Der gute Ton

Der gute Ton Ein Sonderheft 체ber den Ziegel.

W체nsch Dir was: Backstein ist die Antwort auf zahlreiche Anforderungen. Dach: Der Ziegel und die Verdichtung. Energie: Stein als W채rmespeicher Gesundheit: Gutes Klima dank Ton. Praxistest: Das Naturlabor im Melchtal. Historie: Zeitreise eines Baumaterials.

Unsere Produkte gehen für Sie durchs Feuer Sichern Sie sich unsere Beratungskompetenz für Ihre Planungsaufgaben und Ausführungsthemen

GESCHÄFTSSTELLE | Postfach | CH-6210 Sursee | Tel. +41 (0)52 234 70 30 | info@swissbrick.ch VERBAND SCHWEIZERISCHE ZIEGELINDUSTRIE | Elfenstrasse 19 | Postfach | CH-3000 Bern 6

editorial

Renato Polentarutti, Geschäftsführer

Ziegel – eine Investition in die Zukunft Der Ziegel ist seit tausenden von Jahren ein bedeutendes Baumaterial. Und er ist es heute noch. Die Qualitäten des Materials sind in allen Epochen und auch allen Kontinenten der Welt immer wieder mit eindrücklichen Bauten belegt worden.

Nebst den unbestrittenen Qualitäten des gebrannten Materials ist die Verfügbarkeit der Rohstoffe ein weiteres grosses Plus: Lehm und Ton sind fast überall auf der Welt verfügbar. Der Ziegel ist demnach ein lokales Baumaterial und kann dadurch auf kurzen Wegen auf die Bauplätze dieser Welt transportiert werden.

In den vergangenen 10’000 Jahren haben sich neue Baumaterialien und neue Technologien etabliert, die dem traditionellen Baumaterial Ziegel Marktanteile streitig machen. Doch auch der Ziegel ist nicht mehr derselbe wie zu alttestamentarischen Zeiten. Der Mauerstein hat sich weiterentwickelt bis zum modernen High-Tech-Material und liefert heute teilweise verblüffende Antworten auf zeitgenössische Problemstellungen. Dabei ist und bleibt der Ziegel ein Naturprodukt.

Wahrscheinlich locker noch 10’000 Jahre lang.

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Das vorliegende Sonderheft ist in Zusammenarbeit mit der swissbrick.ch, dem Verband der Schweizer Ziegelindustrie, entstanden. Ich wünsche Ihnen eine anregende Lektüre. Q

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App

inhalt

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bemessung

04 Wer was über den guten Ton sagt.

28 Erfahrungen mit der Promur-Software.

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wünsche

06 Viele Anforderungen, eine Antwort. verdichtung

10 Was der Dachziegel mit Verdichtung zu tun hat. energie

14 Nicht nur dämmen, sondern speichern. bildung

16 Wie es auf dem Campus Sursee tönt. handwerk

18 Die Maurer und der Stein. aussenhaut

20 Schutz und Design dank Tonfassaden. spannung

test

30 Das Naturlabor im Melchtal. produktion

34 Es werde Ziegel. innovation

36 Der wärmedämmende Leichtbackstein. prüfung

39 Streifzug durch das p+f Sursee. geschichte

42 Unterwegs durch die Ziegel-Geschichte.

44 Das Ziegelei-Museum. verband

48 Alles unter einem Ziegeldach.

22 Chancen des bewehrten Mauerwerks. baubiologie

24 Gesund bauen mit Backstein. erdbeben

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26 Mauerwerk und die neuen Anforderungen.

Impressum «Der guteTon» – Beilage zu «intelligent bauen» und «die baustellen» Herausgeber Fachkom GmbH, Spinnereistrasse 12, Postfach 175, 8135 Langnau a. A., Tel. 043 377 89 04, Fax 043 377 89 05, E-Mail buero@fachkom.ch, www.fachkom.ch Geschäftsleitung Renato Polentarutti, renato.polentarutti@fachkom.ch, Bettina Meier, bettina.meier@fachkom.ch Grafik Yvonne Helm, Stationsstrasse 36, 8003 Zürich Druckerei gdz, 8041 Zürich Ausgabe September 2013.

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Weshalb heute noch Ziegel und Backstein?

Der gebrannte Ton hat als Baumaterial schon Jahrtausende auf dem Buckel.

Um ihn herum haben sich laufend weitere Materialien etabliert und weiterentwickelt.

Weshalb es Ziegel heute trotzdem noch braucht, haben wir Exponenten der Bauund Immobilienwelt gefragt. Text und Fotos: zvg.

Werner Messmer, Präsident Schweizerischer Baumeisterverband «Kaum ein anderer Baustoff hat sich über Jahrhunderte hinweg so bewährt wie der Backstein. Auf seine Stärken kann man noch heute bauen: Backstein ist ein heimischer Naturbaustoff, der sich durch hohe Energieeffizienz auszeichnet und das ganze Jahr hindurch ideal vor Kälte, Hitze und Lärm schützt.» Q

Ansgar Gmür, Direktor Hauseigentümerverband Schweiz HEV «Das Bauen mit Klötzchen ist uns allen von Kindsbeinen an vertraut.

Ebenso vertraut ist jedem das Bedürfnis, eine «Höhle» als privaten Rückzugsort zu haben. Weit besser als eine nasskalte Höhle ist ein Haus aus Backsteinen und mit Ziegeln oben drauf. Das ist formschön, langlebig und am Schluss eine «Höhle», in der man gerne wohnt.» Q

«Mauerwerksbauten sind der Inbegriff für Dauerhaftigkeit, Behaglichkeit und Wirtschaftlichkeit. Darum setzt sich Stahlton seit 1945 mit ergänzenden Bauteilen für dieses Mauerwerkssystem ein. Dank der Entwicklung des Wandsystems Seismur ist sogar erdbebensicheres Bauen mit Mauerwerk Realität geworden.» Q

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Daniel von Ah, Mitglied der Geschäftsleitung Stahlton Bauteile AG

stimmen

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Guido Huwiler, Baubiologe/Bauökologe, BauBioAnalysen GmbH «Backstein ist anorganisch gebrannt und hat kein verstecktes Schimmelpilz- und Ausgasungspotenzial wie die Holzkonstruktion. Er ist formstabil sowie wärme- und feuchtigkeitsregulierend. Zudem braucht er keine Dampfsperren, welche nach Jahren bei den Klebestellen undicht werden und verstecktes Kondenswasser bildet.» Q

Erika Fries, Partnerin des Architekturbüros huggenbergerfries «Backstein ist ein natürliches Material, das inhärent einen Charakter ausstrahlt, gleichzeitig ist es mit einem Reichtum an Bildern verknüpft. Die Kleinst-Einheit Stein eröffnet vielschichtige Gestaltungsmöglichkeiten zur kontextuellen Verankerung unter Berücksichtigung der heutigen Konstruktionsanforderungen.» Q

Christian Ulrich, Leiter Umbau und Sanierung, Mitglied der Geschäftsleitung, Halter AG | Generalunternehmung «Der Ziegelstein blickt auf eine lange Entstehungsgeschichte zurück und hat Massstäbe in der Baukunst über tausende von Jahren gesetzt. Dank seiner vielseitigen, positiven Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten hat er nie an Attraktivität verloren. Mit der Planung und Integration vieler hochwertiger Baustoffe sind wir heute in der Lage, die stetig steigenden Anforderungen an eine Baute zu erfüllen.» Q

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Andreas Hofer, Geschäftsleitung Bau der Baugenossenschaft mehr als wohnen «Während uns zusehends Konsumgüter aus künstlichen Stoffen umgeben, hat der in einem Schritt mit Feuer dauerhaft gemachte und zum Backstein geformte Ton eine einfache, robuste Qualität. Er wird das Grundmaterial für den Umbau unserer Städte zu schönen und dauerhaften Orten für eine nachhaltige Gesellschaft bleiben.» Q

wünsche

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Wenn es um das Wohnen geht, sind Wunsch- und Anforderungslisten lang.

Das gilt nicht nur für den Innenraum, sondern zurecht auch für die Bausubstanz.

Wünsch dir was Die Anforderungen sind hoch, die Wunschliste ist lang. Das gute und angenehme Bauen und Wohnen ist eine komplexe Herausforderung. Die Antwort auf die Problemstellung ist häufig denkbar simpel: Backstein.

Text: Philippe Capeder, swissbrick.ch // Fotos: zvg.

Die Schweiz ist ein hochentwickeltes Land.

Entsprechend hoch sind auch die Ansprüche, was das gute Bauen angeht:

wissheit hinzukommt, gute und schadstofffreie Baumaterialien verwendet zu haben, fühlen wir uns so richtig wohl.

Behaglichkeit Gerade in Anbetracht steigender Ansprüche, was Lebensqualität, Wohlbehagen und Gesundheit in unserer modernen Zeit betrifft, ist der Backstein als Baustoff sehr wertvoll und seine Eigenschaften ungeschlagen. Die Fassade eines Wohnhauses wird gerne auch als «dritte Haut» des Menschen bezeichnet. Dort, wo man wohnt, schläft und auch arbeitet, will man sich «Daheim» fühlen und gesund leben. Im Winter wohltuend warm, im Sommer angenehm kühl, so lieben wir es in unseren eigenen vier Wänden. Wenn dann noch die Ge-

Wohlbefinden Die Belastung durch elektromagnetische Strahlung nimmt stetig zu. Die gepulsten, hochfrequenten Strahlungen von Handys und tragbaren Haustelefonen zum Beispiel verursachen einen nicht zu unterschätzenden Elektrosmog und haben Einfluss auf biologische Vorgänge. Ebenso sind moderne WLAN- und Wi-Fi-Technologien in dieser Beziehung nicht unumstritten. Backsteinwände dämpfen diesen Effekt höchst wirksam und tragen auch hier zum Schutz und Wohlbefinden aller Lebewesen bei, welche sich im Innern des Hauses aufhalten.

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wünsche

Wärmespeichervermögen Massivhäuser aus Mauerwerk unterscheiden sich von Bauweisen aus leichten Baustoffen in einem wesentlichen Punkt: der Wärmespeicherung. Im Sommer gewährt sie angenehme Kühle. Dies, weil die thermische Speichermasse des Backsteinmauerwerks zusammen mit der Nachtauskühlung zu hohe Innentemperaturen verhindert. Im Winter hingegen spendet Backsteinmauerwerk behagliche Wärme, da es tagsüber überschüssige Sonnenwärme aufnimmt, um sie dann an die Innenräume wieder ab-

zugeben, wenn es draussen bereits kalt ist.

Die absorbierte Solarenergie steht als Energiereserve für die Entladungsphase in der Nacht zur Verfügung. Dadurch kann ein Heizenergiegewinn von bis zu 20 Prozent erreicht werden. Der solare Einfluss auf den Heizwärmebedarf, durch die Wärmespeicherfähigkeit von Backsteinbauten, findet in der statischen U-Wert-Betrachtung (stationärer Zustand) einzelner Bauteile noch zu wenig Beachtung, obwohl der Systemnachweis nach Norm SIA 380/1 Thermische Energie im Hochbau einen grossen Planungsspielraum bei der Festlegung der U-Werte der Gebäudehülle zulässt. Eine instationäre Betrachtung ist wesentlich realistischer. Der Gebäudewärmeschutz besteht also aus Dämmung und Speicherung.

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit Richtig verstandene Energieeffizienz bedeutet mehr als den möglichst niedrigsten U-Wert zu erreichen. Rationaler Energieeinsatz, Komfort, Wirtschaftlichkeit, geringe Unterhaltskosten und eine lange Lebensdauer ergeben beim Bau eines Eigenheims einen Mehrwert, den Backsteinmauerwerk

leisten kann. Um den Energiebedarf möglichst zu senken, braucht das Haus eine sinnvolle Kombination aus: Wärmedämmung aller Bauteile; Optimierung der Wärmeerzeugung; Minderung der Lüftungswärmeverluste durch eine luftdichte Gebäudehülle; Ausnutzung solarer Wärmegewinne durch eine wärmespeichernde Bauweise. Je weniger Heizenergie ein Haus braucht, desto grösser ist der Wärmeanteil, den die Baumasse durch die einstrahlende Sonne über die Fenster übernehmen könnte. Anders ausgedrückt: Je besser die Wärmedämmung, desto wichtiger sind Speichermassen. In der Heizperiode senken sie die Energiekosten, im Sommer schützen sie gegen Überhitzung. Auch wenn der Lebenszyklus eines aus Backsteinen gebauten Wohnobjekts zu Ende geht, also eine Renovation keinen Sinn mehr macht, oder ein Ersatzneubau ansteht, lassen sich Tonprodukte problemlos recyceln und sich erneut in einen Wertschöpfungskreislauf einfügen.

Swissmade Der Backstein zählt zu den ältesten und elementarsten Baustoffen der Schweiz. Unse-

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Feuchteregulierung Die Raumluft bewohnter Einfamilienhäuser muss rund zehn Liter Wasserdampf pro Tag verkraften. Hier greift die Sorptionseigenschaft des Backsteins durch Zwischenpufferung der Feuchtigkeit, ohne dass die Wärmedämmung beeinflusst wird oder sich Kondenswasser bildet. Damit wird eine ausgewogene Raumluftfeuchte gewährleistet, die Bildung von gefährlichem Schimmelpilz verhindert und die Anzahl von Mikroorganismen in der Raumluft erheblich reduziert.

Dies ergibt eine spürbare Behaglichkeit im Rauminnern und wirkt wohltuend.

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wünsche

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Ob sicht- oder unsichtbar: Der Backstein liefert die Antworten auf zahlreiche Fragen und Ansprüche des Wohnens und Bauens.

Meter). So können auch anspruchsvolle Gebäudekonzepte statisch realisiert werden.

Erdbebensicherheit Mauerwerk ist eine traditionsreiche Baukonstruktion, die sich in vielen Fällen als erdbebensicher erwiesen hat. Die neuen Vorschriften und angepassten Standards (u.a. Normen SIA 261 und 266) verlangen, dass die Erdbebensicherheit von Mauerwerksbauten – wie auch von anderen Baukonstruktionen – nachgewiesen wird. Immer mehr Kantone setzen den Nachweis der Erdbebensicherheit voraus. Die Schweizerische Ziegelindustrie macht sich laufend die neusten Erkenntnisse zu Nutze, um durch Innovationen einen Lösungsweg zu bieten. Der für erdbebensicheres Mauerwerk konzipierte Backstein Seismo sowie auch das Wandsystem Seismur der Stahlton Bauteile AG bieten in Verbindung mit dem Bemessungsprogramm promur neue Möglichkeiten für jeden Planer und Bauherrn, die geforderte Erdbebensicherheit von Gebäuden nachzuweisen.

Langlebigkeit Massiv, robust, langlebig, das sind Adjektive, die den Backstein besonders auszeichnen. Vor Jahrtausenden für den Hausbau entdeckt, hat sich der Rohstoff Ton bewährt und besticht auch heute noch mit einer langen Lebensdauer. Dadurch prägt der

Backstein bis heute unsere Kulturgeschichte und die Erscheinung bester Architektur.

Wenn die Aussenhülle aus Backsteinen gebaut ist, übersteht sie Generationen und wirkt bei geringen Instandhaltungskosten immer noch neuwertig. Ein Backsteinhaus ist dadurch ein Symbol für eine «gebaute Lebensversicherung».

Stabilität Backsteine verblüffen immer wieder durch ihre enorme Druckfestigkeit. Zum Beispiel trägt eine 2,5 Meter hohe, 15 Zentimeter starke Backsteinwand MB zentrisch auf Gebrauchsniveau 250 kN/m (25 Tonnen/

Lärmschutz Backsteinwände hemmen unerwünschte Übertragungen von Schallwellen, wodurch, je nach Konstruktion, erstaunliche Schalldämmwerte möglich sind. Zweischalige Trennwände garantieren Schalldämmwerte von über 60 Dezibel. Schutz gegen Aussenlärm ist inbegriffen. Q

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re Ziegeleien stellen Produkte auf höchstem Standard, eben in Schweizer Qualität her. Der Rohstoff zur Backsteinherstellung ist Schweizer Lehm. In unseren Gruben schichtweise abgebaut, aufbereitet und gebrannt, wird so aus einem heimischen Rohstoff ein hochwertiger Baustoff.

Brandschutz Der Backstein ist ein gebranntes Produkt und somit unbrennbar. Er trägt nicht zur Brandlast bei und gibt keine giftigen Rauchgase ab. Aus Tradition das Material für Brandschutzmauern schlechthin. Eine 12,5 Zentimeter Backsteinwand MB, beidseitig verputzt, hat ein REI 120. Das heisst, sie hält Feuer während 120 Minuten stand.

