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CT Gros Oeuvre

Der funktionelle Aspekt hat Priorität

Die Funktionalität der Rohbauelemente ist ein entscheidender Faktor bei der Bestimmung der Toleranzen. Zu große Maß- und Positionsabweichungen können sich als verhängnisvoll in Bezug auf Stabilität und Nutzungstauglichkeit des Bauwerks erweisen.
Die Optik der Rohbauelemente, die sich im Allgemeinen hinter der Fertigstellung verbergen, ist oftmals sekundär. Nichtsdestotrotz muss zum Zeitpunkt der Festlegung der zulässigen Abweichungen am Rohbau die vorgesehene Fertigstellung beachtet werden und es müssen möglicherweise Anforderungen festgesetzt werden, die aus funktioneller Sicht strenger als nötig sind.

Wenn gewünscht wird, dass bestimmte Rohbauelemente sichtbar bleiben, um durch sie einen bestimmten optischen Effekt zu erzielen, dann müssen diese strengeren (aber noch machbaren) Anforderungen hinsichtlich der Optik in einem Vertragsdokument spezifiziert werden. Fehlen solche Anforderungen, dann ist davon auszugehen, dass es sich um eine Standardausführung handelt, für die die typischen visuellen Eigenschaften der Rohbauelemente akzeptiert wurden.

Sowohl dem funktionellen als auch dem visuellen Aspekt sollte schließlich im Fall einer Fassade in Mauerwerk ausreichend Rechnung getragen werden. Außerdem muss die Ausführung des Mauerwerks sorgfältig genug sein, damit die Schreinerarbeiten problemlos gesetzt werden können.

1. Referenzdokumente

Fig. 1 L’aspect fonctionnel est primordial.
Abb. 1 Der funktionelle Aspekt hat Priorität.
Es gibt diverse Referenzdokumente, in denen die Toleranzen für die Herstellung, den Bau, die Verlegung und die Ausführung der Rohbauelemente sowie für die Ausführung von Öffnungen und Aussparungen beschrieben sind.

Die Bautoleranzen stehen mit den Maßabweichungen in Verbindung, die sich aus der angewendeten Bautechnik ergeben (z.B. mit Hilfe eines Theodoliten, eines Lasers). In der Normenreihe NBN ISO 7976 geht es um die Messung dieser Toleranzen. Die Norm NBN ISO 4463 gibt die Bautoleranzen an, die sowohl für Primär- und Sekundärsysteme als auch für die Positionspunkte eines Gebäudes Anwendung finden. Nachfolgend eine Auswahl einiger wichtiger Bautoleranzen aus dieser Norm: In Bezug auf die Toleranzen für Tragwerkselemente empfiehlt es sich, zwischen Fundament, Mauerwerk und Tragwerk aus Beton, Holz und Metall zu unterscheiden. Für letztgenannte Elemente verweisen wir auf die Normen NBN EN 1090-1 (Anforderungen), 1090-2 (Stahl) und 1090-3 (Aluminium).

1.1. Fundamente und Konstruktionen aus Beton

Die Norm NBN EN 13670, die bald veröffentlicht wird, widmet sich sowohl der Realisierung von vor Ort ausgeführten Betonbauarbeiten, als auch der Ausführung mit Betonfertigteilen, für die es noch nie eine spezifische Norm gab.

Für die Abweichungen bei Betonfertigteilelementen verweisen wir auf nachfolgende Referenzdokumente:
Tabelle 1 Referenzdokumente für Mauerwerk.
Planungsnormen
  • NBN EN 1996-2:2005 (+ AC:2009) + ANB: Berechnung von Massivbauwerken. Teil 2: Planung, Materialauswahl und Ausführung von Mauerwerken
  • NBN B 24-401: Durchführung von Maurerarbeiten
Produktnormen
  • Reihe NBN EN 771 + Anhänge
  • PTV-Reihe 21-00x
  • PTV-Reihe 23-00x

1.2. Mauerwerk

Tabelle 1 zeigt die belgischen und europäischen Normen, die die Anforderungen an Ausführung und Produkte für Mauerwerk regeln sowie zwei PTV-Reihen, die als Richtschnur bei der Kontrolle von Schäden oder Fehlern an Mauerwerkselementen dienen können.

