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Standardisierung

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Standardisierung bedeutet eigentlich eine Vereinheitlichung von Maßen, Typen, Verfahrensweisen oder anderem und Ziel ist die Schaffung gemeinsamer Standards. Das Wort „Standard“ kommt aus dem Englischen und bedeutet in der wörtlichen Übersetzung: Regel, Norm, Durchschnitt. Es gibt aber auch eine klare Definition, beispielsweise vom British Standards Institute: „Ein Standard ist ein öffentlich zugängliches technisches Dokument, das unter Beteiligung aller interessierter Parteien entwickelt wird und deren Zustimmung findet. Der Standard beruht auf Ergebnissen aus Wissenschaft und Technik und zielt darauf ab das Gemeinwohl zu fördern.“

Warum ist Standardisierung im Bauwesen wichtig?

  • internationale Vereinheitlichung
  • technischer Fortschritt
  • Standardisierung ist ausschlaggebend für die weitere Rationalisierung und Automatisierung der Planung, der Produktionsvorbereitung und der Produktion.

Inhaltsverzeichnis

Aufgaben und Ziele der Standardisierung

  • Austauschbarkeit von Komponenten: austauschbare und kombinationsfähige Bauteile
  • Vereinfachung des Informationsaustausches:

Vor allem im internationalen Bereich sind Standards bzw. Normen von Vorteil, da sie die Austauschbarkeit unterstützen. Am Beispiel des U- Wertes (Wärmedurchgangskoeffizient) kann man diese Vereinheitlichung gut erkennen. Früher wurde der Wärmedurchgangskoeffizient in Österreich und in Deutschland k- Wert genannt. Auf Grund der internationalen Unterschiede wurde im Jahr 2000 nach EN ISO 6946 eine Vereinheitlichung vorgenommen und somit wurde der Begriff U- Wert (U- Value) bestimmt.

  • Verbraucherschutz durch Definition von Mindeststandards

Am Beispiel der Mindesthöhe eines Treppengeländers kann man erkennen, dass der Schutz des Verbrauchers sehr wichtig ist.

ÖNORM B 5371 "Gebäudetreppen - Abmessungen."
"Die ÖNORM gilt für Abmessungen von Treppen und zugehörigen sicherheitstechnisch relevanten Bauelementen, unabhängig von den verwendeten Materialien, deren Kombinationen sowie unabhängig von den Bauarten." [Auszug aus ÖNorm B5371, Quelle: http://www.on-norm.at/publish/home.html]
"Treppen mit mehr als 3 Stufen (wobei die Treppenaustrittstufe einzurechnen ist) sind in der Regel auf beiden Seiten mit Handläufen in einer Höhe von 95 +- 5 cm auszustatten, bei Wohnungs- und Nebentreppen genügt jedoch ein Handlauf auf einer Seite. Bei allgemeinen Gebäudetreppen sollte ein zusätzlicher Handlauf in einer lotrechten Höhe von 75 - 90 über den Stufenvorderkanten angeordnet werden. Jeder Handlauf sollte im Bereich der Zwischenpodeste nicht unterbrochen werden bzw. jeweils 40 cm länger als der jeweilige Treppenlauf sein, sofern dies baulich und funktionell möglich ist. Auf eine griffgerechte Formgebung der Handläufe und deren lichten Wandabstand ist besonders zu achten. Das Ende von Handläufen ist so zu gestalten, dass ein Hängenbleiben mit Kleidungsstücken möglichst verhindert wird. Der Wandabstand sollte mindestens 4 cm und der Durchmesser etwa 4 - 5 cm betragen." [Auszug aus ÖNorm B5371, Quelle: http://www.treppensicherheit.de/home/news/index.php?search=arbeitsst%E4tten]

  • Methodische Vereinheitlichung:

Vereinheitlichung von Verfahren, technische Vereinheitlichung.
Beispiel: Engergieausweis
ÖNORM H 5055 "Energieausweis für Gebäude"
"Diese ÖNORM ist bei Erstellung eines Energieausweises entsprechend der Richtlinie 2002/91/EG für Nutzungszonen und/oder -einheiten in Gebäuden und/oder Gebäudeteilen anzuwenden, die mit haustechnischen Systemen ausgestattet sind. Im Energieausweis werden Gebäudekenngrößen aufgrund einer rechnerischen Ermittlung zusammengestellt. Ein Vergleich dieses ermittelten Energiebedarfes mit vergleichbaren Gebäuden oder Gebäudeteilen ist damit möglich. Ein nach dieser ÖNORM erstellter Energieausweis ermöglicht eine energetische, wirtschaftliche und ökologische Beurteilung des Energiebedarfes während der Nutzungsphase des Gebäudes."
[Auszug aus der ÖNorm H 5055, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/?LANG=DE&_requestid=1625502]

  • Kostensenkung

Die Produktion von genormten Bauteilen (z.B. Profilstahl) ist günstiger, als die Herstellung von "Einzelstücken".

  • Vorfertigung und Montage

In der Stahlindustrie gibt es zum Beispiel viele genormte Profile, das wiederum erleichtert die Produktion und die Montage. Häufig Verwendete Profile:
I-Profil (Doppel-T-Träger)

Schmales I-Profil mit geneigten Innenflächen der Flansche
Mittleres I-Profil mit parallelen Innenflächen der Flansche (IPE-Reihe)
Breitflanschträger mit parallelen oder geneigten Innenflächen der Flansche
Leichte Ausführung (HEA-Reihe)
Normalausführung (HEB-Reihe)
Schwere Ausführung (HEM-Reihe)

U-Profil mit geneigten Innenflächen der Flansche (UNP-Reihe)
U-Profil mit parallelen Innenflächen der Flansche (UPE-Reihe bzw. UAP-Reihe)
T-Profil (T-Träger)
Z-Profil
L-Profil (Winkel-Träger, gleichschenkelig und ungleichschenkelig;

Da diese Profile in der Fabrik vorgefertigt werden, müssen sie auf der Baustelle nur noch montiert werden.

