Bewehrungsregeln werden im Stahlbetonbau angewandt und legen die Art und Verlegung einer Stahlbewehrung in Betonbauteilen fest. Die Bewehrung verstärkt die Fähigkeit von Beton, Zugbelastungen standzuhalten. Welche Regeln für ein bestimmtes Bauteil eingehalten werden müssen, legt der Statik durch rechnerische Verfahren fest.

Warum sind Bewehrungsregeln wichtig?

Beton ist ein Baustoff, der im Hochbau vielfältig eingesetzt wird, zum Beispiel für die Bodenplatte, die Fundament oder die Geschossdecken, aber auch für Treppen oder Balkone. Beton kann große Druckkräfte aufnehmen, ist allerdings nicht beständig gegen Zug. Deshalb werden in tragende Betonteile Stahlbewehrungen in Form von Stäben, Körben oder Bügeln eingelegt. Neben der statisch erforderlichen Bewehrung wird häufig noch eine konstruktive Bewehrung eingefügt, um die Bildung von Rissen im Beton zu vermeiden. Die Verwendung erfolgt nach definierten Bewehrungsregeln, die in den Normen DIN EN 1992 „Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken“, DIN 1045 „Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton“ und weiteren Richtlinien festgelegt sind.

Wichtige Bewehrungsregeln

Wie stark eine Bewehrung im Betonbauteil sein muss und wie sie angeordnet ist, wird individuell vom Statiker festgelegt. Darüber hinaus gibt es allgemeingültige Bewehrungsregeln, die generell gelten, zum Beispiel:

• Der Abstand zwischen einzelnen Bewehrungsstäben muss so groß sein, dass der Frischbeton vollflächig eingebracht und verdichtet werden kann.
• Um den Stahl im Beton vor Korrosion zu schützen und den Verbund dauerhaft zu gewährleisten, ist eine entsprechende Betondeckung einzuhalten. Diese beträgt 20 bis 55 mm.
• Müssen Bewehrungsstähle gebogen werden, sind Mindestrollendurchmesser vorgeschrieben, die bestimmen wie eng der Stahl gebogen werden darf.

Abgesehen von kleineren Bauteilen wie zum Beispiel einer Gartenmauer oder dem Fundament fürs Gartengerätehaus muss die Bewehrung innerhalb eines Betonteils nicht nur den allgemeinen Bewehrungsregeln folgen, sondern genau bemessen werden. Dies sichert die erforderliche Trag- und Belastungsfähigkeit und verhindert Setzungen oder andere Schäden am Stahlbetonbauteil, bzw. am Gebäude.

Der Biberschwanz ist der in Deutschland meistverbreitete Dachziegel. Auch über die Grenzen Deutschlands hinaus ist er auf vielen Dächern vorzufinden. Jedoch besteht ein sehr hoher Materialverbrauch, um sein Dach mit Biberschwänzen eindecken zu lassen und er ist im Vergleich zu anderen Dachziegeln eine eher kostenintensive Variante, weshalb er bei Neueindeckungen von Häusern kaum mehr genutzt wird.

Die Form dieser Dachziegel ist eher flach und an der Unterkante halbrund geformt, was stark an das Aussehen eines Biberschwanzes erinnert. Daher stammt wahrscheinlich auch der Name des Dachziegels. Auch andere Formen des Biberschwanzes, wie zum Beispiel der Rautenspitzbiber oder der Turmbiber, sind auf deutschen Dächern vorzufinden. Jede dieser Formen sorgt für eine ganz eigene Charakteristik einer Dachfläche und hebt den individuellen Stil eines Eigenheims hervor. Obwohl der Biberschwanzziegel auf den Dächern von Neubauten kaum zu sehen ist, wird er bei Restaurationen von denkmalgeschützten Bauten immer noch gerne verwendet, denn damit kann ein historisch korrekter Eindruck gewahrt werden.

Die Dachziegelform Biberschwanz wurde nachweislich erstmals im 14. Jahrhundert verwendet. Weite Teile der Nürnberger Altstadt, wie zum Beispiel die Nürnberger Burg, sind mit Ziegeln eingedeckt, die an eine mittelalterliche Form des Biberschwanzes erinnern.

Von weiten betrachtet erinnert ein Dach, das mit Biberschwanzziegeln gedeckt ist, an Fischschuppen. Der Biberschwanz wird in zwei überlappenden Lagen auf die Dachkonstruktion verlegt und haftet auch bei sehr steilen Dächern ohne eine zusätzliche Verankerung sehr gut. Es wird bei der Eindeckung zwischen drei Arten unterschieden, von denen heute aber nur noch zwei angewendet werden:

• Kronendeckung
• Doppeldeckung
• Einfachdeckung

Die Einfachdeckung wird heutzutage meistens nur noch für Restaurationen denkmalgeschützter Bauten verwendet.

