Weiße Wannen - ein technischer und wirtschaftlicher Vergleich von Ortbeton- und Elementwänden

Abstract

Eine weiße Wanne als Kellerbauwerk besteht aus einer Fundamentplatte aus Ortbeton und Wänden, die entweder aus Ortbeton, Stahlbeton - Fertigteilen oder Stahlbeton - Halbfertigteilen hergestellt werden. Diese Arbeit behandelt die Varianten mit Ortbetonwänden und Halbfertigteilwänden. Letztere werden als Elementwände bezeichnet, wobei für diese mehrere Synonyme existieren, wie z.B. Hohlwände oder Doppelwände. Maßgebend für die Anforderungen an die Konstruktion ist zunächst die Intensität der Wassereinwirkung auf das Bauwerk. Bei Wasser im Boden, das einen hydrostatischen Druck auf die Bauteile aufbaut, ist die Wasserdruckhöhe der entscheidende Parameter. Außerdem entscheidet die geforderte Dichtheit des Kellerbauwerks über die einzusetzende Betongüte, die erforderliche Bewehrung sowie die Mindestbauteildicke und sonstige konstruktive Erfordernisse. Sowohl die Ortbeton-, als auch die Elementwandbauweise ist nicht normativ verankert, sondern in Richtlinien geregelt. Die ÖBV Richtlinie - Wasserundurchlässige Betonbauwerke - Weiße Wannen beschreibt die Ortbetonvariante und bildet gleichzeitig die Grundlage für die VÖB Richtlinie - Wasserundurchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise. Während Ortbetonwände auf der Baustelle geschalt, bewehrt und betoniert werden, findet die Produktion von Elementwänden in Fertigteilwerken statt. Bauseits sind nach den Versetzarbeiten die Stoßfugen abzudichten und der Hohlraum zwischen den Fertigteilplatten ist auszubetonieren. Bei Ortbetonwänden sind lediglich die Arbeitsfugen durch geeignete Maßnahmen gegen Wasserdurchtritt zu schützen. Diese Fugen sind im Abstand von maximal 10 m anzuordnen, um einer Rissbildung im jungen Betonalter vorzubeugen. Somit ergeben sich bei der Ortbetonbauweise etwa halb so viele abzudichtende Fugen, wie bei der Elementwandvariante. Die Qualität der Fugenabdichtung ist besonders bei den Halbfertigteilen von entscheidender Bedeutung. Um einen Vergleich der Einzelkosten der beiden Bauweisen anstellen zu können, wurden zunächst Aufwandswerte und Materialkosten ermittelt. Die Aufwandswerte wurden bei Vertretern mehrerer Baufirmen erhoben, wobei jene Daten mit denen aus einschlägiger Literatur abgeglichen wurden. Die Materialkosten entstammen zum einen ebenfalls den Angaben der Baufirmen, zum anderen wurden öffentlich zugängliche Preislisten genutzt. Auf die Listenpreise wurden marktübliche Rabatte gewährt. Unter Einhaltung der konstruktiven Vorgaben der zuvor erwähnten Richtlinien wurden die Einzelkosten für Wanddi-cken von 25 bis 50 cm ermittelt. Zusätzlich wurden unterschiedliche Wandhöhen, Was-serdrücke, Anforderungsklassen, Abdichtungsvarianten bei Elementwänden und äußere Lastfälle untersucht. Die Ergebnisse dieser umfassenden Parameterstudie sind schließ-lich übersichtlich in Diagrammen abgebildet worden.

To begin with, a white tub consists of a foundation slab and cast-in-place concrete walls, prefabricated walls or semi-finished concrete parts. This paper will look at cast-in-place concrete walls and semi-finished concrete parts. The latter is also known as Elementwand, Hohlwand or Doppelwand in German. The impact of water intensity on a building determines the constructive requirements. Under the aspect that water can be found in the ground, which causes a hydrostatic pressure on building elements, it is necessary to consider the height of water pressure. Furthermore, the required water tightness of the cellar determines the concrete quality, the quantity of reinforcement as well as the minimum thickness of the wall. In addition to that, other constructive requirements should be taken into consideration. Both, the cast-in-place concrete and the double wall building technique cannot be found in ÖNORM standards but are regulated in guidelines. The ÖBV Richtlinie - Wasserundurchlässige Betonbauwerke - Weiße Wannen describes the cast-in-place concrete construction type and is the basis for the VÖB Richtlinie - Wasserundurchlässige Betonbauwerke in Fertigteilbauweise. While cast-in-place concrete walls are formed, reinforced and concreted at the building site, the double walls are produced in a precast concrete factory. After moving the double wall elements from the lorry to the installation location, the first step is to damp proof the heading joints followed by pouring concrete into the gap between the prefabricated slabs. In contrast, if cast-in-place concrete walls are built, merely the construction joints have to be sealed. These joints should be arranged at intervals of 10 m in order to avoid cracking in newly poured concrete. This results in half as much sealed joints when using the cast-in-place concrete wall system compared to the double wall technique. Therefore, the quality of the joint sealing is of utmost importance when using double walls. In order to conduct a comparison between the direct costs of these two building techniques, an investigation of performance factors and material costs has been carried out. The performance factors were obtained from representatives of construction firms. These specifications were compared with data from relevant literature. The material costs were recalled from construction firms and from open price lists, which included customary discounts that were also considered. Based on the mentioned guidelines the direct costs for wall thicknesses from 25 to 50 cm were calculated. Furthermore, various wall heights, water pressures, requirement categories, types of sealing of heading joints and load cases were examined. The results of this comprehensive parameter study are shown in diagrams.