  • Zusammenhang der Standardisierung mit komplexer Mechanisierung und der Automatisierung

Entwicklung von manueller Arbeit zur Mechanisierung und Automatisierung:

- Kleinmechanisierung: Einsatz von mechanischen Werkzeugen
- Teilmechanisierung: Einsatz von einzelnen Maschinen, wie zum Beispiel die Mischmaschine.
- Vollmechanisierung: aufeinander abgestimmtes Maschinensystem
- Komplexmechanisierung: Maschinensysteme, bei dem auch alle Nebenprozesse mechanisiert sind.
- Automatisierung: maschinelle (elektronische) Steuerung der Produktionsvorgänge. (Rapid Manufacturing, Generative Fertigungsverfahren)
  • Bautechnische , Bauphysikalische und funktionelle Mindeststandards:

- Bauphysikalische Schutzmaßnahmen z.B. Wärmeschutz
"Die ÖNORM B 6010 ist für alle werkmäßig endgefertigten Dämmstoffe (wie Filze, Matten, Bahnen und Platten), die für den Wärme- und/oder Schallschutz im Hochbau verwendet werden, anzuwenden. Sie enthält die für die Ermittlung der Eigenschaften dieser Dämmstoffe notwendigen Prüfmethoden. Die jeweils an die verschiedenen Dämmstoffe zu stellenden Anforderungen sind den jeweiligen Produktnormen zu entnehmen. Die Norm beschreibt die Prüfung der allgemeinen Beschaffenheit, der Länge und Breite, der Dicke, der Rohdichte, der Zugfestigkeit in und normal zur Probenebene, der Biegezugfestigkeit, der Druckspannung bei 10 Prozent Stauchung bzw. der Druckfestigkeit, der Zusammendrückung unter Langzeitbelastung, der dynamischen Steifigkeit, des Verhaltens (der Formbeständigkeit) bei Kälteeinwirkung bzw. bei Wärmeeinwirkung, der Wasseraufnahme durch Diffusion bzw. unter Wasser, der Austrocknung nach Wasseraufnahme, der Frost-Tau-Wechselbeständigkeit sowie die Prüfung der Beständigkeit gegen Schimmelpilze und des chemischen Verhaltens." [Auszug aus ÖNorm B 6010, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/?LANG=DE&_requestid=1655697]

-Bautechnischer Brandschutz:
Die ÖNORM B 3806 beschreibt z.B. die Anforderungen an das Brandverhalten von Bauprodukten (Baustoffen). In Österreich gibt es auch die TRVBs, das sind die vom österreichischen Bundesfeuerwehrverband und den österreichischen Brandverhütungsstellen herausgegebenen "Technischen Richtlinien zum vorbeugenden Brandschutz." Die Richtlinie enthält Anforderungen an das Brandverhalten von Baustoffen folgender Bauteile:

- Aussenwände
- Innenwände
- Decken
- Dächer
- Boden- Wand- und Deckenbeläge
- Lüftungsleitungen, Rohrleitungen
- Fugen
- Geländerfüllungen, Handläufe
- Doppel- und Hohlraumböden

- Bautechnische-, Bauhygienische Forderungen und Grundsätze

- Abdichtungen von Bauwerken
Beispiel: Bitumen
Die ÖNORM B 2209-1 hat den Titel "Abdichtungsarbeiten - Werkvertragsnorm - Teil 1: Bauwerke". Diese NORM regelt die Rechte und Pflichten zwischen Autraggeber und Auftragnehmer für die Ausführung von Abdichtungsarbeiten für Bauwerke. Die ÖNORM B 3646-7' "'Dach- und Abdichtungsbahnen aus Bitumen oder modifiziertem Bitumen; Prüfung; Zusammensetzung und Bestandteile" "ist Teil einer Serie von Normen, welche gemeinsam die Prüfung von Dach- und Abdichtungsbahnen aus Bitumen oder modifiziertem Bitumen regeln. Dieser Teil regelt die Durchführung der Prüfung hinsichtlich der löslichen Bestandteile der Bahnen, die dazu erforderlichen Prüfgeräte und Hilfsmittel sowie den Inhalt des Prüfberichtes." [Auszug aus ÖNorm B 3646-7, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=JRB2351F2V1G4CQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1691642]
ÖNORM B 7209 "Abdichtungsarbeiten für Bauwerke - Verfahrensnorm"
ÖNORM C 9218 "Bitumen - Prüfung - Bestimmung der Duktilität"
Anhand dieses Beispiels kann man sehr gut erkennen, dass es für einen Baustoff sehr viele Normen gibt. Es wird sowohl die Baustoffzusammensetzung, als auch die Rechte zwischen den Auftraggebern und Auftragnehmern in Zusammenhang mit der Abdichtungen geregelt. Es sind also nicht nur die Produktion, die Baustoffzusammensetzung und die Baustoffbeschaffenheit standardisiert, sondern auch die Rechte und Pflichten wie und wo dieser Baustoff eingesetzt wird. (genauer im Abschitt "Standardisierung von Baustoffen")

Was wird im Bauwesen standardisiert?

  • Bauelemente
  • Baugruppen
  • ganze Gebäudesysteme
  • Technologie der Herstellung
  • bautechnische, bauphysikalische, bauhygienische und funktionelle Mindestanforderungen
  • Baustoffe

Standardisierung am Beispiel des Mauerziegels

Lehmziegel sind, neben Holz und Stein, das erste in den frühesten menschlichen Siedlungen in der Jungsteinzeit (etwa 10.000 bis 8.000 v. Chr.) verwendete Baumaterial.

