Bauphysikalische Anforderungen

Wärmeschutz

Der Endenergieverbrauch der privaten Haushalte wird im Wesentlichen durch den Bereich Raumwärme bestimmt. Hier ergibt sich einerseits der Vorteil, dass gut erprobte Einspartechniken zur Verfügung stehen, andererseits weisen zahlreiche Energieeinsparmassnahmen zusätzliche positive Aspekte neben der Energieeinsparung auf. Dazu gehören die Steigerung der Behaglichkeit und die verbesserten Möglichkeiten der Bausubstanzerhaltung.
  Die Kalksandstein-Industrie verfolgt bereits seit Jahrzehnten das Konzept der konsequenten Funktionstrennung der Bauteilschichten von Aussenwandkonstruktionen. Die daraus resultierende individuelle Anpassungsfähigkeit von Kalksandstein-Aussenwänden erweist sich dabei auch bei steigenden Anforderungen – z.B. im Bereich des Wärmeschutzes – als zukunftsorientiert.

Aussenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein

Nachfolgend finden Sie eine Übersicht der üblichen Aussenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein:

  • Einschalige KS-Aussenwand mit Wärmedämmung
  • Zweischalige KS-Aussenwand mit Kerndämmung
  • Zweischalige KS-Aussenwand mit Wärmedämmung und Luftschicht
  • Einschalige KS-Aussenwand mit vorgehängter hinterlüfteter Aussenwandbekleidung
  • Einschalige KS-Kellerwand mit aussenliegender Wärmedämmung

U-Werte von Kalksandstein-Aussenwänden

Dicke des
Systems

[cm]

Dicke der
Dämmschicht

[cm]

U [W/(m2·K)]
λ [W/(m·K)]
Wandaufbau
0,0220,0240,0320,035
Grafik - Tabelle - Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein.
29,5100,200,220,290,31Einschalige KS-Aussenwand mit
Wärmedämm-Verbundsystem

1 cm Innenputz (λ = 0,70 W/(m·K))
17,5 cm Kalksandsteinwand, RDK 1,81)
Wärmedämmstoff nach Zulassung
~ 1 cm Aussenputz (λ = 0,70 W/(m·K))
34,5150,140,150,200,22
39,5200,110,110,150,16
44,5250,090,090,120,13
49,5300,070,080,100,11
Grafik - Tabelle - Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein.
41,0100,190,210,270,29Zweischalige KS-Aussenwand mit Wärmedämmung
1 cm Innenputz (λ = 0,70 W/(m·K))
17,5 cm Kalksandsteinwand, RDK 1,81)
Wärmedämmung Typ WZ nach DIN 4108-10
1 cm Fingerspalt, R = 0,15
11,5 cm3) KS-Verblendschale (KS Vb RDK 2,0)1)
43,0120,160,180,230,25
45,0140,140,160,200,22
47,0162)0,130,140,180,19
49,0182)0,110,120,160,17
51,0202)0,100,110,150,16
Grafik - Tabelle - Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein.
44,0100,200,220,280,30Zweischalige KS-Aussenwand mit Wärmedämmung
und Luftschicht

1 cm Innenputz (λ = 0,70 W/(m·K))
17,5 cm Kalksandsteinwand (tragende Wand),
RDK 1,8 1)
Wärmedämmstoff Typ WZ nach DIN 4108-10
Luftschicht ≥ 4 cm nach DIN EN 1996-2/NA
(Mörtel auf einer Hohlraumseite abgestrichen)
11,5 cm3) KS-Verblendschale (KS Vb RDK 2,0)1)
46,0122)0,170,180,240,26
Grafik - Tabelle - Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein.
31,510--0,280,30Einschalige KS-Aussenwand mit hinterlüfteter
Aussenwandbekleidung

1 cm Innenputz (λ = 0,70 W/(m·K))
17,5 cm Kalksandsteinwand, RDK 1,81)
Nichtbrennbarer Wärmedämmstoff Typ WAB nach
DIN 4108-10
2 cm Hinterlüftung
Fassadenbekleidung (Dicke nach Art der Bekleidung)
33,512--0,240,26
37,516--0,18