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verdichtung

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Asnago e Vender, Mehrfamilienhaus in Mailand, 1961 (Bildrechte: aus Cino Zucchi u.a., Asnago e Vender, Mailand 1999, S. 138/139; Foto: Olivo Barbieri).

Miller & Maranta, Altes Hospiz St. Gotthard, 2005–2009 (Bildrechte: Ruedi Walti, oben; Miller & Maranta, unten).

Christ & Gantenbein, Erweiterung des Landesmuseums Zürich, 2012–2016 (Bildrechte: Christ & Gantenbein).

Dächer neu gedacht Der Ruf nach Verdichtung rückt den Dachraum und damit auch das Dach in einen neuen Fokus. Neue Dachformen und -konzepte sind auch eine Chance für den altbewährten Dachziegel. Text: Christa Vogt, ETH Zürich flachen Dach, seine Vorrangstellung in den vergangenen Jahrzehnten noch einmal auszubauen.

In jüngster Zeit jedoch zeigt sich wieder ein stärkeres Interesse an schrägen Dächern.

Befreit von modernen Dogmen, entdecken gerade jüngere Architekten – oft durch Bauvorschriften zu schrägen Dächern gezwungen – deren Möglichkeiten für sich und nutzen sie neu und lustvoll. Diese Generation führt einen offenen Dialog mit der Tradition und ist es gewohnt, mit Referenzen zu arbeiten, die sie sich beim Entwerfen aneignet.

Aus dieser vielschichtigen eigenen Auseinandersetzung mit einer bestimmten Bautradition entsteht eine grosse Vielfalt von neuen Dächern. Dabei gilt für ein interessantes

Dach, was für Werke der Baukunst generell gilt: dass es als Ganzes das Viele in seiner Gestalt integriert. Es geht um aussen und innen, um Raum und Körper, um das Gebäude selbst und seinen Kontext, um Schutz und Öffnung, um Bedeutung und Wirkung – um alles zusammen1.

Die Chancen des schrägen Dachs Landauf, landab sprechen alle von der Zersiedelung der Landschaft und der damit einhergehenden unabdingbaren Notwendigkeit der Verdichtung. In diesem Zusammenhang kommt dem Steildach eine bedeutende Rolle zu, denn gerade in den Zentren unserer mitteleuropäischen Städte bergen die Dachräume die wohl bedeutendste Aus-

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Ein flaches oder ein geneigtes Dach? Diese Frage zwang die Architekten mit dem Aufkommen der Moderne in den späten 20erJahren, Partei zu ergreifen. Anhand dieses «Dächerkriegs» wurde zwischen Fortschritt und Tradition, zwischen regionaler Architektur und «International Style» unterschieden.

In diesem Diskurs konnte sich das flache Dach immer stärker durchsetzen und war in der Folge während Jahrzehnten Symbol für modernes Bauen. Vereinzelt erwachte das Steildach zwar dank experimentierfreudigen Architekten immer wieder zu neuem Leben, so zum Beispiel in der Zeit nach dem Zweiten Weltkrieg in Italien und Skandinavien.

Doch vor allem auch dank der immer besseren technischen Ausführung gelang es dem

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giuliani.hönger, Haus Müller, Unterägeri, 1994 –1996 (Bildrechte: Walter Mair).

Smolenicky & Partner: Neubau Clubhaus Golf Sempachersee, Hildisrieden, 2005–2007 (Bildrechte: Walter Mair).

Atelier Bow-Wow, Haus Asama, Karuizawa, 2000 (Bildrechte: Shinkenchiku-sha).

baureserve, ohne dass dabei neuer Boden beansprucht werden müsste2. Die neue Nutzung der kalten Estriche als Wohn- und Arbeitsräume hat nichts mehr mit den oft verklärten Bildern zwischen Heimwerkerarbeit und romantisierender Gemütlichkeit eines Dachausbaus bei einem Einfamilienhaus auf dem Land zu tun. Vielmehr werden an den traditionellen Bauteil ganz neue Ansprüche gestellt: nach Licht und Ausblick und nach Luft und Aussenraum.

Dies gilt nicht nur für den Ausbau bestehender Steildächer, sondern ebenso für städtische Neubauten. Denn die Investoren haben Dachwohnungen aufgrund ihres hohen Marktwertes für sich entdeckt. Hier, an der Schnittstelle zum Himmel und zum Licht, öffnet sich ein neuer wertvoller Stadtraum, der das Potenzial besitzt, zum urbanen Ersatz für das Einfamilienhaus auf dem Land zu werden. Und warum soll sich diese neue Dachlandschaft nicht aus vielfältigen Steildächern zusammensetzen? Hier gilt es, die Möglichkeiten der verschiedenartigen Räume unter dem Dach auszuloten, bei denen das Zusammenwirken von Dach und Wänden zu einzigartigen und damit auch exklusi-

ven Raumwirkungen führen kann, die den hohen Ansprüchen zahlungskräftiger Bauherrschaften entsprechen. Das bedeutet jedoch auch, die herkömmlichen Vorstellungen von der Atmosphäre eines Dachbodens als dämmrigem und geheimnisvollem Raum zu ergründen und um das Potenzial von hohen und lichterfüllten Räumen zu erweitern.

Die neuen Bedingungen an Dachräume bezüglich Licht, Ausblick und Aussenraum führen fast unausweichlich zu einem Bedürfnis nach mehr Öffnungen. Diese Anforderungen zu erfüllen, erweist sich jedoch als schwierig. Während eine Öffnung ganz selbstverständlich Teil des architektonischen Gefüges einer Wand sein kann, möchten Dächer möglichst ganz und kompakt in Erscheinung treten, weil das Schützen zu ihrem Wesen gehört. So wirkt eine Öffnung nur dann nicht als verletzende Zäsur in der Dachhaut, wenn sie integraler Bestandteil des Dachkörpers wird. Doch unabhängig davon, wie die Öffnungen in Beziehung zum ganzen Dach stehen, die Geometrie dieser neuen Dachkörper wird auf jeden Fall komplexer. Dies fordert zum einen die Dachdecker in der technischen Ausfüh-

rung dieser sich aus gewölbten oder gebrochenen Fragmenten zusammensetzenden plastischen Dachformen. Zum anderen liegt der Ball aber auch weiterhin bei den Baubehörden, denn die bestehende Gesetzgebung geht vielerorts noch immer von konventionellen Dächern aus, die sich über Traufe, First und Kniestock definieren lassen. Es bedarf eines angemessenen Instrumentariums zur baurechtlichen Beurteilung neuer Dachformen, das gestalterische Spielräume öffnet, ohne jedoch städtebaulich prägende Elemente wie etwa eine durchlaufende Traufe aufzulösen.

Das Ziegeldach Der Dachziegel ist mit zahlreichen ähnlichen Eigenschaften konnotiert wie das Schrägdach selbst: traditionell, heimelig, langlebig. Und das ist gut so, denn genau diese bewährten Charakteristika sorgen dafür, dass sich der Ziegel auch in Zukunft auf seinen Ruf als authentische, natürliche und damit auch nachhaltige Materie verlassen kann. Und trotzdem darf man im Umgang mit dem Baustoff nicht in alten Mustern verharren, sondern es braucht eine differenzier-

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Liechti Graf Zumsteg, Kantonsbibliothek Baselland, Liestal, 2005 (Bildrechte: Georg Aerni).

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Hans Poelzig, Musterhaus auf der Sonderausstellung des Kunstgewerbevereins, Breslau, 1904 (Bildrechte: aus Jerzy Ilkosz, Hans Poelzig in Breslau: Architektur und Kunst 1900–1916, Delmenhorst 2000).

Schnitt

Südseite

te Auseinandersetzung mit den heutigen Gegebenheiten und einen grossen Spielraum für Neuinterpretationen, damit sich der Tonziegel in eine zukunftsträchtige Richtung weiterentwickeln kann.

Wie im vorangehenden Abschnitt festgestellt, sind die Anforderungen an Steildächer gestiegen. Vor allem das Bedürfnis nach mehr Öffnungen hat komplexere Geometrien des Dachkörpers zur Folge. Deshalb liegt die Vermutung nahe, dass sich kleinere Dachziegel besser eignen würden, um diese verschiedenartigen Aus- und Einstülpungen verkleiden zu können. Den heutigen grossen Ziegeln fehlt diese Anpassungsfähigkeit, weshalb sie im Vergleich zu biegsamen Blechen häufig das Nachsehen haben.

Dies lässt sich gut nachvollziehen am Musterhaus für die Sonderausstellung des Kunstgewerbevereins in Breslau von Hans Poelzig.

Dieses ist zwar mehr als 100 Jahre alt, hat jedoch nichts an Aktualität verloren. Das riesige Dach ist mit kleinformatigen Biberschwänzen gedeckt, mit denen sich auch die geometrisch komplizierteren Erkervorbauten und Schleppgauben elegant verkleiden sowie selbst die Dachgiebel behangen liessen.

Grundriss EG

Durch das Übergreifen des Materials auf die Giebelwände wirkt das tief reichende, geschwungene Dach grösser, als es in Wirklichkeit ist. Es drückt mit gestischer Emphase Schutz und Geborgenheit aus und wird zu einem Zeichen für «Behausung». Die ziegelbehangenen Giebel zeigen möglicherweise ein weiteres Potenzial von Tonziegeln auf.

Die steigenden Anforderungen an die Dämmschicht führen heute tendenziell zu leichteren, vorgehängten äusseren Schutzschichten.

Hier könnte die Neuentwicklung eines Tonziegels für Wandverkleidungen zu einer attraktiven Alternative zum eher schwerfälligeren Zweischalen-Mauerwerk werden.

Bei genauerer Betrachtung lässt sich ausserdem erkennen, dass es sich bei der Tragstruktur dieses Gebäudes nicht etwa um einen Backsteinbau handelt, sondern um einen Holzfachwerkbau, der im Erdgeschoss verputzt und in den Obergeschossen und an den Giebelwänden mit Ziegeln verkleidet wurde. Solche hybriden Fassadenaufbauten kommen heute aufgrund der Aufsplittung der Fassade in verschiedene, sich ergänzende monofunktionale Schichten immer häufiger vor. Die Schweizer Ziegelindustrie könnte

sich in diesem Zusammenhang allenfalls mit anderen Industrien verbünden, um gemeinsam die Möglichkeiten von Mischkonstruktionen zu prüfen.

Als Hans Poelzig den Auftrag erhielt, ein zeitgemässes «bürgerliches Einfamilienhaus» zu entwerfen, verwies er auf die Bedeutung eines bewussten Umgangs mit der heimischen Bautradition, was für ihn allerdings nie Stilkopie, sondern schöpferische Neugestaltung «auf den Schultern der Vorfahren» bedeutete3. Eine solche undogmatische und eigenständige Haltung gegenüber der traditionellen Überlieferung findet sich auch heute unter jüngeren Architekten bezüglich des Steildachs. Hier bietet sich der Architektur in enger Zusammenarbeit mit der Industrie eine Chance für die Zukunft, aus der kritischen Rückbesinnung auf traditionelle Referenzen zeitgemässe und gewagte Steildächer zu entwerfen und zu entwickeln. Q 1 Martin Tschanz, «Einleitung», in: Das schräge Dach – ein Architekturhandbuch, Sulgen/Zürich 2008, S. 13 2 Marc Loeliger, «Den Himmel vor Augen», in: Das schräge Dach – ein Architekturhandbuch, Sulgen/Zürich 2008, S. 122 3 Jerzy Ilkosz, Hans Poelzig in Breslau: Architektur und Kunst 1900–1916, Delmenhorst 2000, S. 358

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Westseite

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Ersatzneubau – für Verdichtung und beste Raumnützung Mit Ersatzneubau kann die Raumaufteilung, der Wohnkomfort, die Gesundheit sowie die Grundstückausnutzung verbessert werden. Darum lohnt es sich bei einer bevorstehenden Sanierung den Ersatzneubau als echte Alternative zu prüfen.

Verein Green Building Schweiz I Elfenstrasse 19 I 3000 Bern 6

Alles vom Fach…müller dach!

Als kompetentes und modernes Bedachungsunternehmen bieten wir bedachte Gesamtlösungen und beraten Sie über alle Fragen der Sanierung, des Dachunterhaltes, der Begrünung bis zur individuellen Sonderlösung. In unserer Spenglerei fertigen Spezialisten anspruchsvolle Bauteile bis zur Designlösung rund um die Gebäudehülle. In mehreren Teams arbeiten über 60 engagierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter und sorgen für einen reibungslosen Ablauf der Aufträge.

Tondachziegel Das Dachziegellager der müller dach ag verfügt über ein grosses Angebot an Tondachziegeln, wenn Sie auf der Suche für eine Reparatur oder Eindeckung eines älteren Gebäudes sind. Eine mannigfaltige Ausführung mit einzigartigem Material von Ziegeleien aus der Umgebung der letzten 100 Jahre liegen in unserem Ziegellager bereit.

Unsere Arbeitsgebiete:

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Bedachungen ▪ Spenglerei ▪ Flüssigkunststoff ▪ Sanierungen ▪ Blitzschutz ▪ Dämmungen ▪ Hebemittel ▪ Fassaden ▪ Spezialausführungen ▪ Dachunterhalt und Dachbegrünungen ▪ Grundwasser­ und Biotopabdichtungen ▪ Historisches Ziegellager

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energie

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Speichern ist mehr als Dämmen Die prognostizierte Klimaerwärmung führt zu erhöhten wärmetechnischen Anforderungen an die Bauten. Nebst Wärmedämmung rückt die Wärmespeicherfähigkeit in den Fokus. Das muss bei der Weiterentwicklung von Mauerwerk bedacht werden.

Text: Thomas Frank // Foto: zvg.

eine hohe Wärmespeicherfähigkeit des Gebäudes erforderlich. Es werden deshalb Anforderungen zu erfüllen sein, die nicht alleine auf das Wärmedämmniveau des Gebäudes abzielen, sondern auch eine optimale Wärmespeicherfähigkeit des Gebäudes verlangen. Hierbei sind neben der Gebäudehülle auch alle Innenbauteile wie Wände, Böden und Decken mitzuberücksichtigen.

Die Konferenz Kantonaler Energiedirektoren EnDK hat vor dem Hintergrund der Naturereignisse in Fukushima einen Aktionsplan für die Schweiz verabschiedet, der eine Überarbeitung der Mustervorschriften der Kantone im Energiebereich bis 2014 unter Beachtung der wirtschaftlichen Tragbarkeit vorsieht. Sie beinhaltet für den privaten Gebäudebereich folgende Massnahmen:

Die Neubauten versorgen sich ab 2020 ganzjährig möglichst selbst mit Wärmeenergie und tragen zur eigenen Stromversorgung bei.

O Die Sanierung bestehender Gebäude soll forciert werden. Die Warmwasseraufbereitung soll ab 2020 vollständig durch erneuerbare Energien erfolgen. Die Umstellung auf erneuerbare Energien soll verstärkt gefördert werden.

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Wärmespeicherfähigkeit Die Wärmespeicherfähigkeit gibt an, welche Wärmemenge bei einer Temperaturanregung pro K gespeichert werden kann. Je nach Art der Anregung werden drei Fälle betrachtet, welche unterschiedliche Speicherkennwerte aufweisen: O Statische Wärmekapazität bei einer einmaligen Anregung in Form eines Temperatur-

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Der Klimawandel verändert beim Bauen die Rahmenbedingungen, es müssen künftig extremere Wetterereignisse mit einer erhöhten Dynamik berücksichtigt werden.

Die eingeleitete Energiewende setzt sich zum Ziel, Niedrigstenergiegebäude NZEB (Nearly Zero Energy Building) bezüglich der Gesamtkosten (Erstellung, Betrieb und Unterhalt) zu optimieren. Dabei gewinnt die passive Solarnutzung sehr stark an Bedeutung. Sie wird durch den guten Wärmeschutz der Gebäudehülle begünstigt, insbesondere durch neue Fenstertechnologien mit sehr tiefen Wärmedurchgangskoeffizienten und einem hohen solaren Gesamtenergiedurchlassgrad. Das Gebäude wird damit zu einem bewohnbaren Kollektor, vorausgesetzt, die Raumtemperaturen können in einem zulässigen Komfortbereich gehalten werden. Um das zu erreichen, ist

energie

Bei der einmaligen Anregung tragen alle Bauteilschichten zur Wärmespeicherung bei, bei einer periodischen Anregung hingegen dringt die Temperaturwelle nur teilweise in das Bauteil ein, abhängig von der Periodendauer T. Es kann somit nicht die ganze Bauteilmasse aktiviert werden. Bei einer Tagesschwankung T = 24 h liegt die Eindringtiefe bei maximal 10 Zentimeter. Bei einem Mauerwerk ist deshalb für die Bestimmung der dynamischen Wärmekapazität eine Aufteilung in Schichten mit und ohne Lochanteil angezeigt.

