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Woher kommen knackende Geräusche bei Bauelementen auf Holzunterkonstruktionen ?

Antwort:

Knackgeräusche treten vor allem durch Sonnenbestrahlung bzw. Abkühlung von leichten Dach- oder Wandbauelementen aus Metall statt, wobei diese Bauelemente selbst keinerlei Geräusche erzeugen.

Aufgrund der relativ geringen örtlichen Festigkeit sind absolut 'massive' Anschlüsse bei Unterkonstruktionen aus Holz, z.B. zwischen Bindern und den eingehängten Pfetten oder Anschlüssen zwischen Stützen und Wandriegeln kaum möglich.

Es sind insofern geringfügige Verschiebungen in diesen Anschlussbereichen bei entsprechenden Längenänderungen und damit Spannungen, z. B. aufgrund thermischer Belastung durch Sonneneinstrahlung auf die aufgeschraubten, raumbildenden Bauelemente zu erwarten.

Falls solche Verschiebungen nicht reibungsfrei stattfinden, entladen sich die Spannungen ruckartig mit knackenden Geräuschen.

Bedingt durch die stabile Verbindung von Bauelementen mit der Unterkonstruktion über Schrauben entstehen Temperaturspannungen, die sich entweder durch Verformungen, gleitendes Verschieben oder bei entsprechend starker Reibung zwischen Bauelement und Unterkonstruktion durch ruckartiges Verschieben mit Geräuschentwicklung ausgleichen.

Bei mehrschaligen Bausystemen, wie z. B einem Dachsystem aus zwei Metallschalen werden über die rel. biegeweiche Zwischenkonstruktion aus Z-Profilen Wärmespannungen der Außenschale innerhalb des Dachsystems abgebaut, so dass Knackgeräusche hier seltener auftreten und auch leiser sind.

Bei Sandwichelementen mit PUR-Kern und Metalldeckschichten gibt es dagegen eine 'schubsteife' Verbindung zwischen Außen- und Innenschale, dadurch ist ein interner Spannungsabbau nur begrenzt möglich und es kommt häufiger zu Geräuschen.

Bedingt durch die relativ geringe Masse des Außenbleches des Sandwichelementes, erwärmt oder kühlt es sich schnell ab, so dass dadurch Dilatationen bzw. Kontraktionen auftreten.

Helle Außenfarbtöne wirken sich dabei aufgrund der geringeren Erwärmung der Außenschale günstiger, Aluminiumaußenschalen wegen der gegenüber Stahlblech doppelt so großen Wärmedehnzahl ungünstiger aus.

Da ein Sandwichelement neben der Längenänderung sich wie ein BI- Metall zusätzlich bei äußerer Erwärmung konvex verformt, gibt es zusätzliche Spannungen in der Unterkonstruktion durch Verdrehen der Pfetten und Riegel und zusätzlich abhebende Kräfte auf die mittleren Auflager der Pfetten oder Riegel. Es kommt hinzu, daß eine Tragkonstruktion aus Holz einen deutlich besseren Resonanzkörper darstellt, als eine aus Stahl oder Stahlbeton und dadurch Geräusche verstärkt werden.

Knackgeräusche sind bei solchen relativ kostengünstigen Dach- und Wandbausystemen aus Metall nicht sicher vermeidbar, müssen deshalb als üblich angesehen werden und stellen von daher kein Mangel dar.

Lediglich bei hochwertigen Vorhangfassaden, die zwischen ca. EURO 600,- und EURO 3.000,- pro m2 kosten, stellen Knackgeräusche einen Mangel dar.

Man verhindert hierbei diese Geräusche durch aufwändige, dreidimensional spannungsfrei gleitende Verbindungen oder Lagerung der Befestigungspunkte in gummielastischen Profilen.

Netphen, im März 2001
Ergänzung, Mai 2007

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