1.3. Holz

Es gibt nur wenige belgische Referenzdokumente, die die Ausführungstoleranzen für Rohbauelemente aus Holz (Dachstuhl, Holzskelett und tragende Holzdeckenstrukturen) spezifizieren.

Für die Toleranzen bei Holzdachstühlen, wird auf nachfolgende Dokumente verwiesen: Im Fall tragender Holzdecken verweisen wir auf die TI 233 für tragende Holzdecken im Wohnungs- und Gewerbebau.

Da es für Holzskelettbauten keine entsprechenden belgischen Referenzdokumente gibt, kann man sich hier an der französischen Norm NF P 21-204 (Hochbau, Hausbau und Holzskelettbau) orientieren.

Die zulässigen Deformationen für Gebäude im Allgemeinen sowie für Holztragwerke im Speziellen werden in der Norm NBN B 03-003 (Deformation von Tragwerken, Grenzwerte für Deformation) dargestellt.

Und schließlich gibt es belgische Produktnormen, die die entsprechenden Anforderungen für Holzelemente oder Elemente auf Holzbasis definieren:

2. Toleranzen

2.1. Fundamente und Konstruktionen aus Beton

Die zukünftige europäische Norm NBN EN 13670 führt eine Unterscheidung zwischen den zwei nachfolgenden Toleranzarten ein: Diese Pränorm sieht zwei Toleranzklassen vor:
Tabelle 2 Normale Toleranzen anwendbar auf Betonfundamente und -konstruktionen (*).
Abweichungen bei … Zulässige Abweichung gemäß der Norm NBN EN 13670
der horizontalen Distanz bis zur Referenzlinie Fundament: ± 25 mm
Säule oder Mauer: ± 25 mm
der vertikalen Distanz H bis zum markierten Niveau Fundament: ± 20 mm
Bodenplatte zwischen der höchsten Etage und dem markierten Niveau:
  • H ≤ 20 m: ± 20 mm
  • 20 m < H: ± 0,5 (H+ 20) mm, max. ± 50 mm
der Distanz zwischen überlagerten Niveaus Anschließende Böden: ± 20 mm
der Niveauabweichung benachbarter Balken ± (10 + l/500) mm
der horizontalen Distanz l zwischen zwei benachbarten Elementen Balken: max. (± 20 mm oder ± l/600), max. ± 40 mm
Säulen/Mauern: max. (± 20 mm oder l/600), max. ± 60 mm
den Abmessungen des Betonabschnitts (l = Länge):
  • l ≤ 150 mm
  • l = 400 mm
  • l ≥ 2500 mm
Lineare Interpolation der Mittelwerte
  • ± 10 mm
  • ± 15 mm
  • ± 30 mm
der Ebenheit:
  • übergreifende Ebenheit unter einem Lineal von 2 m
  • lokale Ebenheit/Unebenheiten unter einem Lineal von 0,2 m
 
  • Verschaltes oder fugenloses Element: 9 mm / 2 m und 4 mm / 20 cm
  • Nicht verschaltes Element: 15 mm / 2 m und 6 mm / 20 cm
der Krümmung der Elemente (h = Höhe, l = Länge) Säulen und Wände: max. (± h/300 ou ± 15 mm), max. ± 30 mm
Balken und Bodenplatten: max. (± l/600 oder ± 20 mm)
der Geradlinigkeit der Kanten (l = Länge der Kante):
  • l ≤ 1 m
  • l > 1 m
 