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Heizwärmebedarf Damit ein Gebäude einen möglichst geringen Heizwärmebedarf aufweist, müssen die Wärmeverluste und die Wärmegewinne möglichst ausgeglichen sein. Mit einer hohen Wärmespeicherfähigkeit wird das Gebäude in die Lage versetzt, die solaren und internen Wärmegewinne optimal zu nutzen. Für Wohnbauten bedingt dies eine Wärmespeicherfähigkeit pro Energiebezugsfläche C/AE von mindestens 0,40 MJ/ (m2K) im Klima Zürich bzw. 0,50 MJ/(m2K) im Klima Lugano. Eine möglichst hohe Selbstversorgung des Gebäudes mit Wärmeenergie setzt zudem voraus, dass die Wärmegewinne im Gebäude über längere Zeiträume gespeichert werden können und für die Überbrückung von Schlechtwetterperioden zur Verfügung stehen. Abbildung 1 zeigt am Beispiel eines Einfamilienhauses (Baustandard 2011) illustrativ den Einfluss der Wärmespeicherfähigkeit auf den Heizwärmebedarf des Gebäudes für das Klima von Zürich und Lugano.

Komfort im Sommer Dem sommerlichen Wärmeschutz muss im Hinblick auf die globale Klimaerwärmung eine erhöhte Beachtung beigemessen werden. Gemäss Klimaprognosen wird sich

Abb. 1: Einfluss der Wärmespeicherfähigkeit auf den Heizwärmebedarf 200 +34.3%

+9.8%

+5.3%

Heizwärmebedarf in MJ/m2

150

+3.0%

+0.6%

Klima Zürich +81.3%

+81.3%

100 +24.4%

+12.4%

+6.4%

+1.2%

Klima Lugano 050 sehr leicht <<

000 0.00

<<

mittel

<<

schwer

0.20

0.30

0.40

0.50

leicht

0.10

<< sehr schwer

0.60

Bauweise

0.70

Wärmespeicherfähigkeit C/AE in MJ/(m2K)

Abb. 2: Überschreitung der zulässigen Raumtemp. in Funktion der Wärmespeicherfähigkeit 800 Temperaturüberschreitung in Kelvin-Stunden

sprungs (z. B. Kälteeinbruch), anzuwenden bei Auskühlungs- oder Aufheizvorgängen.

O Dynamische Wärmekapazität bei einer periodischen Anregung direkt an der Bauteiloberfläche, anzuwenden beim Energienachweis.

O Dynamische Wärmekapazität bei einer periodischen Anregung über die Raumtemperatur, anzuwenden bei der Komfortbeurteilung.

15

<

< <

sehr leicht < leicht

< <

mittel

schwer

< < sehr schwer

Bauweise

700 Klima Lugano

596

600 500 400

Klima Zürich

431 379 315

300 200 100

344

304 250 217 193 166 158 105 76

114 53

000

Wärmespeicherfähigkeit CR/ANGF Wh(m2K)

die Mitteltemperatur in den Frühlings- und Sommermonaten in der Schweiz bis zum Jahr 2050 um rund 3°C erhöhen. Für Zürich SMA bedeutet dies das Erreichen der heutigen Temperaturverhältnisse von Lugano bis zu diesem Zeitpunkt. Die aktuellen Normen SIA 180 und SIA 382/1 verlangen für den sommerlichen Wärmeschutz eine wirksame, wetterfeste Sonnenschutzeinrichtung und die Möglichkeit zur effizienten Nachtlüftung des Gebäudes. Damit die Nachtlüftung eine Überwärmung am Tag verhindern kann, ist eine genügend grosse Wärmespeicherfähigkeit pro Nettogeschossfläche CR/ANGF erforderlich. Untersuchungen haben gezeigt, dass für Wohnbauten im Klima von Zürich SMA eine Wärmespeicherfähigkeit von CR/ANGF > 40 Wh/(m2K), im Klima von Lugano eine solche von CR/ANGF > 55 Wh/(m2K) er-

forderlich ist, damit die Anzahl Temperaturüberschreitungen unterhalb von 100 KelvinStunden gehalten werden kann. Abbildung 2 zeigt am Beispiel eines Einfamilienhauses (Baustandard 2011) die Häufigkeit der Überschreitung der Raumtemperatur in Funktion der Wärmespeicherfähigkeit des Gebäudes.

Massivhäuser aus Mauerwerk ermöglichen ein klimabewusstes, energiesparendes und ökonomisches Bauen. Damit können die wärmetechnischen Anforderungen der nächsten 50 Jahre mit einem grossen Planungsspielraum erreicht werden. Bei der Weiterentwicklung der Mauerwerke liegt das Augenmerk sowohl bei der Optimierung der Wärmedämmeigenschaften als auch bei der Erhöhung der raumseitig wirksamen Wärmespeicherfähigkeit. Q

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bildung

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Die Tonlage im Campus Im Bildungszentrum Bau des Campus Sursee werden die Fachleute des Schweizer Bauhauptgewerbes ausgebildet. Zentraler Aspekt der Ausbildung: Den richtigen Ton finden und treffen.

Text: Thomas Stocker, Campus Sursee // Fotos: zvg.

Das Bildungszentrum Bau im Campus Sursee ist und bleibt in Bewegung und eröffnet neue Perspektiven für Firmen und Mitarbeiter. Das schweizweit grösste Ausbildungszentrum für Baufachleute ist als Stiftung des Schweizerischen Baumeisterverbandes verantwortlich für die Aus- und Weiterbildung auf allen Stufen des Bauhauptgewerbes. Es werden jene Fachleute ausgebildet, die als Erfolgsgaranten an der Zukunft der Bauunternehmungen arbeiten.

Ausbildner mit grossem Erfahrungsschatz an Berufspraxis und didaktischer Ausbildung garantieren zusammen mit modernsten Hilfsmitteln und Infrastruktur für den grösstmöglichen Lernerfolg. Als grosses Erfolgsrezept gelten aber auch die Blockausbildungen mit der Möglichkeit, das Gelernte zwischen den Ausbildungsblöcken direkt in der Praxis anzuwenden.

angemessenem Ton verständigen, aber auch die Kommunikation ihrer Vorgesetzten richtig interpretieren können. Den Maurer in der richtigen Tonart anzuweisen, die qualitativ hochwertigen Tonprodukte richtig aufzuschichten, ist eine Herausforderung, die der Baustellenleiter beherrschen muss. Mit der Karriereleiter zum Bauführer, Baumeister und Unternehmer wird das Tonrepertoire immer breiter, und so wird das Finden der richtigen Tonlage zu einem zentralen Thema. Der Anspruch betreffend Kommunikation wird dementsprechend in der Ausbildung von höherem Kader grossgeschrieben und nimmt einen immer breiteren Platz ein.

Schliesslich nützt es wenig, den guten Ton zu kennen, wenn man ihn nicht trifft. Das Bildungszentrum Bau hat dies entdeckt und in seinen Ausbildungen bedarfsgerecht und konsequent einfliessen lassen.

Die richtige Tonart In diesen praxisorientierten Ausbildungen ist der Ton gleich zweimal vertreten. Zum einen gilt es in der Kommunikation auf allen Stufen den richtigen Ton zu treffen. Poliere sollten sich vor allem mit ihren Mitarbeitern in

Ton in der Ausbildung Zum anderen bleibt der Backstein eines der zentralen Themen in den Ausbildungen vom Vorarbeiter bis zum Baumeister. Die Leistungsziele sind in der Datenbank des Schweizerischen Baumeisterverbandes de-

tailliert beschrieben, danach richten sich unsere Lernziele für die angehenden Kadermitglieder. Es gehört zum guten Ton, als Führungskraft einer Baustelle oder als Unternehmer bestens über die Eigenheiten und Anwendungsmöglichkeiten von Tonprodukten auf Baustellen Bescheid zu wissen. Während bis zum Polier vor allem die Arbeitsvorbereitung sowie konstruktive Ausführungen interessieren und vermittelt werden, geht es in den weiterführenden Ausbildungen darum, den Einsatz von Tonprodukten zu planen und beim Optimieren des Bauablaufes in den Bauprozess einfliessen zu lassen. In der Höheren Fachschule Bau wird dem Sichtmauerwerk sowie dem Einsatz von vorfabrizierten Tonbauteilen grösste Aufmerksamkeit geschenkt und ein Auge auf deren optimalen Einsatz gelegt.

Wenn es darum geht, den richtigen Ton zu treffen und den richtigen Ton einzusetzen, sind die Aus- und Weiterbildungen im Campus Sursee die richtige Wahl. Q

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Mehr als nur Fassade: Im Campus Sursee ist nicht nur das Erscheinungsbild stimmig, sondern auch die Tonlage.

bauspektrum

Auswege aus dem Verdrängungswettbewerb 5. Bauspektrum, Dienstag, 5. November 2013 Treffpunkt für Manager und Entscheidungsträger der Baubranche Der Bausektor ist eine lokal ausgerichtete zyklische Branche. Verschiedene Marktteilnehmer nehmen wesentlichen Einfluss auf den Wettbewerb. Staatliche Rahmenbedingungen erschweren den Marktzugang. Die hohe Wettbewerbsintensität verlangt neue Denkweisen und Geschäftsmodelle, um die Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, ohne dass die Preiserosionen sich fortsetzen und zum ruinösen Marktumfeld führen. Auswege aus dem Verdrängungswettbewerb sind gefragt. Im «bauspektrum 2013» erfahren Sie, welche Strategien und Lösungsansätze nötig sind.

Programm Ab 8.30 Uhr Eintreffen der Gäste; Kaffee und Gipfeli 9.20 – 9.30 Uhr Begrüssung Renato Polentarutti, Geschäftsführer Fachkom GmbH

9.30 – 10.15 Uhr Verdrängungswettbewerb – Strategien und Lösungswege Prof. Dr.-Ing. Gerhard Girmscheid, ETH Zürich, Institut für Bau- & Infrastrukturmanagement, Zürich Es werden Strategien aufgezeigt, wie man das Unternehmen auch bei veränderter Nachfrage erfolgreich steuert. Dabei hat im Segment des Preiswettbewerbs die innere Effizienz durch Lean Construction mit Zielvorgaben und KVP (Kontinuierlicher Verbesserungsprozess) eine besondere Bedeutung.

10.15 – 10.45 Uhr Interne und externe Einflüsse auf die Preis- und Margenerosion Sven Siepen, Partner, Roland Berger Strategy Consultant, Zürich Die Volatilität im Schweizer Baumarktumfeld nimmt stetig zu. 60 Prozent der Marktteilnehmer halten ein Einbrechen der Nachfrage aktuell für möglich, mit negativen Folgen für die Preisentwicklung angesichts des hohen Kapazitätslevels in unserem Land. Schon heute wird der Druck auf die Margen im Markt wahrgenommen. Einerseits durch Kostensteigerung auf der Energieseite und andererseits durch Lieferschwierigkeiten, nach ersten Insolvenzen, auf Lieferantenseite. Weniger aber in Erwartung höherer Rohstoffpreise, die sich in diesem Marktumfeld selten durchsetzen können. Ein weiterer negativer Einfluss wird durch den zunehmenden Eintritt ausländischer Wettbewerber in den Schweizer Markt getrieben.

Das Ansprechen neuer Kundengruppen, die Ausweitung des Angebotsportfolios und das Erschliessen neuer Regionen ausserhalb der Schweiz sind strategische Taktiken hiesiger Marktteilnehmer.

10.45 – 11.15 Uhr Prognosen und Aussichten: Was bringt uns die Baubranche 2014?

Dr. Christian Kraft, Leiter Immobilienresearch Schweiz, Credit Suisse AG, Zürich Die tiefen Zinsen und die hohe Wohnraumnachfrage führen dazu, dass rekordviele Bauprojekte in der Planung sind. Das Wachstumspotenzial ist enorm, doch die Branche agiert mit angezogener Handbremse: Seit Jahren wird nur zögerlich Beschäftigung aufgebaut, die Bauphasen ziehen sich vielerorts in die Länge und das Umsatzwachstum bleibt unter Potenzial. Was müsste und was wird sich 2014 ändern?

Ab 11.30 Uhr – Netzwerk-Stehapéro und freie Besichtigung der Umwelt Arena Spreitenbach Ort: Umwelt Arena, Türliackerstrasse 4, 8957 Spreitenbach

Die Veranstaltung ist kostenlos.

Anmeldung unter www.bauspektrum.ch

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handwerk

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Es war einmal: Szene einer MaurerLehrabschlussprüfung vor rund 75 Jahren.

Der Stein und sein Maurer Alte Weggefährten auf dem Weg in die Zukunft: In den Maurerlehrhallen Sursee wird den angehenden Maurern seit 75 Jahren der kompetente Umgang mit Backsteinen beigebracht. Und so wird es bleiben.

Text: C. Birrer und V. Graf, MLH Sursee // Fotos: Hp. Suppiger

Backstein bleibt Kernthema Nach wie vor bleibt das Erlernen des Vermauerns der Steine grundlegendes Thema in der Maurerausbildung. In den überbetrieblichen Kursen versuchen wir bei uns den Lernenden beizubringen, dass jeder Stein einmalig ist und nur korrekt vermauert seine Aufgabe als Teil des Ganzen vollumfänglich

erfüllen kann. Der Umgang mit dem aus Jahrmillionen altem Rohmaterial hergestellten, modernen und doch kaum bewährteren Baustoff ist auch heute noch eindrücklich.

Unsere Berufsbildner versuchen in den überbetrieblichen Kursen, die Lernenden damit Tag für Tag von Neuem zu faszinieren.

Abseits der blossen Faszination bleibt die Verarbeitung der Backsteine auch in den Ausbildungsvorgaben 2013 weiterhin in allen überbetrieblichen Kursen ein Kernthema.

Weiterhin treue Begleiter In der 75-jährigen Geschichte unserer Ausbildungsstätte hatte und hat der Backstein somit seinen festen Platz. Er hat nicht an Bedeutung verloren, obwohl er mit anderen Baustoffen neue, ergänzende Begleiter gefunden hat.

An erstelltem Mauerwerk kann man bekanntlich immer auch den Grad des handwerklichen Könnens seines Erstellers erkennen. Weil dieses Können elementar ist, ist denn auch seit dem Bestehen der MLS Maurerlehrhallen Sursee keine Abschlussprüfung bekannt, bei der die angehenden

Maurer keine Backsteine vermauern mussten. Immer wieder schaffen es heute zudem wenige junge Berufsmänner bis hin zur Perfektion. Und demonstrieren diese schliesslich an den Worldskills-Wettbewerben.

Mit neuen innovativen Steinen gehen die Backstein-Hersteller ihren Weg in die Zukunft – wir Maurer werden die Steine weiterhin treu begleiten. Q

Auch heute noch mauern die Nachwuchskräfte – immer wieder auf Worldskills-Niveau.

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Wohl kein anderer Baustoff wird mit dem Maurerhandwerk so stark in Verbindung gebracht wie der Backstein. Und das schon seit Jahrtausenden. Die früher in mühsamer Handarbeit hergestellten Ziegelsteine wurden und werden vom Maurer mit viel handwerklichem Geschick zu einschlägigen statischen Tragwerken oder aber zu kunstvollen Sichtmauerwerken vermauert. Davon legen auf der ganzen Welt unzählige Bauwerke aus allen Zeitepochen Zeugnis ab. Sie alle zeugen vom Erfolgskurs des Bausteins.

Und gleichzeitig vom Können der Verarbeiter – also der Maurer. Die Erfolgsgeschichte des gebrannten Steins ist demnach gleichzeitig auch die Erfolgsgeschichte des Maurerhandwerks – ein unzertrennliches Duo.

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aussenhaut

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Mehr als nur Mittel zum Zweck: Durch modernste Fertigungstechniken und Verarbeitungsvarianten wird aus dem Baumaterial Backstein ein aufregendes Design-Element (Ofenhalle, Pfungen).

Komposition in gutem Ton Ziegelsteine tragen wesentlich zur Schutzfunktion und Dauerhaftigkeit der Fassade bei.

Durch mordernste Technik werden aus Schutzbringern gar Design-Elemente.

Die hervorragende Eignung des grobkeramischen Materials als Baustoff wird seit Jahrtausenden geschätzt. Grobkeramische Baustoffe habe ihre Zuverlässigkeit in statischer, architektonischer und hygienischer Hinsicht seit Langem bewiesen.

