16.03.2015

erste Anwendung der Sandwichdecke beim Bauvorhaben Roche in Penzberg in 2004/2005

Mehr als 10 Jahre Erfahrung mit der multifunktionalen Decke Ceiltec®

 

Das Ingenieurbüro Domostatik GmbH hat sich seit seiner Gründung im Jahr 1988 ein umfassendes Know-How auf dem Gebiet der vorgespannten Decken für den Hochbau angeeignet und mit der Umsetzung von zahlreichen großen Bauvorhaben unter Beweis gestellt. Im Jahre 2003 entschied sich das Büro, die Vorspanntechnik gezielt in Verbindung mit Fertigteilen einzusetzen. Im Kontakt mit Fertigteilwerken mussten diese jedoch erst von den neuen Möglichkeiten überzeugt werden, um in der neuartigen Anwendung auch ein weiteres Geschäftsfeld zu entdecken.

 

Ein Sonderentwurf mit Folgen

In diese Zeit fiel auch die Bearbeitung eines Sonderentwurfs für die Deckenkonstruktion des Bürogebäudes MAC, in Frankfurt. Die besondere Herausforderung lag darin, die gesamte Deckenfläche von ca. 65´000m² innerhalb eines sehr engen Terminplans von 6 Monaten zu erstellen. Prinzipiell sollte an der Flachdeckenkonstruktion nichts geändert werden. Bei den terminlichen Randbedingungen lag die Verwendung von Halbfertigteilen nahe. Vorgefertigte Elementplatten werden als „verlorene Schalung“ mit der bereits werkseitig integrierten Bewehrung für Biegung und Schub verwendet. Die intensive Untersuchung der Deckenbeanspruchungen für die klassische Konstruktion von Büroflächen, mit entlang der Fassaden stehenden Stützen und einer exzentrisch angeordneten Mittelstützenreihe, ergaben ausgeprägte, fast gleichmäßige Beanspruchungen in den Feldern und über der Mittelstütze. Die zylindrische Biegung in den Feldern legte eine entsprechende von der Flachdecke abweichende Konstruktion nahe, ohne jedoch deren Schlankheit einzuschränken.  Das führte zu der Konstruktion einer Kassettendecke mit ausgeprägten Gurtstreifen entlang der Stützen und dazwischen angeordneten Elementplatten. Die Ausrichtung der vorgefertigten Platten erlaubte, entsprechend der Beanspruchung, Platten in den Gurtstreifen und solche, die senkrecht dazu auf diesen Streifen aufliegen. Dieses Konzept ermöglichte auch schlanke Decken beispielsweise bei der Flachdecke üblich. Während in den Gurtstreifen die ursprüngliche Stärke der Flachdecke beibehalten wurde, konnte in den Feldbereichen die Deckenstärke reduziert werden. Das führte zu einer Reduktion des Betonvolumens von ca. 25% und in Folge zu einer entsprechenden Reduktion der Beanspruchungen.

Die Reduktion der Massen und die Verwendung von Halbfertigteilen als integrierte Schalung hatten maßgeblichen Anteil an der schnellen Bauweise, so dass die vorgegebene Bauzeit für die gesamte Deckenfläche problemlos eingehalten wurde.

 

Eine neue Deckenkonstruktion für die Ceiltec® Deckenelemente

Dieses Deckenkonzept war der Beginn für die erfolgreiche Entwicklung der Ceiltec® Deckenelemente. Die vorgefertigten Deckenelemente müssen entsprechend ihrer, durch die Fertigung weitgehend vorgegebenen, Tragrichtung auch im Endzustand eingesetzt werden. Dabei müssen die positiven Eigenschaften der Flachdecke erhalten bleiben. Die Konstruktion erweist sich insbesondere dann als sehr wirkungsvoll, wenn das Eigengewicht der Decke reduziert wird und die charakteristischen Eigenschaften der Flachdecke beibehalten werden. Anstelle der erstmalig noch eingesetzten Kassettendecke nutzen die Ceiltec® Deckenelemente den Sandwichquerschnitt für die Bereiche außerhalb der Gurtstreifen. Die Gurtstreifen werden ab einer Spannweite von L > 8.00m vorgespannt. Dieses Konzept wurde dann umgehend unter dem Titel „vorgespannte Flachdecke mit Hohldeckenplatten“ patentiert.

