Unterm Estrichbelag Wie man Leitungen unter schwimmendem Estrich richtig verlegen kann

Im Wohnungsbau wird zur Gewährleistung des Trittschallschutzes meist ein schwimmender Estrich gewählt. Aus optischen Gründen werden die Heizrohre für die Heizkörper nicht mehr über der Scheuerleiste, sondern unterhalb des Estrichbelags „versteckt“.

Neben den Heizrohren werden auch die Elektroleitungen, die heutzutage immer zahlreicher werden, unter dem Estrichbelag verlegt. Eine abgestimmte beziehungsweise koordinierte Planung zwischen den Gewerken (Heizung, Elektro) erfolgt in der Regel nicht. Das Ergebnis ist der obigen Abbildungen zu entnehmen. Wie soll der Estrich als lastverteilende Platte aber die Belastung schadensfrei „überbrücken“? In der Skizze 1 sind das tragende System beziehungsweise die verschiedenen Belastungsfälle im Fußbodenaufbau dargestellt.

Gutachterliche Stellungnahme

Durch die nicht ausreichend geplante Leitungsführung in der Dämmschicht eines schwimmenden Estrichs treten prinzipiell sowohl statische als auch bauakustische Probleme auf.

Statisches Problem

Der Estrich (lastverteilende Platte) kann unterschiedlich hohe Belastungen aufnehmen. Dies ist unter anderem abhängig von:

Baustoffeigenschaften des Zements (Estrich)
Baustoffeigenschaften der Dämmschicht (Trittschalldämmung)
Belastung (Art und Lage) – siehe Skizze 1 auf S. 12

Aus der Statik ist bekannt, dass eine gleichmäßig verteilte Last besser vom Tragsystem (hier: Estrichplatte) aufgenommen werden kann, als Punkt- beziehungsweise Einzellasten. Somit stellen Punktlasten die kritischsten Belastungen für die Estrichfläche dar, insbesondere wenn sie über Kabeltrassen (= Unterbrechung der tragenden Dämmschicht) auftreten. Jedoch findet man in der Fachliteratur keine oder nur wenig eindeutige Aussagen über zulässige Spannweiten der Estrichplatte über Leitungsunterbrechungen.

Im ZDB Merkblatt „Rohre, Kabel und Kabelkanäle auf Rohdecken“ (Ausgabe 08.2003) wird darauf hingewiesen, dass Rohrleitungen im Fußbodenaufbau „kreuzungsfrei, möglichst geradlinig, sowie wandparallel zu planen“ sind. Dabei wird eine maximale Trassenbreite von 30 cm definiert. Dieser Wert ist jedoch kritisch zu betrachten, da hierbei keine Randbedingungen beziehungsweise Abhängigkeiten von Estrichdicke und Materialien definiert worden sind. Darüber hinaus werden Trassenabstände untereinander und zu den Wänden von mindestens 20 cm empfohlen.

Das oft zitierte Maß von 120 mm hat sich als baupraktisch erwiesen für die übliche Estrichdicke von 4 cm. Diese empfohlene maximale Spannweite basiert ursprünglich auf der Aussage eines Herstellers von kompakten Dämmhülsen für Rohrleitungen und stellt einen groben Richtwert dar, der auf eine überschlägige Berechnung in Anlehnung an die „Estrich-DIN“ (DIN 18 560-2) Bezug nimmt.

Nachfolgend wird ein Diagramm aufgezeigt, das die maximale Spannweite einer Estrichplatte in Abhängigkeit von der Estrichdicke darstellt. Hierfür wurden folgende Annahmen getroffen:

Berechnungsgrundlage: Formel für die Ermittlung der Biegezugfestigkeit des Estrichs (DIN 18 560-2: 2004-04, Abs. 6.3.3.2)
Materialeigenschaften: Zementestrich CT F5 (DIN 18 560-2: 2004-04, Tabelle 4)
Belastung: 1 kN auf 25 mm x 25 mm (entspricht in etwa einem Fuß eines gut gefüllten Bücherregals)
Statisches Modell: Einfeldträger

Die Werte aus dem Diagramm stellen Maximalwerte dar, die vom ungünstigsten Fall einer auflagerfreien Überbrückung einer Leitungstrasse ausgehen. In der Praxis könnten die ermittelten Spannweiten höher angenommen werden, da oft durch die Leitungstrassen ein dürftiges Auflager besteht.