  • ± 8 mm
  • ± 8 mm/m, ≤ ± 20 mm
der Orthogonalität (a = Länge des Abschnitts) Max. (± 0,04 a oder ± 10 mm), max. ± 20 mm
der Schrägheit (a = Höhe, b = Breite des Abschnitts)
Max. (± a/25, ± b/25), max. ± 30 mm
der vertikalen Lage (h = Höhe der Wand oder der Säule,
∑hi = Gesamthöhe der betreffenden Etagen, n = Anzahl Etagen)
Eine Etage ≤ 10 m: max. (h/400 oder 15 mm)
Mehrere Etagen: min. (50 mm oder ∑hi /(200 n1/2))
der vertikalen Ausrichtung (t = mittlere Breite) Max. (t/30 oder 15 mm), max. ± 30 mm
der Neigung der Balken oder Platten (L = deren Länge) ± (10 + L/500) mm
den Öffnungen und Aussparungen ± 25 mm auf die Position und Maße der Aussparung
± 10 mm auf den Durchmesser der Versorgungsschächte
(*) Die informativen Toleranzen werden in den hellgrünen, die normativen Toleranzen in den dunkelgrünen Feldern angegeben.
 

2.1.1. Niveau und Ebenheit

Tabelle 3 Toleranzen beim Niveau eines Industriefertigbodens.
Distanz d [m] zwischen einem Bodenpunkt und dem nächstgelegenen markierten Niveau Abweichung [mm]
d ≤ 1
1 < d ≤ 3
3 < d ≤ 6
6 < d ≤ 15
15 < d ≤ 30
d > 30
± 6
± 8
± 12
± 16
± 20
± 25
Die zufriedenstellende Funktionalität eines Industriebodens auf Zementbasis hängt maßgeblich von den Abweichungen der Ebenheit und dem Niveau des Fertigfußbodens ab. Wir weisen darauf hin, dass Aussagen wie 'spiegelglatt' oder 'perfekt eben' in den Vertragsdokumenten nicht eindeutig sind und keinerlei Hinweis auf die Ebenheitsklasse und die Niveauabweichungen geben, die für die Realisierung des Bauwerks zu berücksichtigen sind.

Die für das Niveau des Fertigfußbodens anzuwendenden Toleranzen hängen u.a. vom Abstand ab, der zwischen dem Messpunkt und dem nächstgelegenen markierten Niveau liegt (es müssen daher ausreichend Niveaus eingeplant werden) (siehe Tabelle 3).

Die Ebenheit eines Industriefußbodens ist von einigen aufeinanderfolgenden Abläufen abhängig (Betonieren, Abziehen) und wird von einer Reihe von Faktoren beeinflusst, wie z.B.:
Fig. 2 Contrôle de la planéité d’un sol.
Abb. 2 Kontrolle der Ebenheit einer Oberfläche.


Tabelle 4 Toleranz bei der Ebenheit eines Industriebodens auf Zementbasis.
Ebenheits­klasse Toleranz [mm] unter einem Lineal von 2 m
I (sehr strikt)
II
III
IV
3
5
7
9
Tabelle 4 gibt einen Überblick über die verschiedenen Ebenheitsklassen für Indus­triefertigböden sowie die entsprechenden Toleranzen (siehe TI 204). Die Auswahl der Ebenheitsklasse muss im Hinblick auf die vorgesehene Nutzung erfolgen. Daher ist die Ebenheitsklasse IV (Toleranz von 9 mm unter einem Lineal von 2 m) generell für Industrieböden vorgeschrieben, die dauerhaft genutzt werden. Diese Klasse ist auch beim Fehlen sonstiger Spezifikationen im Sonderlastenheft anzuwenden.

Die Ebenheitsklassen I, II und III müssen deutlich im Lastenheft spezifiziert werden und sind nur für spezielle Fälle vorgesehen (z.B. wenn auf dem Boden Hubfahrzeuge für große Höhen fahren). Aufgrund der erhöhten Kosten für diese Bodenarten, empfiehlt es sich, nur die Bereiche anzugeben, in denen diese besonderen Anforderungen Anwendung finden.

