Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist ein Vergleich von heute üblichen Schalhautvarianten.
Um ein gewisses Hintergrundwissen des Beton und seiner Entstehung zu erlangen, stellte ich einen geschichtlichen Überblick mit den wichtigsten Etappen zusammen.
Im Anschluss habe ich über die verschiedenen Schalhäute je eine Aufstellung der technischen Daten und dazugehörigen Normen entworfen, welche nur die Schalhäute darstellt, ohne Wertung.
Als nächstes habe ich einen Vergleich der verschiedenen Schalhäuten gemacht, in dem ich die Kriterien, Normen zur Betonoberflächenbeschaffenheit, Betonoberflächen ohne besondere Anforderungen, Betonoberflächen mit Anforderungen an das Aussehen (Sichtbeton), Prüfverfahren von Schalhäuten, Saugverhalten und Volumenänderung, Versuch: Abrieb und Haftzugfestigkeit der Betonoberfläche, Betonierverhalten und Qualität der Oberfläche (Ebenheit, Farbe), Alterungsverhalten Schalhäute, Trennmitteleinsatz, Wirtschaftlichkeit, Preise im Einkauf, Einsatzzahlen, Reparatur, Reklamationspotential aufgrund der Oberflächenveränderung (Ultraviolette (UV)Strahlung, Alterung), Wiederverwertung oder Entsorgung, beleuchtet habe.
Als dritten Punkt meiner Arbeit habe ich anhand dieser Daten bestimmen können, für welchen Einsatzbereich welche Platte Sinn macht.
Inhaltsverzeichnis
1 Historie der Schalhäute
1.1 Geschichtlicher Überblick
2 Werkstoffe der Betonschalhaut
2.1 Holz
2.1.1 Verleimung
2.1.2 Oberflächenbehandlung
2.1.3 Dreischicht – Platten (3-S-Platte)
2.1.4 Furniersperrholzplatten (SFU)
2.1.5 Stabsperrholz (SST) oder Stäbchensperrholz (SSTAE) mit Harzbeschichtung
2.1.6 Holzspanplatten
2.1.7 Verrottung von Holz
2.2 Metall
2.3 Kunststoff
2.3.1 Kunststoffverbundplatte aus PP (alkus)
2.3.2 Kunsthoffbeschichtete Furniersperrholzplatte (Primus oder X-life)
3 Vergleich der Schalhäute
3.1 Normen zur Betonoberflächenbeschaffenheit
3.1.1 Betonoberflächen ohne besondere Anforderungen
3.1.2 Betonoberflächen mit Anforderungen an das Aussehen (Sichtbeton)
3.2 Prüfverfahren von Schalhäuten
3.3 Saugverhalten und Volumenänderung
3.4 Versuch: Abrieb und Haftzugfestigkeit der Betonoberfläche
3.4.1 1. Tag (22.03.05)
3.4.2 14.Tag (04.04.05)
3.4.3 15.Tag (05.04.05)
3.4.4 28.Tag (04.04.05)
3.4.5 29.Tag (19.04.05)
3.4.6 Resümee der Versuchsreihe
3.5 Betonierverhalten und Qualität der Oberfläche (Ebenheit, Farbe)
3.6 Alterungsverhalten der Schalhäute
3.7 Trennmitteleinsatz
3.8 Wirtschaftlichkeit
3.8.1 Preise im Einkauf
3.8.2 Einsatzzahlen
3.8.3 Reparatur
3.8.4 Reklamationspotential aufgrund der Oberflächenveränderung (UV, Alterung)
3.8.5 Wiederverwertung oder Entsorgung
4 Energie-Bilanz
4.1 Polypropylen (alkus)
4.2 Sperrholzplatten
4.3 Gegenüberstellung
5 Übersicht der Ergebnisse
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Diplomarbeit hat zum Ziel, die verschiedenen heute üblichen Schalhautvarianten technisch zu vergleichen und deren Eignung für unterschiedliche Einsatzbereiche zu bewerten. Dabei werden physikalische Eigenschaften, wirtschaftliche Faktoren sowie ökologische Gesichtspunkte analysiert, um eine fundierte Entscheidungshilfe für die Auswahl der Schalung zu bieten.
- Vergleich der Materialeigenschaften von Holz, Metall und Kunststoff
- Untersuchung des Verhaltens bei der Betonierung (Abrieb, Haftzugfestigkeit)
- Analyse der Wirtschaftlichkeit und Wiederverwendbarkeit
- Ökologische Bewertung anhand einer Energiebilanz
Auszug aus dem Buch
3.3 Saugverhalten und Volumenänderung
Nur bei saugenden und schwach saugenden Schalhäuten ergibt sich das Problem der Volumenzunahme und daraus der Dickenzuwachs der Schalhaut. Dieses Verhalten ist gerade bei Rahmenschalungen, welche heute Standard sind, ungut da sich Unebenheiten am Rand der Rahmenschalung einstellen und zu einem Versatz im Schalungsstoß führt, welcher sich wieder in der Betonoberfläche widerspiegelt. Es wird in der Regel nicht nur Wasser auf gesaugt sonder alles das, was die Oberfläche der Schalhaut benetzt wie z.B. Schalöl. Es ist also der Fall, dass die Holzschalhäute von innen heraus verfaulen können. Selbst die phenolharz- und kunststoffbeschichteten SFU-Platten haben dieses Problem.
