Doch das ist nicht ohne, denn nicht korrekt ausgeführte Schlitze können gravierende Auswirkungen auf den Brand-, Schall- und Wärmeschutz sowie die Statik einer Mauerwerkswand haben. Im Interview erläutert Dr.-Ing. Frank Purtak, koordinierender Fachautor der DAfM Richtlinie 2, worauf beim Schlitzen von Mauerwerkswänden zu achten ist.

Herr Dr. Purtak, warum ist die DAfM Richtlinie 2 ein unverzichtbares Nachschlagewerk für Bauingenieure, Tragwerksplaner und Architekten?

In Neu- und Altbauten aus Mauerwerk werden die erforderlichen Haustechnik-Leitungen vorwiegend in nachträglich hergestellten Schlitzen und Aussparungen verlegt. Die damit verbundene Schwächung der Wände hat Auswirkungen auf deren Tragfähigkeit und bauphysikalischen Eigenschaften. Dieser Umstand ist auch gegeben, wenn Schlitze und Aussparungen bereits bei der Erstellung des Rohbaus durch Anordnung von Formsteinen oder beim Aufmauern der Wand umgesetzt werden.

Die Verlegung von Leitungen wird unter dem Stichwort „Smart Home“ noch weiter zunehmen, weshalb eine regelkonforme Anordnung von Schlitzen und Aussparungen unabdingbar ist. Die Richtlinie 2 des Deutschen Ausschusses für Mauerwerk e.V. (DAfM) fasst die aktuellen Regelungen übersichtlich zusammen und verdeutlicht bestimmte Sachverhalte zusätzlich mit anschaulichen Abbildungen und Diagrammen. Damit ist die Richtlinie ein hilfreiches Nachschlagewerk für alle Fragen rund um die Planung und Ausführung von Schlitzen und Aussparungen in Mauerwerk.

Dr. Frank Purtak

Warum sollte das nachträgliche Schlitzen von Wänden gut geplant und fachmännisch ausgeführt werden?

Schlitze und Aussparungen sind keine triviale Angelegenheit, weil eine fehlerhafte Ausführung, z. B. zu tiefe und/oder zu breite Schlitze die Standsicherheit einer Wand beeinträchtigen können. Deshalb sollten Schlitze und Aussparungen geplant werden. Außerdem ist das passende Werkzeug wichtig. Statt zu stemmen, sollte man fräsen, denn nur so wird das Mauerwerksgefüge nicht erschüttert und ein Ausbrechen der Mauersteine vermieden.

Dr. Frank Purtak

Gibt es Unterschiede beim Schlitzen von tragenden Wänden und nichttragenden inneren Trennwänden aus Mauerwerk?

Im Dezember 2019 wurde vom Deutschen Ausschuss für Mauerwerk e.V. die DAfM Richtlinie 1 „Nichttragende innere Trennwände aus Mauerwerk“ veröffentlicht. Nach dieser sind die Angaben des nationalen Anhangs DIN EN 1996-1-1/NA für die Anordnung von Schlitzen und Aussparungen auch für nichttragende innere Trennwände aus Mauerwerk zu beachten.

Grundsätzlich muss für beide Wandarten immer die Standsicherheit gewährleistet sein. Das bedeutet bei nichttragenden Wänden aus Mauerwerk, dass diese auch horizontale statische und stoßartige Lasten nach DIN 4103-1 aufnehmen können müssen.

Dr. Frank Purtak

Wie werden horizontale und vertikale Schlitze in Mauerwerkswänden rechnerisch nachgewiesen? …

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Herr Prof. Brehm, der demografische Wandel wird auch auf die Bauwirtschaft erheb-liche Auswirkungen haben. Das Bauhandwerk hat heute schon große Schwierigkeiten, junge Menschen für die Ausbildung in den Bauberufen, wie Maurer etc., zu gewinnen. Einen Lösungsansatz für den drohenden Fachkräftemangel könnten digitale Technologien im Umfeld von Industrie 4.0 bieten. Wie sieht es im Mauerwerksbau mit der Einführung von Robotern aus?