Herstellung: Die ersten Ziegel waren handgeformt und unregelmäßig in der Form. Ziegel mit glatt gestrichener Form sind etwa seit 6300 v. Chr. aus Mesopotamien bekannt. Dort wurde auch die Verwendung von Formschablonen entwickelt. Zwischen 3100 bis 2900 v. Chr. wurde erstmals in großem Umfang gebrannter Ton in Ziegelform verwendet und die Technik des Glasierens entwickelt und perfektioniert. Ziegel werden seit Jahrtausenden von Hand geformt, indem Lehm in einen oben und unten offenen Formrahmen oder einen nur oben offenen Kasten gepresst wird, überstehendes Material wird abgestrichen und die Form gestürzt – dies ergibt die Handstrichziegel, die als sichtbares Merkmal typische Quetschfalten aufweisen. Diese Technik wird noch heute bei kulturhistorisch bedeutsamen Restaurierungen genutzt. Mit der Industrialisierung wurde auch bald die Herstellung mechanisiert. Zunächst gab es Maschinen, die das Abstreichen und Formen übernahmen. Erst dann setzte sich ein Verfahren durch, bei dem die Ziegel ihre Form durch Strangpressen erhalten und geschnitten werden. Stranggepresste Ziegel haben eine sehr glatte Oberfläche. Im Strangpressverfahren lassen sich auch Sonderformen, wie Hohllochziegel, fertigen.

Form: Der traditionelle kleinformatige Backstein ist ein länglicher Quader, dessen größte Kantenlänge etwas mehr als dem doppelten Maß der Breite entspricht. Die Differenz entspricht der Breite der vertikalen Fuge, der so genannten Stoßfuge. Die Notwendigkeit, Ziegel wegen ihrer Tragfähigkeit im Verbund zu vermauern, bestimmt also ihr Format. Das so genannte „Klosterformat“ für Handstrichziegel ist kein einheitliches System, sondern unterscheidet sich in den einzelnen Klosterbauschulen, da raumgreifende Normung während der Handfertigung der Backsteingotik nicht nötig war. Als Durchschnittsmaße gelten die Größen von 28 cm × 15 cm × 9 cm bis zu 30 cm × 14 cm × 10 cm an, die Höhe kann in Einzelfällen auch bis zu 12,5 cm betragen. Die Fugen waren üblicherweise 1,5 cm dick. Die Industrialisierung ermöglichte den Transport von Baumaterialien über größere Strecken und die Lieferanten mussten austauschbar sein. So wurde 1872 in Deutschland per Gesetz das so genannte „Reichsformat“ für Ziegel (heute „altes Reichsformat“) eingeführt: 25 cm × 12 cm × 6,5 cm. Damit konnte ein Gebäude aus Mauerziegeln verschiedener Herkunft erbaut werden. Für staatliche Bauten war die Anwendung dieses Formats verbindlich. Für andere Gebäude war es wirtschaftlicher geworden normierte Ziegel zu verwenden, also auch diese herzustellen. Mit dem metrischen System wurde das (neue) Reichsformat mit 24 cm × 11,5 cm × 6,3 cm und das Normalformat mit 24 cm × 11,5 cm × 7,1 cm notwendig. Andere Länder und bestimmte Regionen haben andere Formate entwickelt.

Ziegelformate:

- Klosterformat(e): 28–30 × 14–15 × 9–10 cm³
- altes (deutsches) Reichsformat: 25 × 12 × 6,5 cm³
- Reichsformat (RF) - Deutschland: 24 × 11,5 × 6,3 cm³
- Standardformat der Donaumonarchie: 29 × 14 × 6,5 cm³
- Normalformat (NF) - Deutschland: 24 × 11,5 × 7,1 cm³
- Normalformat - Österreich: 25 × 12 × 6,5 cm³

Arten von Ordnungssystemen

Die Grundlage der Standardisierung im Bauwesen bildet das Ordnungssystem. Durch das Erarbeiten, Ergänzen und Einführen solcher Ordnungssysteme wird der Bereich definiert, der im Bauwesen standardisiert wird.

  • Geometrisch- konstruktive Ordnungssysteme:
- Maßordnung: Systemlinien, Systemmaße, Baurichtmaße
- Anschlüsse und Verbindungen: Haupt- und Anschlussmaße
- Baueinheitssystem: Skelettbau, Holzriegelbau
- Maßtoleranzen: Fenster- Türöffnungen, Treppenlöcher, Geschoß- Podesthöhen
- Passungen (Verbindung zweier ineinandergreifender Teile): Übergangspassung, Berechnung
  • Technologische Ordnungssysteme:
- Technologisches Baueinheitssystem
- Maschinensysteme
- Systeme für Transport und Lagerung: Container, Lastaufnahmemittel
  • Verständigungssysteme:
- Physikalisch- technische Einheiten: Meßtechnik, Grundbegriffe
- Begriffe, Formelzeichen: Zeichnerische Darstellung, Allgemeine Formelzeichen
- Darstellung: Technische Zeichnungen, Maßstäbe
- Einheiten für Ökonomie und Planung: Umbauter Raum, Automatisierung

Verschiedene Standards im Bauwesen

Die Aufgabe der Standardisierung besteht vor allem darin, auf der Grundlage von Ordnungssystemen die Voraussetzung für die Montage, Austauschbarkeit und Kombination der vorgefertigten Bauelemente und Bauwerksteile zu schaffen.

Erzeugnisstandards

für:

  • Bauwerke und bauliche Anlagen
  • Bauwerksteile: Segmente, Raumzellen
  • Bauelemente: Stützen, Riegel, Fenster, Türen usw.
  • Baustoffe: Mauerziegel, Zement usw.