Durch Schwankungen beim Abziehen (Intensität und Form) oder aufgrund der Schwierigkeit in die betroffenen Bereiche zu gelangen (Unterschied in der Fertigstellung, vor allem bei manuellem Abziehen), können rund um Hindernisse (Mauern, Säulen, etc.) große Abweichungen auftreten. Aus diesem Grund werden die Messpunkte für die Ebenheitskontrolle üblicherweise mit einem Abstand von mindestens 20 cm zu Hindernissen festgelegt. Innerhalb dieser Zone von 20 cm wird die Ebenheitsklasse angewendet, die direkt über der für die sonstigen Flächen vorgesehenen Klasse liegt. Handelt es sich um einen Boden der Ebenheitsklasse IV, dann entspricht die Toleranz im vorher beschriebenen Bereich 12 mm/2 m.

2.1.2. Sichtbeton

Wie bereits in der Einleitung erwähnt, ist die Optik der Rohbauelemente generell von geringerer Bedeutung, da diese üblicherweise durch die Fertigstellung verdeckt werden.

Nichtsdestotrotz können bestimmte Toleranzen für die Optik von Beton, der vor Ort verarbeitet wird und sichtbar bleibt, definiert werden. In Erwartung der neuen Norm, die diesbezüglich veröffentlicht werden wird, kann man sich am Bericht CIB Nr. 24 (siehe Les Dossiers du CSTC, Nr. 2007/4.4) orientieren, das Anforderungen in Bezug auf die Tongebung und Lufteinschlüsse auf der sichtbaren Oberfläche sowie für Kiesnester und lokale Unvollkommenheiten festlegt.

Was die Optik der architektonischen und industriellen Elemente aus Sichtfertigbeton betrifft, so definieren die PTV 21-601 die Toleranzen in Bezug auf Lufteinschlüsse, Farbabstufungen, Rostflecken und Risse. Lufteinschlüsse werden anhand der CIB-Skala bewertet; die Farbtonabweichungen auf der Beton­oberfläche werden anhand einer bestimmten Zahl von Abstufungsabweichungen zwischen zwei Werten auf der CIB-Grauskala ausgedrückt.

Bei Streitigkeiten nach visueller Kontrolle kann der Farbton der Oberfläche mit einem Kolorimeter gemessen werden. Mit dem so erzielten Resultat kann dann die Farbtonvariation ∆E berechnet werden, die ∆E/5,0 auf der CIB-Grauskala entspricht.

Außerdem darf bei einer Kontrolle der Sichtbetonelemente aus 3 m Abstand keinerlei Spur von Rost aus den enthaltenen, eisenhaltigen Granulaten sichtbar werden. Die trockene Oberfläche darf zudem keine Risse oder Fissuren aufweisen, deren Öffnung größer ist als:
Tabelle 5 Toleranzen bei der Optik von Fertigsichtbeton.
Element aus Sichtbeton Oberfläche Abstufungen der Lufteinschlüssen auf der CIB-Skala Anzahl der Abstufungen nach der CIB-Grauskala
Architektonisch Glatt 1 2
Nicht glatt 2
Industriell Glatt 2 3
Nicht glatt 3


2.2. Mauerwerk

Enthält das Vertragsdokument keinerlei spezifische Anforderungen für das Mauerwerk, dann gelten die in Tabelle 6 aufgeführten Abweichungen. Diese Anforderungen sind ein Auszug aus Eurocode 6 und zielen hauptsächlich auf die garantierte Stabilität des tragenden Mauerwerks ab. Es ist eventuell möglich, striktere Anforderungen in Anbetracht der vorgesehenen Fertigstellung festzulegen.

Tabelle 6 Toleranzen bei der Ausführung von Mauerwerk.
NBN EN 1996-2 Zusätzliche Anforderung
Abweichung bei … Eurocode 6 ANB:2009
(Projekt)
Funktioneller Aspekt der vertikalen Lage:
  • pro Etage
  • 3 Etagen
  • n Etagen