An dieser Stelle ist ergänzend anzumerken, dass es weitere kritische Belastungspunkte der Estrichfläche gibt. Diese sind in der Skizze 1 dargestellt. Dabei stellt die Belastung in der Plattenecke die ungünstigste Belastung dar.

Bauakustisches Problem

Die Hauptfunktion – neben der Wärmedämmwirkung zu unbeheizten Räumen – eines schwimmenden Estrichs besteht im Trittschallschutz. Durch das ungeplante und unbedachte Einbauen von Rohleitungen in die Dämmschicht kommt es zu schweren Mängeln in der Trittschalldämmung. Es können linienförmige Schallbrücken entstehen, die den Mindestschallschutz (Trittschallschutzmaß) nach DIN 4109 nicht mehr gewährleisten können.

 

Vorbeugung

Entstandene Mängel, ob statisch oder bauakustisch, führen zu einer erheblichen Einschränkung der Nutzungsqualität des Raumes. Die nachträgliche Mängelbeseitigung ist mit hohen Kosten verbunden, da die gesamte Estrichfläche entfernt und neu hergestellt werden muss, damit die Rohrtrassen fachgerecht verlegt werden können. Werden die Probleme erst nach dem vollständigen Innenausbau erkannt, erhöhen sich die Beseitigungskosten zunehmend, da neben dem Estrich auch das Mobiliar und der Fußbodenbelag entfernt werden müssen.

Nur durch eine detaillierte Planung und eine ausreichende Bauüberwachung können solche Probleme vermieden werden. Es gilt der Grundsatz: VORdenken, statt NACHdenken.

Grundsätzlich sollten Rohrleitungen in der Trittschallebene, auch aus Revisionsgründen, vermieden werden (siehe Skizze 2, S. 12). Nicht sichtbare Alternativen der Leitungsführung bieten beispielsweise unter der Decke verlegte Leitungen oder auch Vorwandinstallationen aus Gipskarton-Ständerbauweise. Diese beiden Varianten bieten darüber hinaus den Vorteil einer höheren Flexibilität der Raumnutzung, da Leitungen einfach, ohne Abriss des Estrichs, nachträglich umgelegt werden können.

Lassen sich Leitungen im schwimmenden Estrich nicht vermeiden, gilt es in der Ausführungsplanung die Trassenbreiten auf ein Minimum zu reduzieren und Überkreuzungen zu vermeiden. Dabei stellt beispielsweise das Maß von 120 mm einen guten Richtwert für die Trassenbreite unter einem 4 cm dicken Zementestrich dar. Es lassen sich auch die Werte aus dem Diagramm von Seite 11 unter den getroffenen Annahmen nutzen. Unabhängig von der Trassenbreite muss man zwingend darauf achten, dass Schallbrücken vermieden werden. Dies ist möglich, wenn die Rohrleitungen in einer Ausgleichsschicht verlegt werden, auf welcher die Trittschalldämmung verlegt wird. Diese aufwendige Art der Verlegung hat den Nachteil, dass sich der Fußbodenaufbau erhöht und die Rohrleitungen im Schadensfall nur sehr aufwendig und damit kostspielig zu erreichen sind. Meist wird erst während der Bauarbeiten festgestellt, dass der Fußbodenaufbau aufgrund mangelnder Vorplanung erhöht werden muss und dadurch die geplante Raumhöhe nicht eingehalten werden kann. Eine Alternative zu der notwendigen Ausgleichsschicht stellen sogenannte kompakte Dämmhülsen dar. Hiermit lässt sich die Fußbodenaufbauhöhe auf ein Minimum reduzieren, da diese eine integrierte Schallentkopplung bieten, jedoch besteht weiterhin das Problem der Revisionsmöglichkeit der Leitungsstränge.

Der hier abgedruckte Beitrag erschien erstmalig in der Zeitschrift Der Bausachverständige 6/12.

Autor

Dipl.-Ing. Joachim Schulz ist geschäftsführender Gesellschafter der IGS Ingenieur-Gesellschaft Schulz und als Architekt, beratender Ingenieur und öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger der IHK. Als Lehrbeauftragter unterrichtete er an der Beuth Hochschule für Technik in Berlin in den Bereichen Baustoffe/Bauchemie und Sichtbeton. Er ist europaweit als Bausachverständiger tätig.

Literaturhinweis von Joachim Schulz: Architektur der Bauschäden, Vieweg + Teubner Verlag, 2. Auflage.

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