Vorgefräste Fußbodenheizelemente für Aufstockung eines Einfamilienhauses in Hamburg

In deutschen Metropolen ist Wohnraum knapp. Grundstücke in einer einigermaßen zentralen Lage sind nahezu unbezahlbar, wenn es sie überhaupt gibt. Zermürbt von der Suche nach einer Immobilie, die für das Zusammenleben zweier Generationen taugt, beschloss daher ein Ehepaar in Hamburg, den elterlichen Flachdachbungalow aufzustocken. Im Erdgeschoss wohnen die Senioren in ihrer gewohnten Umgebung. In die neue, aufgestockte Etage ziehen die Tochter und der Schwiegersohn ein. „Mit 140 m² bot das Bestandsgebäude gute Voraussetzungen für eine geräumige zweite Etage“, sagt die Architektin Dipl.-Ing. Angelika Budde, COO bei der Hamburger Scandal GmbH, die den Umbau geplant und während der Bauphase betreut hat. 120 m² zusätzliche Grundfläche konnten durch die Aufstockung gewonnen werden.

Bei der Aufstockung eines Einfamilienhauses in Hamburg mussten sich die Architekten an enge Vorgaben halten, etwa im Hinblick auf die Materialien und Farben für die Fassadengestaltung
Foto: scandal GmbH

Wenig Spielraum bei der Planung

Das aufgestockte Wohnhaus steht in einer im Südosten von Hamburg gelegenen Siedlung aus den 1960er Jahren. Alle Häuser dieser Siedlung sind im gleichen Baustil errichtet. Eine Gestaltungssatzung sorgt dafür, dass der einheitliche Charakter des Viertels über die Jahre unverändert geblieben ist. „Wir mussten uns bei der Aufstockung an ganz enge Vorgaben halten, die wenig planerischen Spielraum zuließen“, berichtet Angelika Budde. So gab es etwa Einschränkungen im Hinblick auf die Gesamthöhe der Aufstockung. Die Fensteröffnungen des Neubaus mussten außerdem über denen des Altbaus angeordnet werden und sich im Format an der unteren Etage orientieren. Auch die Materialien und Farben für die Fassadengestaltung waren vorgegeben. Diese Vorgaben schränkten die Architektin planerisch sehr ein. Die Aufstockung wurde als separate Wohneinheit konzipiert. Das Erdgeschoss und die neue Wohneinheit in der oberen Etage haben getrennte Zugänge. Die Erschließung der oberen Etage erfolgt von außen.

Aufstockung in Holzrahmenbauweise

Aus statischen Gründen entschieden sich die Planer, die Aufstockung in Holzrahmenbauweise auszuführen. Sämtliche Lasten werden dabei über die Außenwände abgetragen. Dabei orientiert sich der Grundriss der neuen Wohnung am Bestandsbau. So wurden zum Beispiel die Bäder und die Küchen übereinander angeordnet, um zusätzliche Installationen zu sparen. Energetisch wurde der obere Bereich vom Bestandsbau entkoppelt und als KfW-55-Haus mit kontrollierter Be- und Entlüftung konzipiert.

Im Innenbereich wurden die Holzrahmenwände der Aufstockung mit „Fermacell“-Gipsfaserplatten beplankt. Diese werden aus recycelten Papierfasern, Gips und Wasser ohne Leimzusätze hergestellt. Daher sind sie laut Herstellerangaben emissionsfrei, wie Zertifizierungen des Instituts für Baubiologie in Rosenheim und des Kölner eco-Instituts bestätigen. Die Gipsfaserplatten sind außerdem hoch belastbar und sehr stabil. Zudem dürfen sie im Holzbau aufgrund ihrer hohen Stabilität sowohl tragend als auch aussteifend verwendet und zur Beplankung und Bekleidung von Bauteilen eingesetzt werden. Darüber hinaus sind die „Fermacell“-Gipsfaserplatten als nicht brennbar gemäß den Anforderungen der Baustoffklasse A2 klassifiziert.

Trockenestrichsysteme mit niedrigem Gewicht

Von Anfang an war klar, dass die nur wenige Zentimeter dicken Decken des bestehenden Bungalows in Hamburg keine großen Lasten aufnehmen konnten. Daher standen Trockenestrichsysteme im Fokus der Planer. Sie bieten ein niedriges Flächengewicht, sodass keine statischen Probleme auftreten. Je nach Fabrikat, Aufbau und System sind in Trockenestrichbauweise Flächengewichte ab 23 kg/m² möglich. Bei herkömmlichen Estrichen dagegen muss mit einem Gewicht von 100 bis 120 kg/m² gerechnet werden. Die Belastbarkeit von Trockenestrichen ist dabei mit herkömmlichen, massiven Estrichsystemen vergleichbar.

Nach dem Aushärten des Klebers voll belastbar

Da durch die Trockenestrichelemente keine zusätzliche Feuchtigkeit in den Bau eingebracht wird, entfallen Trocknungszeiten. Bei konventionellen Estrichen müssen hier Zeiträume von vier Wochen und mehr berücksichtigt werden. Der Boden darf in dieser Zeit nicht belegt werden. Nach der Verlegung von „Fermacell“-Trockenestrichen kann hingegen fast ohne Zeitverzug weitergearbeitet werden. Sie sind sofort begehbar und nach dem Aushärten des Klebers voll belastbar. Dafür wird unter normalen Temperaturbedingungen im Raum eine Zeitspanne von 24 Stunden veranschlagt. Geringe Aufbauhöhen ab 20 mm sorgen dafür, dass beim Einbau der Trockenes-trichelemente nur wenig Raumhöhe verloren geht. Im Hinblick auf die engen Vorgaben der Gestaltungssatzung war das ein wichtiger Punkt.