± 20 mm
± 50 mm
± 50 mm


± 6 mm
± 18 mm
± 50 mm
  • TI 188/199:
    ± 1/8 ≤ 4 cm (2)
  • TI 209 : ± 1/8
der vertikalen Ausrichtung ± 20 mm ± 20 mm -
der Ebenheit ± 10 mm / 1 m
± 50 mm / 10 m
± 6 mm / 2,5 m (1) -
Ästhetischer Aspekt den linearen Maßen - ± 1/4 (2) ≤ 4 cm
  • TI 188:
    1 cm ≤ ± 1/4  ≤ 4 cm
  • Öffnungen für Schreinerarbeiten:
    + 1/4 und - 1/8
der Geradlinigkeit (horizontaler und vertikaler Lage (3) - ±1/8 (4) TI 209 :
  • 5 mm / 2 m (Klasse 1)
  • 8 mm / 2 m (Klasse 2)
(1) Die Pränorm prNBN EN 1996-2 ANB legt die Toleranzen für die Ebenheit bei ± 10 mm / 2,5 m (normal) oder bei ± 8 mm / 2 m und bei ± 5 mm / 2,5 m (genau) oder bei ± 4 mm / 2 m fest.
(2) Der Wert 'd' entspricht dem linearen Maß (in cm).
(3) Beispiele: Vertikale Fugen, Sims, Fassungen etc.
(4) Der Wert 'd' entspricht der Länge der Linie (in cm).

Tabelle 7 Toleranz bei Fugen in der Fassadenverkleidung.
Abweichungen bei … Maximale Abweichung
der Breite der Fugen ± 2 mm (+ Maßtoleranz auf das Mauerwerkelement)
der Ausrichtung der vertikalen Fugen ± 1/4 (+ Maßtoleranz auf das Mauerwerkele­ment) (*)
der horizontalen Lage der gesetzten Fugen ± 1/8 ≤ 4 cm (*)
der Geradlinigkeit der gesetzten Fugen ± 2 mm / 2 m (+ Maßtoleranz auf das Mauerwerkelement)
der Höhendifferenz zwischen zwei benachbarten Mauerwerkelementen ± 2 mm (+ Maßtoleranz auf das Mauerwerkelement)
(*) 'd' ist die Länge des fraglichen Mauerwerks in cm.
Nach Ausführung der Verblendmauern kann die Höhe und Ausrichtung der (vertikalen) Fugen zum Gegenstand von Diskussionen auf der Baustelle werden. Das ist vor allem bei bestimmten handgeformten Ziegelsteinen (siehe Abbildungen 3 und 4) der Fall. Tabelle 7 zeigt die Toleranzen bei Fugen in der Fassadenverkleidung (siehe TI 208). Aus dieser Tabelle geht hervor, dass es zumal die Maßtoleranzen und die Qualität der Ausführung sind, die die zulässigen Abweichungen auf die Fugenhöhe und -ausrichtung bestimmen.

Fig. 3 Briques moulées à la main.
Abb. 3 Handgeformte Ziegelsteine.
Fig. 4 Briques moulées à la main.
Abb. 4 Handgeformte Ziegelsteine.
Die zulässigen Abweichungen bei Mauerziegeln werden in der Produktnorm NBN EN 771-1 (+ A1) wiedergegeben. Diese Anforderungen sind in Tabelle 8 dargestellt für Ziegel mit hoher Dichte (HD: trockene Volumenmasse > 1000 kg/m³). Man stellt fest, dass die Streuung der Maße (*) einen maßgeblichen Einfluss auf die Höhe und die Ausrichtung der Fugen hat.

Tabelle 8 Toleranz bei Mauerziegeln mit hoher Dichte.
Kriterium Kat. HD (hohe Dichte)
Toleranz auf den Mittelwert T1 ± 0,40 √Herstellungsmaß in mm oder 3 mm (man berücksichtigt den höchsten Wert)
T2 ± 0,25 √Herstellungsmaß in mm oder 2 mm (man berücksichtigt den höchsten Wert)
Tm Vom Hersteller deklarierte Abweichung in mm (kann größer oder kleiner sein als die anderen Kategorien)
Streuung der Maße R1 0,60 √Herstellungsmaß in mm
R2 0,30 √Herstellungsmaß in mm
Rm Vom Hersteller deklarierte Abstufung in mm (kann größer oder kleiner sein als die anderen Kategorien)
Nehmen wir beispielsweise eine gemauerte Mauer aus handgeformten Ziegelsteinen, deren deklarierte Maße 220/110/69 mm sind und die zur Streumaßkategorie R1 (siehe Tabelle 8) gehören. Wenn man die Gesamttoleranz für das Mauerwerk berechnen möchte, empfiehlt es sich, die Maßtoleranz jedes Ziegelsteins (siehe Tabelle 9) mit der Ausführungstoleranz aus Tabelle 6 zu kombinieren. In diesem Fall kann die Höhenabweichung der Fugen 10 bis 15 mm erreichen, während die Abweichungen bei der vertikalen Ausrichtung der vertikalen Fugen pro Etagenhöhe 20 bis 25 mm erreichen kann.