So werden seit Langem Sichtsteinmauerwerke aus gutem Ton gebaut. Erst waren es ungebrannte, getrocknete einfache Tonziegel. Später wurden die Ziegel gebrannt, um die Funktion der Struktur und des Schutzes der Hülle besser übernehmen zu können – Witterungsschutz ist die Hauptaufgabe. Seit den Römern prägen Sichtsteine bis heute viele Stadtbilder.

Um den Bedürfnissen, Wünschen und Ide-

en der Architekten und Bauherren Rechnung zu tragen, wurden insbesondere in den letzten 50 Jahren die Sichtsteine und Klinker angepasst (Klinker sind typische Sichtfassadenziegel, die bis zur Sinterung gebrannt werden und damit eine geringe Wasseraufnahme aufweisen). Die Möglichkeiten zur Veränderung des Aussehens der Sichtsteine und sogar des gesamten Sichtsteinmauerwerkes beziehungsweise der Fassade sind sehr vielfältig. So denke man an die verschiedensten Formate, Farben und Oberflächen für die Ziegel und die Gestaltung des Fassadenbildes durch die verschiedenen Mauerwerksverbände, Fugenbilder und unterschiedlichen Mörtel.

Zur Bekleidung mit dünnen Ziegeln Aus energetischen Gründen werden Gebäudehüllen mit immer mehr Dämmung versehen.

Dadurch werden die Aussenwände immer dicker. Wandstärken von bis zu 50 Zentimeter sind heute keine Seltenheit mehr. In der aktuellen Diskussion über Wohnraumbedarf, verdichtetes Bauen und steigende Grundstückspreise wird der Fassade aber immer weniger Platz eingeräumt. Als Konsequenz ist die Aussenschale dem Verputz gewichen.

Die gestalterischen Möglichkeiten werden dadurch aber eingeschränkt. Zur Veredelung solcher eintönigen, unterhaltsintensiven verputzten Fassaden werden nun häufiger Riemchen, also dünne Ziegel aus gutem Ton,

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Text: Daniel Brassel, Keller AG Ziegeleien // Fotos: zvg.

aussenhaut

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Tonfassade mit guter Aussenwirkung und spannenden Details: Hier das Ziegelei-Areal in Pfungen (links). Und das Rotkreuz-Areal in Zürich.

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eingesetzt und anstelle des Verputzes als sichtbare Oberfläche gewählt. Dieses Konzept der Klinker-Verbund-Systeme trägt wesentlich zur Schutzfunktion und Dauerhaftigkeit der Fassaden bei, ohne die gestalterische Vielfalt von Sichtstein und Klinker einzugrenzen. Analog zu den ursprünglichen Sichtsteinen und Klinkern kann das Stein-Design und die Erscheinung der Fassaden durch Format, Farbe, Oberfläche, Fuge und Mörtel beeinflusst werden.

Von der Schutzfunktion zum Design-Element Die Verkleidung und Veredelung der Fassade durch Sichtsteine, Klinker und Riemchen, mit den verschiedenen gestalterischen Möglichkeiten und Ausführungen, dienen nebst der architektonischen Gestaltung insbesondere dem Wetterschutz und besitzen so eine inhärente Schutzfunktion des Gebäudes.

Durch ROBmade werden aus Ziegelsteinen aus gutem Ton Design-Elemente komponiert, wobei die Schutzfunktion der Fassade in den Hintergrund tritt.

ROBmade ermöglicht es, eine KlinkerFassade neu zu definieren und so neuartige Fassaden-Kompositionen zu erzeugen. Dank der Verbindung modernster Techniken wie hochfeste Verklebung und digitalem Prozess vom Entwurf bis zur

Produktion mit Roboter-Technologie sind beliebige Muster umsetzbar und eine echte 3D-Gestaltung wird Realität.

Die Symbiose aus traditionellem Baustoff, dem guten Ton, und moderner IT-Technologie ermöglicht erst, diese neuen Wege zu gehen. Damit gehören Wiederholungen der Vergangenheit an, und jedes Element wird zum Einzelstück, dem einzigartigen DesignElement. Am Beispiel der Fassade der Ofenhalle in Pfungen, dem Hauptsitz der Keller AG Ziegeleien, zeigt sich eindrücklich die Neuartigkeit und Einzigartigkeit in

der Gestaltung der Fassade, welche das Verfahren ermöglicht. Dies ist nur mit Klebetechnik in Zusammenhang mit der digitalen Fabrikation möglich.

Die Künstler Kerim Seiler und David Renggli haben sich zu einzigartigen Kompositionen inspirieren lassen. Dadurch sind ROBmade-Elemente entstanden, die durch ein Spiel von Licht und Schatten beeindrucken.

Durch das Verfahren wird der Architekt zum Komponisten von gutem Ton. Jedes Element ist ein Unikat, mit der persönlichen Handschrift des Komponisten. Q

Das kelesto-Klinkerverbundsystem

1. Hinterkonstruktion 2. Fassadenplatte EPS F15/F18 mit Plattenstoss-Lösung Thermolock 3. LAWASTAR forte POLYmörtel light 4. KABE-Armierungsgittergewebe Typ 0159-R-A 5. kelesto-Klinkerriemchen, d = 14 mm mit Flex Klebemörtel KGF 65 geklebt 1 2 3 4

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spannung

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Bewehrtes Mauerwerk, zum Beispiel bei Kolumba, dem Kunstmuseum des Erzbistums Köln, aus der Feder von Architekt Peter Zumthor.

Bewehrtes Mauerwerk – bewährt und chancenreich Das traditionelle Mauerwerk stösst etwa bei Zug- und Biegespannungen rasch an seine Grenzen. Allerdings gibt es Mittel und Wege, um dem entgegenzuwirken.

Das Mauerwerk nimmt in seiner traditionellen Form, einer Kombination von Steinen und Mörtel, eine führende Stellung im Bau ein. Dabei stellt die Druckfestigkeit die wichtigste Kenngrösse für die Tragfähigkeit von Mauerwerk dar. Treten nun in speziellen Fällen Zug- und Biegezugspannungen auf, kann das Mauerwerk schnell an seine Grenzen stossen. Dem kann mit der Einbettung von Stahlbewehrungen wirkungsvoll begegnet werden, sei es aus statischen Gründen oder aus konstruktiven Überlegungen.

Ein Musterbeispiel für den effizienten Einsatz von Lagerfugenbewehrungen ist im Neubau der Kolumba zu finden. Die Fassade des Kunstmuseums des Erzbistums Köln nach den Plänen des Schweizer Architekten Peter Zumthor wurde als fugenloses Verblendmauerwerk im Zusammenspiel mit dem bestehenden Mauerwerk aus Tuffen

und Basalten konzipiert. Der Ingenieur setzte die murfor-Bewehrung gekonnt ein, um Spannungen infolge Zwängungen, Temperaturunterschieden, Setzungen, Schwinden und Kriechen aufzunehmen. Die Besucher erleben eine fugenlose Konstruktion, gebaut mit Technologien von der Spätantike bis zur Gegenwart.

Lösung für die Erdbebensicherheit Neueste experimentelle Untersuchungen haben aufgezeigt, dass tragende Mauerwerkswände sowie Ausfachungsmauerwerke, die mit Lagerfugenbewehrungen versehen waren, wesentlich höhere Widerstände gegen seismische Beanspruchungen aufwiesen. Dies gilt für alle Mauerwerksarten.

Ein weiterer Grund, um bewehrtes Mauerwerk den Ansprüchen gerecht einzusetzen.

Die Lösung wurde unter anderem in die ita-

lienische Normung aufgenommen, in der Massnahmen für Mauerwerk in Erdbebengebieten getroffen werden müssen.

Um dem Anspruch einer optimalen Mörteleinbettung noch wirkungsvoller zu entsprechen, sind die neuesten Lagerfugenbewehrungen murfor+ der Firma Bekaert mit Abstandhalter konzipiert. Eine zwar kleine Innovation, die aber durch die verbesserte Verankerung zu einer markant höheren Ausnützung der Stahlfestigkeiten führt.

Mauerwerksbewehrungen sind erprobte Zubehörprodukte, die sowohl aus statischen Gründen als auch aus konstruktiven Überlegungen eingesetzt werden. Richtig verwendet, lassen sich damit architektonische Ansprüche ohne Materialwechsel, erhöhte Erdbebensicherheiten und optimale Kräfteverteilungen realisieren. Bewehrt hat sich bewährt. Q

der gute ton_september/13

Text: Philippe Capeder, swissbrick.ch // Fotos: zvg.

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baubiologie

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Gesund bauen mit Backstein Backstein beeinflusst das Raumklima positiv. Beim gesunden Bauen erfährt das Material auch heute wieder eine neue Wertschätzung, gerade wenn es um Bauen für gesundheitlich angeschlagene Menschen geht.

Text: Guido Huwiler und Christian Kaiser, BauBioAnalysen // Fotos: zvg.

In Zürich-Leimbach steht derzeit ein besonderes Gebäude kurz vor der Fertigstellung: Auf einem Bauplatz, der im Vorfeld sorgfältig ausgewählt wurde, wird ein anspruchsvolles Mehrfamilienhaus für höchstempfindliche Menschen mit MCS-Erkrankung errichtet.

Menschen mit MCS (Multiple Chemical Sensitivity) reagieren auf geringste Spuren von Chemikalien und Umweltbelastungen.

Meist rührt diese extrem beeinträchtigende Empfindlichkeit von langjährigen Kontakten mit Problemchemikalien her. Bisweilen liegen aber die Ursachen für die MCS-Erkrankung noch im Dunkeln. Betroffene müssen sich in der Folge von Reizquellen fernhalten.

Das bedeutet ein Leben abgeschieden von der Gesellschaft oder ausserhalb von Wohnräumen, auf dem Balkon oder im Wald. Erschwerend kommt hinzu, dass chemikaliensensible Menschen auch noch be-

sonders empfindlich auf Elektrosmog reagieren. Auf der Basis von gesundheitlichbaubiologischen Vorgaben des Baubiologen Guido Huwiler aus Maschwanden schrieb die Stadt Zürich im Herbst 2009 einen beschränkten Wettbewerb aus, welcher vom Team des Architekten Andreas Zimmermann und seinen beigezogenen Spezialisten gewonnen wurde. Seither befindet sich das Gebäude im Bau. Materialwahl nach gesundheitlichen Kriterien Bereits bei der Wahl der Gebäudekonstruktion waren die Planer und baubiologischen Berater gefordert, denn es sollte ein rein mineralisches Produkt zum Einsatz kommen. Die Wahl fiel nach eingehender Evaluation auf gebrannte Grossblockbacksteine, gefüllt mit Dämmmaterial aus Perlite (Poro-

therm), da bei diesen durch den hohen und langen Brennprozess alle organischen Verbindungen verbrennen und vollständig abgebaut werden. Das Ergebnis ist ein Backstein, der geringstmögliche chemische Belastungen für die Bewohner bedeutet.

Dies wurde auch in Testreihen mit MCSPatienten überprüft. Als solide Basis für ein gesundes Raumklima dient also bereits der Einsatz dieses rein mineralischen Produktes, welches weder elektrostatische Aufladungen noch chemische Emissionen aufweist.

Beim MCS-Haus in Zürich-Leimbach wurden alle am Bau verwendeten Produkte von fünf bis zehn Betroffenen getestet. Eindrücklich für die Baubeteiligten war dabei, dass ausnahmslos alle Testpersonen unabhängig voneinander zu den nahezu identischen Ergebnissen gelangten und die ge-

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In Zürich-Leimbach entsteht derzeit das erste MCS-Mehrfamilienhaus der Schweiz. Die Stadt Zürich beteiligte sich an den Startkosten dieses wegweisenden Projekts (Bild: Rendering A. Zimmermann architekten, Zürich).

baubiologie

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prüften Bauprodukte in gleicher Weise einstuften. Holzprodukte wurden sogar als besonders problematisch eingestuft, da die Ausgasungen von Harzen, natürlichem Formaldehyd und weiteren Stoffen zu Problemen führten.

Ausgewogenes Raumklima schaffen In vielen Gebäuden wird der Planung eines ausgeglichenen und angenehmen Raumklimas zu wenig Bedeutung zugemessen. Dabei können hier viele Fehler gemacht werden. Im Winter ist die Aussenluft sehr trocken, während die warme Sommerluft einen hohen Anteil an Wasserdampf mit sich führt. In modernen Energiesparhäusern, die mit einer Komfort-/Zwangslüftung ausgestattet sind, wird die kalte trockene Luft im Winter durch kunststoffhaltige Bauteile, wie Filter, Wärmetauscher und Rohrsysteme, in die Räume geleitet. Dabei wird dem elektrisch geladenen Sauerstoff durch Spannungsdifferenzen des Kunststoffs die positive Ladung entzogen. In der Baubiologie spricht man in der Folge von einer «toten Luft» ohne Ionen. Eine gute Luft, die dem Menschen auch Energie zuführt, entsteht zum Beispiel, wenn sich die Luft vor einem Gewitter auflädt (ionisiert). In solcher Luft fühlen sich Menschen fast «wie neu geboren», in jedem Fall aber angeregt und positiv gestimmt. Das hat vermutlich jeder schon einmal am eigenen Leib erfahren. Solche natürlichen Aufladungen werden jedoch durch technische Zwangslüftungsanlagen in Gebäuden zerstört.

Ein Grund für den zwingenden Einbau von Komfortlüftungen in dichte gedämmte Häuser ist die Notwendigkeit, Feuchtigkeiten aus dem Gebäude kontrolliert abzuführen.

Darauf könnte jedoch verzichtet werden, wenn für die Pufferung der Feuchtigkeiten im Gebäude geeignete Materialen, wie z.B. Backsteine, eingesetzt würden. Ein intelligent und materialbewusst konstruiertes Backsteinhaus kann problemlos die zwei bis fünf Liter Wasser, die pro Person und Tag im Raum anfallen, ausgleichen. Dazu muss aber die Konstruktion und Gebäudehülle als feuchtigkeitsregulierende Masse konzipiert und umgesetzt werden. Während im Sommer die Feuchtigkeit an der warmen Aussenseite anfällt, kann im Winter (bei ohnehin trockenerer Innenraumluft) die eingelagerte

Materialien und Konstruktionen müssen in der Lage sein, Feuchtigkeiten im Innenraum kurzzeitig aufzunehmen und zeitverzögert wieder abzugeben. (Bild: Lehmwand in Scheunenumbau in Lottstetten-Balm).

Feuchtigkeit an die Raumluft abgegeben werden. So entsteht ein ausgeglichenes Feuchtigkeitsklima mit 45 bis 55 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit. Balsam für die Schleimhäute und Atmungsorgane der Bewohner.

Planungsfehler schaffen Risiken In vielen modernen und gut gedämmten Häusern werden diese Werte nicht erreicht.

Vielfach stauen sich die Feuchtigkeiten in konstruktionsbedingten Hohlräumen, etwa zwischen der Aussenwand und den Kunststoff-Dämmplatten, die von aussen an die Fassade geklebt werden. Ist die Kunststoffdämmfassade auch noch systemgerecht mit Kunststoffklebemörtel, Haftanstrichen, Kunststoffabrieb und weiteren hochdichten (angeblich «wasserfesten») Anstrichen versehen, so kann auch keine eingeschlossene Feuchtigkeit mehr von innen nach aussen abgeführt werden. Neben den Nachteilen für ein ungesundes Raumklima sind hier auch gravierende Bauschäden vorprogrammiert, da dauerhafte Durchfeuchtungen der Bauteile zu Schäden führen und zudem den Dämmwert reduzieren.

Eine Konstruktion sollte stets in der Lage sein, einen Beitrag zur Feuchtigkeitsregulierung im Gebäude zu leisten, ohne selbst Schaden zu nehmen. Dazu muss eine Feuchtigkeitswanderung und -pufferung im Bauteil möglich sein und Oberflächenmaterialien müssen eine feuchtigkeitsausgleichende (sorptive) Wirkung haben. Dafür sind baubiologische Verputzsysteme wie Kalk- und Sumpfkalkputze bestens geeignet. Durch den wärmedämmenden Grossblockstein (z. B. Porotherm) können bereits sehr gute Dämmwerte erreicht werden.

Reicht dies noch nicht, so lassen sich auch weitere Dämmschichten mit mineralischen Kalkschaumplatten (z. B. Multipor der Fa. Xella) ausführen. Solche Fassaden lassen sich aussen mit Kalkputzen rein mineralisch weiterbearbeiten und können mit reinen Mineralfarben oder Kalkfarben auch ansprechend gestaltet werden. Eine Verwendung von schimmel- oder algenbekämpfenden bioziden Zusätzen, wie sie bei synthetischen Dämm- und Putzsystemen erforderlich sind, entfällt. Im Sockelbereich können die mineralischen Materialien zudem Erdfeuchtigkeiten und Spritzwasserbelastungen aufnehmen und zeitverzögert ablüften.

