04.06.2013 Aufrufe

PDF Download - Rieche Schuerger

PDF Download - Rieche Schuerger

PDF Download - Rieche Schuerger

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

Institut für Bautenschutz, Baustoffe und Bauphysik<br />

Dr. <strong>Rieche</strong> und Dr. Schürger GmbH & Co. KG<br />

Schriftenreihe<br />

Heft 84/2007<br />

Peter Heller<br />

Kommanditgesellschaft<br />

Sitz Fellbach, AG Stuttgart HRA 723647<br />

USt-IdNr.: DE263598329<br />

Persönlich haftende Gesellschafterin<br />

Dr. <strong>Rieche</strong> und Dr. Schürger Verwaltungs-GmbH<br />

Sitz Fellbach, AG Stuttgart HRB 728533<br />

Geschäftsführer: Dr. Uwe Schürger<br />

Daimlerstraße 18<br />

70736 Fellbach<br />

Tel.: (0711) 645 80 845<br />

Fax: (0711) 645 80 846<br />

E-Mail: info@rieche-schuerger.de<br />

Internet: www.rieche-schuerger.de<br />

Ingenieure und<br />

Sachverständige<br />

Begutachtung und Beratung<br />

Forschung und Entwicklung<br />

Werkstoff- und Bauteilprüfung<br />

Planung und Beweissicherung<br />

Im Rüttelverfahren verlegte keramische Bodenbeläge<br />

Bauweisen und Stand der Technik<br />

Sonderdruck aus der Fachzeitschrift<br />

floors & walls Das Ausbaumagazin<br />

Heft 11, Ausgabe I/2007<br />

Tel. (0711) 645 80 845<br />

Fax: (0711) 645 80 846<br />

E-Mail: info@rieche-schuerger.de


floors & walls Technik<br />

Peter Heller, Inst. f, Bautenschutz, Baustoffe und Bauphysik, Fellbach<br />

Im Rüttelverfahren verlegte keramische Bodenbeläge<br />

Bauweisen und Stand der Technik<br />

In den 1960er Jahren hat die Entwicklung des<br />

Rüttelverfahrens für die Verlegung von kerami­<br />

schen Bodenbelägen begonnen. Die ursprüngli­<br />

che Idee bestand darin, ein Verfahren für das<br />

Verlegen keramischer Fliesen zu entwickeln, das<br />

eine wirtschaftliche Verlegung des Fliesenbela­<br />

ges zusammen mit dem Zementestrich ermög­<br />

licht. Der Zementestrich bildet dabei gleichzeitig<br />

den Bettungsmörtel. Aufgrund einer hohen Quali­<br />

tät und Dauerhaftigkeit des fertigen Bodens ist<br />

dieses Verfahren den konventionellen Verfahren<br />

für die Verlegung keramischer Beläge in erster<br />

Linie dort überlegen, wo große zusammenhän­<br />

gende Bodenflächen mit keramischen Fliesen<br />

und Platten belegt werden sollen.<br />

In der Zwischenzeit wurden aus dieser Grund­<br />

idee eine Vielzahl verschiedener Bauweisen und<br />

neuer Varianten entwickelt. Diese ermöglichen<br />

es, das Rüttelverfahren zwischenzeitlich auch<br />

für Anwendungen einzusetzen , bei denen der<br />

Fußboden die vielfältigen Aufgaben eines<br />

modernen Industriebodens übernehmen und<br />

höchsten Anforderungen gerecht werden muss.<br />

Häufige Anwendung von im Rüttelverfahren her­<br />

gestellten Böden liegen heute daher in Produkti­<br />

onsstätten der Nahrungsmittelindustrie, wie<br />

Brauereien, Fleisch verarbeitenden Betrieben<br />

und Molkereien, in Produktionsstätten der Phar­<br />

maindustrie und auch in Labor- und Reinräu­<br />

men.<br />

Normen, die konkrete Festlegungen für die Aus­<br />

führung von Rüttelböden enthalten, existieren<br />

bislang nicht. Daher ist es erforderlich, die we­<br />

sentlichen technischen Möglichkeiten des Rüttel­<br />

verfahrens, die aktuellen Regelwerke [1,2] , Pra­<br />

xiserfahrungen sowie derzeitige Grenzen der<br />

Anwendung darzustellen.<br />

Kurzbeschreibung des Verfahrens<br />

Auf eine zuvor eingebrachte und abgezogene,<br />