0,20 

41,520--0,150,16
46,525--

0,12 

0,13
51,530--0,100,11
Grafik - Tabelle - Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk mit Kalksandstein.
52,510---0,34Einschaliges KS-Kellermauerwerk mit aussen liegender
Wärmedämmung (Perimeterdämmung)

36,5 cm Kalksandsteinwand, RDK 1,81)
Perimeterdämmplatten4) nach Zulassung oder
Typ PW nach DIN 4108-10
Abdichtung
57,515---0,25
62,520---0,20
67,525---0,17
52,510---0,32Einschaliges KS-Kellermauerwerk mit aussen liegender
Wärmedämmung (Perimeterdämmung)

36,5 cm Kalksandsteinwand, RDK 1,41)
Perimeterdämmplatten4) nach Zulassung oder
Typ PW nach DIN 4108-10
Abdichtung
57,515---0,24
62,520---0,20
67,525---0,17
Als Dämmung können unter Berücksichtigung der stofflichen Eigenschaften und in Abhängigkeit von der Konstruktion alle genormten oder bauaufsichtlich
zugelassenen Dämmstoffe verwendet werden, z.B. Hartschaumplatten, Mineralwolleplatten.
1) Bei anderen Dicken oder Steinrohdichteklassen ergeben sich nur geringfügig andere U-Werte.
2) Bei Verwendung von bauaufsichtlich zugelassenen Ankern mit Schalenabstand ≤ 20 cm
3) 9 cm möglich, nach DIN EN 1996-2/NA
4) Der Zuschlag ∆U = 0,04 W/(m·K) nach allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen ist bereits berücksichtigt.
 
Grafik - Tabelle - U-Werte von Kalksandstein-Außenwänden.

Wärmeleitfähigkeit von Kalksandstein

Stoff

Rohdichte1)
p
[kg/m³]
Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit λ
[W/(m·K)]
Richtwert der Wasserdampf-
Diffusions-widerstandszahl2)
μ
1. Kalksandstein-Mauerwerk und Kalksandstein-Produkte
1.1. Mauerwerk aus Kalksandsteinen nach DIN V 106 und Mauerwerk aus
Kalksandsteinen nach EN 771-2 in Verbindung mit
DIN V 20000-402
1.200
1.400
0,56
0,70
5/10
1.600
1.800
2.000
2.200
0,79
0,99
1,10
1,30
15/25
1.2 Wärmetechnisch optimierte Kalksandsteine (KS-Wärmedämmsteine)
nach allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung
1.000
1.200
0,27
0,33
5/10
Wärmebrücken

Mit zukünftig steigenden Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden, bis hin zu Plus-Energie Häusern, bekommt die Betrachtung von Wärmebrücken und Luftdichtigkeit eine zunehmend grössere Bedeutung.
Wärmebrücken sind einzelne Schwachstellen in Bauteilen, die gegenüber ihrer Umgebung einen erhöhten Wärmestrom aufweisen, mit folgenden möglichen Konsequenzen: 

  • Niedrigere Oberflächentemperaturen, dadurch Gefahr von Tauwasser- und Schimmelpilzbildung
  • Erhöhte Wärmeverluste, dadurch erhöhter Energiebedarf

Aussengedämmte Wände aus Kalksandstein sind nahezu wärmebrückenfrei.

Verringerung der Wärmebrückenwirkung durch KS-Wärmedämmsteine

Durch die Verwendung des KS-Wärmedämmsteins (auch wärmetechnisch optimierter Kalksandstein bzw. KS-ISO-Kimmstein), mit hohen Steindruckfestigkeitsklassen, kann das Prinzip der umlaufenden Dämmebene am unteren Gebäudeabschluss auch bei grossen Gebäuden annähernd eingehalten werden. Dies führt nicht nur zu einer deutlichen Verbesserung der Wärmebrückensituation, sondern gewährleistet auch die hohen Mauerwerksdruckfestigkeiten in Verbindung mit Brand- und Schallschutz.