Als die Ausführungsplanung bereits weit fortgeschritten war, entschieden die Bauherren, ihre neue Wohnung mit einer Fußbodenheizung auszustatten. Durch das höhere Gewicht eines herkömmlichen Fußbodenheizungssystems hätte sich die statische Belastung für den Altbau erhöht. Außerdem wäre der Fußbodenaufbau im Vergleich zum geplanten Trockenestrich deutlich höher geworden. Gleichzeitig wäre damit auch Feuchtigkeit in die trockene Holzkonstruktion eingebracht worden, sodass Trocknungszeiten berücksichtigt werden müssten, die die Fertigstellung des Umbaus verzögert hätten. Die Architekten suchten daher nach geeigneten Alternativen.

Fußbodenheizelemente mit spezieller Fräsung

Die Realisierung des Bauherrenwunsches gelang schließlich mit dem neuen Fußbodenheizsystem „Fermacell Therm25“ von James Hardie.

In dem aufgestockten Geschoss wurde das Fußbodenheizsystem „Fermacell Therm25“ verlegt. Es besteht aus Gipsfaserplatten mit oberseitig eingefrästen Kanälen für die Heizungsrohre
Foto: scandal GmbH

Das System ist eine Weiterentwicklung der „Fermacell“-Bodensysteme für Fußbodenheizungen und kombiniert die Lastverteilschicht und Fußbodenheizung in einem System. Das neue System basiert auf 25 mm dicken Gipsfaserplatten. Die Oberseite der Platten ist mit einer speziellen Fräsung mit Umlenknuten für die Verlegung der Fußbodenheizungsrohre versehen. Für besondere Grundrisse oder Türdurchgänge steht das Element „Fermacell Therm25 rund“ zur Verfügung. Das Fußbodenheizsystem von James Hardie ist für die Verlegung von 16 mm dicken Verbund-Heizungsrohren geeignet und kann in allen Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Es wird ergänzt durch eine weitere, 10 mm dicke Gipsfaserplatte, die als zusätzliche Lage auf den Fußbodenheizelementen verleimt und geschraubt oder verklammert wird.

Schnelle Verlegung

Dank der handlichen Formate von 500 x 1000 mm („Fermacell Therm25“) sowie 500 x 500 mm („Fermacell Therm25 rund“) konnten die Fußbodenheizelemente schnell verlegt werden. Die Handwerker erstellten zunächst einen planebenen Untergrund mit Trittschalldämmung. Anschließend verlegten sie die „Therm25“-Elemente. Diese wurden ohne Fugenverklebung stumpf aneinandergestoßen. Der Fugenverbund wird später durch die Montage der zusätzlichen, oberen Lage hergestellt.

Zweite Lage aus Gipsfaserplatten

Unmittelbar nach der Verlegung der Fußbodenheizelemente konnten die Heizungsbauer mit der Installation der Rohre beginnen. Nachdem die Dichtigkeit des Systems überprüft worden war, montierten die Handwerker eine zusätzliche, obere Lage Gipsfaserplatten.

Nachdem man die Dichtigkeit des Systems überprüft hatte, wurde eine zweite Lage Gipsfaserplatten mit einem Fugenversatz von >167 mm zu den darunter verlegten Platten montiert
Foto: scandal GmbH

Diese wurden im schleppenden Verband mit einem Fugenversatz von >167 mm zu den „Fermacell Therm25“-Elementen verlegt. Dazu wurde zunächst entlang der Fugenstöße sowie zwischen jeder Fräsnut ein Estrichkleber aufgetragen. Der notwendige Anpressdruck wurde mit Schnellbauschrauben oder Spezialspreizklammern erreicht, die im Raster von etwa 165 x 250 mm in die Plattenfläche eingebracht wurden.

Nach 24 Stunden waren die „Therm25“-Elemente begehbar und der Bodenbelag konnte aufgebracht werden. Die Bauherren wählten einen Bodenbelag in Holzoptik, der direkt auf der oberen Lage der Gipsfaserplatten verklebt wurde. Von den Bauherren erhielt Angelika Budde ein positives Feedback zum Fußbodenheizsystem: „Die Bewohner loben kürzere Vorlaufzeiten durch eine gute Wärmeübertragung. Es dauert weniger lang, bis es warm wird.“ Der Einbau eines Trockenestrichs mit integrierter Rohrführung für die Fußbodenheizung vermied insgesamt statische Probleme bei der Aufstockung des Bestands und gelang mit geringer Aufbauhöhe.

Autorin

Rita Jacobs führt ein PR-Büro mit Schwerpunkt Bau und Architektur in Düsseldorf. Sie unterstützt die Firma James Hardie Europe GmbH bei der Pressearbeit für die Marken Fermacell, James Hardie und Aestuver und arbeitet als freie Journalistin unter anderem für die Zeitschrift bauhandwerk.