noch frische Schicht aus einem zementgebun­<br />

denen Bettungsmörtel mit erdfeuchter Konsi­<br />

stenz werden keramische Fliesen bzw. Platten<br />

eingerüttelt, welche die Nutzschicht des fertigen<br />

Bodens bilden.<br />

Für das Einrütteln kommen Flächenrüttier zur<br />

Anwendung, wie Rüttelbohlen oder Rollenrüttier,<br />

mit denen der Boden mehrmals im Kreuzgang<br />

überfahren wird. Durch dieses rationelle Verfah­<br />

ren wird eine gute und gleichmäßige Verdich­<br />

tung des Bettungsmörtels erreicht. Außerdem<br />

wird der keramische Oberbelag gleichmäßig an­<br />

gekopft, so dass eine hohe Ebenheit des Bodens<br />

48<br />

lIoors & walls 11 I März 2007<br />

erzielt wird.<br />

1. Wichtige Begriffe<br />

1.1 Untergrund<br />

Den Untergrund für die Verlegung von Rüttelbe­<br />

lägen bilden im Allgemeinen ausreichend tragfä­<br />

hige und standsichere Stahlbeton-Konstruk­<br />

tionen.<br />

Der Untergrund muss bei der Verlegung Im Ver­<br />

bund frei von durchgehenden Rissen , Verunrei­<br />

nigungen und losen Bestandteilen sein. Seine<br />

Ebenheit muss der normalen Anforderung ge­<br />

mäß DIN 18202, Tabelle 3, Zeile 3, entspre­<br />

chen.<br />

Untergründe, die einer Feuchtigkeitsbeanspru­<br />

chung unterliegen, müssen mit einer Abdich­<br />

tung gemäß DIN 18195 versehen werden.<br />

1.2 Bettungsschicht<br />

Als Bettungsmörtel kommen speziell formulierte<br />

Zementmörtelmischungen zum Einsatz, mit Ze­<br />

menten, die mindestens der Festigkeitsklasse<br />

CEM 32 ,5 gemäß DIN EN 196 (Z 35 nach DIN<br />

1164) entsprechen müssen. Es muss Gesteins­<br />

körnung nach DIN EN 12620, DIN EN 1399<br />

bzw. DIN 1045 verwendet werden. Ferner ist es<br />

notwendig, Zusatzmittel zur Steuerung der ge­<br />

wünschten Verarbeitungseigenschaften des<br />

Bettungsmörtels einzusetzen, wie Erstarrungs­<br />

verzögerer und Plastifizierer.<br />

Für Böden mit hohen mechanischen Belastun­<br />

gen kommen auch kunststoffvergütete Zement­<br />

mörtel für die Bettungsschicht zum Einsatz. Die<br />

Dicke des Mörtelbettes ist ein wichtiges Kriterl­<br />

um für die Funktionsfähigkeit des Bodens. Die<br />

Mindestdicke ist von der vorliegenden Bauweise<br />

abhängig und wird in Abschnitt 2 des vorlie­<br />

genden Beitrages behandelt.<br />

1.3 Kontaktschicht<br />

Vor dem Einbringen des keramischen Oberbe­<br />

lags wird der Bettungmörtel mit einer zement­<br />

reichen Kontaktschicht (Haftbrücke) versehen.<br />

Aufgrund der heutigen Erfahrungen haben sich<br />

aus Zementschlempe hergestellte Kontakt­<br />

schichten bewährt. Eine weitere Möglichkeit ist<br />

die so genannte Zementpuderung des Bettungs­<br />

mörtels. In der Praxis hat sich gezeigt, dass die­<br />

ses Verfahren in verarbeitungstechnischer Hin­<br />

sicht problematischer sein kann , da es vermehrt<br />

zur Bildung von Hohlräumen und unzureichen­<br />

der Haftfestigkeit des keramischen Oberbelages<br />

kommen kann.<br />

Von Kontaktschichten zu unterscheiden sind Be­<br />

schichtungen aus Reaktionsharzen, die auf dem<br />

Bettungsmörtel vor der Verlegung der Fliesen<br />

appliziert werden. Außer der Sicherstellung der<br />

Haftung des keramischen Oberbelags kommen<br />

solchen Beschichtungen weitere Aufgaben zu.<br />

Zusammen mit einer chemikalienbeständigen<br />

Verfugung können solche Schichten z. B. der<br />

Verbesserung der Dichtheit und der Chemikalien­<br />

beständigkeit des Gesamtaufbaus dienen.<br />