Alles Wissenswerte zum Thema Dacharten und Dachformen finden Sie hier: https://www.hausbauberater.de/bauwissen/dachformen-fuer-den-hausbau

Als Biegemoment werden die Kräfte bezeichnet, die im Inneren von stabförmigen Körpern wie zum Beispiel Stützen oder in dünnen Platten entstehen und sich über die gesamte Länge des Bauteils und dessen Querschnitt verteilen. Die sogenannte Biegespannung entsteht, wenn eine Kraft senkrecht auf den Körper wirkt, zum Beispiel durch einen aufliegenden Balken oder eine aufstehende Wand. Das Ergebnis: Das Bauteil biegt sich durch und bricht bei einer bestimmten Stärke der Kraft.

Kräfte und Biegemomente

Wirkt ein Biegemoment auf ein Bauteil, entsteht auf der Seite, auf der die Kraft wirkt, eine Zugbelastung, bzw. -spannung auf der gegenüberliegenden Seite dagegen eine Druckspannung. Deshalb muss ein Bauteil, das auf Biegung belastet ist, so beschaffen sein, dass es sowohl Zug- als auch Druckkräfte aufnehmen kann. Ein Beispiel hierfür ist Stahlbeton. Da Beton zwar in hohem Maße Druck-, aber nur begrenzt Zugspannungen abfangen kann, wird eine Stahlbewehrung eingesetzt, die hinsichtlich der Zugkräfte belastbar ist. So entsteht ein Werkstoff mit idealen Eigenschaften für die Belastung mit Biegemomenten.

Beispiele für Biegemomente

Ein Biegemoment entsteht zum Beispiel dann, wenn am Ende einer Balkonplatte eine Kraft einwirkt oder wenn auf einen Deckenbalken mit zwei Auflagern dazwischen eine Last durch eine Wand wirkt und Druck ausübt. Mit Hilfe von statischen Berechnungen wird die Dicke, bzw. Belastbarkeit der Bauteils, auf das ein Biegemoment wirkt, so berechnet, dass es dieser Kraft wiederstehen kann.

Unter der Bilanzfeuchte eines Stoffes versteht man eine Feuchte, die im Baustoff nicht mehr vorhanden ist. Die Bilanzfeuchte, auch Ausgleichsfeuchte genannt, wurde dem Baustoff somit durch klimatische Umstände, wie zum Beispiel Feuchtigkeit in der Luft oder Temperatur, entzogen und ist somit trocken. Bilanzfeuchte beschreibt eine Feuchte, die stoffspezifisch ist und wird in Volumen- oder Massenprozenten angegeben.

Eine Bilanzfeuchte ist von Material zu Material unterschiedlich. Dies hat mit der inneren Beschaffenheit von Stoffen zu tun, also wie porös ein Baustoff ist. Lagert ein Stoff für eine bestimmte Zeit in einer Umgebung, stellt sich ein Gleichgewicht zwischen der relativen Feuchtigkeit in der Luft und dem Feuchtigkeitsgehalt im Material ein. Den Feuchtigkeitsgehalt im Gleichgewicht bezeichnet man dann als Ausgleichsfeuchte. Die Sorption erfolgt in erster Linie in den ersten ein bis zwei Zentimetern einer Wandoberfläche.

Relevant wird die Bilanzfeuchte bei Räumen, die besonderer Feuchtigkeit ausgesetzt sind, wie beispielsweise Bäder. Der Verbau von Baustoffen mit einer hohen Bilanzfeuchte ist hier von Vorteil, da diese Materialien die vorhandene Feuchte aufnehmen und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgeben können. Materialien wie Lehm, Gips, unbehandeltes Holz oder auch Kalk-Zement-Putze eignen sich dafür besonders.