Brettschichtholz als Beispiel für Erzeugungsstandards:

"Die ÖNORM EN 386 "Brettschichtholz - Leistungsanforderungen und Mindestanforderungen an die Herstellung", legt Anforderungen an die Bestandteile von Bauteilen aus Brettschichtholz und Mindestanforderungen an die Herstellung solcher Bauteile für tragende Zwecke fest." [Auszug aus ÖNorm EN 386, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/?LANG=DE&_requestid=1693125]
In Österreich wird derzeit die Normkonformität durch die regelmäßige Überwachung von Produktionsbetrieben durch akkredidierte Prüf- und Überwachungsstellen gewährleistet. Die zertifizierten Betriebe sind in der öffentlichen Zertifikatsdatenbank des Österreichischen Normungsinstituts aufgelistet. Seit 01.04.2006 ist es in Österreich auch möglich Brettschichtholz gemäß der harmonisierten Norm EN 14080 "Holzbauwerke - Brettschichtholz - Anforderungen" zu produzieren und in Verkehr zu bringen. Ab 01.04.2009 löst diese Norm die ÖNORM EN 386 ab. Die Normkonformität wird dann durch das CE-Zeichen am Produkt angezeigt.

Auch die maschinelle Sortierung ist standardisiert. Die Sortiermaschinen müssen nach ÖNORM EN 14081-2Holzbauwerke - Nach Festigkeit sortiertes Bauholz für tragende Zwecke mit rechteckigem Querschnitt - Teil 2: Maschinelle Sortierung - zusätzliche Anforderungen an die Erstprüfung“ geprüft und zugelassen sein, auch die Einstellungen der Maschine sind genormt.

Die Oberflächenqulität und die dazugehörigen Sortierkriterien von Brettschichtholz sind auch standardisiert. In der ÖNORM B 7215Zimmermeister- und Hobelbauarbeiten“ sind diese Normen festgelegt. Die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit muss aber jeweils vertraglich, z.B. in der Leistungsbeschreibung vereinbart werden.
Wenn nichts vereinbart wird gelten die Sortierkriterien für S10 nach ÖNORM DIN 4074-1 "Sortierung von Holz nach der Tragfähigkeit - Teil 1: Nadelschnittholz". Die Oberflächenbeschaffenheit wird in die folgenden 3 Kategorien eingeteilt:

-Industrie-Qualität: für Bauteile ohne Anforderungen an die Oberflächenqualität
-Sicht-Qualität: für sichtbare Bauteile und Konstruktionen
-Auslese-Qualität: für Bauteile mit besonders hohen gestalterischen Anforderungen

In der nachstehenden Tabelle sind die zulässigen Sortierkriterien je Qualität aufgelistet:

Tabelle Sortierkriterien


Verfahrensstandards

  • Technologie der Baustoffproduktion und der Vorfertigung
  • Technologie des Transports und der Lagerung
  • Technologie der Bauausführung: Montagetechnologie, Schalung


Technologie des Transports und der Bausausführung am Beispiel Transportbeton:

Der Transport von Beton erfolgt mittels eines Betonfahrmischers, der auf einem Fahrgestell mit Eigenantrieb montiert ist und der in der Lage ist, den Frischbeton in einem gleichmäßig gemischten Zustand zu erhalten. Die Transportzeit und Verarbeitungszeit ab der Wasserzugabe im Betonwerk darf max. 105 Minuten betragen.

Zugabe von Wasser und/oder Zusatzmittel:
Im Allgemeinen ist jede nachträgliche Zugabe von Wasser oder Zusatzmittel verboten. Unter bestimmten Voraussetzungen ist eine Zugabe jedoch möglich. Diese muss jedoch am Lieferschein dokumentiert sein und die festgelegten Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden. Als Zusatzmittel können nachträglich Fließmittel, Verflüssiger und Verzögerer zugegeben werden. Die Zugabemenge beträgt mind. 1 l/m³, bei Zugabe von > 3 l/m³ ist die Zugabemenge beim W/B-Wert zu berücksichtigen. Die Mischzeit nach Zugabe des Zusatzmittels beträgt mind. 1 min/m³ bis 5 min/Auto.

Für eine nachträgliche Wasserzugabe gelten folgende Bedingungen:
-Die Gesamtwassermenge und die nachträglich zugegebene Wassermenge müssen auf dem Lieferschein angegeben werden.
-Die zugegebene Wassermenge und der Veranlasser der Wasserzugabe sind auf dem Lieferschein einzutragen.
-Der Fahrmischer muss eine geeignete Dosiereinrichtung haben.
-Die Dosiergenauigkeit ist einzuhalten (plus/minus 3%).
-Die Proben für die Identitätsprüfung sind nach der letzten Wasserzugabe zu entnehmen

Förderung von Beton:
Unter Förderung von Beton versteht man die Entleerung der Betonmischmaschine oder des Betonfahrmischers und die Beförderung des Betons zum Bauteil. Dabei werden folgende Förderverfahren unterschieden:

Rutsche (Neigung und Länge der Rutsche)
Kran und Kübel (Kübelbauart)
Förderband (Abstreifblech und Trichter)
Pumpe (Pumpentype, Rohrdurchmesser, Leitungslänge, Art der Rohrlegung)

Je nach Förderverfahren sind dabei grundsätzliche Regeln zu beachten:
-Es darf bei der Förderung von Beton zu keinen nachteiligen Veränderungen des Betons kommen (z.B. Entmischung, Austrocknen, Verwässern durch Niederschläge oder zu starke Abkühlung oder Erwärmung.
-Der Beton muss sofort nach der Herstellung an die Einbaustelle transportiert und eingebaut werden.
-Die erlaubte Verarbeitungszeit muss eingehalten werden.
-Bei der Förderung mittels Krankübel muss der Beton mittig in den Krankübel fallen. Prallt der Beton seitlich am Kübeltrichter auf, kann der Beton entmischt werden.
-Wird der Beton mit Förderbändern befördert, darf die Bandgeschwindigkeit nicht zu groß sein. Vor allem bei steifen Betonen können sonst die groben Gesteinskörner "abrollen".
-Weiters darf die Neigung des Förderbandes nicht zu steil sein, damit keine Entmischungen eintreten.
-Am Ende des Förderbandes müssen geeignete Leiteinrichtungen (Prall- und Abstreifblech, Trichter) vorhanden sein.
-Die freie Fallhöhe an der Einbaustelle darf 1,50m nicht übersteigen, bei Sichtbeton ist die freie Fallhöhe auf max. 1m zu reduzieren.
-Beim Fördern mit einer Betonpumpe muss der Rohrdurchmesser, die Leitungslänge und die Art der Rohrverlegung mit der Betonzusammensetzung (Konsistenz, Größtkorn) zusammenpassen.