Prof. Eric Brehm: Ja, das Thema Fachkräftemangel im Handwerk ist ein wirkliches Krisenthema. Der Maurerberuf ist für junge Menschen offensichtlich nicht mehr attraktiv genug. Das Thema Robotik im Mauerwerksbau ist dagegen gar nicht so neu, das gibt es schon seit längerem, in der automatisierten Vorfertigung von Mauerwerkstafeln zum Beispiel. In den 1990er-Jahren wurde an der Universität Stuttgart an solchen Robotern geforscht. Bei der Herstellung im Fertigteilwerk kamen damals verschiedene Roboter zum Einsatz, die auch ganz gut miteinander funktioniert haben.

Zeitgleich hatte man auch einen Roboter für die Baustelle entwickelt. Der war auf einem Kettenfahrzeug montiert, konnte sich schon einigermaßen gut auf der Baustelle orientieren und selbstständig Steine umsetzen. Bei einem Pilotprojekt wurde eine Garage damit gebaut. Allerdings mussten viele Arbeiten noch manuell gemacht werden: Teilweise mussten die Fugen nachgezogen werden, die Kimmlage musste händisch erstellt werden und außerdem war der Roboter relativ fehleranfällig und der Wartungsaufwand dementsprechend hoch.

Inzwischen ist die Robotik insgesamt im Bauwesen stark auf dem Vormarsch, im Stahlbetonbau zum Beispiel können schon Rohbauten gedruckt werden. Auch im Mauerwerksbau gibt es neuere Entwicklungen: So wurde in den USA der Roboter „Sam100“ von der Firma Construction Robotics vorgestellt. Das ist allerdings kein autonom agierender Roboter, sondern eher ein Werkzeug, das flächenweise Mauerwerk erstellen kann. Ecken und Fugen müssen manuell erstellt werden. „Sam100“ arbeitet mit dem in den USA typischen kleinformatigen Mauerwerk, mit Betonsteinen. Mit dem bauphysikalisch anspruchsvollen Mauerwerk, wie wir es kennen, funktioniert dieser Roboter nicht.

Eine vielversprechende Entwicklung wurde an der ETH Zürich mit dem „In Situ Fabricator“ vorgestellt. Dieser Roboter bewegt sich auf Laufketten fort und kann sich autonom auf der Baustelle bewegen, sein Orientierungssystem ist wirklich bemerkenswert. Er kann auf Toleranzen im Arbeitsprozess reagieren und sich selbstständig neu ausrichten. Allerdings ist der „In Situ Fabricator“ kein reiner Mauerwerksroboter. Er ist flexibel einsetzbar, kann Mauern erstellen oder auch Bewehrungen schweißen.

Wienerberger hat ein Partnerschaftsabkommen mit Fastbrick Robotics Limited (FBR), einem in Australien gelisteten Unternehmen, gezeichnet, das sich auf die Entwicklung von Baurobotern für Ziegelmauerwerk spezialisiert hat. Die Zusammenarbeit bezieht sich auf den „HadrianX“. Wie kann man sich dessen Einsatz auf der Baustelle vorstellen?

Prof. Eric Brehm: Bei dem „HadrianX“ handelt es sich um einen Roboter, der lagenweise Steine setzen und damit ganze Gebäude erstellen kann. Er arbeitet von außerhalb des Gebäudes und sieht aus wie ein Lkw mit einem großen Ausleger. Die Steine werden auf Paletten eingelegt und mit dem auskragenden Greifarm auf die Baustelle befördert. Ein Stabilierungselement gleicht Toleranzen, Vibrationen und Windeinflüsse aus. In Australien wurde der „HadrianX“ bereits erprobt: Der Roboter hat hier den Rohbau für einen einge-schossigen Bungalow errichtet. Die Wände wurden aus Betonsteinen erstellt und die Steinlagen mit einem dünnen Kleberauftrag fixiert. Der „HadrianX“ ist sehr vielversprechend, allerdings muss man abwarten, ob er auch unter deutschen Randbedingungen, insbesondere hinsichtlich der Baustellenorganisation, funktioniert…