Die DIN 4108-4, Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden, nennt den praktischen Feuchtgehalt für eine Anzahl von unterschiedlichen Baustoffen:

• Ziegel: 1,5 Vol.-%
• Beton: 15 Vol.-%
• Holz: 15 Masse-%
• Porenbeton: 4,5 Masse-%

Da Holz ein natürlicher Baustoff ist, der viel Feuchtigkeit speichert, sollte beim Verbau besonders auf die Bilanzfeuchte beziehungsweise Holzfeuchte geachtet werden.
Ändert sich der Feuchtigkeitsgehalt unterhalb der Faser, beginnt das Naturmaterial
aufzuquellen oder zu schwinden. Das Holz fängt an zu arbeiten, was sich ungünstig auswirkt. Deshalb sollte darauf geachtet werden, die Zielfeuchte des zu verbauenden Holzes dem Umgebungsklima anzupassen, in dem es zum Einsatz kommt. Das bedeutet, dass im Außenbereich eine feuchtere Zielfeuchte und im Innenbereich eine Zielfeuchte, die trocken ist, angestrebt wird. Im Holz, das keinen direkten Witterungsverhältnissen ausgesetzt ist, stellt sich nach und nach eine bestimmte Bilanzfeuchte ein, die von der relativen Luftfeuchtigkeit und Temperatur abhängig ist. Dieser Zustand wird lufttrocken genannt.

Biomasse ist ein Energieträger, der von organischen Materialien stammt und zur Erzeugung von Elektrizität oder anderen Energieformen verwendet wird. Es handelt sich um eine erneuerbare und nachhaltige Energiequelle. Kraftwerke, die Biomasse nutzen, verwenden alles von tierischen Abfällen bis hin zu Holzpellets, um Strom zu erzeugen. Einige Beispiele für Materialien, aus denen Biomasse gewonnen werden:

• Altholz und andere natürliche Reste aus dem Wald
• Ernteabfälle und andere landwirtschaftliche Nebenprodukte
• Tierische Abfälle
• Bestimmte Hausabfälle

Unabhängig davon, ob es sich um pflanzliche oder tierische Abfälle handelt, haben sie Sonnenenergie aufgenommen. Biomasse kann auf verschiedene der Energieerzeugung dienen, die häufigste Weise ist jedoch die direkte Verbrennung. Der erzeugte Dampf treibt dann Turbinen an, um Strom zu produzieren. Durch eine konstante Abfallversorgung kann die Erzeugung umweltfreundlicher Energie auf unbestimmte Zeit fortgesetzt werden.

Biokraftstoffe wie Biodiesel und Bioethanol werden ebenfalls aus Biomasse hergestellt. Diese können fest, flüssig oder gasförmig sein.

Vorteile der Nutzung von Biomasse:

• Sie ist unbegrenzt verfügbar, denn Menschen und Tiere werden immer Abfall erzeugen und Pflanzen werden immer wachsen.
• Die Verwendung von Abfall zur Energieerzeugung bedeutet, dass weniger davon auf die Mülldeponien gelangt, was auch gut für die Umwelt ist.
• Beim Verbrennen von Biomasse wird kein Schwefel und weniger Stickstoff freigesetzt als beim Verbrennen von Kohle.

Eine Biotopwertausgleichsplanung ist dann nötig, wenn durch ein Bauvorhaben ein Ort landschaftlich verändert wird, der durch das Bundesnaturschutzgesetz geschützt ist. Vor der Realisierung des Vorhabens muss der Naturschutzbehörde nachgewiesen werden, dass die jeweilige landschaftliche Veränderung und der Eingriff in die Natur durch angemessene Maßnahmen ausgeglichen werden.

Mit dem Biotopwertverfahren werden diese nötigen Maßnahmen durch Wertepunkte, sogenannte Ökopunkte, bestimmt. Dafür wird der jeweilige Ort vor der Realisierung des Bauvorhabens mit Ökopunkten bewertet und mit einer Prognose verglichen. In dieser Prognose werden die Auswirkungen auf die Natur vor Ort prognostiziert und auch in Ökopunkte umgerechnet. Die Differenz der Ökopunkte entscheidet über den Umfang der erforderlichen Kompensationsmaßnahmen oder auch möglichen Ausgleichszahlungen.

Zu Beginn des Verfahrens wird der betreffende Ort in gleichgroße Teilflächen zerlegt, sodass jede Fläche als ein eigener Biotoptyp bewertet werden kann. Anhand von Biotoptyp-Listen wird die Summe an Ökopunkten aus der gesamten betroffenen Fläche ermittelt. So ist zum Beispiel eine Streuobstwiese mit 50 Pt/m² und eine Weide mit 21 Pt/m² bewertet.

Die Schwierigkeit des Verfahrens und der Ausgleichsplanung ist es, dass es in Deutschland eine große Vielfalt an Biotopwertverfahren gibt. Je nach Bundesland und Naturschutzbehörde können die Bewertungen variieren. Dies führt zu einer Scheingenauigkeit und oft willkürlichen Maßnahmenplanung.

