Sonntag, 31. Oktober 2010

Farben

Fenster - Iteration #3

Fenster mit sehr breiter Flügelrahmensicht und einer zu flachen Anschrägung des inneren Blendrahmenabschlusses.
Fenster mit sehr schlanker Flügelrahmensicht, schlanken Flügelhölzern und einer moderaten Anschrägung des Blendrahmens.

Ich habe gerade den zweiten Fensterhersteller abgeschossen. Sie waren nicht nur ziemliche Chaoten - am Schluss hatten wir drei verschiedene Listen, die man alle irgendwie aktuell halten musste, wenn man einen Parameter verändert hat -,  auch haben mich die Lasurmöglichkeiten gestört. Die angebotenen Lasuren hatten alle einen sehr konstoffähnliches Finish. Zwar gab es darauf 10 Jahre Garantie, aber das ist ja mit Plastik keine Kunst. Ich habe mir dann noch überlegt, die Fenster einfach imprägniert zu bestellen, aber ich habe weiss Gott besseres zu tun, noch die Fenster zu lasieren, wenn ich diese bei anderen zum gleichen Preis schon geölt bekomme. Ausserdem besassen die Blendrahmen auf der Innenseite eine zu grosse Anschrägung, was bei einer Stockmontage mit Verlust von lichter Öffnungsfläche einhergeht, da man den Bereich der Schräge nicht hinter den Stock ziehen kann. Ein Fensterhersteller, von dem ich schon im Januar letzten Jahres eine Offerte eingeholt habe, hat ausserdem viel schlankere Profile: Der Stulp ist nur 10.4 anstatt 11.6 cm breit und die Flügel sind viel stärker im Blendrahmen versenkt. Auch die Profiltiefen sind geringer. Der Blendrahmen bleibt auf 68 mm und die Flügel bei 73 mm bei Dreifachverglasung. Das zeigt, dass es auch besser geht. Ich erinner mich noch an einen Fensterbauer aus Deutschland (Sorpetaler), welcher mich ziemlich heftig beschimpft hat, als ich gesagt habe, dass es qualitativ gute Lösungen für einen schmalen Stulp gibt.

Ich kann mich noch an eine gute Werbung erinnern (leider von einem Finanzistitut), in der um kreative und perfektionistische Mitarbeiter geworben wird. Die Werbung zeigt ein Etui mit etwa 20 Radiergummies und 4 Bleistiften. Der Text lautete in etwa so: "Die erste Lösung ist nicht immer die Beste." Das fand schon damals (wärend meines Studiums) meinen Beifall, es wurde in leicht modifizierter Form eigentlich ein wichtiger Leitsatz: "Die erste Lösung ist selten die Beste.". Diese kritische Haltung gegenüber eigener Ideen hat nur selten nicht zugetroffen. Die Fenster für Archas 199 beweisen dies auf ein Neues. Heute habe ich mich zum zweiten Mal kurz vor der Auftragserteilung von einem Fensterhersteller getrennt. Das zeigt, das Fenster eine äusserst heikle Angelegenheit sind, wenn man es richtig machen möchte. Das liegt vermutlich daran, dass Fenster eine vieldimensionale Angelegenheit sind. Da ist zum einen die Aufgabe des maximalen Lichtdurchlasses, dann die der effizienten Wärmedämmung. Weiterhin ist dieses Bauteil sowohl von Innen und von Aussen sichbar und beinflusst somit direkt das äussere Erscheinungsbild eines Gebäudes und das Raumgefühl im Inneren. Dabei sollte es nicht zu aufdringlich sein, denn zum Beispiel ist es in unserem Falle kein direktes Gestaltungselement. Und nicht zuletzt ist es ein wichtiger Kostenfaktor.

Da sind ander Bauelemente wesentlich gnädiger, der Stein zum Beispiel hat eine statische und eine dämmende Aufgabe, aber in den meisten Fällen verschwindet er hinter Verputz und man kann zum Beispiel die statische Tragfähigkeit zugunsten der Wärmedämmung oder des spezifischen Raumgewichts etwas reduzieren, ohne dass man von aussen davon etwas bemerkt. In der Mathematik bezeichnet man soetwas (hier Statik v.s. Aussehen) als orthonormales System. Die Änderung eines Parameters hat keinen Einfluss auf einen anderen. Fenster sind nicht so orthonormal (eigenlich ist etwas orthonormal oder nicht aber das vergessen wir mal für dieses Gleichnis). Es gibt eigentlich keinen Parameter, der nicht einen Einfluss auf einen anderen hat. Das macht es schwierig, da nicht jeder Parameter für sich isoliert optimiert werden kann, sonder das Maximum eines komplexen Systems bestimmt werden soll. Das ist wie das Balancieren eines mehrgelenkigen Stabes auf dem Zeigefinger.

Immerhin gibt es Faktoren, welche sich in die gleiche Richtung positiv verändern, wenn man den einen verbessert. Das ist zum Beispiel das Streben nach einem schlanken Erscheinungsbild. Ein solches geht in den meisten Fällen mit einer verbesserten Lichtausbeute einher (alles in Massen natürlich, wie mir schon von kleinauf eingeprägt wurde). Mit der Wärmedämmung ist es leider nicht so. Eine bessere Wärmedämmung bedingt dickere (tiefere) Blendrahmenprofile. Zum einen wegen des verbesserten U-Wertes eines tieferen Bauteiles im Vergleich zu einem weniger tiefen, zum anderen sind dickere Profile notwendig, um die tieferen Gläser einer Dreifachverglasung aufzunehmen. Die Dreifachverglasung hat noch einen weiteren Effekt: Innen und aussen aufgesiegelte, dünne (18 oder 22 mm) Sprossen machen die Tiefe des Glases sichtbar.