Hundertjährige Erfahrung nutzen Verblüffend ist, dass dieses bauphysikalische Wissen bereits vor 100 Jahren bestens ausgebildet war und in älteren Häusern selbstverständliche Anwendung erfuhr.

Sämtliche bekannten Probleme mit kunststoffvergüteten Isolationen, Putzen und Farben in hochdichten Häusern, mit schwerem Schimmel- und Algenbefall, sind Erscheinungen in modernen Häusern oder bei unbedachten Umbauten bestehender Bauten.

Dabei sollte es ein selbstverständliches Ziel sein, nicht nur für MCS-Erkrankte mit feuchtigkeitsregulierenden Produkten wie Backstein, mineralischer Dämmung, Kalkputzen und Mineralfarben zu bauen. Alle Menschen sollten ein Anrecht haben, in ihren Räumen ein natürlich reguliertes Raumklima anzutreffen und von chemischen Ausdünstungen verschont zu bleiben. Nur so lässt sich ein lebenswertes und angenehmes Raumklima schaffen. Dabei sollte die Natur selbst als Massstab dienen. Q

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erdbeben

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Das Wandsystem Seismur.

Erdbebensicheres Mauerwerk Reine Mauerwerks-Konstruktionen sind altbewährt. Durch verschärfte Anforderungen an die Erbebensicherheit werden sie heute häufig durch eine Mischbauweise ersetzt.

Jetzt gibt es eine Alternative. Text: Peter Curiger, Stahlton Bauteile AG

Das Wandsystem Seismur Das Wandsystem Seismur ist ein mauerwerkskonformes Tragsystem, bei dem das zwischen den vorgespannten Seismur-Elementen liegende Mauerwerk als Druckdiagonale aktiviert wird. Das sich unter Schub-

beanspruchung einstellende Tragsystem ist sehr effizient, indem der Schubwiderstand gegenüber einer konventionellen Mauerwerkswand um ein Vielfaches gesteigert wird. Damit wird Mauerwerk auch unter heutigen Voraussetzungen zu einer erdbebensicheren Bauweise.

Das Wandsystem Seismur besteht aus Mauerwerkswänden der Breite 17,5 Zentimeter, bei welchen beidseitig an den Wandenden die Wandelemente Seismur angeordnet sind. Die Wandelemente Seismur sind vorgespannt und weisen eine Tonoberfläche auf.

Die unter Erdbebenbeanspruchung im Seismur-Element auftretenden Zugkräfte werden durch ein speziell entwickeltes Verankerungssystem in die Geschossdecken eingeleitet. Das zwischen den SeismurElementen liegende Mauerwerk ist durch die Geschossdecken und die Wandelemente Seismur eingefasst, wodurch sich unter Schubbeanspruchung ein diagonales Druckspannungsfeld ausbildet. Der beste Wirkungsgrad wird erreicht, wenn diese Ausmauerung mit dem schuboptimierten Stein Seismo ausgeführt wird.

Bemessung und Ausführung Das Tragverhalten des Systems wurde in mehreren 1:1-Versuchen am p+f Sursee

untersucht [1]. Daraus wurden die Bemessungsgrundlagen abgeleitet [2]. Der Einsatz des Systems reduziert die Arbeitsschritte auf der Baustelle gegenüber einzelnen Wänden aus Stahlbeton beträchtlich und ermöglicht dem Unternehmer einen optimalen Bauablauf.

Vorteile des Wandsystems Seismur: O Durch die Ausbildung einzelner Wände als Wandsystem Seismur erübrigen sich Schubwände aus Stahlbeton.

O Die bekannten Vorteile von Mauerwerk lassen sich auch unter den heutigen Anforderungen an die Erdbebensicherheit konsequent nutzen.

O Das System ermöglicht eine effiziente und mauerwerkskonforme Bauweise.

O Für den Architekten und den Ingenieur liegen einfache Planungs- und Bemessungsunterlagen vor.

O Das System ist wirtschaftlich und ermöglicht einen optimalen Bauablauf. Q [1] Ch. Becker, R. Räss, J. Schwartz: Statisch zyklische Versuche über das Tragverhalten von Mauerwerk mit Seismur-Elementen, ETH Zürich, Jan. 2013 [2] J. Schwartz, N. Kostic: Wandsystem Seismur: Bemessungsgrundlagen, Bericht 10-24.1-2, Dr. Schwartz Consulting, 6.9.2010

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Mauerwerksbauten gehören zu den ältesten Baukonstruktionen. Die Dauerhaftigkeit und Wirtschaftlichkeit dieser Bauweise ist unbestritten. Die nach heutigen Normen zu erwartenden Erdbebenbeanspruchungen bedingen eine erdbebengerechte Gebäudekonzeption, die im Wesentlichen aus einer optimalen Anordnung von Schubwänden besteht.

Heutige Nutzungsanforderungen stehen dazu jedoch oft im Widerspruch, was zu Schubbeanspruchungen führen kann, denen konventionelle Mauerwerkswände nicht gewachsen sind. Als Konsequenz werden daher oft einzelne Wandscheiben in Stahlbeton ausgeführt, um die erforderliche Erdbebensicherheit nachweisen zu können.

Obwohl die unterschiedliche Deformationskapazität von Stahlbeton und Mauerwerk nicht für diese Bauweise spricht, hat sie sich mittlerweile als Standard durchgesetzt. Mit dem Wandsystem Seismur liegt nun eine Alternative vor, mit der sich diese Mischbauweise vermeiden lässt.

Verformungsbasierter Erdbebennachweis 3muri ermöglicht die verformungsbasierte Erdbebenberechnung von Gebäuden in Mauerwerk oder in Mischbauweise nach dem PushOver-Verfahren.

Q Berücksichtigung der nichtlinearen Eigenschaften von Mauerwerk, Stahl und Stahlbeton Q Berechnung und Beurteilung nach SIA 261/2018, EC8, ONR 24009 Q Schnelle Beurteilung der Erdbebensicherheit

Q Einfache Bedienung durch Eingabe im Grundriss Q Berücksichtigung von steifen oder weichen Geschossdecken

Q Erwiesene Ergebnis-Qualität des Verfahrens anhand zahlreicher Nachrechnungen

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Mit dem Besten rechnen

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bemessung

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Bemessungs-Software für Ingenieure Mauerwerk ist bei Ingenieuren nicht so beliebt. Als zahlreich gelten die schwer abschätzbaren Eigenheiten. Eine Bemessungs-Software des Vereins Promur soll hier den Ingenieuren Unterstützung bieten. Ein Erfahrungsbericht.

Text: Dr. Roland Bärtschi, UBM Consulting AG // Foto: zvg.

Die Mauerwerksbauweise wird von Bauherren und Architekten sehr geschätzt.

Aber ein beliebter Ingenieurbaustoff ist Mauerwerk beileibe nicht. Die Diskussion um die Erdbebensicherheit in den letzten Jahren hat ihr Übriges getan, um Mauerwerk bei Ingenieuren unbeliebt zu machen.

Zu gross scheinen die Nachteile dieser Bauweise, welche nur sehr umständlich zu bemessen ist, von Installateuren bis zur Unkenntlichkeit geschlitzt und ausgehöhlt wird und dem Vernehmen nach ungeeignet sei zur Aufnahme von Erdbebenkräften. Bei Neubauten vernachlässigen Ingenieure daher häufig die horizontale Tragfähigkeit von Mauerwerkswänden und stellen die Erdbebensicherheit mit Betonwänden sicher.

Insbesondere bei Einfamilienhäusern und kleinen Mehrfamilienhäusern ist dies jedoch ein unnötig unwirtschaftlicher Ansatz, der ohne näheren Nachweis auch nur dann

funktioniert, wenn alle Mauerwerkswände mit Deformations- oder Gleitlagern belegt werden.

Beta-Test der Software Für diesen Anwendungsbereich hat der Verein Promur die gleichnamige Bemessungs-Software «Promur» entwickeln lassen, welche als Plug-In zur bekannten Software der Firma Cubus funktioniert. Wir durften die Entstehung dieser Software seit der Beta-Testphase mitverfolgen und sind seit dem ersten Kontakt sehr angetan von diesem Werkzeug.

Promur führt einen nichtlinearen, kräftebasierten Algorithmus durch. Dabei werden die nach dem Ersatzkraftverfahren ermittelten Stockwerklasten kontinuierlich inkrementiert. Für jeden Lastschritt werden im Hintergrund für jede Mauerwerkswand die Tragsicherheitsnachweise mit MURUS-6

Unverzichtbares Werkzeug Promur liefert schnell Resultate auf der sicheren Seite. Fenster und Türen werden grundsätzlich als Geschosshoch modelliert. Im Zuge der nächsten Entwicklungsschritte soll auch eine allfällige Rahmenwirkung aus Brüstungen oder Stürzen mitberücksichtigt werden können.

Für Neubauten wird der Einsatz von Promur wirtschaftlich, sobald dadurch etwa 20 Quadratmeter Wände in Mauerwerk statt in Beton ausgeführt werden können.

Daneben hat sich Promur für die Untersuchung von Altbauten mit schubsteifen Geschossdecken als unverzichtbares Werkzeug erwiesen. Dabei schätzen wir die hohe Arbeitsgeschwindigkeit, die hohe Flexibilität und die guten Dokumentationsmöglichkeiten. Q

der gute ton_september/13

Modellfoto eines Gebäudes, das mittels promur-Software berechnet wird.

geführt. Gegenüber einer rein elastischen Berechnung wird das nichtlineare Verformungsvermögen von Mauerwerkswänden zusätzlich ausgenutzt, was üblicherweise viel grössere Tragwiderstände liefert.

Für eine Promur-Berechnung wird aus dem Gebäudemodell in Cedrus wie gewohnt ein Stabmodell erzeugt. Die Promur-Berechnung geht dann sehr schnell vonstatten.

Der grösste Aufwand ist jeweils das fachgerechte Anpassen des Gebäudemodells und Beheben von Mauerwerksproblemen aus Vertikallasten. Als Resultate erscheinen unter anderem direkt die Erfüllungsgrade nach Norm. Für detaillierte Analysen können für jeden Lastschritt für jede Wand die geführten Tragsicherheitsnachweise in MURUS-6 im Detail betrachtet und ausgegeben werden.

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Wandsystem Seismur Die Lösung für erdbebensichere Mauerwerksbauten

Kompetenz für Ihre Sicherheit

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test

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Versuchsstation eingedeckt mit Musterziegeln

Die schneebedeckte Station im Winter.

Härtetest im Gebirge Die praxisnahesten Laborbedingungen bietet die Natur selbst: Im Melchtal werden Freilandversuche zur Frostbeständigkeit von Dachziegeln durchgeführt. Die Resultate fliessen in die Produktentwicklung ein. Text: Roland Koller, p+f Sursee // Fotos: zvg.

bung und Brennen beeinflussten auch die Frostbeständigkeit der Dachziegel.

Wie frostsicher sind die Dachziegel? Und mit welchen Massnahmen lässt sich die Frostbeständigkeit erhöhen? Um diese Fragen zu beantworten, waren grundlegende Untersuchungen notwendig. Es wurde ein Ort für Feldversuche gesucht, wo die Frostbeständigkeit von Dachziegeln praxisnah beurteilt und geeignete sowie schnelle Laboruntersuchungen abgeleitet werden konnten. Gefunden wurde: das Melchtal im Kanton Obwalden. Dort begann man 1954 mit ersten Freilandversuchen.

Optimale Versuchsanlage Das Prüf- und Forschungsinstitut p+f Sursee bietet Herstellern von Dachziegeln die Versuchsanlage im Melchtal zur Qualitätssicherung in situ an. Als Versuchsdächer ste-

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Die Frost-Tau-Wechselbeständigkeit von Dachziegeln ist in Klimaregionen, in denen Dachziegel Frosteinwirkungen ausgesetzt sein können, ein wesentliches Qualitätsmerkmal. Im Melchtal in der Schweiz werden deshalb seit fast 60 Jahren Freilandversuche an Dachziegeln auf rund 1000 Metern Höhe durchgeführt.

In den 1950er-Jahren traten in der Schweiz teilweise Probleme mit der Frostbeständigkeit von Dachziegeln auf. Der Ziegelindustrie wurde klar, dass die Frostbeständigkeit der Dachziegel unbedingt verbessert werden musste, um gegenüber Wettbewerbsprodukten konkurrenzfähig zu bleiben. Deshalb stellte sich zunächst die Frage nach der Ursache für die mangelnde Frostbeständigkeit. In dieser Zeit wurde die Anlagentechnik teilweise erneuert, Änderungen in den Verfahrensschritten, Formge-

test

Eingedeckte Grossbaracke.

Grossflächen-Freiland-Frost-Test Um statistisch relevante Aussagen im Feldversuch machen zu können, werden auf den Versuchsdächern pro Dachziegel-Typ zwischen 500 und 3000 Ziegel eingedeckt.

Das Eindecken wird von einem ausgebildeten Dachdecker durchgeführt. Die Ziegel werden dabei visuell überprüft und bereits

Ziegel im Grossflächen-Freiland-Frost-Test.

bestehende Fehler erfasst und dokumentiert. Die Kontrolle auf Frostschäden erfolgt jeweils im Sommer. Dann werden die Dächer begangen und es wird festgestellt, ob und welche Schäden auftreten. In den Protokollen werden Schäden erfasst und mit Fotos dokumentiert. Stichprobenartig werden auch die Unterseiten der Dachziegel untersucht. Die Fehler werden auf den Ziegeln markiert, damit im folgenden Jahr die Entwicklung überprüft werden kann. Die jährliche Begutachtung aller Dächer dauert etwa ein bis zwei Wochen. Viele Kunden lassen es sich nicht nehmen, sich über die Frostbeständigkeit ihrer Dachziegel persönlich zu informieren und die Dächer unter der Leitung des p+f Sursee im Herbst selbst zu begehen und zu begutachten.

Die minimale Liege- bzw. Beobachtungszeit beträgt vier bis fünf Winter. Treten bis dahin keine Schäden auf, kann man davon ausgehen, dass die Ziegel frostsicher sind.

Die Kosten für eine solche Prüfung hängen von der belegten Fläche ab. Die Kunden erhalten jährlich einen Bericht über die Schadenaufnahme an den Dachziegeln, der folgende Daten enthält: O Hersteller O Dachziegeltyp und Bezeichnung O Anzahl der verlegten Dachziegel O Barackennummer O Verlege- und Kontrolldatum

Aktueller Befund sowie Zusammenstellung der Beobachtungen der Vorjahre O Schadenverlauf in Prozent über der Liegezeit (grafisch dargestellt) O Schäden, wenn welche auftreten, in Tabellenform aufgeführt und mit Fotos dokumentiert.

O Bewuchs, wenn er offensichtlich ist.

O

Zurzeit liegen etwa 50’000 Ziegel, Pfannen wie Biber, auf den Barackendächern. Das sind über 100 verschiedene Muster. Rund 70 Prozent davon, also rund 35’000 Ziegel, werden regelmässig beobachtet.

Die Frostbeständigkeit der Dachziegel hat sich im Laufe der Jahre verbessert. Die Prüfung wird derzeit vor allem genutzt, um Neuentwicklungen und Prototypen zu testen. Das Institut empfiehlt dabei immer die Kombination zwischen Freilandversuchen und Frostprüfungen in der Frosttruhe. Letztere liefert vor allem schnelle Ergebnisse.

Kleinflächen-Freiland-Frost-Test Das p+f Sursee war mit der nachfolgend beschriebenen Anlage durch das Erheben von relevanten Felddaten an der Entwicklung der heute gültigen europäischen Frostprüfungsnorm für Dachziegel beteiligt. Die lokalen Klimadaten sowie die Temperaturen im Innern und an den Oberflächen von Messziegeln wurden mittels Messfühlern

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der gute ton_september/13

hen die Dachflächen von Militärbaracken zur Verfügung. Heute stehen die Baracken im Eigentum der Korporation Kerns, welche das Sportcamp Melchtal an diesem Standort betreibt. Ein wesentlicher Vorteil dieses Standorts ist die Lage der Baracken. Diese stehen nahe beieinander, so dass die Resultate der Versuche miteinander vergleichbar sind. Im Durchschnitt sind etwa neun Dächer mit Ziegeln belegt. Die Giebel der Dächer zeigen in Ost-West- und die Dachflächen somit in Nord-Süd-Richtung. Diese Ausrichtung der Dachflächen ist für die Befrostung wichtig, da die Dächer auf der Südseite häufiger dem Zyklus BefrostenAuftauen-Befrosten unterliegen. Dagegen eignet sich die Nordseite der Dächer ideal zur Beobachtung der Bewuchsproblematik auf den Dachflächen.