Eine Biotopwertverfahren ist dann notwendig, wenn durch ein anstehendes Bauvorhaben ein Ort landschaftlich verändert wird, der durch das Bundesnaturschutzgesetz geschützt ist. Nach den gesetzlichen Vorgaben ist jeder Bauherr dazu verpflichtet, für die durch sein Bauvorhaben verursachten Beeinträchtigungen von Natur und Landschaft Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen zu gewährleisten. Die Eingriffsregelung nach Bundesnaturschutzgesetz und die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) treten in Kraft. Müssen beispielsweise bei der Umsetzung eines Bauprojekts unumgänglich Bäume gefällt werden, muss der Bauherr jene Anzahl an gefällten Bäumen an einem anderen Ort wieder pflanzen.

Zusätzlich dienen Biotopwertverfahren dazu nicht realisierte beziehungsweise realisierbare Kompensationsmaßnahmen zu verschieben. Sie dienen dann dazu, angemessene Maßnahmen in Form eines Ökokontos zu bestimmen. Ökokonten sind freiwillige Vorleistungen ohne rechtliche Bindungswirkung. Berechnet werden diese, indem ein Gutachter die Ökopunkte jeweils vor der Bauumsetzung und danach berechnet und vergleicht. Zudem wird die Auswirkung, die das Vorhaben auf Natur und Landschaft hat, prognostiziert und ebenfalls in Ökopunkte verrechnet. Ist die berechnete Summe vor dem Vorhaben nun mindestens so groß wie nach der Realisierung, ist der gesetzliche Ausgleich erbracht. Werden jedoch geforderte Ausgleiche nicht durchgeführt, kann ein Ersatzgeld festgelegt werden.

Ökokontomaßnahmen dienen als Kompensationsmaßnahmen für künftig stattfindende Eingriffe, zum Beispiel bei Bauvorhaben in die Natur. Werden diese Maßnahmen verbindlich für einen Eingriff verwendet, erfolgt eine Abbuchung aus dem Öko-Konto. Da bereits vor dem Eingriff in Natur und Landschaft ein ökologischer Wertzuwachs erfolgt ist, wird für jedes Kalenderjahr, der vorgezogenen zeitlichen Realisierung der Maßnahmen, ein Zuschlag an Wertpunkten in Höhe von 3 % ohne Zinsen für maximal 10 Jahre gewährt. Dabei darf ein Öko-Konto nicht mit einem Geldkonto verwechselt werden. Es handelt sich hierbei um ein mit Punkten bewertetes Maßnahmenkonto.

Befindet sich ein Bauherr in der Situation, dass er Kompensationsmaßnahmen nachweisen muss, können Ökopunkte auch käuflich erworben werden. Ob dies finanzielle Vorteile birgt, entscheidet der Preis, der pro Öko-Punkt verlangt wird.

Bitumen mit der Kennzeichnung EN 12597 ist ein schwarzes, zähes oder festes Kohlenwasserstoff-Gemisch, das entweder als natürlicher Bestandteil in den oberen Steinschichten vorkommt oder bei der technischen Aufbereitung von Rohöl entsteht. Ist Bitumen durch geologische Prozesse und ähnlich wie Erdöl, durch Druck und Hitze auf natürlichem Wege im Boden entstanden, wird es als Naturasphalt, Erdpech oder Bergteer bezeichnet.

Wo früher Steinkohleteer im Einsatz war, wird wegen gesundheitlicher Vorteile heutzutage Bitumen verwendet. Da Bitumen bei Umgebungstemperatur in der Regel fest ist, werden für die Weiterverarbeitung verschiedene Hilfsmittel, wie zum Beispiel Hitze, gebraucht.

Vor allem der abdichtende Charakter und die besondere Klebefähigkeit erlauben viele unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten, wie beispielsweise im Bereich Straßenbau, Hochbau, Hausbau, Bodenbeläge oder auch im Wasser- und Deponiebau. Wegen der wasserabweisenden Eigenschaften wird das Gemisch häufig für Abdichtungsarbeiten verwendet. Die schalldämmende Wirkung macht Bitumen zu einem beliebten Material für Fußbodenbeläge in Aufzügen und Autos. Durch seine geringe elektrische Leitfähigkeit ist es ein gutes Material für die Isolierung von Stromkabeln.

Allerdings wird Bitumen bei dauerhafter Belastung und Witterung spröde und rissig und muss durch Kombination mit Kunststoffen verstärkt werden. So wird die Widerstandskraft erhöht und die Wirkungsdauer, zum Beispiel bei Abdichtungen, verlängert.

Unter einer Bitumenbahn versteht man die Kombination von Bitumen mit anderen Materialien, die zusammen in eine Art ausrollbarer Folie oder Bahn gebracht wurden.