Sonntag, 3. Oktober 2010

Balkon OG BA 2

Theorie


Der Balkon im OG BA 2 basiert auf einer U/I-Trägerkonstruktion, in welche man die Plankung in die Träger einschieben kann. Für die Dimensionierung der Träger (sogenannte Schnittgrössenermittlung eines Kragarms) habe ich meine inzwischen schon etwas eingerosteten Mechanikkenntnisse aus dem Grundstudium wieder aufgewärmt und erweitert, denn eingespannte Träger war bei uns eher weniger ein Thema. Nachdem ich die allgemeine Maximalbelastbarkeit für beliebige Träger bestimmt habe, habe ich mich mit unserem Statiker zu einer Überprüfung der Resultate getroffen. In der Schweiz liegt die Normbelastbarkeit von Balkonen bei 300 kg pro Quadratmeter. Selbst mit den schlankesten Trägerprofilen (UPE 80/IPE 80) besitzt der Balkon eine gute Sicherheitsreserve.


Ein weiterer Punkt der Abklärungen war die Verankerung der besagten Träger, welche aufgrund der Hebelwirkungen logischerweise ein Vielfaches der Balkonbelastbarkeit aufnehmen müssen. Ursprünglich hatten wir den Balkon mit 4 Trägern (also drei Feldern) geplant, ich fand jedoch, dass es auch noch reduzierter gehen muss, also zwei Felder a 125 cm. Der mittlere Träger kommt dabei in der Mitte des Badsturzes zu liegen, was etwas anspruchsvoller ist, da der Träger dadurch nicht mehr im Mauerwerk eingespannt ist und die Mauerwerkslast die Reaktion bildet. Man muss den Träger mit einem Stahlband am Betonsturz verankern. Drei Betondübel nehmen die Zugkräfte auf, wobei hier dann primär die Abscherbelastbarkeit der Dübel von Belang sind. Bei M12 sind das 18.4 kN 8 (~1.8 Tonnen), wenn das Gewinde sich in der Scherebene befindet. Das heisst, man kann meinen Mercedes MB 100D an einer solchen Schraube aufhängen. Für die äusseren Träger, welche in das Mauerwerk eingespannt werden, reicht die Mauerwerkslast. Der Lastabtrag erfolgt dreiecksförmig, somit trägt sehr viel obenliegendes Mauerwerk zum Gegengewicht bei - die 16 kN werden somit sehr schnell erreicht - selbst mit Leichtziegeln wie Poroton (~700kg/m3), wobei wir zuerst sowieso eine Überdeckung mit Bruchsteinmauerwerk haben, welche eine wesentlich höhere Dichte besitzt. Nicht zu vernachlässigen sind auch die äusseren Auflager, welche das Eigenwicht und die Nutzlast aufnehmen müssen.


Auf Basis der Berechnungen habe ich dann bei Joos in Chur verzinkte Profile bestellt, welche ich dann zusammen mit dem Spenglermaterial für die neue Regenrinne und Rohre frecherweise auf den Camion, welcher wöchentlich für Bezzola-Denoth nach Scuol fährt, habe legen lassen. Somit konnte ich mir eine Fahrt nach Chur oder teure Transportkosten ersparen.

Praxis

Am Freitag dem 1.10. habe ich dann die Löcher für die beiden äusseren Träger in das Mauerwerk geschlagen: Etwa 20 cm Durchmesser bei Mauerwerksstärken zwischen 45 und 50 cm. Peter Brem meinte zwar, dass die Auflager innen und aussen nicht unterlegt werden müssten, aber nach dem Kontakt mit dem sehr bröseligen Engadiner Bruchsteinmauerwerk war ich mal wieder lieber etwas vorsichtiger und habe ein paar alte L-Eisen unter die äusseren und über die Inneren Auflager gelegt und die Träger mit Zementmörtel einzementiert. Damit der Balkon auch gerade ist (sowohl in Hauslängsrichtung und orthogonal zum Haus), habe ich aussen eine Hilfslatte befestigt und die Träger mit Spanngurten am Gerüst befestigt.

Am Samstag habe ich dann den mittleren Träger, an welchen ich von Valentin und Krebs noch das 80 cm lange 4x50er Stahlband habe schweissen lassen, auf den Sturz gesetzt und das Band mit zwei Stahldübeln verankert. Der vorgesehene dritte musste leider wegfallen, da die Bohrung prompt auf ein Armierungseisen gestossen ist. Vielleicht kann ich zu einem Späteren Zeitpunkt noch einen kurzen Dübel einsetzen. Zu guter Letzt habe ich den Träger eingemörtelt und eine Balkonschwelle erstellt, welche jedoch drei Zentimeter unter der definitiven OKFF des OGs liegt, da auf der Innenseite noch eine Holzschwelle und aussen eine Steinschwelle montiert wird.