  • Grundstandards:

- Ordnungssysteme
- Sicherheits- und allgemeine Güteforderungen
- Funktionelle Forderungen
- Berechnungsgrundlagen
- Grundlage der Prüfung und Abnahme

Standardisierung in Zusammenhang mit Normung, Automatisierung, Mechanisierung

  • Norm:

Eine Norm ist die Festlegung der Eigenschaften von technischen Einheiten wie Geräten, Bauteilen, Systemelementen, aber auch von technischen Schnittstellen, Prozessen, Mess- und anderen Verfahren. Eine Norm ist eine durch eine Normungsorganisation beschlossene und veröffentlichte Regel. Alle Instanzen eines Normungsverfahrens wurden durchlaufen, anschließend wurde sie beschlossen und veröffentlicht. Voraussetzung für eine Norm ist, dass sie notwendig und technisch ausgereift ist und die beteiligten Fach- und Verkehrskreise sie wollen. Nicht die Normungsorganisation normt, sondern die Fachleute bedienen sich ihrer, um Normen zu entwickeln und zu veröffentlichen. Eine Norm ist also ein Dokument, das durch eine breite Beteiligung aller interessierten Kreise im Konsens erarbeitet wird. In der Regel bezieht sich die Norm auf ein Verfahren oder ein System für eine Klasse von Anwendungen, die bereits eine gewisse Marktreife erlangt haben. Der Standard dagegen kann von einem geschlossenen Kreis von Unternehmen oder auch nur einem Unternehmen unter Ausschluss der Öffentlichkeit entwickelt werden. Im Produktlebenszyklus werden Standards meist zu einem früheren Zeitpunkt als Normen entworfen, um den Markt zu formen. eine bekannt Norm: Papierformate wie DIN A4; siehe die technische Norm EN ISO 216

  • Automatisierung:

Automatisierung im Bereich der Herstellung bedeutet: die mit Hilfe von Maschinen realisierte Übertragung von Arbeit vom Menschen auf Automaten, üblicherweise durch technischen Fortschritt. Die Standardisierung hat dabei die Aufgabe, diese Automaten auf Grund des wissenschaftlichen oder technischen Standards zu vereinheitlichen. Zum Beispiel im Bereich der Austauschbarkeit der einzelnen Maschinenteile, der Kostensenkung oder der bautechnischen oder bauphysikalischen Mindestanforderungen.

  • Mechanisierung:

Die Mechanisierung ersetzt menschliche Arbeit durch maschinelle Energieformen, mit den Zielen der Arbeitserleichterung, Verbesserung der Arbeitssicherheit, Steigerung der Produktivität und der Qualität. Befehle werden aber vom Menschen erteilt. Ähnlich wie bei der Automatisierung werden auch hier diese Maschinen oder Computerprogramme mit Hilfe der Standardisierung auf verschiedenen Bereichen vereinheitlicht und vereinfacht.

Inhalt und Aufbau für Standards von Gebäuden

Wird ein neuer Standard benötigt, so kann von einem Berechtigten ein entsprechender Antrag gestellt werden. Der Antrag sollte knapp gehalten werden, trotzdem aber ausführlich genug sein, um anderen Personen auch ohne mündliche Erläuterung genügend Information für eine Beurteilung zu vermitteln. Der im folgenden allgemein beschriebene Standardisierungsprozess kann als Basis für alle Arten von Standards dienen. Die Entscheidungen darüber, welche Prozeßschritte tatsächlich ausgeführt werden, fallen während des Standardisierungsprozesses. Der Standardisierungsprozeß enthält drei wesentliche Elemente:

  • Voruntersuchung
  • Prüfung, ob existierende Standards übernommen werden können bzw. sollen
  • Erarbeitung des eigentlichen Standardisierungsentwurfs, der dann in seiner letzten
Bearbeitungsform bei positivem Votum zum Standard erhoben wird.

Falls noch wenig Klarheit über die konkrete Ausgestaltung des angestrebten Standards besteht, empfiehlt es sich, eine Voruntersuchung durchzuführen, bevor über die Annahme des Standardiserungsantrags entschieden wird. Auf die Voruntersuchung kann verzichtet werden, wenn Gegenstand und Inhalte des Standards schon klar sind. Die folgende Abbildungen zeigt den groben Ablauf eines Standardisierungsprozesses.

