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Heiz- und Klimatechnik

Prima Klima im Boden

Hohlböden in Büro- und Verwaltungsgebäuden eignen sich für energieeffiziente Heiz- und Kühltechnik Von Hermann-Josef Hosters

Multifunktional: Beheizbarer und kühlender Systemboden in Trockenbauweise mit vorgefrästen Halterillen in der Tragschicht, die als Übertragungsfläche und Speichermasse dient.

Systemböden in Büro- und Verwaltungsgebäuden waren anfangs vor allem für die Führung von Strom- und Kommunikationskabeln konzipiert. Sie werden in zwei Ausführungen angeboten: als Doppelböden und als Hohlböden. Letztere lassen sich auch für die Klimatisierung nutzen, also für das Heizen im Winter und Kühlen im Sommer. Die Tragschicht des Hohlbodens kann die Heiz- und Kühlleitungen der Klimatechnik aufnehmen und zugleich als thermisch aktive Übertragungs- und Speichermasse dienen.
Konstruiert werden Hohlböden in Nass- oder Trockenbauweise. Für beide Varianten ist zunächst die Untergrundkonstruktion aus stufenlos verstellbaren Stützen gleich. In der Nass-Bauweise erfolgt zuerst die Auflage einer Trägerplatte. Sie nimmt die Flächenheizung mit den Leitungen für die Heiz- und Kühlkreisläufe auf, bevor die Tragschicht durch einen auf der Baustelle vergossenen Anhydrit-Fließestrich hergestellt wird.

Die zweite Variante bietet den Einsatz von einzelnen vorgefertigten Trägerplatten aus faserverstärktem Calciumsulfat, die in Trockenbauweise zu einer monolithischen Tragschicht zusammengefügt werden. Eingefräste Halterillen in den Elementplatten nehmen die flexiblen Kunststoffrohre aus hoch vernetztem Polyethylen auf. Nach einer Dichtigkeitsprüfung und dem Verschließen der Fräsungen mit einer Spachtelmasse eignet sich die Fläche zur Aufnahme des Oberbelages.

Die thermische Fähigkeit der Tragschicht beider Konstruktionsvarianten, nämlich das Aufnehmen und Abgeben von Wärmestrahlung im Tages- und Nutzungsrhythmus, sorgt für angenehme Raumtemperaturen im Winter wie im Sommer. Zwei wichtige bauphysikalische Merkmale sind hierbei zu beachten: die Luftfeuchtigkeit und der Taupunkt. Denn auch vor Erreichen des Taupunktes, der den Ausfall von Feuchtigkeit bedeuten würde, kann eine hohe Konzentration der Luftfeuchtigkeit zu Problemen führen. Treffen feuchte Luft und Wärme aufeinander, steht die Konstruktion mit ihrem eingesetzten Material vor baubiologischen Herausforderungen. Die klimatisch bedingte Luftfeuchtigkeit, die jahreszeitlichen Schwankungen unterliegt, erfordert die Beachtung eines weiteren bauphysikalischen Aspekts: der Quell- und Schwindverformungen. Besonderes Augenmerk ist dabei auf den Zusammenhang der Materialeigenschaften zwischen Tragschicht und Bodenbelag zu richten. Besonderer Sorgfalt bei der Planung bedürfen die Anordnung von Fugen und die Wechselwirkungen zwischen den eingesetzten Materialien.

Bei der Aufnahme der Heiz- und Kühlelemente in der Fläche ist auch ihr Einfluss auf die Tragfähigkeitseigenschaften zu berücksichtigen. Grundsätzlich müssen die Tragfähigkeitseigenschaften der Hohlböden den gültigen Normen und Anwendungsrichtlinien genügen – sowohl mit als auch ohne eingebundene Klimatechnik. Denn sie sind nach den Festlegungen der europäischen Kommission ein sicherheitsrelevantes Bauprodukt.

Gobazentrum Bielefeld: Bei dem DGNB-zertifizierten Erweiterungsbau wurden auch Systemböden mit Flächenheizung und -kühlung zur Klimatisierung eingesetzt. Architekten: Heitmann Architekten, Gütersloh, und Brüchner-Hüttemann Pasch bhp, Bielefeld

Anwendungsrichtlinie schließt Planungslücke

Nicht nur der Klimatechnik wegen haben unabhängige Sachverständige in Zusammenarbeit mit dem Bundesverband Systemboden (BVS) die Anwendungsrichtlinie für Hohl- und Doppelböden entsprechend den anerkannten Regeln der Technik fortgeschrieben. In der im Jahre 2010 neu aufgelegten Fassung stellen sie einen Zusammenhang her zwischen anwendungsbezogenen Beispielen und Lastanforderungen an entsprechend klassifizierte Systemböden. Dieses neue Beschreiben von spezifischen technischen Eigenschaften mit einer anwendungsbezogenen Zuordnung der Tragfähigkeit von Systemböden in Laststufen basiert auf den Prüfnormen der DIN EN 13213 Hohlböden wie auch der DIN EN 12825 Doppelböden. Damit bildet die Anwendungsrichtlinie eine technisch wie rechtlich belastbare Grundlage für alle Projektbeteiligten und schließt eine gravierende Planungslücke. Inhaltlich wird damit die Verbindung zwischen der vorgesehenen Beanspruchung der Räumlichkeiten und der erforderlichen bauteilgerechten Bemessung hergestellt. Die Planungsgrundlagen einerseits und die Kombination aus thermischem Raumkomfort und flexibler Flächennutzung andererseits bieten somit nachhaltige Lösungsansätze für den Innenausbau.

Dipl.-Ing. Hermann-Josef Hosters ist Pressereferent des Bundesverbands Systemboden e. V. in Düsseldorf

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