Dipl.-Ing. Holger Tebbe - BSV Ing.-Büro H. Tebbe
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MAUERWERKSBAU, BETONTECHNOLOGIE UND MINERALISCHE<br />
BAUSTOFFE<br />
<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. <strong>Holger</strong> <strong>Tebbe</strong><br />
Vereidigter Sachverständiger, öffentlich bestellt und vereidigt von der IHK Koblenz<br />
<strong>Dipl</strong>.-<strong>Ing</strong>. H. <strong>Tebbe</strong>, Fuhrweg 32; 56567 Neuwied Tel.:(026 31) 77 86 93 od. (0 172) 63 23 090<br />
Fax.: (026 31) 77 86 94<br />
MPVA-NATURWERKSTEINSEMINAR B 2002<br />
Nachweis der geschuldeten Eigenschaften- Klarheit durch die neuen Normen ?<br />
Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
1. EINLEITUNG<br />
Planer Verarbeiter und Anwender brauchen für ihre Arbeit<br />
Materialspezifikationen, die nach allgemein anerkannten, einheitlichen Methoden<br />
ermittelt werden. Die Natursteinbranche ist ein Gewerbe mit internationalen<br />
Gewinnungsstätten und einem internationalen Absatzmarkt. Internationale<br />
Normungsstandards sind unter diesen Randbedingungen sicher wünschenswert.<br />
Seit Ende der achtziger Jahre des vergangenen Jahrhunderts wird an dem<br />
Mammutprojekt Harmonisierung der bautechnischen Regeln gearbeitet. Für den<br />
Naturwerksteinbereich konzentrierte sich die Arbeit des CEN (Comité Européen<br />
de Normalisation) in der Technischen Commision TC 246 (Naturstein). Die Arbeit<br />
musste unter anderem abgestimmt werden mit den Ausschüssen TC 125<br />
(Mauerstein), TC 178 (Randsteine, Pflaster) TC 128 (Dachschiefer) und TC 154<br />
(Wasserbausteine, Schotter Sand etc.).<br />
Aufgrund teilweise sehr unterschiedlichen Bau-, Prüf und<br />
Überwachungstraditionen der einzelnen Mitgliedsländer waren schnelle<br />
Ergebnisse nicht zu erwarten. Nach Jahren und Jahrzehnten einer - auch für<br />
Mitwirkende - unübersichtlichen und teilweise frustrierenden Normungsarbeit<br />
werden nun seit einigen Jahren in den Mitgliedsländern zunehmend<br />
harmonisierte EN-Normen eingeführt.<br />
Zur Zeit liegen nun auch für den Naturwerksteinbereich ein größeres Paket von<br />
nationalen EN-Normen und Normentwürfen vor (siehe Anhang) , so dass mit der<br />
Umstellung der Produktanforderungen und Materialprüfung auf die europäische<br />
Normung begonnen werden kann.
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
2. ABHÄNGIGKEITEN ZWISCHEN PRODUKT-, PRÜF-, UND<br />
ANWENDUNGSNORMEN<br />
Eingeführt werden derzeit lediglich europäische Produkt- und Prüfnormen.<br />
Nationale Anwendungs- und Bemessungsnormen beziehen sich jedoch in der<br />
Regel auf nationale Prüfnormen. Aus Sicht des Autors ergibt sich hier derzeit ein<br />
deutliches Haftungsrisiko, da nach EN-EN Normen ermittelte Kennwerte deutlich<br />
von denen nach DIN-Normen abweichen können. Die unkritische Gleichsetzung<br />
von Kennwerten, die mit unterschiedlichen Verfahren ermittelt wurden, birgt somit<br />
ein mehr oder weniger großes Haftungsrisiko.<br />
Für den bauaufsichtlichen Bereich (Mauersteine und Außenwandbekleidungen)<br />
werden derzeit mit dem DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) verbindliche<br />