Standardisierung von Baustoffen

Ziele

  • auf Grundlage ökonomischer Beschaffenheitsforderungen soll die Gütersicherung und Qualitätsentwicklung durchgeführt werden
  • durch optimale Sortimensbegrenzung sollen die notwendigen Voraussetzungen für die Zentralisierung, Mechanisierung und Automatisierung der Fertigung geschaffen werden
  • mit der Standardisierung neuentwickelter Baustoffe soll deren Überleitung in die Fertigung beschleunigt werden
  • die systematische und komplexe Standardisierung von Baustoffen und Bauelementen auf der Grundlage der Austauschbarkeit und Kombinationsmöglichkeit erleichtert die Werterhaltung und den flexiblen Materialeinsatz

Beispiele

  • ESG (Einscheibensicherheitsglas):

ÖNORM EN 12150-1 "Glas im Bauwesen - Thermisch vorgespanntes Kalknatron-Einscheibensicherheitsglas - Teil 1: Definition und Beschreibung"
"Diese Europäische Norm beinhaltet Festlegungen über Toleranzen, Geradheit, Kantenbearbeitung, Bruchvehalten sowie physikalische und mechanische Eigenschaften von einscheibigem, flachem, thermisch vorgespanntem Kalknatron-Einscheibensicherheitsglas für das Bauwesen." [Auszug aus ÖNorm EN 12150-1, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]
ÖNORM EN 12150-2 "Glas im Bauwesen - Thermisch vorgespanntes Kalknatron-Einscheibensicherheitsglas - Teil 2: Konformitätsbewertung/Produktnorm"
Diese ÖNORM regelt die Konformitätsbewertung und die werkseigene Produktionskontrolle für thermisch vorgespanntes Kalknatron-Einscheibensicherheitsglas.

ESG weist erhöhte Temperaturwechselbeständigkeit auf. Zudem verfügt es über eine erhöhte Schlag- und Stoßfestigkeit, sowie über eine erhöhte Biegebruchfestigkeit. Einscheibensicherheitsglas ESG ist thermisch der chemisch vorgespanntes Glas und lässt sich so als Konstruktionsbauteil verwenden. Im Falle eines Glasscheibenbruchs löst sich die komplette Glasscheibe in kleine Glasbruchstücke auf, welche zum Großteil mehr oder weniger lose zusammenhängen. Auf diese Weise werden ernsthafte Verletzungen vermindert.
Die auf Maß vorgefertigten und bearbeiteten Glasscheiben (Zuschneiden, Kantenbearbeitung, Glasausschnitten, etc.) werden in einem Ofen gleichmäßig auf ca. 630 ° C (Temperaturbereich über die Erweichungstemperatur von Glas) erhitzt und anschließend rasch durch ein Kaltluftgebläse abgeschreckt. Durch diese thermische Behandlung entstehen innerhalb der Glasscheibe gleichzeitig Druck- und Zugspannungen. Beim Abkühlen erkalten die Oberflächen schneller als die Kernzone. Dadurch entsteht an der Oberfläche eine hohe Druckvorspannung und im Inneren eine Zugspannung, die im Gleichgewicht sind. Die Druckvorspannung ist die Ursache der hohen Festigkeit von Einscheiben-Sicherheitsglas. Wird das Spannungsgleichgewicht zerstört führt die Zugspannung im Inneren zum schlagartigen Zerfall der gesamten Scheibe.

Beim ESG ist also das Herstellungsverfahren standardisiert, denn genau dieses spezielle Verfahren erzeugt die einzigartigen Eigenschaften im Floatglas, die das ESG ausmachen. Die Bearbeitung, Größe, Form, Kantenbearbeitung etc. sind nicht standardisiert.

  • Steinopor 700 EPS Dämmplatte:

-standardisierte Bereiche:

Format: 1.000 x 500 mm

Brandverhalten gemäß ÖN EN 13501-1;
"Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten - Teil 1: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Prüfungen zum Brandverhalten von Bauprodukten" "Diese Europäische Norm legt die Verfahren zur Klassifizierung des Brandverhaltens von Bauprodukten einschließlich der Produkte innerhalb von Bauteilen fest. Bauprodukte werden unter Berücksichtigung ihrer praktischen Anwendung betrachtet." [Auszug aus ÖNorm EN 12501-1, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ LANG=DE&_requestid=1724464]