Luftdichtheit

Die Luftdichtheit der Gebäudehülle ist ein wichtiger Bestandteil des Wärmeschutzes. Denn durch einen zu starken Wärmeaustausch kann es an den undichten Stellen zu Tauwasserbildung und damit zu Schimmelpilzbefall und weiteren Schäden kommen. 
Hinsichtlich der Luftdichtheit ist der Mauerwerksbau mit Kalksandstein aufgrund seiner einfacheren und weniger fehleranfälligen Details im Vorteil gegenüber Leichtbauweisen, weil die Luftdichtheitsschicht schon durch einen einlagigen Innenputz hergestellt wird.

Sommerlicher Wärmeschutz

Ein guter sommerlicher Wärmeschutz gewährleistet, dass auch während starker Hitzeperioden die Raumtemperaturen in Gebäuden behaglich kühl gehalten werden. Massive, wärmespeichernde Kalksandsteine verhalten sich besonders günstig. Rohdichteklassen ≥ 1,8 in Kombination mit Stahlbetondecken (ohne innenseitige wärmetechnische Bekleidung) werden im Nachweis bei Wohngebäuden pauschal als schwere Bauart eingestuft. Gegenüber Leichtbaukonstruktionen ergeben sich selbst ohne Nachtlüftung um mehr als 4°C niedrigere maximale Raumtemperaturen. Der natürliche Wärmespeicher Kalksandstein entzieht der Raumluft überschüssige Wärme und speichert sie. Er reduziert so die maximale Innentemperatur und sorgt somit im Sommer für mehr Wohn- und Arbeitsqualität in einem angenehmen Raumklima. Damit zu Wohn- und ähnlichen Zwecken dienende Gebäude im Sommer möglichst ohne Anlagentechnik zur Kühlung auskommen und zumutbare Temperaturen nur selten überschritten werden, darf der raumbezogene Sonneneintragskennwert gemäss DIN 4108-2:2013-02 den Höchstwert nicht überschreiten. Kritisch wirken sich z.B. grosse süd- oder westorientierte Fensterflächen, geringe Wärmespeicherfähigkeit der Bauteile und mangelnde Möglichkeit der Nachtlüftung aus. Eckräume mit mehreren Fassaden sind besonders problematisch.

Schallschutz

Schutz vor Lärm ist von grosser Bedeutung für Wohlbefinden und Gesundheit. Das gilt nicht nur zu Hause, wo Menschen entspannen und ausruhen möchten, sondern auch am Arbeitsplatz. Hier können die Belastungen besonders hoch sein, wenn zum Beispiel laute und leise Tätigkeiten parallel ablaufen.

 
Der bauliche Schallschutz

Wir empfehlen für eine detaillierte Berechnung den KS-Schallschutzrechner. 

Mindestanforderungen nach SIA 181

Mindestanforderungen nach SIA 181 an den Schutz gegen Innenlärm (Luftschall) zwischen benachbarten Nutzungseinheiten (DnT,w in dB).

Grad der Störung durch Innenlärm (Luftschall):

kleinmässigstarksehr stark
LärmempfindlichkeitGeräuscharme NutzungNormale NutzungLärmige NutzungLärmintensive Nutzung
gering42475257
mittel47525762(1)
hoch525762(1)67(1)

1) Luftschalldämmungen bei diesen Grenzwerten werden nur noch erreicht, wenn alle Schall-Nebenwege ausgeschaltet werden.
Die erhöhten Anforderungen sind jeweils um 3 dB strenger.

Wirtschaftliche Aspekte

Auf Grund der hohen Flächengewichte weisen Kalksandsteinwände gegenüber den meisten anderen üblichen Mauerwerken einen um 3 bis 4 dB höheren Schalldämmwert auf. Wände aus Kalksandstein sind äusserst wirtschaftlich und preisgünstig, da keine teuren Spezialsteine verwendet werden müssen und die Verarbeitung ohne Mehraufwand erfolgt.
Luftschall-Isolationsindex Ia (dB):

MindestanforderungenErhöhte Anforderungen
Wohnungstrennwände, an Wohn- und Schlafräume angrenzende Treppenhauswände5055
Wohnungstrenndecken in mehrgeschossigen Gebäuden5055
Treppenhauswände4550
Trennwände und Decken zwischen Wohnungen und Gewerbebetrieben, Restaurants, Werkstätten usw.6065

Subjektive Wahrnehmung verschiedener Schallquellen in einem Nebenraum, je nach Luftschall- Isolationsindex Ia der Trennwand.