Im Folgenden möchte ich einen kleinen Versuch vorstellen. Der zeigen soll, dass die Volumenzunahme auch bei beschichteten SFU-Platten der Fall ist. Der Versuch ist nicht ganz der Realität entsprechend, da die Ränder der Platten normalerweise versiegelt werden sollten und dadurch das Quellen nicht so extrem ist, zumindest nicht im Laufe der ersten Einsätze. Danach ist die Versiegelung abgearbeitet und es kann sich ein solches Quellverhalten einstellen. Das Saugverhalten der Platten ist auch nicht immer gleich. Je nach dem, wie viel Wasser die Platte schon aufgenommen hat, quillt sie beim nächsten Einsatz weniger oder mehr. Damit erhält man immer verschieden hohe Platten. Wenngleich sie die gleichen Einsatzzahlen haben, kann die eine im Regen gelegen haben und sich mehr voll gesaugt haben als die andere.
Das Quellverhalten der X-life- und der SFU-Platte sind nahezu gleich.
Zusammenfassung der Kapitel
Historie der Schalhäute: Dieser Abschnitt gibt einen geschichtlichen Überblick über die Entwicklung des Schalungsbaus von der Steinzeit bis hin zur modernen Systemschalung.
Werkstoffe der Betonschalhaut: Hier werden die verschiedenen Materialien, die als Schalhaut zum Einsatz kommen, detailliert hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Eigenschaften beschrieben.
Vergleich der Schalhäute: Dieser Hauptteil analysiert die Schalhäute anhand von Versuchsreihen (Abrieb, Haftzug), Normen und wirtschaftlichen Faktoren wie Einsatzzahlen und Reparaturaufwand.
Energie-Bilanz: Hier wird der Energieaufwand der verschiedenen Materialien analysiert, um eine ökologische Gegenüberstellung und die Recyclingfähigkeit zu bewerten.
Übersicht der Ergebnisse: Dieses Kapitel fasst die gewonnenen Erkenntnisse in einer übersichtlichen Bewertungsmatrix zusammen und gibt Anwendungsempfehlungen.
Schlüsselwörter
Schalhaut, Beton, Sichtbeton, Schalungssysteme, Furniersperrholz, Kunststoff, Polypropylen, Haftzugfestigkeit, Verschleiß, Energiebilanz, Recycling, Schalungsbau, Wirtschaftlichkeit, Oberflächenqualität, Trennmittel
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Diplomarbeit vergleicht verschiedene Schalhautvarianten, die im modernen Betonbau verwendet werden, und bewertet diese hinsichtlich ihrer Leistung und Wirtschaftlichkeit.
Welche zentralen Themenfelder deckt die Arbeit ab?
Die Arbeit behandelt die Materialkunde der Schalhäute, die technische Leistungsfähigkeit im Betonierprozess, die wirtschaftlichen Aspekte der Anschaffung sowie ökologische Faktoren wie die Energiebilanz und Wiederverwertung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, für den Anwender eine Entscheidungsgrundlage zu schaffen, um für spezifische Anforderungen (wie Sichtbeton oder hohe Einsatzzahlen) das jeweils wirtschaftlich und technisch sinnvollste Schalungsmaterial auszuwählen.
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Der Autor hat neben einer theoretischen Literatur- und Normenanalyse eine eigene Versuchsreihe durchgeführt, bei der verschiedene Schalhäute in einer Betonprüfstelle unter realitätsnahen Bedingungen getestet wurden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden sowohl theoretische Grundlagen (Historie, Materialaufbau) als auch die Ergebnisse der praktischen Versuche zur Haftzugfestigkeit und zum Verschleiß (Abrieb) detailliert analysiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Schalhaut, Sichtbeton, Energiebilanz, Werkstoffvergleich, Kunststoff (alkus), Sperrholz und Wirtschaftlichkeit.
Warum ist das Problem des Saugverhaltens bei Holzschalhäuten so gravierend?
Das Saugverhalten führt bei Holzplatten zu einer Volumenzunahme (Quellen), was unebene Plattenränder verursacht und sich in unschönen Versätzen im Betonbild (Sichtbeton) widerspiegelt.
Warum spielt die Energiebilanz bei der Wahl der Schalhaut eine Rolle?
Die Energiebilanz ist ein Maß für die Nachhaltigkeit. Da hochwertige Platten wie "alkus" in der Herstellung energieintensiver sind, zeigt die Bilanz auf, ab welcher Einsatzhäufigkeit sich der höhere Energieaufwand durch Langlebigkeit und Recycling amortisiert.
- Arbeit zitieren
- René Wolleydt (Autor:in), 2005, Schalhäute im Vergleich, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/174735