Umsetzungs- und Anpassungsregeln beraten. Ein großer Teil der<br />
Naturwerksteinprodukte (Bodenplatten, Fliesen, Pflaster etc.) unterliegt jedoch<br />
keiner gesetzlichen Regelung.<br />
3. TERMINOLOGIE UND GESTEINSBEZEICHNUNG<br />
Mit DIN EN 12 440 (Bezeichnung) und DIN EN 12 670 (Terminologie) liegt nun<br />
ein erster europäischer Versuch vor, den schwer durchschaubaren Istzustand<br />
bzgl. Handels- Herkunfts- und Gesteinsbezeichnungen zu standardisieren.<br />
Die DIN EN 12 440 enthält einen Katalog von Handelsnamen, die derzeit in den<br />
Mitgliedstaaten gehandelten Gesteine aus Übersee sind jedoch nicht gelistet.<br />
DIN EN 12670 enthält Definitionen mineralischer und geologischer Fachbegriffe,<br />
sowie Diagramme zur petrographischen Gesteinsbestimmung. Die<br />
petrographische Prüfung ist ihrerseits in DIN EN 12 407 genormt.<br />
Trotz dieser Festlegung besteht somit die potentiell konfliktbeladene Diskrepanz<br />
zwischen Handelsnamen und geologischer Bezeichnung weiterhin.<br />
4 VERGLEICHBARKEIT VON PRÜFNORMEN<br />
4.1 Allgemeines<br />
Die Standardisierung von (Prüf-)normen unterliegt naturgemäß einem großen<br />
Spannungsfeld von sich zum Teil ausschließenden Einzelinteressen. Darüber<br />
hinaus sind die nationalen, klimatischen und bautechnischen<br />
Rahmenbedingungen in den Mitgliedsländern sehr verschieden.<br />
In den derzeitigen Standardisierungsbestrebungen ist daher lediglich ein<br />
Minimalkonsenz zu erzielen. Dies kann im Einzelfall natürlich auch<br />
Verschlechterungen gegenüber dem alten nationalen Normungsstandards<br />
führen. Vielfach wird diese Gefahr durch Normungsergänzungen, z. B in Form<br />
von sogenannten nationalen Anwendungsdokumenten gemildert.
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
4.2 Streubreite von Natursteineigenschaften<br />
4.2.2 Gesteinsart<br />
Naturstein ist ein Sammelbegriff für Materialien sehr unterschiedlicher<br />
Beschaffenheit und Zusammensetzung. Aufgrund des unterschiedlichen Aufbaus<br />
weisen Erguß- Eruptiv- und Sedmentgesteine sowie Metamorphite sehr<br />
unterschiedliche Eigenschaftsprofile auf.<br />
Selbst eine einzelne Gesteinsgruppe, wie z.B. Sandstein, kann auf einzelne<br />
Beanspruchungsparameter sehr unterschiedlich reagieren. So sind<br />
Festigkeitseigenschaften von calcitisch gebundenen Steinen in der Regel<br />
deutlich empfindlicher gegen unterschiedlichen Feuchtegehalten als quarzitisch<br />
gebundene Steine.<br />
Leichte Modifikationen in der Prüfanordnung können daher zu erheblichen<br />
Veränderungen der Eigenschaftswerte führen. Dies sei an den nachfolgend<br />
dokumentierten Prüfwerten Ausbruchlast am Ankerdorn näher erläutert.<br />
Quelle: MPVA Neuwied<br />
Die beiden Prüfverfahren unterscheidet, -bei sonst gleicher Prüfmodalität-,<br />
lediglich die Prüfungsvorlagerung. Die DIN E 13364 schreibt eine Prüfung an<br />
getrockneten Proben, die LGA-Richtlinie eine Prüfung von lufttrockenen Proben<br />
vor. Während bei feuchteunempfindlichen vulkanischen Gesteinen kein<br />
Prüfungseinfluß zu konstatieren ist, weisen feuchteempfindliche Gesteine, wie<br />
z.B. Tuff erhebliche Abweichungen auf, siehe Pfeile.