Tabelle 9 Maßtoleranzen bei handgeformten Steinen.
Toleranz auf die Länge [mm] Extremwert auf eine Länge von 220 mm Toleranz auf die Höhe [mm] Extremwert auf eine Höhe von 69 mm
± 9 211 à 229 ± 5 64 à 74

Ziegelsteine, die hohe Maßtoleranzen aufweisen, sind also weniger für Mauerwerk geeignet, für das strikte optische Kriterien gelten (z.B. wenn eine vertikale Ausrichtung der Fugen vereinbart wurde). Es ist darüber hinaus nutzlos, präzise Toleranzen für ein sichtbares Mauerwerk einzuhalten, dessen Optik 'rustikal' sein soll.

Die Hersteller von Ziegelsteinen für die Verarbeitung mit dünnlagigem Mörtel oder Klebemörtel müssen die maximalen Abweichungen für die Ebenheit und die Parallelität der Oberflächen angeben. Es ist wünschenswert, die nominale Breite der Fugen je nach der Abweichungskategorie der vorgenannten Mauer­werk­elemente anpassen zu können. Es wird daher aus ästhetischen Gründen empfohlen, die Mauer­werkelemente mit hohen Maßabweichungen in 'freiem' oder 'wildem' Verbund auszuführen.

2.3. Holz

Tabelle 10 Toleranzen gemäß der französischen Norm NF P 21-204 für Holzskelettbauten.
Abweichungen bei … Maximal zulässige Abweichung
der vertikalen Lage je Etage
der vertikalen Lage auf die Gesamthöhe des Bauwerks
± 5 mm
± 35 mm
benachbarten Elementen ± 3 mm
± 1 mm (*)
der Ebenheit ± 5 mm / 2 m
den Maßen der Fassade ± 10 mm / 10 m
der Winkelhaltigkeit der Fassade ± 10 mm / 10 m
(*) Diese Toleranz von ± 1 mm wird im Fall einer anhaftenden Verkleidung angewendet.
Obwohl die Referenzdokumente wenig Informationen über die Toleranzen bei Holzbauwerken bieten, empfiehlt es sich, die maximale Deformation der Tragwerkselemente im Hinblick auf die Nutzung zu begrenzen.

Bei fehlenden Hinweisen auf die zulässige Deformation im Sonderlastenheft, begrenzt die Norm NBN B 03-003 die verzögerte Deformation eines an mindestens zwei Seiten gestützten Holzbodens auf: Wir möchten klarstellen, dass es sich hier um eine berechnete Biegung handelt, die bei der Bemessung des Bauwerks berücksichtigt werden sollte. Zusätzliche Anforderungen können hinsichtlich der Fertigstellung und/oder vorgesehener Trennwände festgelegt werden.

Aufgrund fehlender belgischer Referenzdokumente für die anwendbaren Toleranzen bei Holzskelettbauten, greifen wir in Tabelle 10 die Anforderungen auf, die in der französischen Norm NF P 21-204 beschrieben sind.
(*) Die Streuung der Maße (R-Kategorien) ist die Differenz zwischen dem größten und kleinsten im Laufe einer üblichen Errichtung ausgewählten Ziegelmaß. Die Toleranzen bei den mittleren Maßen in Bezug zu den deklarierten Herstellungsmaßen werden mit Hilfe der T-Kategorien angegeben.