Abschnitt 19

Theorie der Luftschichten

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In neuerer Zeit neigt man jedoch eher der Ansicht zu, dass sich die Luft in den Hohlräumen der Mauern nicht in Ruhe befindet, sondern dazu beiträgt:

  1. die Übertragung der Temperaturunterschiede von außen nach innen (und umgekehrt) zu beschleunigen und
  2. Schwitzwasser auf den Mauerflächen zu bilden, die die Hohlräume begrenzen.

Dass die Luftschicht nicht ruhen kann, leuchtet unmittelbar ein: Im Winter ist die der Außenluft zugewandte, im Sommer die der Innenluft zugewandte Mauerschale die kältere. Die eingeschlossene Luft wird also auf der einen Seite abgekühlt und auf der anderen erwärmt, sodass sie sich ständig in – wenn auch schwacher – Bewegung befinden muss. Sie bietet dem Durchgang der Außen- oder Innenluft gewiss kein größeres Hindernis als ein volles Mauerwerk. Es ist ja bekannt, dass von zwei gleichzeitig errichteten Mauern gleicher Dicke – eine mit Luftschicht, die andere massiv – stets diejenige schneller austrocknet, die Hohlräume enthält. Diese Beobachtung hat wohl hauptsächlich zu der irrigen Annahme geführt, dass Luftschichten dauerhaft trockene Mauern erzeugen. Tatsächlich ändert sich die Situation jedoch, sobald das Gebäude bewohnt ist und die Innenräume durch Türen und Fenster von der Außenluft weitgehend abgeschlossen sind. Im Winter nimmt dann die im Hohlraum an der inneren Mauerschale aufsteigende Luft Wärme aus den geheizten Zimmern auf, während die an der kalten Außenschale herabsinkende Luft Wärme abgibt. Die Folge ist die Bildung von Schwitzwasser auf der äußeren Mauerschale.

Der königliche Landbauinspektor Astfalck1 schreibt hierzu sinngemäß:

„Tritt im Winter bei mildem Wetter der Fall ein, dass die Luftschicht durch die nach außen dringende Zimmerwärme stärker

--erwärmt wird, und kühlt dann bei plötzlich eintretendem, scharfem Frost mit Nord- oder Nordostwind die nur einen halben Stein dicke äußere Verblendschale so schnell aus, dass das Kondenswasser auf beiden Innenflächen der Luftschicht gefriert, so strömt bei einem erneuten Witterungsumschlag die warme Zimmerluft wieder stärker durch die Mauern nach außen. Der Reif in der Luftschicht taut auf und erzeugt erhebliche Wassermengen, die die Mauern umso mehr durchnässen, je häufiger und schneller die Witterungsumschläge aufeinanderfolgen.“

Astfalck kommt aufgrund seiner Beobachtungen zu dem Schluss, dass die Verwendung von Luftschichten in Gebäudemauern völlig abzulehnen ist. Eine Verringerung der Wärmeübertragung lasse sich nur durch Luftströmungen erzielen, nicht aber durch eingeschlossene, mehr oder weniger stagnierende und wechselnder Feuchtigkeit ausgesetzte Luft. Der praktischen Nutzung einer Isolierung durch Luftströmungen stünden jedoch viele technische Schwierigkeiten entgegen.

Regierungsbaumeister Janssen1 weist demgegenüber an einer von ihm im Jahre 1895 in einem Hamburger Vorort ausgeführten Isolierung eines Wohngebäudes nach, dass die von Astfalck nachdrücklich empfohlene Umlaufluft-Isolierung in manchen Fällen durchaus anwendbar ist. Er hat die Luftschichten an ihren tiefsten und höchsten Stellen (also im Keller- und Dachgeschoss) mit dem Gebäudeinneren verbunden (). Dadurch werden die Hohlräume im Sommer von unten nach oben und im Winter in umgekehrter Richtung von Luft durchströmt, was im ersten Fall eine kühlende und im zweiten eine wärmende Isolierung bewirkt. Zur Belüftung der Balkenköpfe und Zwischendecken wurden diese ebenfalls an die Luftschichten angeschlossen (). Obwohl das betreffende Gebäude im ersten Jahr von allen Seiten und heute noch von drei Seiten den Witterungseinflüssen ausgesetzt ist, hat sich laut Janssen im Inneren niemals Feuchtigkeit oder Schwitzwasser gezeigt.

Fig. 147.: Schematischer Vertikalschnitt einer zweischaligen Hohlmauer mit Umlaufluft-Isolierung nach Janssen.
Fig. 147 a.: Schnittzeichnung zur Belüftung von Balkenköpfen und Zwischendecken über die Luftschicht einer Hohlmauer.

Die durch die Isolierschicht in zwei Teile geteilte Mauer ist durch möglichst viele Strecker , sogenannte Ankersteine, zu verstärken. Um zu verhindern, dass diese Ankersteine Feuchtigkeit von der Außen- auf die Innenwand übertragen, müssen sie aus besonders dichtem Material bestehen und hart gebrannt sein. Alternativ taucht man die vorher zu erwärmenden Steine mit den inneren Köpfen etwa 8 bis 10 cm tief in Steinkohlenteer oder besser in Asphalt.