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
4.2.3 Gesteinseigenschaften einer Natursteinvarietät<br />
Je nach Vorkommen und Gesteinsvarietät können die Gesteinseigenschaften im<br />
Abbaubereich stark streuen. Selbst aus einem Rohblock gewonnene Prüfkörper<br />
weisen erhebliche Eigenschaftsstreuungen auf (siehe Tabellenwerte).<br />
Häufig liegen über die Eigenschaftsstreuungen keine statistisch abgesicherten<br />
Daten vor; da die Erfassung umfangreicher Rohdaten bei gleichen<br />
Prüfbedingungen aufwendig und entsprechend teuer ist. Im Rahmen von<br />
Forschungsvorhaben wurden vom Autor bei der Druckfestigkeitsprüfung von<br />
Sandsteinen bei einzelnen Varietäten durchaus Variationskoeffizienten von über<br />
30 ermittelt.<br />
Der gesteinsvarietätsbedingte Einfluß der Streubreite kann, wie zuvor erläutert,<br />
die Prüfungseinflüsse stark überlagern. Dieser Sachverhalt ist bei der<br />
Gegenüberstellung von Prüfverfahren zu berücksichtigen; andernfalls sind<br />
Aussageunsicherheiten und damit ggf. Fehlinterpretationen nicht<br />
auszuschließen.<br />
4.3 Prüfungsanordnung<br />
Aufgrund der verschiedenen<br />
- klimatischen oder bautechnischen Anspruchsparametern,<br />
- Prüf- und Meßphilosophien und –traditionen,<br />
- Qualitätsstandards,<br />
- Fertigungsstandards,<br />
- Gewährleistungsstandards, etc.<br />
haben sich für ähnliche oder gleiche Materialeigenschaften in den einzelnen<br />
Ländern kaum oder nicht vergleichbare Meßverfahren entwickelt. Diese<br />
Materialeigenschaften haben häufig jedoch eine hohe Bedeutung für den<br />
Qualitätsstandard und die Sicherheit des Produktes.<br />
Als Beispiel seien hier<br />
- Rutschfestigkeit,<br />
- Frostbeständigkeit,<br />
- Abrieb (Verschleiß)<br />
genannt.<br />
Die hierzu vorgelegten Normen und Normentwürfe bergen damit zwangsläufig<br />
ein hohes Konfliktpotential. Dies ergibt sich allein daraus, dass derartige Normen<br />
und Normentwürfe häufig noch nicht oder erst seit kurzem verabschiedet wurden,<br />
siehe Anhang.<br />
Die Anpassung dieser EN-Normung an die nationalen Anwendungsnormen und<br />
-bestimmungen, sowie an die rechtlichen und berufsgenossenschaftlichen<br />
Regelungen, beginnt nach Einschätzung des Autors derzeit erst richtig.
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
4.4 Festlegung von Grenz- und Toleranzwerten<br />
Aufgrund der bereits in Abschn. 4.3 erläuterten Gründen sind in den<br />
entsprechenden EN-Produktnormen (z. B. für Pflastersteine) größere Toleranzen<br />
zugelassen. Dies ist nach Auffassung des Autors weitgehend unkritisch, da<br />
Produkte mit unbrauchbaren Toleranzmaßen einen nicht zu unterschätzenden<br />
Wettbewerbsnachteil aufweisen und im Streitfall (in der Regel) nicht der<br />
allgemeinen Verkehrssitte entsprechen. Entsprechende Sachverhalte sind bei<br />
einigen nationalen Produktnormen seit langem zu beobachten.<br />
5 ZUSAMMENFASSUNG<br />
Für den Naturwerksteinbereich dürfte das EN-Normwerk langfristig eine<br />
Arbeitserleichterung und Hilfe darstellen.<br />
Die Einführung europäischer (Normungs)standards ist jedoch ein komplexes und<br />
langwieriges Verfahren. Mit Vorlage der ersten harmonisierten Normen beginnt<br />
dieser Prozeß erst. Die Normen müssten im Laufe der nächsten Zeit mit den<br />
nationalen Besonderheiten in Einklang gebracht werden. Gerade in der<br />
Anfangszeit werden Normen und Normverfahren sicherlich häufiger modifiziert<br />
oder angepasst werden müssen.<br />
Letztlich muss betont werden, dass eine gute Normung auf die Mithilfe<br />
der Fachleute und Fachplaner angewiesen ist. Das heißt, wenn Schwachstellen<br />
in der Norm festgestellt werden, sollten diese unbedingt an die Normgremien,<br />
oder die in diesen vertretenen Vereine und Verbände, weitergeleitet werden.<br />
Neuwied, den 09.05.02, H.<strong>Tebbe</strong>
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
Deutsche EN-Normen und Vornormen<br />
DIN EN 772-4 Prüfverfahren für Mauersteine, Teil 4 1998-10<br />
Bestim. d. Dichte u. d. Rohdichte, d .Gesamtporosität u. d. offenen Porosität v. Mauersteinen a. Naturstein<br />
DIN EN 1341 Platten aus Naturstein für Außenbereiche 2000-03<br />
Anforderungen und Prüfverfahren<br />