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Fachgerecht vermörteln

„Das darf aber nicht passieren! Breitere, offene Fugen sind ein technischer Fehler, der behoben werden muss“, konstatiert Bauingenieur Deeters. Geregelt wird die Bemessung und Ausführung von unbewehrtem Mauerwerk in der DIN EN 1996/NA. Steine mit Nut- und Federsystem ohne Stoßfugenvermörtelung sind knirsch zu verlegen beziehungsweise ineinander verzahnt zu versetzen. Sie gelten dann als knirsch verlegt, wenn sie ohne Mörtel so dicht aneinander verlegt werden, wie dies wegen der herstellungsbedingten Unebenheiten der Stoßfugenflächen möglich ist. „Demnach sind allenfalls einzelne nicht geschlossene Fugen in einer Wand tolerabel. Häufungen aber nicht. Knirsches Aneinandersetzen von Steinen kann ich heute von einem sorgfältig arbeitenden Handwerker verlangen. Stoßfugen, die breiter als fünf Millimeter sind, müssen vor dem Verputzen geschlossen werden. Werden diese Stoßfugen zwischen den Steinen dann nicht fachgerecht vermörtelt, kann das den Schallschutz zwischen den Räumen auf Dauer beeinträchtigen.“ Zwischen der Küche und dem Flur im Einfamilienhaus ist das vielleicht noch zu tolerieren, aber bei einer Wohnungstrennwand zwischen fremden Mietparteien führt es zu Dauerstreit.

„Außerdem kann die Standsicherheit des Hauses beeinträchtigt werden, gerade wenn andere, häufig parallel auftretende Fehler hinzukommen wie zu geringe Überbindemaße der Steine oder zu geringer Mörtelauftrag. Schubkräfte können dann nicht mehr ausreichend aufgenommen werden“, gibt Johannes Deeters zu bedenken. „Das kann sich später unter anderem durch treppenförmige Risse im Putz abzeichnen.“

Zuputzen ist gang und gäbe

Tatsächlich ist das Problem den meisten Bauherren und auch der Mehrzahl der Firmen gar nicht bewusst. Das Zuputzen der breiteren, offenen Stoßfugen ist deshalb gang und gäbe, wenn niemand die Baustelle kontrolliert. „Das reicht aber bei Wänden mit erhöhten Schallschutzanforderungen keinesfalls aus, denn der Putzmörtel dringt dabei in der Regel nur bis zum ersten Nut-und-Feder-Versatz des Steins in die offene Stoßfuge ein. Folglich bestehen bei einer normalen, 17,5 Zentimeter starken Wand aus Kalksandstein circa zwei Drittel des Wandquerschnitts in diesem Fugen-Bereich aus Luft und nicht aus massivem Stein und Mörtel“, erläutert Bauherrenberater Deeters. „Bei Häufungen sind Schalleinbußen programmiert.“

Haus zu hellhörig

„Vor allem bei sogenannten Stumpfstoßanschlüssen, also dem Anschluss aussteifender Innenwände an die durchgehenden Außenwände, muss die Stoßfuge zwischen Längswand und stumpf gestoßener Querwand voll vermörtelt werden. Das ist aus statischen und schalltechnischen Gründen wichtig“, präzisiert Johannes Deeters. „Statisch erforderliche Fugenvermörtelungen gibt es außerdem an vielen anderen Bauteilausbildungen, unter anderem über Flachstürzen und im Bereich der Kelleraußenwände, abhängig vom Lastabtrag.“ Schallschutz spielt zwar im Einfamilienhausbereich nicht so eine große Rolle wie im Geschosswohnungsbau, aber mangelnder Schallschutz macht den Bewohnern dennoch den Alltag schwer. Lärm zehrt an den Nerven…

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