Art und Anwendung gemäß ÖN B 6000; "Werkmäßig hergestellte Dämmstoffe für den Wärme- und/oder Schallschutz im Hochbau - Arten und Anwendung."
"Diese ÖNORM ist für alle werksmäßig hergestellten Dämmstoffe, die für den Wärme- und/oder Schallschutz im Hochbau verwendet werden, anzuwenden. Sie enthält für die einzelnen Dämmstoffarten Verweise auf die jeweiligen Produktnormen sowie Übersichtstabellen über die Verwendungsgebiete. Bezüglich der Euroklassen von Dämmstoffen gilt als Mindestanforderung an das Brandverhalten die Klasse E." [Auszug aus ÖNorm B 6000, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Dickentoleranz gemäß ÖN EN 13163 beträgt ± 1 mm;
Längentoleranz gemäß ÖN EN 13163 beträgt ± 3 mm;
Breitentoleranz gemäß ÖN EN 13163 beträgt ± 2 mm;
"Wärmedämmstoffe für Gebäude - Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol (EPS) - Spezifikation."
"Diese Europäische Norm legt die Anforderungen für werkmäßig hergestellte Produkte aus EPS fest, die für die Wärmedämmung von Gebäuden benutzt werden. Die Produkte werden in der Form von Platten oder Rollen oder anderer vorgeformter Ware hergestellt. Diese Norm beschreibt die Stoffeigenschaften und enthält die Prüfverfahren und Festlegungen für die Konformitätsbewertung, die Kennzeichnung und die Etikettierung. Die in dieser Norm beschriebenen Produkte werden auch für die Schalldämmung und in vorgefertigten Wärmedämmsystemen und Mehrschicht-Verbundplatten angewendet; Diese Norm legt keine Anforderungsniveaus für eine vorgegebene Eigenschaft fest, die ein Produkt erreichen muss, um für einen bestimmten Anwendungsfall tauglich zu sein." [Auszug aus ÖNorm EN 13163, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Biegefestigkeit gemäß ÖN EN 12089 ≥ 100 kPa (≥> 0,10 N/mm²)
"Wärmedämmstoffe für das Bauwesen - Bestimmung des Verhaltens bei Biegebeanspruchung." "Diese Europäische Norm legt Prüfeinrichtungen und Verfahren zur Bestimmung des Verhaltens bei Biegebeanspruchung von Produkten in Liefermaßen und von Probekörpern unter einer 3-Punkt-Beanspruchung fest. Sie gilt für Wärrnedämmstoffe. Das Prüfverfahren dient zur Bestimmung der Biegefestigkeit von Produkten und deren Durchbiegung bei einer gegebenen Belastung. Das Prüfverfahren kann angewendet werden, um die Widerstandsfähigkeit eines Produkts gegen Biegespannungen bei Transport und Anwendung zu bestimmen." [Auszug aus ÖNorm EN 12089, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Ebenheit gemäß EN 825 , mm/1000mm ≥ 2 mm
"Wärmedämmstoffe für das Bauwesen - Bestimmung der Ebenheit.
"Die Europäische Norm legt Prüfeinrichtungen und Verfahren zur Prüfung der Abweichung von der Ebenheit von Wärmedämmstoffen fest. Im Zuge des Prüfverfahrens wird der größte Abstand zwischen dem auf einer ebenen Unterlage liegenden Probekörper und der ebenen Unterlage gemessen." [Auszug aus ÖNorm EN 825, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Eckwinkelungenauigkeit gemäß EN 824, mm/500 mm ≥ 1 mm
"Wärmedämmstoffe für das Bauwesen - Bestimmung der Rechtwinkeligkeit."
"Die Europäische Norm legt Prüfeinrichtungen und Verfahren zur Bestimmung der Abweichung von der Rechtwinkeligkeit von Plattenkanten in Längs- und Breitenrichtung sowie in Dickenrichtung an Wärmedämmstoffen fest. Das Verfahren ist für Produkte mit geraden Kanten anwendbar. Für anders geformte Produkte, zB mit profilierten Kanten, kann das Verfahren entsprechend angepaßt werden. Im Zuge des Prüfverfahrens wird ein Metallwinkel an die Kanten des Probekörpers angelegt und der Abstand zwischen dem Metallwinkel und einer Kante des Probekörpers gemessen. Die Messung wird bei der Rechtwinkeligkeit in Längen- und Breitenrichtung an den vier Ecken und bei der Rechtwinkeligkeit in Dickenrichtung entlang der vier Seiten durchgeführt." [Auszug aus ÖNorm EN 824, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Für die Anwendung von Wärmedämmverbundsystemen gilt die ÖNORM B 6400.
"Außenwand-Wärmedämm-Verbundsysteme - Anwendung."
"Diese ÖNORM ist für alle Außenwand-Wärmedämm-Verbundsysteme (WDVS) im Hochbau auf Untergründen gemäß der europäischen Zulassungsleitlinie ETAG 004 anzuwenden. Sie enthält die nationalen Anwendungskriterien für die Herstellung von WDVS sowie die Übersicht über die Anwendungsgebiete." [Auszug aus ÖNorm B 6400, Quelle: https://www.on-norm.at/ecom/;jsessionid=F53GEYGQLCG4ICQCAICCFEQ?LANG=DE&_requestid=1724464]

Für die Verarbeitung von WDVS gilt insbesondere die ÖNORM B 6410.
"Außenwand-Wärmedämm-Verbundsysteme - Verarbeitung."

Steinopor 700 EPS Dämmplatte.Steinbacher Dämmstoffe (Material)



Beispiel von Gebäuden mit nicht standardisierten Bauteilen

Science Center "Phaeno" in Wolfsburg von Zaha Hadid

  • nicht standardisierte Bauteile:

- Wände: Das Gebäude besteht aus frei geformten Bauteilen, die aus selbstverdichtendem Beton gebaut wurden.
- Cones: Das gesamte Gebäude wurde auf so genannte Cones "gestellt", diese durchdringen teilweise das Bauwerk und jedes von diesen "Kegeln" ist ein Unikat.
- Schalung: Geometrisch höchst anspruchsvolle Schalungsformen, extrem schräge Flächen mit bis zu 40 Grad Neigung, betonunterspülte Ecken sowie unterschiedliche Neigungswinkel.
- Decke: Auch die Kassettendecke der Conehall ist ein gestalterisches Unikat. Sie gliedert sich, im Gegensatz zu klassischen Vorbildern, nicht in rechteckige Felder. Vielmehr zeigt sie in der Untersicht eine diagonal verlaufende Balkenstruktur mit rautenförmigen Zwischenräumen. Ihre Gesamtgröße, die enormen Spannweiten und die Höhenversprünge im Ausstellungsbereich stellten hohe Anforderungen an die Konstruktion und Ausführung, die wiederum nur mit dem Material SVB befriedigend zu realisieren waren.
- Fassade/ Glas: Die Metall-Glas-Fassade des Eingangs zum Auditorium wird als dreidimensional (sphärisch) gebogenes Element realisiert. Extreme Scheibengrößen und gewichte von zum Teil mehr als 500 Kilogramm pro Scheibe sowie die gleichzeitig notwendige millimetergenaue Einpassung der Glaselemente forderten von den Fachfirmen überdurchschnittliche Erfahrung und Risikobereitschaft bei Herstellung, Transport und Montage.
- Stahltragwerk: Ähnlich einem Fächer legt sich die komplexe Dachkonstruktion aus Stahlträgern auf knapp 16 Metern Höhe über die gebaute Landschaft. Wie schon bei den Kegeln im Erdgeschoss, ist auch hier jedes der mehr als 3.100 Stahlteile ein Einzelstück an seinem Platz, das exakt berechnet und vorgedacht werden musste. Keines der Dachelemente gleicht in Länge und Winkel dem anderen. Sie bilden ein frei tragendes Netz, das die weitläufige Experimentierfläche stützenfrei überspannt.
- Fensterelemente: Sie prägen die Stadtansicht des Gebäudes. Die rautenförmigen Fertigteile werden charakterisiert durch die abgerundeten Fensterelemente, die aus der Kassettenform der Unterdecke entwickelt sind.
- Landschaft: In zahlreichen einzelnen Betonagen wurde die künstliche Hügellandschaft unter dem Gebäude erstellt. Thermozell, ein Leichtbeton mit einer Beimischung aus Styroporkugeln, wurde als Baustoff für die Modellierung des Platzes ausgewählt. Er bringt ein geringes Eigengewicht auf die Erdgeschossdecke, unter der sich die Tiefgarage befindet. Gut 7.000 Kubikmeter des Materials wurden insgesamt verbaut. Nach einer Trocknungsphase wurde anschließend eine Oberfläche aus Gußasphalt und Granitsplit aufgebracht. Sämtliche Hügel wurden vorab in zahlreichen Meßpunkten festgelegt, damit die künstliche Landschaft exakt dem Entwurf Zaha Hadids entspricht.

