Freischwingende Dämmung über U-Bahn-Tunnel

Objekt
Objekte
Dämmtechnik
Produkte
Schallschutz

Das ESW – evangelisches Siedlungswerk in Bayern – errichtet auf einem Grundstück in Nürnberg, das durch zu erhaltende Bäume und eine zu überbauende U-Bahn eine ganz besondere Herausforderung darstellt, aktuell 50 öffentlich geförderte Seniorenwohnungen. Aufgrund der Erschütterungen, die durch die U-Bahn in das Gebäude eingeleitet werden würden, muss das Tragwerk vom umgebenden Boden entkoppelt werden. Sowohl die Bodenplatte als auch die Dämmung mit Austrotherm XPS-Dämmstoffplatten wurden deshalb freischwingend ausgeführt. Der Hohlraum unter der Bodenplatte beträgt circa 10 Zentimeter.

Vorgaben an Wärme- und Schallschutz

Der acht-geschossige Baukörper wird später frei auf dem Grundstück stehen. Im Erdgeschoss ist Platz für eine Tagespflege-Einrichtung sowie eine Wohnung und den Gemeinschaftsraum. Ab dem ersten Obergeschoss sind je Etage sieben nahezu identische Wohnungen mit einer Wohnfläche von circa 50 Quadratmetern und einem Balkon geplant. Das Gebäude ist komplett barrierefrei nach DIN 18040-2 konzipiert und wird den gesetzlichen Anforderungen an den Wärmeschutz gemäß KfW-Effizienzhaus 55 sowie an den Schallschutz gemäß differenzierten Festlegungen der Bauphysik entsprechen.

Keine Einleitungen von Lasten

Vergleichsberechnungen haben ergeben, dass die Lasten des Gebäudes nicht ohne weiteres von der U-Bahn-Röhre aufgenommen werden können. Die Gründung erfolgt deshalb als Tiefgründung: Links und rechts der U-Bahn-Trasse werden Bohrpfähle mit einem Durchmesser von 120 Zentimetern bis auf eine Tiefe von circa 25 Metern in das Erdreich gebohrt. Auf den Bohrpfählen wiederum liegen sogenannte Pfahlkopfbalken, die die Last des Gebäudes aufnehmen und über die Bohrpfähle so tief in den Baugrund einleiten, dass die Tunnelröhre nicht belastet wird.

Die Einleitung von Lasten durch Mantelreibung wird reduziert, indem die Bohrpfähle zusätzlich mit speziellen Gewebehülsenschläuchen vom Baugrund abgetrennt werden. Eine Maßnahme, die einer Zustimmung im Einzelfall bedarf und vorab mit dem Bayerischen Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr abgestimmt wurde.

Freischwingende Bodenplatte und freischwingende Dämmung

Da insbesondere auf die Tunnelfirste keine Lasten eingeleitet werden dürfen, sahen sich die Planer an diesem Punkt vor eine ganz besondere Herausforderung gestellt. Nach eingehenden Überlegungen entschieden sie sich diesen Bereich, der eine Spannweite von circa 13 Metern umfasst, mit Hilfe einer Stahlbetonbodenplatte mit Vorspannung sowie leistungsfähigen Wandscheiben in Spannbetonbauweise zu überbrücken. Wandscheiben und Bodenplatte sollten hierfür rechts und links neben der U-Bahnröhre auf den Trägerrost aufgelegt werden, um auf diese Weise die Tunnelröhre zu überspannen. Solange die Bodenplatte Kontakt zum umgebenden Boden hat, birgt diese Lösung jedoch ein Problem:

Die Erschütterungen durch die U-Bahn werden direkt in das Gebäude eingeleitet und es erfolgt eine nicht gewünschte flächige Lasteinleitung in den Baugrund. Abhilfe konnte nur geschaffen werden, indem sowohl die Bodenplatte als auch die Dämmung mit Austrotherm XPS-Dämmstoffplatten freischwingend über dem U-Bahn-Tunnel ausgeführt wurde.

Hochleistungsfähige XPS-Dämmstoffplatten

Der Hohlraum unter der Bodenplatte sollte circa 10 Zentimeter betragen. Zum Einsatz kamen Ecgovoid-Platten, spezielle Papierwabenplatten, die als verlorene Schalung dienen. Hierfür werden die Platten zu einem definierten Zeitpunkt einer kontrollierten Wasserbeaufschlagung ausgesetzt, sie zersetzen sich und es entsteht zwangsläufig der besagte Hohlraum.

Die eingesetzten Dämmplatten dürfen durch die Wasserbeaufschlagung und die freihängende Ausführung jedoch in keinster Weise in Mitleidenschaft gezogen werden. Dementsprechend waren neben der geforderten Dämmleistung gemäß Gebäudeenergie-Gesetz, auch die Zusicherung einer dauerhaften Form- und Druckstabilität die entscheidenden Kriterien bei der Auswahl des Dämmstoffes. Der Hersteller Austrotherm erfüllte alle Kriterien und lieferte hochleistungsfähige XPS-Dämmstoffplatten just in time direkt auf die Baustelle. Damit sie nach der Freispülung der Ecgovoid-Platten weiterhin sicher an der Unterseite der Bodenplatte "hängen" bleiben, kamen spezielle Kunststoffdübel (umgangssprachlich Tannenbäume) ins Spiel. Sie wurden in die 80 Millimeter starken Austrotherm XPS TOP 30 Dämmstoffplatten getrieben und ihre Spitzen anschließend "für die Ewigkeit" einbetoniert.

Weitere Informationen

Mehr zum Hersteller unter www.austrotherm.de