübertragung von Luftschall und Trittschall zwischen benachbarten Räumen in Prüfständen

[1] ohne Anspruch auf Vollständigkeit

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Für Student:innen

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