  • standardisierte Bauteile:

- Fassade: Die rautenförmigen Betonteile von bis zu zwölf Metern Länge und vier Metern Breite sind vorgefertigt.
- Träger: Die etwa zwei Meter hohen Hauptträger sind als Stahlfachwerk ausgeführt. Aus dem Innenraum sichtbar, spannen die gewaltigen Balken von Kegel zu Kegel, wo sie auf Kugellagern aus Stahl frei schwimmend aufgesetzt sind. Lediglich an fünf Festpunkten in den aufsteigenden Kegelformen verankert sich die selbst tragende Konstruktion. Die 22 Zentimeter hohen Stahlteile, aus denen das Fachwerk besteht, wurden als nahezu ausschließlich geschweißte Konstruktion realisiert, was hohe technischen Anforderungen an die Ausführung stellte. Grund ist der freie Blick der späteren Besucher in das Tragsystem. Mehrere Höhenversprünge in der Dachebene steigerten den Schwierigkeitsgrad.
- Kugellager
- Stahlseile:
ÖNORM EN 12385-1
"Drahtseile aus Stahldraht - Sicherheit - Teil 1: Allgemeine Anforderungen." Die allgemeinen Anforderungen wie Werkstoff, Abmessungen, Bruchkraft und die zugehörigen Prüfungen sowie die Seilarten und die Annahmebedingungen für Stahldrahtseile sind festgelegt. Außerdem sind Hinweise für die Konformitätsbescheinigung und die Kennzeichnung enthalten.
- Leichtbeton
- Gußasphalt

Patrik Schumacher Projekte 19.01.2006 (Vortrag)

Nationalstadion Peking von Herzog & De Mouron

Eine Ortbetonstruktur mit den drei Tribünenrängen wird von einer Stahlstruktur umhüllt, in welcher die Trennung von Fassade und Dach aufgehoben ist. Die äussere Struktur besteht aus Vierkant-Hohlkörpern aus Stahl, die wie um das Gebäude herumgewickelt erscheinen und in verschiedenen Dimensionen miteinander verbunden sind. Tatsächlich handelt es sich um eine Primärstruktur aus gitterartigen Trägerelementen und eine Sekundärstruktur aus bandähnlich erscheinenden Fassadenelementen. Beton und Stahl berühren einander nirgends. Dieses gesamte Stahlnetz ist eine einzigartige Skulptur ohne eine einzige Schrauben oder Niete. Alles ist miteinander verschweißt. Mit einer lichtdurchlässigen Membran werden die Zwischenräume der Gitterstruktur gefüllt und somit wird das Dach wetterfest gemacht.

  • nicht standardisierte Bauteile:

-Priärträger: Die Anordnung folgt einer regeläßigen Geometrie. 24 Portalträger liegen tangential auf dem Ringträger an, der die Dachöffnung bildet.
-Sekundärträger: Die Sekundärträger unterteilen und steifen das Primärtragwerk unregeläßig aus. Die unterschiedlichen Belastungen werden durch unterschiedliche Blechstärken aufgenommen.
-Schalung für Ortbetonteile

  • standardisierte Bauteile:

-ETFE- Folie: Von der Firma "Covertex".
Wurde mit silbergrauem Punktmuster bedruckt, um den Lichteinfall zu reduzieren.
-Unterspannung ETFE- Folie
-Stahlseile
-PTFE- Membran(Polytetrafluorethylen)
-Aluminiumklemmschiene Spannvorrichtung PTFE- Membran
-Ortbeton


Webliks

http://www.cen.eu/cenorm/standards_drafts/index.asp

http://www.on-norm.at/publish/home.html

Quellen

„Standardisierung im Bauwesen Grundsätze und Methodik“, Johannes Müller, 1969

„DETAIL“, „Große Tragwerke“, Serie 2008 7/8

http://de.wikipedia.org/wiki/Backstein

http://de.wikipedia.org/wiki/Normung

http://www.bpiresearch.com/Publications/VM/VGMS_Musterseiten_K16.pdf

http://www.transportbeton.at/

http://www.infoholz.at/

http://www.iemb.de/veroeffentlichungen/infobl%E4tter/7-2001.pdf

http://www.alufenster.at/show_content2.php?s2id=430

http://www.on-norm.at/publish/home.html

http://www.phaeno.de

http://de.wikipedia.org/wiki/Einscheiben-Sicherheitsglas

http://www.arcspace.com/architects/hadid/phaeno/phaeno.html

http://www.glas-strack.de/esg/index.htm?http://www.glas-strack.de/esg/esg-einscheibensicherheitsglas.htm

http://www.treppensicherheit.de/home/news/index.php?search=arbeitsst%E4tten

http://www.nextroom.at/building_article.php?building_id=30112&article_id=29340

http://lexikon.meyers.de/wissen/Olympiastadion+Peking+(Sachartikel)

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