Im Melchtal werden zwei Freiland-FrostTests angeboten: der Grossflächen-Freiland-Frost-Test und der Kleinflächen-Freiland-Frost-Test.

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test

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Der Kleinflächen-Test.

Auch dieser erfolgt während allen Jahreszeiten.

Naturlabor in den Bergen

und Dataloggern automatisch aufgenommen. Periodisch wurden die jeweilige Wasseraufnahme an entsprechenden Messziegeln gravimetrisch überprüft und Frostschäden durch visuelle Beobachtung festgestellt.

Für den Kleinflächen-Freiland-Frost-Test werden heute abhängig von der Grösse 30 bis 50 Dachziegel pro Sorte auf dem Testdach verlegt. Dabei werden neben der Schadenaufnahme die Klimadaten im Melchtal und die Temperaturen im Ziegelinnern aufgezeichnet. Die Temperaturen werden im 5-Minuten-Intervall aufgezeichnet.

Periodisch wird die Sättigung an jeweils zwei Dachziegeln desselben Typs gemessen, da nur hohe Sättigung und tiefe Temperaturen ein Risiko für Frostschäden darstellen.

Die Sättigungsmessungen werden anhand der Wetterstation der Meteomedia AG, welche direkt neben den Dächern steht, so festgelegt, dass wenn immer möglich die maximale Sättigung gemessen werden kann. Die Testziegel werden zudem visuell auf Frostschäden kontrolliert und die Er-

gebnisse fotografisch und textlich dokumentiert Die Kunden erhalten jährlich einen Bericht über die Schadenaufnahme an den Dachziegeln, der folgende Daten enthält: O Diagramm der Frosttauzyklen mit den gemessenen Sättigungen O Sättigungswerte der Dachziegel O Wetterdaten O Temperaturdaten O Schäden, wenn welche auftreten, in Tabellenform aufgeführt und mit Fotos dokumentiert O Fotodokumentation Die Freilandversuche im Melchtal geben den Produzenten von Dachziegeln einen umfassenden Einblick in das Materialverhalten ihrer Dachziegel in der freien Natur und es erlaubt ihnen, Daten zu erhalten, die sonst nicht verfügbar sind.

Aus den Erkenntnissen der Freilandversuche können Rückschlüsse gezogen werden, die zur Optimierung und Qualitätssteigerung der geprüften Produkte verwendet werden können. Q

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Seit den 1950er-Jahren werden im Melchtal (Kanton Obwalden) vom Prüf- und Forschungsinstitut Sursee Freilandversuche mit Ziegeln durchgeführt. Die Witterung vor Ort, auf rund 1000 Metern über Meer, ist mit den ausgeprägten Unterschieden der Jahreszeiten ideal. Derzeit werden rund 50’000 Ziegel vor Ort getestet.

publireportage

Gasser Ceramic – stark im Element Vier Traditionsunternehmen aus der Ziegelindustrie sind zu einer Einheit verschmolzen. Als Gasser Ceramic gehen sie in eine neue Zukunft, die auf sehr viel Bewährtem aufbaut. Dem kaufmännischen Leiter, Rudolf Gasser, den Puls gefühlt.

Konkret, wovon profitieren Dachdecker, Baumeister, Architekten …?

Im Prinzip sind es vier Punkte, von denen unsere Marktpartner profitieren: Einerseits vom umfassenden Sortiment von Produkten aus Ton einschliesslich unserer Innovation, dem Solarziegel Panotron. Ein weiterer Punkt ist die persönliche, individuelle Betreuung; ein dritter sind die verlässlichen Werte eines inhabergeführten Schweizer Familienunternehmens. Und last but not least die kompromisslose Spitzenqualität, nach der wir streben – und zwar vom Rohstoff über die Produktion bis zum Endprodukt. Kurzum: Wir sind stark im Element.

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Rudolf Gasser, seit Mitte Juni 2013 treten die Marken Bardonnex, Morandi, Panotron und Ziegelei Rapperswil unter dem gemeinsamen Namen Gasser Ceramic auf. Wie kam es dazu?

Es ist unser mittelfristiges Ziel, am Markt als eine starke Einheit der Ziegelindustrie wahrgenommen zu werden. Insofern war der Schritt mit dem neuen Auftritt die logische Konsequenz unserer Geschäftsstrategie. Wir sind überzeugt, dass wir mit Gasser Ceramic, der damit verbundenen Grösse und Präsenz in der Deutschschweiz, der Westschweiz und im Tessin am Markt mehr bewirken können – im Sinne aller.

Die Akquisition der Morandi Frères SA war 2010. Der Auftritt unter einem Dach erfolgte erst drei Jahre später.

Weshalb war jetzt der richtige Zeitpunkt?

Der richtige Zeitpunkt ist immer. Und gleichzeitig nie. Massgebend ist doch, dass solche Entscheide gut überlegt sind. Wir haben uns bewusst diese Zeit genommen und sind heute, drei Jahre später, gestärkt, so dass wir das auch gegen aussen zeigen können.

Müssen sich die Mitbewerber jetzt (noch) wärmer anziehen?

Unseren Mitbewerbern begegnen wir seit jeher mit Respekt und Achtung. Daran wird sich nichts ändern. Natürlich versucht jeder, sein Stück des Kuchens abzubekommen. Unsere Stärke liegt in der konstanten Qualität punkto Produkte und Service sowie im Persönlichen, der Nähe zu unseren Partnern und Kunden.

Stichwort Nähe. Läuft man bei einem Schritt, der Richtung Vereinheitlichung geht, nicht Gefahr, gerade diese Nähe zu verlieren?

Wir sind und bleiben ein Familienunternehmen – ein KMU, das echtes Unternehmertum lebt. Dazu zählen für uns

Werte wie Zuverlässigkeit, Flexibilität, Ehrlichkeit und Seriosität – kombiniert mit Beständigkeit, Weitsicht und auch Herz.

Sämtliche Produktionsstandorte und alle Marken bleiben bestehen; wir büssen somit nichts an Nähe ein. Ganz im Gegenteil: Wir sind heute noch näher am Kunden. Das Persönliche ist dabei keine Worthülse, sondern gelebter Alltag.

Sie haben den Solarziegel Panotron erwähnt – ein Novum auf dem (Ziegel-) Markt. Weshalb ist es wichtig, immer wieder in Innovationen zu investieren?

Stillstand ist Rückschritt. Damit man als Unternehmen langfristig – bei uns über Generationen – erfolgreich am Markt bleibt, muss man sich ständig hinterfragen und auch weiterentwickeln, auf allen Ebenen. Da gehören Produktinnovationen einfach dazu.

Innovationen sind also wichtig, um zukünftig bestehen zu können. Was noch?

Ich glaube, das sind ganz klassische Tugenden wie eine seriöse und glaubwürdige Geschäftsführung, die Sicherstellung einer gesunden Wertschöpfung, Qualität in Produkt und Service sowie überzeugende Dienstleistung am Kunden. Als einer der führenden Tonproduzenten der Schweiz haben wir eine Verantwortung, die wir nicht nur wahr-, sondern auch sehr ernst nehmen. Heute und in Zukunft.

Gasser Ceramic Hinter Gasser Ceramic steht das 1918 gegründete, inhabergeführte Familienunternehmen Ziegelei Rapperswil Louis Gasser AG. Sie ist u.a. Inhaberin der Morandi Frères SA, zu der die Tuileries & Briqueteries Bardonnex SA gehört, sowie der Panotron AG. Gasser Ceramic beschäftigt insgesamt 250 Mitarbeitende in der Deutsch- und Westschweiz und ist einer der führenden Tonproduzenten in der Schweiz. www.gasserceramic.ch

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produktion

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Mischen

Ziegel bestehen aus den natürlichen Rohmaterialien Ton und Mergel, die unter Zugabe von Wasser in Pressen geformt und im Feuer gebrannt werden.

Im Schnellverfahren durch die Produktion.

Text: Ruedi Räss, swissbrick.ch // Fotos: zvg.

Rohstoffgewinnung: Das Rohmaterial wird maschinell im Tagebau aus den Gruben der Ziegeleien gewonnen. Nicht alle Sedimentationsschichten in diesen Gruben sind für die Ziegelherstellung geeignet. Die Auswahl der Komponenten, deren Mischungsverhältnis sowie der Gehalt von Kalk und Eisenoxyden sind entscheidend für die Struktur und die Farbe des Ziegels. Um eine homogene Mischung zu erreichen, wird in der Grube meist ein Zwischendepot mit dem gewünschten Mischungsverhältnis erstellt.

Massenaufbereitung: Das Material wird von diesem Depot ins Werk transportiert.

Dort werden bei Bedarf im Kastenbeschicker weitere Komponenten hinzugefügt. Für Backsteine sind dies häufig Papierfangstoffe, die als Porosierungsmittel dienen. Damit ist die Mischung komplett. Sie wird im Kollergang gemahlen und in den Walzwerken verkleinert und dann einige Tage bis Wochen im Sumpfhaus zwischengelagert.

Formgebung: Aus dem Material aus dem

Sumpfhaus werden unter Zugabe von Wasser und/oder Dampf in der Strangpresse Backsteine und Biberschwanzziegel sowie in der Revolverpresse die anderen Dachziegel geformt. Die unterschiedlichen Formate entstehen durch den Einsatz unterschiedlicher Formen an den Pressen.

Trocknen: Die feuchten Formlinge aus der Presse werden gestapelt und zum Trockner transportiert. Ziel der Trocknung ist, den «Halbfabrikaten» die Feuchtigkeit zu entziehen und sie so für das Brennen vorzubereiten. Dabei erfahren die Formlinge eine Massund Gewichtsreduktion. Das Schwindmass, eine Reaktion des Tons, ist bei der Formgebung bereits einzurechnen.

Brennen: Im Tunnelofen werden die Ziegel bei Temperaturen zwischen 950 bis 1050 Grad Celsius im Feuer gebrannt. Nach diesem Brennvorgang, der je nach Produkt ein bis zwei Tage dauert, sind die Ziegel fertig.

Sie haben dann ihre endgültige Form, Festigkeit und Farbe.

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Es werde Ziegel

produktion

Verpressung

Beladen

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Trocknen

Verpackung

Qualitätskontrolle

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Nachbehandlung und Verpackung Um die Farben der Ziegel zu schützen, werden Dachziegel häufig noch nachbehandelt.

Auch bei Sichtmauerwerk sind Nachbehandlungen möglich, um beispielsweise einen Schutz vor Graffiti anzubringen. Die Backsteine und Dachziegel werden auf Paletten geladen und mit einer Folie eingepackt. Damit sind die Produkte versandbereit und geschützt.

Energieeffiziente Herstellung Keramikherstellung braucht viel Energie. Der Anteil der Energie an den Herstellkosten liegt über 35 Prozent. Seit Jahrzehnten wird dem effizienten Energieeinsatz sowie der Ressourcenschonung deshalb grosse Beachtung geschenkt. Die Nutzung von Abwärme, zum Beispiel der Wärme des Ofens im Trocknungsprozess, die Verbesserung der Trockner und Öfen sowie die Produktoptimierung sind gängige Praxis. Auch die Wahl des Brennstoffs ist wichtig, um den Ausstoss

Den Ziegeleien ist es wichtig, ein hochwertiges Produkt auf den Markt zu bringen.

Dies erreichen sie, indem sie ihre Produktion überwachen und die Endprodukte regelmässig prüfen. Zudem lassen sie ihren Herstellungsprozess durch eine externe Stelle überwachen. Die S-Cert AG als akkreditierte Inspektions- und Zertifizierungsstelle ist mit dieser Aufgabe betraut.

1. Rohstoffgewinnung

Förderraupe

Kastenbeschicker

Kollergang 2. Massenaufbereitung

Walzwerk

von CO2 zu vermindern. Deshalb ist Erdgas heute dominierend.

Die keramische Industrie hat als Pionierin bereits vor der zwingenden Umsetzung des Kyoto-Protokolls im Rahmen der Energieagentur der Wirtschaft EnAW freiwillig eine Vereinbarung mit dem Bund geschlossen, um die CO2-Ausstösse zu reduzieren. Diese wurde später verbindlich erklärt. Die Branche hat die darin festgeschriebenen Ziele der CO2-Reduktion erreicht und so einen Beitrag zur Verminderung der globalen Erwärmung geleistet. Q

3. Formgebung Schneckenpresse

Formkasten

Abschneider

4. Trocknung Kammer- oder Drucklauftrockner

5. Brennen

Tunnelofen

6. Qualitätskontrolle, Verpacken Lagerung und Transport

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innovation

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Qualität, die sich lohnt: Massive Gebäude aus Leichtbacksteinen sind besonders werthaltig.

Zudem bieten perlit- oder mineralwollegefüllte Leichtbacksteine hervorragenden Wärme- und Schallschutz, ein grosser Vorteil für den gesamten Wohnungsbau.

Stein mit Füllung Auch nach mehreren Jahrtausenden im Einsatz sind noch Backstein-Innovationen möglich. Das beweist der wärmedämmende Leichtbackstein für energieeffizienten Wohnungsbau. Dank seiner Perlitfüllung ermöglicht er beste Werte ohne Zusatzdämmung und garantiert ein gesundes Raumklima.

zusätzliche Aussendämmung und ohne Berücksichtigung von Putzschichten U-Werte von ) 0,15 W/(m2K) erreicht werden.

Heute wird die klassische Aussenmauer noch meistens in einzelne Schichten zerlegt. Beim monolithischen Mauerwerk mit Grossblocksteinen ist der Umgang mit der Materie ein ganz anderer. Durch wenige Bauelemente, Stein um Stein, die bewusst in eine architektonische Ordnung gebracht werden, kann in wenigen Arbeitsschritten ein Gebäude nach den modernsten Anforderungen realisiert werden. Die monolithischen Steine übernehmen die gesamten Funktionen in der einschaligen Aussenwand: Tragen, Dämmen und Schützen.

Das Einsteinmauerwerk gewinnt an Masse wie auch an Körper und weist einen starken Trend zum Einfachen auf.

Wohngesundheit Rund 90 Prozent unserer Lebenszeit verbringen wir in geschlossenen Räumen. Es ist daher für unser Wohlbefinden wichtig, das Raumklima ideal auf die Bedürfnisse der Bewohner abzustimmen. Seit jeher ist der Backstein dafür bekannt, durch sein hohes Wärmespeichervermögen das Innenraumklima zu regulieren. Temperaturspitzen im Sommer und Winter werden durch die Backsteinmasse ausgeglichen, im Winter sorgen diffusionsoffene Putze und der Backstein für eine angenehme Luftfeuchtigkeit. Die Kapillaren nehmen Feuchtigkeit auf und geben sie nach aussen ab. Auch bei Objekten mit vielen Bewohnern und wenig Luftwechseln, wie Seniorenwohnheime und Kindertagesstätten, bleibt das Raumklima angenehm. In Zürich entsteht das erste Haus für Betroffe-

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Die Klimaschutzpolitik und deren Umsetzung sowie der verantwortungsvolle Umgang mit den global knapper werdenden Energie- und Materialressourcen haben auch immer stärkeren Einfluss auf den Mauerwerksbau. Um die stetig steigenden energetischen Anforderungen an Neubauten zu erfüllen, bedarf es der Entwicklung entsprechender zukunftsfähiger Komponenten und vor allem Systemlösungen. Die hohen Anforderungen an den Wärmeschutz und die Reduktion des Energiebedarfs eines Gebäudes können im mitteleuropäischen Klima nur mit einer hervorragenden Wärmedämmung erreicht werden, was letztlich die Notwendigkeit von sehr niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten der Aussenhülle mit sich bringt. Mit dem perlitgefüllten Einsteinmauerwerk Porotherm T7 können ohne

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Text: Samuel Suter, ZZ Wancor AG // Fotos: zvg.

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ENERGIEWENDE REALISIEREN !

2 . – 24. 11. 2013 21 BERNEXPO B BE BER ER RN BERN

NEUE DIMENSIONEN – ENERGIE-EFFIZIENTES BAUEN Donnerstag, 21. November 2013 08.30 bis 16.50 Uhr BERNEXPO CONGRESS, Bern REFERENTEN Andreas Rickenbacher Jean-François Rime René Graf Prof. Dr. Reto Knutti Prof. Dr. Anton Gunzinger Prof. Dr. Hansjürg Leibundgut Alec von Graffenried TRÄGER

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REFERENTEN Andreas Binkert Reto P. Miloni Prof. Dr. Andrea Vezzini Mark Zimmermann Marcel Mischler Prof. Helmut Krapmeier Dr. Ruedi Meier

innovation

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ne von Multiple Chemical Sensitivity (MCS).