1.4 Keramischer Oberbelag<br />

Für die Herstellung der Nutzschicht von Rüttel­<br />

belägen haben sich trocken gepresste Fliesen<br />

und Platten nach DIN EN 14411 , Anhang G<br />

oder H, sowie Bodenklinkerplatten nach DIN<br />

18158 bewährt. Aufgrund der bei der späteren<br />

Nutzung und speziell auch bei der Verlegung<br />

auftretenden mechanischen Beanspruchung<br />

spielen Dicke und Format der Fliesen und Plat­<br />

ten eine wichtige Rolle: Die Dicke soll minde­<br />

stens 14 mm betragen. Die Kanten sollen eine<br />

Länge von höchstens 25 cm aufweisen und die<br />

Formatfläche soll nicht größer als 650 cm 2 sein.<br />

Für mechanisch und/oder chemisch sehr hoch<br />

belastete Bodenflächen haben sich für diese An­<br />

wendung entwickelte Sechseckplatten bewährt.<br />

Um die Herstellung einheitlicher SChmalfugen<br />

mit konstanter Fugenbreite zu ermöglichen, be­<br />

sitzen solche Platten an ihren Stirnseiten nahe<br />

der Unterseite "integrierte" Abstandshalter. Au­<br />

ßerdem ist ihre Unterseite zur Verbesserung der<br />

Haftung profil iert.<br />

1.5 Verfugung<br />

Außer durch die eingesetzten Fliesen/Platten<br />

werden die Eigenschaften der fertigen Nutz­<br />

schicht maßgeblich durch die Ausbildung der<br />

Stoßfugen des Oberbelags und den für die Fül­<br />

lung der Fugen verwendeten Mörtel bestimmt.<br />

Typisch und für das vorliegende Herstellungsver­<br />

fahren naturgemäß zweckmäßig ist eine "knir­<br />

sche" Verlegung des keramischen Belages, wo­<br />

durch Fugen mit sehr niedrigen Fugenbreiten<br />

entstehen. Die Verfugung erfolgt direkt im An­<br />

schluss an das Einrütteln des keramischen<br />

Oberbelages, unter Verwendung von reinem Ze­<br />

ment oder eines Mörtels aus Zement und Quarz­<br />

sand. Wenn mit chemischen Beanspruchungen<br />

des Bodens gerechnet werden muss, genügt di­<br />

ese Ausführung nicht, weil Zement bei der Ein­<br />

wirkung vieler Chemikalien, insbesondere bei<br />

Säuren , nicht beständig ist.<br />

Der Fugenmörtel, der im Säureschutzbau auch


floors & walls Technik<br />

I :. UntcfWllßd<br />

2 '" DichtSl;;.hicht<br />

3 = Bettllngsscblcht<br />

4 = Kunsthnrzbcn. chemikalicnbcS1;indig. clck1t. ableilllih ig<br />

5 = Kcnvnisc hcr Oberbelng<br />

6 "" Verfugung. chcmikalienbcSlAndig.. eiekir. ablcitlBhig<br />

Beispiel für einen Systemaufbau (Verlegung im Verbund, mit<br />

Kunstharzbetl)<br />

3,2 Dichtschicht<br />

In der Regel wird bei solchen Aufbauten auf<br />

dem Untergrund, also unterhalb des Mörtelbet­<br />

tes, eine Dichtschicht angeordnet. Sie dient dem<br />

Schutz des Bauwerks vor chemischen Einwirkun­<br />

gen und soll als dauerhafte Abdichtung (Flüssig­<br />

keitssperre) vor dem Eindringen von Flüssig­<br />

keiten in den Untergrund schützen. Bei der<br />

Planung und der Ausführung von Dichtsch ichten<br />

müssen die Grundsätze der DIN 18195 beach­<br />

tet werden<br />

3.3 Kunstharzbett<br />

Um diese Ziele zu real isieren, ist auf der Bet­<br />

tungsschicht anstelle der zementgebundenen<br />

Kontaktschicht ein Kunstharzbett erforderlich,<br />

welches dazu dient, den Schutz des Bettungs­<br />

mörtels und die Haftung des keramischen Ober­<br />

belages zu verbessern. Dieses Kunstharzbett<br />

stellt man in der Regel aus einer mehrlagig auf­<br />

gebrachten Reaktionsharz-Emulsion her, die mit<br />

einem Glasgittergewebe armiert wird. Die Dicke<br />

Kun stharzbettes beträgt ca. 2 - 4 mm.<br />