Die Ansichten über die Dicke der äußeren Mauerschale gehen weit auseinander. Vielfach wird als Mindeststärke eine Steinlänge gefordert, um das Eindringen von Schlagregen in den Isolierraum zu verhindern. Da die Erfahrung jedoch zeigt, dass selbst ein Stein starke Mauern aus gutem Material starkem Schlagregen nicht genügend widerstehen, muss zusätzlich sichergestellt werden, dass die Feuchtigkeit nicht auf die Innenwand übertragen wird. Aus diesem Grund muss die Luftschicht über die gesamte Höhe und Länge der Mauer durchlaufen. Ist eine Außenwand nur $1\frac{1}{2}$ Steine stark und gleichzeitig Tragwand für die Balkenlagen, so ist es handwerklich fehlerhaft, die Außenschale einen Stein stark auszuführen. Für die Innenschale bliebe dann nur ein halber Stein übrig, was zur Aufnahme der Deckenlasten ungeeignet ist. Die Anordnung durchgehender Binderschichten unter der Balkenlage ist zwar ein gutes Mittel zur Verstärkung des Balkenauflagers, unterbricht jedoch an dieser Stelle die Luftschicht, sodass die Forderung nach einer durchgehenden Schicht nicht erfüllt wird. Daraus ergeben sich folgende Regeln:

  1. Bei Hohlmauern, die durch Balkenlagen belastet sind, muss die Innenschale mindestens 1 Stein stark sein, selbst wenn für die Außenschale dann nur $\frac{1}{2}$ Stein übrig bleibt.
  2. Bei nicht tragenden Hohlmauern sollte die Außenschale mindestens 1 Stein stark sein (abgesehen von insgesamt nur 1 Stein starken Außenwänden), selbst wenn für die Innenschale dann nur $\frac{1}{2}$ Stein übrig bleibt.

Bei der Ausführung von Hohlmauern, besonders bei solchen mit nur $\frac{1}{4}$ Stein breiten Luftschichten, ist eine strenge Bauaufsicht nötig, da Maurer den Hohlraum aus Unachtsamkeit oft fast vollständig mit Mörtel füllen. Dieser leitet dann die Feuchtigkeit von der Außen- zur Innenschale weiter, sodass die Isolierung wirkungslos wird. Da herabfallender Mörtel nie ganz vermieden werden kann, sollte man dafür sorgen, dass er nachträglich entfernt werden kann. Dazu führt man den Hohlraum bis unter die horizontale Feuchtigkeitssperre (Isolierschicht gegen aufsteigende Feuchtigkeit) hinab und lässt dort in Abständen von höchstens 50 cm etwa 25 bis 30 cm hohe und 20 bis 25 cm breite Öffnungen frei (). Durch diese säubert man den Hohlraum regelmäßig mit einem geeigneten Werkzeug von Mörtelresten und vermauere die Öffnungen erst nach dem Austrocknen des Mauerwerks. Auch auf den Bindersteinen liegengebliebener Mörtel ist vor dem Weiterziehen der Mauer sorgfältig zu entfernen.

Fig. 148.: Schnittzeichnung eines Hohlmauerfußes mit einer temporären Reinigungsöffnung zur Entfernung von herabgefallenem Mörtel.

Am schwierigsten lässt sich das Durchschlagen von Feuchtigkeit an Stellen vermeiden, an denen ein massives Mauerwerk unumgänglich ist, also besonders an Sohlbänken , Laibungen und den Überdeckungen der Öffnungen. Hier sollten stets scharf gebrannte Hohlsteine sowie hydraulischer Mörtel oder Asphaltmörtel verwendet werden.

Fig. 149: Grundrisszeichnung des Mauerverbands einer Hohlmauer an einer Ecke und einem Querwandanschluss in zwei Schichten.
Fig. 150: Technische Zeichnung des Mauerwerksverbands einer Hohlmauerecke in der 1. und 2. Schicht.
Fig. 151: Schematische Darstellung des Mauerverbands einer Hohlmauer bei einem Maueranschluss in der ersten und zweiten Schicht.

Die einfachste Verbindung der beiden Wandschalen erfolgt durch Ankersteine, die im Abstand von $1\frac{1}{2}$ bis 2 Steinlängen in die Schichten ein-

gelegt werden.

Die bis zeigen einige Anordnungen für $\frac{1}{2}$und 1 Stein starke Mauerschalen mit$\frac{1}{4}$ Stein breiten Hohlräumen.

Footnotes

  1. Vgl. seine Abhandlungen über Luftschichten in Nr. 9 und 10 des Zentralblattes der Bauverwaltung, 1898. 2

Datenansicht

Schnittzeichnung zur Belüftung von Balkenköpfen und Zwischendecken über die Luftschicht einer Hohlmauer.

Fig. 147 a.

Schnittzeichnung zur Belüftung von Balkenköpfen und Zwischendecken über die Luftschicht einer Hohlmauer.

Schematischer Vertikalschnitt einer zweischaligen Hohlmauer mit Umlaufluft-Isolierung nach Janssen.

Fig. 147.

Schematischer Vertikalschnitt einer zweischaligen Hohlmauer mit Umlaufluft-Isolierung nach Janssen.

Schnittzeichnung eines Hohlmauerfußes mit einer temporären Reinigungsöffnung zur Entfernung von herabgefallenem Mörtel.

Fig. 148.

Schnittzeichnung eines Hohlmauerfußes mit einer temporären Reinigungsöffnung zur Entfernung von herabgefallenem Mörtel.

Grundrisszeichnung des Mauerverbands einer Hohlmauer an einer Ecke und einem Querwandanschluss in zwei Schichten.

Fig. 149

Grundrisszeichnung des Mauerverbands einer Hohlmauer an einer Ecke und einem Querwandanschluss in zwei Schichten.

Technische Zeichnung des Mauerwerksverbands einer Hohlmauerecke in der 1. und 2. Schicht.

Fig. 150

Technische Zeichnung des Mauerwerksverbands einer Hohlmauerecke in der 1. und 2. Schicht.

Schematische Darstellung des Mauerverbands einer Hohlmauer bei einem Maueranschluss in der ersten und zweiten Schicht.

Fig. 151

Schematische Darstellung des Mauerverbands einer Hohlmauer bei einem Maueranschluss in der ersten und zweiten Schicht.