 

Der Sandwichquerschnitt  treibt die weitere Entwicklung voran

Sehr bald erwies sich der Sandwichquerschnitt, neben seinen gewichtsreduzierenden Eigenschaften, als die ideale Voraussetzung für die kontrollierte Integration der, für den Raumkomfort, erforderlichen Haustechnik Komponenten. Der Einbau von

wasserführenden Rohren in der unteren Schicht (von drei Schichten) des Querschnitts hat die Wirkungsweise der klassischen Bauteilaktivierung dramatisch verändert. Die geringe und vom übrigen Querschnitt entkoppelte Masse der unteren Schicht in Verbindung mit einen oberflächennahen Anordnung der Rohrleitungen garantiert die hohe Energieleistung und die rasche Reaktionsfähigkeit. Die Leistung und die Reaktionszeit sind derart hoch, dass die Räume ohne weitere Gerätschaften, sowohl gekühlt als auch geheizt werden. In Verbindung mit der Werksfertigung liefert die achsbezogene Anordnung der Rohrregister die Grundlage für die Einzelraumregelung und die Option für den parallelen Heiz- und Kühlbetrieb.

Die weiteren Elemente, wie die Lüftungsleitungen und die Streifenabsorber zur Verbesserung der Raumakustik, finden in den einzelnen Schichten des Querschnitts ihre gezielte Anordnung.

 

Anwendungen in Bürogebäuden

Aus dem ursprünglichen Tragkonzept ist im Laufe der Zeit durch die ständige Entwicklung ein multifunktionales Deckensystem entstanden. Damit ist es gelungen, die tragenden Eigenschaften der vorgefertigten Platten um die der Haustechnik zu erweitern. Die bei konservativer Planung in der abgehängten Decke nachträglich eingebauten Haustechnikkomponenten werden  jetzt in dem tragenden Deckenquerschnitt integriert.

Es handelt sich nicht nur um die logische Entwicklung der Integration der TGA-Komponenten in dem tragenden Deckenquerschnitt, sondern mit dieser Anordnung wird auch ein Optimum an Raumklima und Wohlempfinden erzielt. Heizen über die Decke mit Strahlung ist außerordentlich behaglich und die Möglichkeit mit der gleichen Ausrüstung den Raum auch zu kühlen, prädestiniert dieses System für den zukünftigen Einsatz in modernen Bürogebäuden. Dabei geht es nicht nur um die hohe Behaglichkeit, sondern auch um die Wirtschaftlichkeit des Unterhalts im laufenden Betrieb. Auch auf diesem Gebiet kann das Deckensystem Ceiltec® überzeugen, denn die niedrigen Vorlauftemperaturen liefern die Voraussetzung für hoch effiziente Energieerzeuger. Oftmals wird die Kühlung der Räume ohne zusätzlichen Aufwand erzeugt, indem die in der oberflächennahen Erdschicht vorhandene niedrige Temperatur von ca. 10°C in direktem Austausch mit den in den Decken eingelegten Rohrregistern gebracht wird. Im Heizfall wird die  gleiche Temperatur mittels einer Wärmepumpe auf das zum Heizen erforderliche Niveau von ca. 32°C angehoben. Dieser hohe Komfort wird mit einem absolut minimalen Aufwand erzielt, weshalb diese Form der Raumklimatisierung konkurrenzlos wirtschaftlich ist und zukünftig auch bleibt.

 

Von dieser Erfahrung profitiert die Ceiltec® Decke

Der Geschäftsführer der Domostatik GmbH, Thomas Friedrich hat mit seiner damaligen Entwicklung den Grundstein für die heutigen Ceiltec® Deckenelemente gelegt. Auf den anfänglichen Erfahrungen konnte die kontinuierliche Entwicklung weiter vorangetrieben werden, so dass heutzutage mit Ceiltec® ein umfangreiches Produkt mit vielen Optionen für die Tragfähigkeit und die integrierte Haustechnik vorliegt. Die Ingenieure der Domostatik GmbH waren gemeinsam mit Th. Friedrich von der ersten Stunde an den Entwicklungen und insbesondere an der erfolgreichen Planung und Umsetzung der Decken in der Praxis beteiligt. Dieses Know-How steht heute der Innogration vollumfänglich zur Verfügung.

So können wir auf eine über 10 jährige Erfahrung auf dem Gebiet der multifunktionalen Deckenelemente zurückblicken und unseren Kunden zur Verfügung stellen.

 

Hier finden Sie unsere aktuelle Artikelserie zum Thema " Neue Deckensysteme aus Betonfertigteilen" in den Fachmagazinen "OpusC" und "BWI".