Weitere Entwicklungen gehen dahin, dass das<br />

Kunstharzbett elektrisch ableitfähig ausgefÜhrt<br />

wird , um so die Funktion einer Leitschicht im<br />

elektrisch ableitfähigen Rütlelboden zu überneh­<br />

men. Zur Verbesserung der chemischen Bestän­<br />

digkeit und Festigkeit kann bei Systemaufbauten<br />

außerdem der Bettungsmörtel aus kunststoff­<br />

modifizierten Mörteln hergestellt werden.<br />

3.4 Chemisch beständige Verfugung<br />

An die Verfugung sind ebenfalls erhöhte Anfor­<br />

derungen zu stellen, denen die herkömmlichen<br />

zementgebundenen Fugenfüllungen von Rüttel­<br />

belägen nicht gerecht werden können.<br />

Es werden deshalb Mörtel aus Reaktionsharzen<br />

verwendet, meist aus Epoxidharzen (EP) oder<br />

Vinylestern (VE). Diese Bindemittel bieten in<br />

Zusammenhang mit verschieden gearteten,<br />

chemisch beständigen Füllstoffen ein breites<br />

Anwendungsspektrum.<br />

Außerdem gibt es die Möglichkeit, auch anorga­<br />

nische Fugenmörtel mit hoher chemischer Be­<br />

ständigkeit einzusetzen . Solche speziell formu­<br />

lierten Mörtel weisen dann als Bindemittel nicht<br />

Zement auf, sondern z. B. Kaliwasserglas, wel­<br />

ches im Gegensatz zu Zement auch bei nied­<br />

rigen pH-Werten beständig ist.<br />

Außer der Einstellung einer bestimmten chemi­<br />

sche n Beständigkeit ist es mit entsprechend for­<br />

mulierten Werkstoffen auch möglich, in Zusam­<br />

menwirken mit einem als Leitschicht hergestellten<br />

Kunstharzbett Rüttelbeläge mit definierter elek­<br />

trischer Ableitfähigkeit herzustellen. Dazu muss<br />

sichergestellt sein, dass der gesamte Fugenquer­<br />

sc hnitt planeben bis zur Oberfläche des Belags,<br />

vollständig und porenfrei mit dem leitfähigen Fu­<br />

genmörtel gefüllt ist und der Fugenmörtel mit<br />

dem als Leitschicht ausgebildeten Kunstharz­<br />

bett Kontakt hat.<br />

Chemische und mechanisch hoch belastbarer, ableitfähiger<br />

Belag in einem Reinraum<br />

4. Grenzen der Anwendung<br />

Bei bislang bekannten Schäden muss man unter­<br />

scheiden in Schäden, die speziell auf das Rüttel ­<br />

verfahren zurückzuführen sind und in Schäden,<br />

die auch bei herkömmlich verlegten kerami­<br />

schen Belägen auftreten können. Nimmt man<br />

eine solche Unterscheidung vor, so stellt man<br />

fest, dass das Rüttelverfahren bei fachgerechter<br />

Anwendung praktisch keine spezifischen, durch<br />

dieses Verfahren bedingte Ri sike n birgt.<br />

Zur Fehlervermeidung bei Planung und Ausfüh ­<br />

rung muss man sich aber bei allen Anwendun­<br />

gen vor Augen halten, dass das Rüttelverfahren<br />

im Grunde eine spezielle Art der Dickbettverle­<br />

gung darstellt. Dies bedeutet, dass man keines­<br />

falls voraussetzen darf, das Mörtelbett könne alle<br />

technischen Aufgaben eines Untergrundes aus<br />

Stahlbeton oder einer Lastverteilschicht (Estrich)<br />

übernehmen . Ein Rüttelbelag kann hinsichtlich<br />

Statik nicht dimensioniert werden . Auch kann ein<br />

im Rütlelverfahren hergestellter Belag ein Bo­<br />

dengefälle nicht zuverlässig herstellen. Das Ge­<br />

fälle muss bereits durch den Untergrund vorge­<br />

geben werden.<br />

Im Bere ich der "jüngeren" Systemaufbauten für<br />

Industrieböden mit höchsten Anforderungen<br />

sind noch nicht alle Probleme abschließend ge­<br />

löst. Sie dürfen bei der Planung und der Ausfüh­<br />

rung solcher Böden nicht unterschätzt werden.<br />