DIN EN 1342 Pflastersteine aus Naturstein für Außenbereiche 2000-03<br />
Anforderungen und Prüfverfahren<br />
DIN EN 1343 Bordsteine aus Naturstein für Außenbereiche 2000-03<br />
Anforderungen und Prüfverfahren<br />
E DIN EN 1467 Naturstein 1994-10<br />
Rohblöcke -Spezifikationen<br />
E DIN EN 1468 Naturstein 1994-10<br />
Halbfertigerzeugnisse (Rohplatten) -Spezifikationen<br />
E DIN EN 1469 Natursteinprodukte 2003-01<br />
Bekleidungsplatten - Anforderungen<br />
DIN EN 1925 Prüfverfahren von Naturstein 1999-05<br />
Bestimmung des Wasseraufnahmekoeffizienten infolge Kapillarwirkung<br />
DIN EN 1926 Prüfverfahren von Naturstein 1999-05<br />
Bestimmung der Druckfestigkeit<br />
DIN EN 1936 Prüfung von Naturstein 1999-07<br />
Bestimmung der Reindichte, der Rohdichte, der offenen Porosität und der Gesamtporosität<br />
E DIN EN 12057 Natursteinprodukte 2003-01<br />
Fliesen-Anforderungen<br />
E DIN EN 12058 Natursteinprodukte 2003-01<br />
Bodenplatten und Stufenbeläge - Anforderungen<br />
E DIN EN 12059 Naturstein 1996-01<br />
Fertigerzeugnisse, Stein für Massivarbeiten -Spezifikationen<br />
E DIN EN 12326-1 Schiefer- u. andere Natursteinprod. f. Dachdeckungen u. Außenwandbekleidungen, Teil 1 1999-08<br />
Produktanforderungen<br />
E DIN EN 12326-2 Schiefer - u. andere Natursteinprod. f. Dachdeckungen u. Außenwandbekleidungen, Teil 2 2000-06<br />
Prüfverfahren<br />
DIN EN 12370 Prüfverfahren für Natursteine 1999-6<br />
Bestimmung des Widerstandes gegen Kristallisation von Salzen<br />
DIN EN 12371 Prüfverfahren für Natursteine 2002-01<br />
Bestimmung des Frostwiderstandes<br />
DIN EN 12372 Prüfverfahren für Naturstein 1999-06<br />
Bestimmung der Biegefestigkeit unter Mittellinienlast<br />
DIN EN 12407 Prüfverfahren von Natursteinen 2000-08<br />
Petrographische Prüfung<br />
DIN EN 12440 Naturstein 2001-01<br />
Kriteren für die Bezeichnung<br />
DIN EN 12670 Naturstein 2002-03<br />
Terminologie<br />
E DIN EN 12866 Maschinen und Anlagen zur Gewinnung und Bearbeitung von Naturstein 1997-09<br />
Sicherheitsanforderungen für Diamantseilsägen<br />
E DIN EN 12867 Maschinen und Anlagen zur Gewinnung und Bearbeitung von Naturstein 1997-09<br />
Sicherheitsanforderungen für Steinschrämmaschinen<br />
DIN EN 13161 Prüfverfahren für Naturstein 2002-02<br />
Bestimmung der Biegezugfestigkeit unter Drittellast<br />
E DIN EN 13364 Prüfverfahren für Natursteine 2002-03<br />
Bestimmung der Ausbruchlast am Ankerdorn<br />
E DIN EN 13373 Prüfverfahren für Naturstein 1999-01<br />
Bestimmung der Maße und anderer geometrischer Merkmale von Naturwerkstein<br />
DIN EN 13755 Prüfverfahren für Natursteine 2002-03<br />
Bestimmung der Wasseraufnahme unter atmosphärischen Druck<br />
DIN EN 13919 Prüfverfahren für Natursteine 2003-03<br />
Bestimmung der Beständigkeit gegen Alterung durch SO 2 bei Feuchteeinwirkung<br />
E DIN EN 14066 Prüfverfahren für Naturstein 2001-02<br />
Bestimmung des Widerstandes gegen Wärmeschutz
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Auslegung der Normvorgaben –Vorhandene Erfahrungswerte<br />
Deutschsprachige EN-Vornormen<br />
E OENORM Prüfverfahren für Natursteine (DIN EN 14146) Österr.<br />
EN 14146 Bestimmung des dynamischen E-Moduls 2001-09<br />
E OENORM Prüfverfahren für Natursteine (DIN EN 14147) Österr.<br />
EN 14147 Bestimmung der Beständigkeit gegen Alterung durch Salzsprühnebel 2001-09<br />
E OENORM Prüfverfahren für Natursteine (DIN EN 14157) Österr.<br />
EN 14157 Bestimmung des Widerstandes gegen Verschleiss 2001-09<br />
E OENORM Prüfverfahren für Natursteine (DIN EN 14158) Österr.<br />
EN 14158 Bestimmung der Bruchenergie 2001-03<br />
E OENORM Prüfverfahren für Natursteine (DIN EN 14205) Österr.<br />
EN 14205 Bestimmung der Knoop-Härte 2001-04<br />
EN-Normen in der Erarbeitung<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Bestimmung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Bestimmung der Schallgeschwindigkeit<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Widerstand gegen thermischen Schock<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Bestimmung der Rutschfestigkeit<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Bestimmung des statischen E-Moduls<br />
Prüfverfahren für Natursteine<br />
Bestimmung der Rauhigkeit