MCS-Kranke reagieren überempfindlich auf Parfümduft, Rauch oder Chemikalien. Da es für sie schwierig ist, eine Wohnung zu finden, hat der Bau des MCS-Hauses eine grosse Bedeutung. Die Aussenwände des MCSHauses sind mit dem Leichtbackstein Porotherm realisiert worden, das ideale Material für die Betroffenen.

Vorteile Dank der Kombination von Leichtbackstein und Perlit oder Mineralwolle verfügt das einschalige Mauerwerk über hohe Wärmedämmeigenschaften. Mit den hochwertigen Monolithen wird Minergie-Standard ohne Zu-

satzdämmung erreicht. Bestnoten erhalten alle perlitgefüllten Leichtbacksteine auch in Sachen Stabilität und Sicherheit. Dank der dicken Steinstege garantieren sie zudem einen hohen Brandschutz. Die massiven Aussenstege mit einer Mindestdicke von 16 Millimetern bieten einen risssicheren Putzgrund. Hinzu kommt bei allen Produkten eine ausführungssichere Verarbeitung, die mit dem Dünnbettmörtelverfahren einfach und wirtschaftlich rationell erfolgt. Bei mehrgeschossigen Bauten sind hohe Schalldämmeigenschaften gefragt.

Der Dämmkern aus Perlit oder Mineralwolle wirkt sich nicht nur positiv auf die Wärme-, sondern auch auf die Schallschutzeigenschaften des Leichtbacksteins aus.

Die Verarbeitung der plangeschliffenen Monolithen erfolgt in den Lagerfugen mit Dünnbettmörtel, in den Stossfugen werden die Steine «knirsch» aneinandergesetzt (Bild o.).

Die zurzeit grösste Porotherm-Baustelle in der Schweiz ist das Bauvorhaben der Baugenossenschaft «mehr als wohnen» in Zürich.

Technik/Realisierung Die klassischen Eigenschaften des Leichtbacksteins machen ihn seit Generationen zum beliebten Baustoff: sehr gute Wärmedämmung, Statik, Schallschutz und die raumklimaregulierende Wirkung. Der Leichtbackstein sowie die Füllung aus Perlit beziehungsweise Mineralwolle sind Naturprodukte und damit bestens geeignet für eine ökologische und wohngesunde Bauweise.

Zudem erfüllen sie höchste Ansprüche an den Brandschutz, sowohl der Leichtbackstein als auch die Füllmaterialien sind nicht brennbar.

Beim Bauvorhaben der Baugenossenschaft «mehr als wohnen» auf dem Hunziker-Areal in Zürich-Nord entsteht bis 2014 ein neuer Quartierteil. Hier werden rund 1100 Menschen mit vielfältiger Infrastruktur leben und arbeiten. Das Projekt richtet sich nach den Zielen der 2000-Watt-Gesellschaft. Zwei der dreizehn neuen Häuser, geplant von Duplex Architekten Zürich, werden mit dem perlitgefüllten Porotherm T7/T8 in der Wandstärke 49 Zentimeter realisiert.

Zusammenfassung Auch wenn seit Jahrtausenden mit Backstein gebaut wird, ist eine weitere Entwicklung noch immer möglich. Dies beweisen die mit Wärmedämmung gefüllten Leichtbacksteine, welche einen einschaligen Fassadenaufbau in unserem Klima und bei mehrgeschossigen Bauten erlauben. Sie erfüllen sämtliche Anforderungen an den Wärme- und Schallschutz sowie dem Raumklima und der Statik. Immer mehr Bauherren entscheiden sich für eine nachhaltig massive Bauweise. Zum einen geben sie dieser aufgrund der geringeren Instandhaltungskosten den Vortritt, zum anderen fürchten sie die zukünftige Entsorgungsproblematik mehrschaliger Wandaufbauten.

Bauunternehmer, Architekten, Bauphysiker und Ingenieure schätzen die Vorteile der gefüllten Produktfamilie: massives Bauen mit Porotherm-Steinen steht für hervorragenden Wärmeschutz, ein angenehmes Raumklima und für Werthaltigkeit. Q

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prüfung

Druckfestigkeitsprüfeinrichtung (800 Tonnen) für Wandteile.

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Prüfung des Abhebewiderstandes von Dachziegeln.

Ort der Prüfung Im Prüf- und Forschungsinstitut p+f Sursee dreht sich vieles um die Qualitätsprüfung und -sicherung von Bauprodukten. Daneben wird geforscht, beraten und geschult.

Text: Roland Koller, p+f Sursee // Fotos: zvg.

Das Prüf- und Forschungsinstitut p+f Sursee ist, wie der Name schon deutlich macht, in der Prüfung und Qualitätssicherung sowie der Forschung und Entwicklung von Bauprodukten tätig. Das Prüflabor ist ein wichtiger Teil des Instituts und finanziert sich durch Aufträge aus der Industrie. Die meisten Prüfungen, welche durch das Prüflabor angeboten werden, sind akkreditiert.

Die Hauptarbeit des Prüflabors besteht in der Qualitätsüberwachung und der Prüfung von Bauprodukten, in der Mitarbeit bei der Entwicklung von Produkten und Prüfmethoden sowie im Erarbeiten von unabhängigen Gutachten. Dafür verfügt das Institut über erfahrene Mitarbeiter, vom Maurer bis zum Bauingenieur.

Das nach EN ISO/IEC 17025 akkreditierte Prüflabor (STS 128) ist in den folgenden Bereichen tätig:

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Mauerwerkbau inkl. dessen Einzelkomponenten Steildacheindeckung (Dachziegel und Dachsteine) Betonbau Armierungsstahl Keramische Fliesen und Platten

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Aufsätze, Abdeckungen und Entwässerungsrinnen für Verkehrsflächen Qualitätssicherung von Bauprodukten Beratungen und Gutachten Schulungen mit Einbezug des Labors

Für die Prüfungen stehen die notwendigen Maschinen, Geräte und Prüfstände, wie beispielsweise mehrere Pressen zur Druck-, Biege- und Zugfestigkeitsbestimmung (von 30 bis 800 Tonnen), Frosttruhen sowie weitere Laborausrüstungen, zur Verfügung. Nachfolgend werden die einzelnen Bereiche mit den entsprechenden Bauprodukte-Prüfungen und Dienstleistungen, welche durch das p+f Sursee angeboten werden, kurz vorgestellt: Mauerwerkbau inkl. Einzelkomponenten O Festigkeitsprüfungen am Mauerwerk O Prüfen von Festigkeit, Wasseraufnahme und Geometrie von Mauersteinen (Backsteine, KS- und Betonsteine usw.)

O Prüfungen am Mörtel (Frisch- und Festmörteleigenschaften) O Bestimmen der Frostbeständigkeit von Mauerwerk und Mauersteinen

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Bestimmen der Wärmeleitfähigkeit an mineralischen Baustoffen und Tonscherben Prüfen von Ergänzungsbauteilen für Mauerwerk (Stürze, Anker u. a.)

Steildacheindeckung (Dachziegel und Dachsteine) O Frostprüfungen im Labor und im Freiland O Bestimmung der Biegetragfähigkeit O Bestimmung des Abhebewiderstands von verlegten Dachziegeln und Dachsteinen O Prüfen geometrischer Kennwerte der Dachziegel und -steine O Wasserundurchlässigkeitsprüfung O Regendurchtrittswiderstand von verlegten Dachziegeln und Dachsteinen Eine Besonderheit des Prüflabors sind die seit fast 60 Jahren durchgeführten Freilandfrostversuche an Dachziegeln im Melchtal (siehe dazu auch S. 30) Betonbau Druckfestigkeit von Probekörpern (Würfel- und Zylinderdruckfestigkeit) O Druckfestigkeit von Bohrkernproben aus Bauwerken O

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prüfung

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Bestimmung Bestimmung der der Querzugfestigkeit Querzugfestigkeit von von Backsteinen Backsteinen vor vor und und nach nach der der Prüfung.

Prüfung.

Das p+f Sursee legt besonderen Wert auf die Akkreditierung des Prüflabors, da damit Unabhängigkeit und Fachkompetenz demonstriert werden. Das Prüflabor hat den Anspruch, Aufträge schnellstmöglich abzuarbeiten und auf Kundenwünsche flexibel zu reagieren.

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Siebanalyse für Korngrössenverteilung der Zuschlagstoffe

Armierungsstahl O Zugversuche an Betonstahl (Stähle für die Bewehrung von Beton) Keramische Fliesen und Platten O Bestimmung der Frostbeständigkeit O Bestimmung der Biegefestigkeit und der Bruchlast Aufsätze, Abdeckungen und Entwässerungsrinnen für Verkehrsflächen O Bestimmung der Tragfähigkeit, der zulässigen bleibenden Verformung, der Rissbreiten von Aufsätzen und Abdeckungen (Baugrundsätze, Prüfungen, Kennzeichnung, Güteüberwachung) O Bestimmung der Verformbarkeit und Tragfähigkeit von Entwässerungsrinnen (Klassifizierung, Bau- und Prüfgrundsätze).

Prüfungen, Beratung, Schulung Ziegeleien und andere Hersteller von Bauprodukten des In- und Auslands lassen ihre Endprodukte durch das p+f Sursee regelmässig prüfen. Dabei werden Produkteund Werkskontrollen mit den entsprechenden statistischen Auswertungen angeboten.

Durch das Prüflabor p+f Sursee können Endverbraucher und andere interessierte Kreise unabhängige Qualitätsbescheinigungen einholen. Das Prüflabor führt baubegleitende Untersuchungen beim Erstel-

len von Bauwerken im Auftrag von Bauherren, Bauunternehmen oder von Bauleitungen durch.

Ein Teil der Arbeit des Prüflabors ist auch die Beratung und Mitarbeit bei der Forschung und Entwicklung von Produkten und Prüfmethoden. Durch die enge Zusammenarbeit mit anderen akkreditierten Instituten können auch weiter reichende Untersuchungen in Kooperation durchgeführt werden. Für die Bereiche Mauerwerk und Dachziegel werden bei Bedarf unabhängige Gutachten erstellt.

Eine weitere Tätigkeit ist die Mitarbeit in der Aus- und Weiterbildung für die Bereiche Mauerwerk, Dachziegel und Beton, häufig im Rahmen der Ausbildung des Campus Sursee des Schweizerischen Baumeisterverbandes, der Verkehrswegbauer und der Maurerlehrhalle Sursee. Die Ausbildungen werden mit Demonstration im Prüflabor gekoppelt. Q

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Qualität durch externe Überwachung

Unsere Fassaden-Wärmedämm-Systeme auf einen Blick Kompaktsysteme K5 weiss

K5 grau

K5 PUR

K6

Die Fassaden-Wärmedämm-Systeme K5/K6 bestehen aus geklebten, hochwertigen Wärmedämmungen mit witterungsbeständigen Putzbeschichtungen und Bekleidungsmaterialien. Mit den Systemen K5 EPS 030 GR und K5 PUR können alle Energiestandards erreicht werden. Die enorme Vielfalt der Farben, Strukturen und Formate der Verputz- und Bekleidungsmaterialien erfüllen jegliche architektonischen und technischen Anforderungen.

Hinterlüftete Systeme K5 AquaROYAL

K-Kerag

H6-verputzt

H6-Kerag

Das mineralische Dickschicht-Sytem K5 AquaROYAL ist biozidfrei und verfügt über hydroaktive Putzschichten.

H6-verputzt / H6-Kerag sind hinterlüftete, fugenlose Fassadensysteme, basierend auf der H6-Trägerplatte mit individueller Putzbeschichtung oder aufgeklebten Glasmosaik- Feinsteinzeug- oder Natursteinplatten.

H6-Solar

H-Reynobond

H6-Creaboard

H6-Keramik

Die hinterlüfteten Fassaden-Wärmedämm-Systeme werden mittels unseren Ecolite-Unterkonstruktionen auf das Tragwerk verankert. Eine grosse Auswahl an Bekleidungsmaterialien und Beschichtungen ermöglichen eine individuelle Gestaltungsform der Fassadenoberfläche.

Sarna-Granol AG der gute ton_september/13

Die Sarna-Granol AG, gegründet 1979, ist ein Spezialunternehmen für Fassaden-Wärmedämm-Systeme.

Die vielseitigen Sarna-Granol Fassaden-WärmedämmSysteme bieten einen optimalen und dauerhaften Wärme- und Wetterschutz. Sie sind kombinierbar und werden laufend, entsprechend den neusten technischen und bauphysikalischen Erkenntnissen, weiterentwickelt und verbessert.

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geschichte

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Abbildung 2

Von Tegulae bis Solarziegel Vor 10’000 Jahren begann mit getrockneten Lehmziegeln eine Erfolgsgeschichte, die bis heute anhält. Eine Reise durch die Kulturgeschichte eines Baumaterials.

Text: Stefanie Steiner, Stiftung Ziegelei-Museum // Fotos: zvg.

Von den Griechen kennen wir gebrannte, tönerne Dachziegel in verschiedenen Formen oder auch reliefierte und farbig engobierte Dachterrakotten. Die in Mittelitalien lebenden Etrusker wetteiferten mit ihnen mit prächtigem Dachschmuck und übertrafen sie mit tönernen Bildwerken.

Die Römer nahmen die Techniken der eroberten Völker auf, machten die Ziegel und Backsteine zu einem massentauglichen Produkt und verbreiteten es im ganzen römischen Reich. Die Dächer bestanden aus einer Kombination von flachen Leistenziegeln (tegulae) und gewölbten Deckziegeln (imbrices). Die tegula gab unserem «Ziegel» den Namen. Auch Bauteile für Fussbodenheizungen (Hypokaust), Wasserrinnen oder Röhren wurden aus Keramik hergestellt.

Die Verbreitung der römischen Baukeramik

erfolgte durch das Militär und römische Siedler; in der Schweiz sind etwa 40 römische Ziegeleien bekannt.

Ziegel im Mittelalter In den romanisierten Ländern wie Spanien und Frankreich führten einzelne Zentren die Ziegel- und Backsteinkultur fort, während die Zieglertradition nördlich der Alpen nur auf kleinem Feuer weiterbrannte.

Obwohl Karl der Grosse 794 den Ziegel allgemein für die Dachdeckung vorschrieb, blieb die Nachfrage gering. Ziegeldächer gab es praktisch nur in städtischen Zentren und grossen Klöstern. Backstein wurde nördlich der Alpen selten als Baumaterial verwendet.

Der deutsche Adel zog im 10. Jahrhundert mit den ottonischen Kaisern nach Italien und

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Es angenehm und trocken zu haben, sicher und geschützt zu sein, gehört zu den menschlichen Grundbedürfnissen. Dabei hat sich Lehm als ideales Baumaterial erwiesen. Er ist leicht zugänglich, belast- und haltbar und widersteht, gebrannt, auch Wind und Wetter.

Bereits vor rund 10’000 Jahren entstanden die ersten Bauten aus getrockneten Lehmziegeln. In den Stadtstaaten Mesopotamiens wurden ab etwa 4000 v. Chr. Lehmsteine gestempelt und exponierte Fassadensteine gebrannt. In Babylon entstanden grossartige, glasierte Reliefs wie dasjenige am Ischtar-Tor (1. Hälfte 6. Jh. v. Chr., heute in Berlin). Die Lehmbauweise wurde in allen Kulturen gepflegt. Allen voran finden sich in Afrika noch heute grossartige Lehmarchitekturen (Abbildung 1).

geschichte

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kehrte mit neuen Ideen zurück. An verschiedenen Orten wurde mit neuen Ziegelformen experimentiert, auf den Dächern entstand eine bunte Formenvielfalt. Nach und nach kristallisierten sich zwei Grundtypen heraus: die Hohl- und die Flachziegeldeckung. Die Form der Flachziegel leitet sich von den Brettschindeln ab, und auch die Nase, mit der sich der Ziegel an den Dachlatten aufhängen lässt, ist eine nordalpine Erfindung.

Die Herstellung der Flachziegel war offenbar aufwändiger und teurer als die der Hohlziegel, weshalb man sie im Mittelalter hauptsächlich auf Repräsentationsbauten findet.

Sie waren aber auch von so hoher Qualität, dass sie in Schaffhausen, St. Urban (LU) und Salem (D) noch nach gut 700 Jahren ihren Dienst tun (Abbildung 2).