Ein Beispiel hierfür ist die bei solchen hochwer­<br />

tigen Anwendungen häufig verlangte, vollstän­<br />

dige und Ilohlraumfreie, planebene Füllung der<br />

Schmalfugen. Sie bereitet in der Praxis noch<br />

Schwierigkeiten, insbesondere dann, wenn<br />

gleichzeitig noch eine definierte elektrische Ab­<br />

leitfähigkeit des Bodens zu erbringen ist. Um<br />

solche Fugenfüllungen herzustellen, werden von<br />

den ausführenden Firmen zurzeit verschiedene<br />

Verfahren praktiziert. Es fehlen aber noch um­<br />

fangreiche Praxiserfahrungen und gesicherte<br />

anerkannte Regeln der Technik für das Verfugen<br />

von Schmalfugen.<br />

Ein Aspekt für die Bewertung moderner Fußbö­<br />

den ist die Möglichkeit der Demontage bzw. des<br />

Rückbaus und der Wiederverwertbarkeit [7]. In<br />

dieser Hinsicht si nd im Rütlelverfahren verlegte<br />

Beläge eher nachteilig. Ihr Abbruch, die Entsor­<br />

gung und das Recycling gestaltet sich aufgrund<br />

des innigen Verbundes von Bettungsmörtel und<br />

Oberbelag aufwändig.<br />

Im Rüttel verfahren verlegte keramische Beläge<br />

erweisen sich daher in erster Linie für solche An ­<br />

wendungen als wirtsc haftlich, bei denen sich ihr<br />

ausgezeichnetes Langzeitverhalten bemerkbar<br />

macht, also bei Nutzungsdauern des Bodenbe­<br />

lages von 15 - 20 Jahren und mehr.<br />

5. Zusammenfassung<br />

Mit dem Rüttelverfahren können in rationeller<br />

Weise keramische Bodenbeläge auf großen Flä­<br />

chen verlegt werden. Im Rüttelverfahren herge­<br />

stellt Beläge sind technisch hochwertig und für<br />

lange Nutzungsdauern ausgelegt.<br />

Es sind alle aus dem Bereich der Estriche be­<br />

kannten Bauweisen, nämlich eine Verlegung im<br />

Verbund, auf Trennschicht und auf Dämm­<br />

schicht möglich. Insofern unterscheiden sich<br />

Rüttelbeläge von Fliesen- bzw. Platten belägen,<br />

die im herkömmlichen Verfahren verlegt wer­<br />

den, nicht. Es muss aber beachtet werden , dass<br />

die Bettungsschicht bezüglich ihrer technischen<br />

Eigenschaften nicht mit einem Estrich gleich ge­<br />

setzt werden darf.<br />

Die Entwicklung von Systemaufbauten hat durch<br />

entsprechende Modifizierungen und zusätzliche<br />

Bauteilschichten dazu geführt, dass im Rüttel­<br />

verfahren hergestellte Böden praktisch allen An­<br />

forderungen an einen hochwertigen, modernen<br />

Industrieboden gerecht werden können.<br />

­ Literaturangaben ständige Bodenbeläge im Rüttelverfah de Estriche)<br />

raumtech nik - Bau, Betrieb und In­<br />

IlJ Richtlinien für die Herstellung kerami­ ren (Säureschutzbau), Arbeitsgemein­ [41 Norm. DIN 18560-3: 2004-04 Estriche standha ltung<br />

scher BOdenbeläge im Rüttelverfahren . scha ft Industrieba u e.v., Mai 1999, im Bauwesen - Verbundestriche [71 AGI-Arbeitsblatt Z 10: Gebäudehüllen<br />

Arbeitskreis Qualitätssicherung Rüttel­ Callway, Lindau [51 Norm . DIN 18560-4:2004-04 Estriche von Industriebauten Bewertungsmethobeläge<br />

(AK-QR), Säurefliesner-Vereini­ [31 Norm. DIN 18560-2:2004-04. Estr iche im Bauwesen - Estriche auf Trenn­ den und Systemlösungen, Arbeitsgegung<br />

e.V., Juli 2005, Burgwedel im Bauwesen - Estriche und Heizestri­ sch icht meinschaft Industriebau e.V., Nov<br />

[2] AGI-Arbeitsblatt S 40: Chemisch be- che auf Dämmschichten (schwimmen- [6] VD I-R ichtline 2083-2:1996-02. Rein- 2004, Callway, Lindau<br />

50<br />

lloors & walls 11 I März 2007

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!