Diese unterschiedlichen Bitumenbahnen werden zur Dach- und Bauwerksabdichtung verwendet und können Bauwerke und Dächer von außen vor Nässe, Niederschlag und Witterung schützen. Des Weiteren werden diese Bahnen für Außenwände, die in Kontakt mit dem Erdboden stehen, für Nassräume oder für Teiche, Tunnel und Deponien verwendet. Es können drei Bitumenbahn-Arten unterschieden werden:

1. Bitumen-Dachbahn
   Die Bitumen-Dachbahn ist eine Art Dachpappe, die mit Bitumen getränkt wurde. Sie dient als Feuchtigkeitssperre in verschiedenen Bauteilen.
   
   
2. Bitumen-Schweißbahn
   Die Bitumen-Schweißbahn ist ein Baustoff, der beidseitig mit Bitumen bestrichen ist. Er dient dazu, verschiedene Bauwerke abzudichten.
   
   
3. Dachdichtungsbahn
   Die Dachdichtungsbahn ist eine ausrollbare Bahn, deren Unterseite mit Bitumen und mit Sand beschichtet ist. Sie war am häufigsten für Dichtungszwecke eingesetzt

Je nach Bitumenbahn und Untergrund werden die Bahnen vollflächig oder partiell verklebt oder verschweißt, oder mechanisch oder mit Auflast befestigt.

Von einer bivalenten Wärmepumpe spricht man, wenn die Heizwärme für ein Gebäude in Kombination mit einem weiteren Energieerzeuger produziert wird. Die zweite Heizquelle unterstützt oder übernimmt die Heizwärmeproduktion bei tiefen Außentemperaturen, wenn die Leistung der Wärmepumpe nicht mehr ausreicht.

Wann sind bivalente Wärmepumpen geeignet?

Bivalent betriebene Wärmepumpen kommen in Altbauten sowie in größeren Gebäuden zum Einsatz. Sie können als System zusammen mit einem weiteren Heizsystem installiert oder nachgerüstet werden. Die Nachrüstung ist insbesondere bei moderneren vorhandenen Systemen sinnvoll. Die Kombination von Wärmepumpe und konventionellem Heizsystem bringt insbesondere wirtschaftliche Vorteile, als besonders sinnvoll hat sich die Abdeckung 80/20 herausgestellt. Dies bedeutet, dass 80 % der Energieerzeugung durch die Wärmepumpe und 20 % durch einen Spitzenlastkessel übernommen werden. Der Spitzenlastkessel geht in Betrieb, wenn die Kapazitäten der bivalenten Wärmepumpe nicht mehr ausreichen, zum Beispiel bei besonders tiefen Temperaturen, wie sie nur an wenigen Tagen im Jahr vorkommen.

Betriebsweisen der bivalenten Wärmepumpe

Für den bivalenten Betrieb einer Wärmepumpe haben sich drei Formen bewährt:

• bivalent-alternative Betriebsweise
  Der bivalent-alternative Betrieb ist bei hohen Vor- und Rücklauftemperaturen sinnvoll sowie bei einer begrenzten Leistung der Wärmepumpe. Die beiden Systeme arbeiten nicht parallel, sondern nach dem Entweder-Oder-Prinzip. Da die Abdeckung der Wärmepumpe pro Jahr bei etwa 60 % im Vergleich zu anderen Betriebsarten liegt, ist diese Variante nur selten sinnvoll.
  
  
• bivalent-teilparallele Betriebsweise
  Wenn Wärmepumpe und alternatives Heizsystem gleichzeitig Wärme liefern, spricht man vom bivalent-teilparallelem Betrieb. Zum Hauptenergieerzeuger Wärmepumpe wird bei Bedarf die zweite Energiequelle zugeschaltet. In Abhängigkeit vom Bivalenzpunkt kann hier eine Jahresdeckung von 80 % vorliegen.
  
  
• bivalent-teilparallele Betriebsweise
  Von bivalent-teilparallelem Betrieb spricht man, wenn Wärmepumpe und zweites Heizsystem grundsätzlich parallel laufen, der zweite Wärmeerzeuger jedoch ab einer bestimmten Außentemperatur die Lieferung der Heizenergie komplett übernimmt, zum Beispiel weil hohe Rücklauftemperaturen erforderlich sind oder es sich um eine Luft-Wärmepumpe handelt.

Mögliche Kombinationen mit der bivalenten Wärmepumpe

Die bivalente Wärmepumpe kann mit fossilen oder regenerativen Energieerzeugern kombiniert werden, so zum Beispiel mit einer Gas- oder Ölheizung, einem Kaminofen oder einer Holzheizung.