IaNormale UnterhaltungsgesprächeLaute SpracheRadiomusik
30 dBgut verständlichsehr gut verständlichgut hörbar
40 dBverständlichgut verständlichhörbar
50 dBunverständlichteilweise noch verständlichschwach hörbar
60 dBunhörbarunverständlichunhörbar
70 dBunhörbarunhörbarunhörbar

Anforderungen und Empfehlungen zum baulichen Schallschutz

E DIN4109-1:2016

DIN

4109:1989

Beiblatt 2 zu

DIN 4109:

Empfehlung

Kalksandstein-
industrie1)

VDI 4100:2007VDI 4100:2012
SSt
I
SSt
II
SSt
III
SSt
I
SSt
II
SSt
III
Rand-
bedingungen
AnwendungsgebietMindestschallschutz
Bauaufsichtlich relevante
Anforderungen
Empfehlungen für einen erhöhten Schallschutz (Vorschläge für vertragliche Vereinbarungen)
Schutzbedingte RäumeAufenthaltsräumeRäume mit
Grundflächen ≥ 8 m2
AnforderungskenngrößenR’w / L’n,w / LAF,max,nDnT,w / L’nT,w / LAF,max,nT
Anforderungen/
Empfehlungen

Mehr-
 familien-
haus

Luftschallübertragung horizontal53535556535659565964
Luftschallübertragung vertikal54545557545760
Trittschallübertragung Decken50534646534639514437
Trittschallübertragung Treppen53584646585346
Luftschallübertragung Tür:
Treppenhaus – Flur
272)272)272)322)------

Luftschallübertragung Tür:
 Treppenhaus – Aufenthaltsraum

372)372)--3)------
Gebäudetechnische Anlagen3030-27303025302724
Reihen-/
Doppel-
haus

Luftschallübertragung
 (unterstes Geschoss)

59576767576368656973

Luftschallübertragung (alle anderen Geschosse)

62
Trittschallübertragung Decken41483838484134463932
Trittschallübertragung Bodenplatte4641
Trittschallübertragung Treppe465346464)534639
Gebäudetechnische Anlagen3030-25302520302522

1) Für den Schutz gegen Aussenlärm werden die Anforderungen von DIN 4109 empfohlen. Für den erhöhten Schallschutz raumlufttechnischer Anlagen wird für den Geräuscherzeuger LAFeq,nT ≤ 22 dB (A)  empfohlen.
2) Schalldämm-Maß Rw
3) Bei erhöhten Anforderungen an den Schallschutz wird diese Art der Grundrissgestaltung nicht empfohlen.
4) Mit schalltechnisch entkoppelten Treppen sind deutlich geringere Werte möglich.

 
Grafik - Tabelle - Anforderungen und Empfehlungen zum baulichen Schallschutz.
Schallschutz gegen Aussenlärm

Anforderungen

Zum Schutz gegen Aussenlärm werden Anforderungen an die Aussenbauteile von Aufenthaltsräumen gestellt. Dazu soll deren Schalldämmung so hoch sein, dass der eindringende Lärm einen zumutbaren Schallpegel nicht überschreitet. Falls Aussenbauteile aus mehreren Teilflächen unterschiedlicher Schalldämmung bestehen (z.B. Wände, Fenster, Türen, Rollladenkästen, Lüftungseinrichtungen), gelten die Anforderungen an das aus den einzelnen Schalldämm-Massen der Teilflächen berechnete gesamte Schalldämm-Mass.