Schwelle zur Neuzeit Der älteste Backsteinbau in der Schweiz ist der 1210 vielleicht von lombardischen Meistern errichtete Palast der Burg in Burgdorf (BE). Von dort inspiriert, stellten die Mönche von St. Urban (LU) im 13. Jahrhundert unvergleichliche Backsteinarchitekturen mit zarten Modelverzierungen her.

In der Westschweiz war Backstein im 15. und 16. Jahrhundert das bevorzugte Material für Wehrbauten. Die Backsteinbauten färbten zwar auf einige Bürgerhäuser und Sakralbauten ab, trotzdem blieb in der Schweiz der Steinbau vorherrschend, und etliche Backsteinbauten wurden verputzt.

Stadtbrände verbreiteten sich über Weichdeckungen in Stroh und Holz rasend schnell aus. Die städtische Obrigkeit forderte daher Ziegeldächer. Trotzdem brauchte es Jahrhunderte, bis sich die Ziegeldeckung durchsetzte. Die gewöhnlichen Häuser waren mit Hohlziegeln gedeckt, die Deckung mit den teureren, glatten Flachziegeln blieb lange Kirchen und den stattlichsten Häusern vorbehalten. Wer etwas auf sich hielt, schmückte seine Wahrzeichen mit farbig glasierten und teilweise plastisch verzierten Ziegeln (Abbildung 3).

Mit zunehmender Ziegelproduktion und -verwendung optimierte man Herstellung und Verlegung: in der Schweiz setzten sich nördlich der Alpen die Flachziegel durch,

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Abbildung 3

Abbildung 4

die kleiner und handlicher wurden. Sie waren schneller, aber auch flüchtiger gestrichen und erst in Mussestunden wurden Ziegel verziert, was ihnen den Namen «Feierabendziegel» einbrachte.

Das Industriezeitalter und die Moderne Dank der Französischen Revolution fiel 1798 der Zunftzwang weg. Die neue Gewerbefreiheit erlaubte jedem, einen Betrieb zu gründen. Die folgende Wirtschaftsentwicklung befeuerte einen Bauboom, der seinerseits die Nachfrage nach Baumaterial steigerte. Kleinstziegeleien schossen im 19.

Jahrhundert wie Pilze aus dem Boden. Die Bauern entdeckten das Ziegeln als Nebenerwerb. Wer geeigneten Lehm vorfand, baute einen Ofen und brannte Ziegel.

Seit dem 2. Viertel des 19. Jahrhunderts erleichterten immer mehr Maschinen die Arbeit der Ziegler und es entstanden neue Formen wie etwa die Falzziegel. Ein Mangel an Brennstoffen führte zur Entwicklung energiesparender Öfen: vom Ring- und Zick-Zack-Ofen bis zum heutigen Tunnelofen. Viele Ziegler machten den Schritt zum Haupterwerb und zogen mit der Mechanisierung mit. Daneben blieb Raum für die

kleinen Handziegeleien, die ihre Produktionsweise bis ins beginnende 20. Jahrhundert als regionale Nischenbetriebe weiterführten (Abbildung 4).

Der Aufschwung in der Ziegelindustrie führte um 1900 zu einer enormen Formen- und Farbenvielfalt. Nach den Weltkriegen konzentrierte sich die Produkteentwicklung auf das praktische Angebot und diente meist der Beschleunigung der Bauabläufe. Heute sind Energieoptimierung, die Integration von Solarzellen und die Erdbebensicherheit grosse Herausforderungen. Nebst der Ziegeleikeramik bilden Geschirrkeramik, Sintergut und die technische Keramik eigene Produktionszweige; insbesondere die Hochleistungskeramik entwickelt heute Werkstoffe mit ungeahnten Eigenschaften.

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Abbildung 1

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geschichte

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Ein Museum für den Ziegel Ziegel und Ziegelei-Handwerk blicken auf eine Geschichte von mehreren tausend Jahren zurück. Da ist es nur Recht, dass sich ein spezifisches Museum dieser langen Geschichte annimmt. Text und Fotos: zvg.

Zwischen 1873 und 1935 wurden hier manuell Ziegel produziert. Heute werden Produkte und Handwerk überliefert.

von Natur- und Heimatschutzorganisationen getragen wird.

Das Museum widmet sich in vielfältiger Hinsicht dem Erhalt der historischen Hinterlassenschaft des Ortes und des Ziegels insgesamt. Es sammelt Objekte und Dokumente im Zusammenhang mit der Herstellung und der Verarbeitung von Baukeramik. Ganz speziell bewahrt es die Ziegelhütte und das dazu gehörende Biotop für die interessierte Nachwelt. Das Museum vermittelt in eigenen Kursen die historische Technik der manuellen Ziegelherstellung. Und schliesslich erforscht und veröffentlicht es Berichte aus der Welt der Baukeramik.

Die Stiftung versteht sich als zentrale Dokumentationsstelle des Zieglerhandwerks und verfügt zu diesem Zweck über eine Studiensammlung und eine Fachbibliothek. Die

Studiensammlung umfasst heute über 7000 Exponate aus den Sparten Ziegeleikeramik, Werkzeuge, Maschinen, Kunstobjekte, Stiche, Volkskunst und archäologische Objekte.

Weitere Informationen sind im Internet zu finden unter: www.ziegelei-museum.ch Q

Das Ziegelei-Museum Das Museum befindet sich in Hagendorn/ Cham. Es ist zu folgenden Zeiten geöffnet: Mittwoch bis Sonntag: 14 bis 17 Uhr. Montag und Dienstag bleibt es geschlossen.

Führungen und Anlässe können auf Anfrage auch ausserhalb der Öffnungszeiten stattfinden.

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Das Ziegelei-Museum befindet sich auf dem Areal der ehemaligen Handziegelei Lörch (1873–1935) bei Hagendorn in der Gemeinde Cham. Auf der idyllischen Lichtung mit Biotop in der ehemaligen Lehmgrube befinden sich die Ziegelhütte, das ehemalige Wohnhaus und das neue Ziegelei-Museum, das am 8. Juni 2013 seine Tore öffnete.

Der Besucher erfährt nicht nur viel Wissenswertes über Ziegeleikeramik, sondern kann auch selbst mit Lehm arbeiten oder einfach die einmalige Kulturlandschaft auf der Terrasse des Museumscafés geniessen.

Das Museum wird von der Stiftung Ziegelei-Museum getragen. Es handelt sich dabei um eine gemeinnützige Institution, die von privatwirtschaftlichen Unternehmen sowie

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Neuheit: Murfor ®+ Diagonaldraht mit Krippung «Better» besser durch perfekte Positionierung in der Lagerfuge «Faster» wesentlich schnellere Verarbeitung «Stronger» stärkere Bewehrung durch verbesserte Vermörtelung

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publireportage

Gründerzeithaus in Wien.

Mauerwerk unter Erdbebenbeanspruchung Um bestehende Bauwerke erfolgreich gegen Erdbeben zu sichern, wird ein Verfahren benötigt, welches die Eigenschaften des Baustoffs Mauerwerk und das Verhalten von Mauerwerksgebäuden zutreffend vorhersagen kann. Text: Daniel Gass // Fotos: zvg.

Aus der Sicht von statischen Berechnungen unterscheidet sich das Mauerwerk von anderen Baustoffen wie Stahl oder Stahlbeton vor allem dadurch, dass keine Zugkräfte übertragen werden können.

In rein statischen Berechnungen ist diese Eigenschaft nur in Einzelfällen von Bedeutung, unter Erdbebenbeanspruchung ist aber die Annahme eines linearelastischen Materialverhaltens oft sehr stark auf der sicheren und damit unwirtschaftlichen Seite.

Berechnungsverfahren Erdbebenberechnungen sind weit verbreitet. Insbesondere das Antwortspekt-

ren-Verfahren liefert für viele Bauten gute Ergebnisse. Oft wird dabei aber der Einfluss des Mauerwerks auf das horizontale Tragverhalten des Gebäudes vernachlässigt, was insbesondere bei bestehenBauten erhebliche Kostenfolgen verursachen kann.

Verformungsbasierte und nichtlineare Berechnungsverfahren sind in der Lage, die Materialeigenschaften von Mauerwerk wirklichkeitsnah zu berücksichtigen und führen so in vielen Fällen zu wirtschaftlicheren Lösungen, ohne Einbussen in der Erdbebensicherheit in Kauf zu nehmen. Werden verformungsbasierte Verfahren in der Praxis angewendet,

handelt es sich meist um das PushOverVerfahren, welches mit entsprechenden Hilfsmitteln auch mit überschaubarem Rechenaufwand angewendet werden kann.

Nichtlineares Gebäudeverhalten Die linear-elastischen Materialgesetze – welche das statische Tragverhalten von Gebäuden meist zutreffend abbilden – sind im Erdbebenfall nur noch sehr eingeschränkt gültig. Das PushOver-Verfahren berücksichtigt diese Nichtlinearitäten – z. B. Zugausschluss im Mauerwerk, Rissbildung – als integralen Bestandteil der Berechnung. Bei der An-

publireportage

wendung von kraftbasierten Verfahren kann dies nur über den willkürlich festgelegten Verhaltensbeiwert erfolgen. Das PushOver-Verfahren kann daher Schnittkraftumlagerungen berücksichtigen und so plastische Traglastreserven mobilisieren. Die so berechnete Erdbebensicherheit berücksichtigt weitgehend das tatsächliche Verhalten des betrachteten Gebäudes.

Kostenoptimierung mit PushOver Um ungünstige Abweichungen bei der Abschätzung der plastischen Verformungen zu vermeiden, wird der Verhaltensbeiwert für kraftbasierte Verfahren als unterer Grenzwert festgelegt und führt somit in vielen Fällen zu einer Unterschätzung der Erdbebensicherheit. Wird eine verformungsbasierte Berechnung verwendet, kann die Erdbebensicherheit oft mit weniger umfangreichen Massnahmen erreicht werden. In einigen Fällen können Massnahmen zur Erdbebensicherung sogar gänzlich entfallen, auch wenn kraftbasierte Verfahren eine ungenügende Erdbebensicherheit ermitteln.

3muri | Place d’Armes, Bière | DMA Ingénieurs SA, 1700 Fribourg.

PushOver in der Praxis Für reale Gebäude erfordern PushOverBerechnungen einen beträchtlichen Rechenaufwand. Um diesen zu bewältigen, kommen in der Regel Computer-Programme zur Anwendung. 3muri ist die führende Software für Push-Over-Berechnungen an Mauerwerks- und Mischbauten in Europa.

Sie ermöglicht es dem Bauingenieur, mit minimalem Aufwand ein Gebäude zu modellieren und dank den eingesetzten Makroelementen in kürzester Zeit zu berechnen. Mit 3muri können dank der einfach verständlichen Benutzeroberfläche auch komplexe Gebäude sehr schnell und zuverlässig beurteilt werden. Das PushOverVerfahren wird weltweit seit mehreren Jahrzehnten für die Erdbebenberechnung von Hochbauten eingesetzt. Im deutschsprachigen Raum verbreitet sich dieses Verfahren jedoch erst seit einigen Jahren.

teilung der Erdbebensicherheit von Gebäuden und können die Kosten für eine Erdbebenertüchtigung stark reduzieren.

Trotzdem ist das PushOver-Verfahren kein Wunderheilmittel gegen Massnahmen zur Erdbebensicherung. Das PushOver-Verfahren berücksichtigt ein sehr realistisches Gebäudeverhalten und beinhaltet daher kaum verfahrensbedingte Reserven bei der Berechnung der Erdbebensicherheit.

Insbesondere bei bestehenden Bauten ist daher eine sorgfältige Beurteilung des vorhandenen Tragsystems und der Materialeigenschaften von grosser Bedeutung.

Wunderheilmittel PushOver PushOver-Berechnungen ermöglichen eine schnelle und wirklichkeitsnahe Beur-

Fazit Dem Ingenieur stehen verschiedene Verfahren zur Erdbebenberechnung zur Ver-

Schulhaus Hohe Promenade, Zürich.

fügung, jedoch ist nicht jedes Verfahren im gleichen Mass für die Erdbebenberechnung eines bestimmten Gebäudes geeignet. Insbesondere bei Gebäuden in Mauerwerk sollte ein Verfahren gewählt werden, welches das Materialverhalten dieses speziellen Baustoffs realistisch abbilden kann. Das PushOver-Verfahren ist mittlerweile weit verbreitet und kann dank leistungsfähiger Software wie 3muri mit geringem Arbeitsaufwand durchgeführt werden.

Trotz leistungsstarker Programme ist jedoch die Fachkenntnis des Ingenieurs von grosser Bedeutung und entscheidet letztlich über den Erfolg der Erdbebensicherung. www.ingware.ch

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verband

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swissbrick.ch – Alles unter einem Ziegeldach Seit dem 1. August 2013 steht «swissbrick.ch» für die Verbandsdienstleistungen der Ziegelindustrie. Die Swissbrick AG hat auf diesen Zeitpunkt ihre Aktiven und Passiven – insbesondere das technische Know-how und die Marketingkompetenz – dem Verband Schweizerische Ziegelindustrie übertragen. Text: Peter Burkhalter, swissbrick.ch // Fotos: zvg.

Der Verband Schweizerische Ziegelindustrie (VSZ) wurde 1874 gegründet. Die Entwicklung vom Ziegelhandwerk zur Ziegelindustrie hat immer wieder auch über Konsolidierungsphasen geführt. Ende des 19. Jahrhunderts gab es in der Schweiz 364 Ziegelbetriebe. Heute wird in der Schweiz noch an 18 modernen und voll automatisierten Standorten produziert. Die Schweizer Betriebe gehören bezüglich Qualität, Forschung und Entwicklung sowie Kundenähe international zu den führenden Herstellern. Dank kurzen Transportwegen mit einer geringen ökologischen Belastung, einem hohen Technisierungsgrad und laufenden betrieblichen Optimierungen gelingt es der Schweizer Ziegelindustrie, die Bauwirtschaft mit umweltgerechten und nachhaltigen Tonprodukten zu bedienen.

Um die bestehenden industriellen Herausforderungen im Schweizer Markt nachhaltig wahrzunehmen, braucht auch die Ziegelin-

dustrie adäquate wirtschaftspolitische Rahmenbedingungen. Zusammen mit Vertretern anderer energieintensiven Branchen und Verbänden der Schweizer Wirtschaft setzt sich die Ziegelindustrie für marktgerechte Energiepreise und umweltgerechte Bedingungen ein, die mit den europäischen Nachbarländern vergleichbar sind.

Verband gestärkt Durch die 2004 vollzogene Sitzverlegung von Zürich nach Bern wurde die Interessenwahrung bei Behörden und Parlament verbessert. Mit dem neuen Brand «swissbrick.ch» wird der Verband der Schweizerischen Ziegelindustrie weiter verstärkt. Insbesondere soll damit der Verband durch erhöhte marketingrelevante Kompetenz noch breiter positioniert werden. Auch ist es ein grosses Anliegen, mit der personellen Verstärkung durch Philippe Capeder, sämtliche Mitglieder und die mit der Ziegel-

Für Mauerwerk und Tondachziegel Die Schweizer Ziegelindustrie ist Gründungsmitglied des Vereins promur, der die ganze Mauerwerksindustrie zusammenfasst. Gemeinsam mit den involvierten Partnern engagiert sie sich für die Stärkung des Mauerwerks in der Schweiz und hat sich von Beginn an auch der Erdbebenproblematik angenommen. Durch dieses Engagement ist es gelungen, den verformungsorientierten Erdbebensicherheitsnachweis verständlich zu machen. Diese Bemessungsmethodik wird in lizenzierten Ingenieurbüros angewandt und wird als Grundlage im SIA-Normenwerk Eingang finden. Im Bereich Dachziegel arbeitet die Schweizerische Ziegelindustrie intensiv mit dem Verband Gebäudehülle Schweiz zusammen. Ein Schwergewicht liegt in der Ausbildung der Anwender im Verein Polybau. Innovative Anwendungsbereiche im heutigen Wohnungsbau werden zusammen mit Architekten und der ETH Zürich erarbeitet. Q

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industrie verbundenen Architekten und Ingenieure, weiterhin zielgerichtet zu unterstützen. Durch die operative Anbindung der Geschäftsstelle an das Prüf- und Forschungsinstitut in Sursee (p+f Sursee) ist eine Konzentration des technischen Knowhows sichergestellt. Wie bis anhin wird eine enge Zusammenarbeit mit ausgewiesenen Ausbildungsstätten wie der ETH Zürich, der HSLU, dem CAMPUS Sursee oder den Maurerlehrhallen gepflegt. Die swissbrick.ch engagiert sich auch europäisch als Mitglied der Europäischen Ziegelindustrie (TBE).

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