Feuerwiderstand von massiven Lehmbauten
05/2024-08/2026
Aufgrund der steigenden Anforderungen und Dringlichkeit an die Nachhaltigkeit, Energie- und Ressourceneffizienz von Gebäuden erlebt das tragende Lehmsteinmauerwerk als Alternative zu Stahlbeton, Ziegel und Kalksandstein aktuell bedeutende Marktsteigerungen. Die allgemeine Akzeptanz des eigentlich altbekannten Baustoffes Lehm wird unterstützt durch die neue DIN 19840 Tragendes Lehmsteinmauerwerk - Konstruktion, Bemessung und Ausführung von tragendem Lehmsteinmauerwerk.
Um allgemein Baustoffe und Bauteile in Gebäuden anwenden zu dürfen, sind für die Verwendbarkeit bzw. Anwendbarkeit Prüfungen bzw. rechnerische Nachweise zur Einhaltung der Anforderungen an die Standsicherheit, den Wärme-, Schall- und Erschütterungsschutz sowie zur Feuerwiderstandsfähigkeit erforderlich. Der Nachweis der Feuerwiderstandsfähigkeit bedingt äußerst umfangreiche und kostenintensive Brandversuche an geschosshohen Wänden (Bauteilen), die nach den europäisch harmonisierten Normen der Serien EN 1363 [2] und EN 1365 [3] an repräsentativen Mauerwerksbauarten aus tragenden Lehmsteinen durchzuführen sind.
Die Ergebnisse aus diesen Prüfungen können u. a. durch einen sogenannten „Direkten Anwendungsbereich“ nach DIN EN 1365 auch auf z.B. geringere Wandhöhen, größere Wanddicken, größere Putzdicken, geringere Auflasten sowie größere Wandlängen übertragen werden. Aktuell liegen keine Prüfergebnisse der Feuerwiderstandfähigkeit von tragendem Lehmsteinmauerwerk vor. Für die Bemessung von tragendem Lehmsteinmauerwerk mussten normativ daher sehr konservative Annahmen an die Mindestwanddicken zur Einstufung in Feuerwiderstandsklassen getroffen werden. Ein gravierender Wettbewerbsnachteil für die Hersteller von Lehmsteinen.
Ziel des Forschungsvorhabens der Materialforschungs- und -prüfanstalt an der Bauhaus-Universität Weimar (MFPA Weimar) ist, dass mit Untersuchungen zum Feuerwiderstand der relevantesten Wandaufbauten von tragendem Lehmsteinmauerwerk die Voraussetzungen für eine Übertragbarkeit für eine allgemeine brandschutztechnische Bemessung geschaffen werden. Die im Rahmen von gezielten Großversuchen aus den jeweiligen Bauteilen/-systemen gewonnenen Messdaten und -ergebnisse werden genutzt, um eine allgemeine Methodik für alle tragenden Lehmwandbaustoffe zu entwickeln. Ergänzend dazu werden charakteristische Materialkenngrößen für Lehmsteine, Lehmmauermörtel und Lehmputzmörtel auf der Basis von systematischen experimentellen Untersuchungen detektiert und abgeleitet. Auf Grundlage dieser Materialkenngrößen soll die Erwärmung von Lehmsteinmauerwerk im Brandfall sowie das Feuerwiderstandsverhalten bestimmt werden.