Anforderungen an die Luftschalldämmung zwischen Aussen und Räumen in Gebäuden

Zeile

Lärm-
 pegel-
bereich

"Mass-
geblicher
Aussenlärm-
pegel"


[dB(A)]
Raumarten
Betten-
räume in
Kranken-
anstalten
und
Sanatorien
Aufenthaltsräume
in Wohnungen,
Übernachtungs-
räume in Beher-
bergungsstätten,
Unterrichtsräume
und Ähnliches

Büro-
 räume1)
und
Ähnliches

erf. R‘w,ges des Aussenbauteils
1Ibis 553530-
2II56 bis 60353030
3III61 bis 65403530
4IV66 bis 70454035
5V71 bis 75504540
6VI76 bis 802)5045
7VII≥ 802)2)50
1) An Aussenbauteile von Räumen, bei denen der eindringende Aussenlärm aufgrund der in den Räumen ausgeübten Tätigkeiten nur einen untergeordneten Beitrag zum Innenraumpegel leistet, werden keine Anforderungen gestellt.
2) Die Anforderungen sind hier aufgrund der örtlichen Gegebenheiten festzulegen.
 

Wenn Aussenbauteile unterschiedlich zur massgeblichen Lärmquelle orientiert sind, müssen die Anforderungen jeweils separat angewendet werden.

Eine Ausrichtung nur am bewerteten Schalldämm-Mass Rw entspricht zwar der derzeitigen Praxis, die auch dem Nachweis der DIN 4109 für den Aussenlärm entspricht, gewährleistet aber nicht in jedem Fall den sinnvollsten Schallschutz gegen Aussenlärm.
Zur Bestimmung der schalltechnischen Eigenschaften von einschaligen KS-Aussenwänden kann der KS-Schallschutzrechner verwendet werden.

Brandschutz

Bei Verwendung von Kalksandstein ist der Brandschutz automatisch enthalten und damit sichergestellt. Kalksandstein-Mauerwerk ist aufgrund seiner Herstellung und Zusammensetzung nicht brennbar und hat hinsichtlich der Tragfähigkeit – Standsicherheit im Brandfall – und des Raumabschlusses ein sehr günstiges Brandverhalten.

Bauaufsichtliche Anforderungen

Der Brandschutz wird ausführlich über die Festlegungen der VKF (Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen) und die SIA 266, Art. 4.6 geregelt.

Feuerwiderstandsklasse
WändeMauerwerkF30F60F90F120F180
Tragend, nicht raumabschliessendMK120120120150250
H max. <27d
Tragend, raumabschliessendMK120120120150200
Nichttragend, raumabschliessendMK100100120150180
H max. <40d

Tragende, raumabschliessende Wände  sind überwiegend auf Druck beanspruchte Bauteile, die im Brandfall die Tragfähigkeit gewährleisten müssen und ausserdem die Brandübertragung von einem Raum zum anderen verhindern, z.B. Treppenraumwände, Wohnungstrennwände, Wände zu Rettungswegen oder auch Brandabschnittstrennwände. Sie werden im Brandfall nur einseitig vom Brand beansprucht.

Tragende, nicht raumabschliessende Wände sind überwiegend auf Druck beanspruchte Bauteile, die im Brandfall ausschliesslich die Tragfähigkeit gewährleisten müssen, z.B. tragende Innenwände innerhalb eines Brandabschnittes (einer Wohnung), Aussenwandscheiben mit einer Breite < 1,0 m oder Mauerwerkspfeiler sowie kurze Wände. Sie werden im Brandfall zwei-, drei- oder vierseitig vom Brand beansprucht.

Nicht tragende Wände sind Bauteile, die auch im Brandfall überwiegend nur durch ihr Eigengewicht beansprucht werden und auch nicht der Knickaussteifung tragender Wände dienen; sie müssen aber auf ihre Fläche wirkende Windlasten auf die tragenden Bauteile abtragen. Nicht tragende Wände sind in brandschutztechnischer Hinsicht grundsätzlich raumabschliessend.

Brandwände und Komplextrennwände  sind raumabschliessende Bauteile, an die erhöhte Anforderungen hinsichtlich des Brandschutzes gestellt werden.

Kalksandstein gehört zu den nicht brennbaren Baustoffen und entspricht der euopäischen Klasse A1.

Konstruktionen mit einer Lände von mindestens einem Meter werden aus brandschutztechnischer Sicht als Wände klassifiziert. Die Rohdichteklasse der verwendeten Kalksandsteine ist bei der Einstufung in die Feuerwiderstandsklassen unbedeutend.