Diskussionen zum Klimawandel und zu den erforderlichen Maßnahmen, ihn zu verhindern oder zumindest zu lindern, machen die Runde. Es nimmt nicht wunder, dass dabei der Wohnungsbestand und der Neubau im Mittelpunkt derartiger Diskussionen stehen, denn beide waren allein 2005 mit 191 Mio t am CO2-Ausstoß in Deutschland beteiligt. Der Ruf nach drastischer Energieeinsparung (die es physikalisch nicht geben kann) gehört zur Tagespresse, gern auch kombiniert mit einem Ruf nach Verschärfung der Anforderungen. Die Bundesregierung hat mit den Meseberger Beschlüssen 2007 die Weichen für eine Verschärfung der Anforderungen gestellt. Die mit der Novelle der EnEV im Jahre 2009 zu erwartende neuerliche Verschärfung der Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden wird neue Herausforderungen an die Planung und Ausführung von Mauerwerksbauten stellen. Sowohl die Anforderungen als auch erste Lösungsvorschläge für eine energieeffiziente Gebäudehülle werden in diesem Beitrag dargestellt und erläutert. Es wird anhand von Beispielen beschrieben, welche Auswirkungen das Zusammenspiel zwischen den unterschiedlichen Gebäudeformen und der verwendeten Anlagentechnik auf die in Deutschland jahrzehntelang bewährten Mauerwerkskonstruktionen haben kann. Dabei werden nicht allein bauphysikalische Aspekte einbezogen, sondern gleichsam Kosten-Nutzen-Analysen unter der Prämisse des Wirtschaftlichkeitsgebotes mit eingerechnet.

Haustrennwände sind Wände, die nach den Vorschriften der Bauordnungen der Länder zwischen fremden Hauseinheiten wie z. B. zwischen Reihenhäusern, Doppelhäusern und sinngemäß auch bei mehrgeschossigen Wohnhausbauten anzuordnen sind. Nachfolgend werden Anforderungen an den Schallschutz aufgeführt, Planungshinweise gegeben sowie Nachweise - rechnerisch und an ausgeführten Konstruktionen - vorgestellt. Die schalltechnischen Anforderungen an zweischalige Haustrennwände lassen sich mit Porenbetonmauerwerk sehr gut erfüllen.

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In line with the general trend to improved energy-related properties of buildings in massive construction, many massive buildings have been designed and built in recent years, which have proactively observed and also helped to determine the specification of future building standards in Europe. According to [1], the first low-energy house was built in Kassel in 1986 with an area-related energy demand for hot water and heating of only 60 kWh/(m2a). The use of massive building materials with low thermal conductivity played a similarly important role in this case to the increasing use of thermal insulation materials and new building services technology using renewable energy sources. Keeping the constructional details simple to build by tradesmen in order to avoid thermal bridging and useless building mistakes was and is still an important practical requirement. With the help of examples, the article demonstrates that monolithic construction is suitable for compliance with current energy-related requirements and how this is carried out.

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The M1 energy-efficiency building Plus was to render practical proof that the advantages of solid construction such as carrying capacity, fire protection and sound protection could be connected to state-of-the-art and future energy efficiency standards in the scope of a pilot project. With simple and thought-through planning details and a coordinated system technology, energy plus solid houses are no longer merely visions. The M1 project mostly focuses on the claim to economic efficiency and saleability of the product, points out new possibilities for implementation to consumers, planners and executing companies.
The house is to document, that the means available now are sufficient to construct a solid building that produces more energy than it consumes. In the technical term of construction physics, the building is targeted at a negative final energy and primary energy consumption.
The data presented in this article from the monitoring of the last two years show that a plus energy target can be achieved by “nearly” conventionally built solid buildings. For both years, the M1 pus energy house reached an excess of final and primary energy.

Masonry construction - the dominant construction style for new residential buildings in Germany - can and must demonstrate its sustainability in terms of energy-efficiency. The M1 energy-plus masonry house is a pilot project that provides the first practical demonstration of how the benefits of masonry construction - such as its loadbearing capacity, fire safety and sound insulation - can be combined with current and anticipated energy-efficiency standards. A compound blockwork system with different bulk densities and strength classes has been used here for the first time, combining all the advantages of high thermal insulation and heat storage in a monolithic construction (YTONG Energy ). With simple, well-thought-out design details and carefully matched technical construction equipment, masonry energy-plus houses are no longer just a vision. The main focus of the M1 project is to develop a cost-efficient and saleable product which opens up new opportunities for consumers, designers and developers alike.

Die heute im modernen Wohnungsbau vorherrschende massive Bauweise kann und muss in Sachen Energieeffizienz ihre Zukunftsfähigkeit unter Beweis stellen. Mit dem M1 Energie-plus-Massivhaus wird im Rahmen eines Pilotprojektes zum ersten Mal der Praxisbeweis erbracht, wie die Vorteile der massiven Bauweise wie Tragfähigkeit, Brandschutz und Schallschutz mit modernen und zukünftigen Energieeffizienzstandards zu verbinden sind. Erstmals kommt hier ein Compound-Mauerwerk mit unterschiedlichen Rohdichten und Festigkeitsklassen zum Einsatz, das als monolithisches Mauerwerk alle Vorteile hoher Wärmedämmung und Wärmespeicherung vereint (YTONG Energy ). Mit einfachen und durchdachten Planungsdetails und einer abgestimmten Anlagentechnik sind Energieplus-Massivhäuser keine reine Vision mehr. Dabei steht beim M1-Projekt vor allem der Anspruch an Wirtschaftlichkeit und Verkäuflichkeit des Produktes im Vordergrund, der für Verbraucher, Planer und ausführende Unternehmen neue Möglichkeiten der Umsetzung aufzeigt.

The M1 Energy Plus Masonry House.
Masonry construction, the dominant construction style for new buildings in Germany, can and must demonstrate its sustainability in terms of energy efficiency. The M1 Energy Plus masonry house serves as a pilot project to demonstrate for the first time how the benefits of masonry construction, such as load-bearing capacity, fire protection and sound insulation can be combined with modern and future energy efficiency standards in a real-life setting. A compound blockwork system with different bulk densities and strength classes has been used here for the first time, combining all the advantages of high thermal insulation and heat storage in a monolithic construction (YTONG Energy ). With simple, well thought-out design details and carefully matched technical building equipment, masonry energy-plus houses are no longer just a vision. In the M1 project the demand of creating a cost effective and saleable product was in the centre of attention which has opened up new opportunities for consumers, designers and housebuilding companies.

Die Helligkeit einer Oberfläche beeinflusst die thermische Belastung einer Beschichtung und des darunter liegenden Mauerwerks oder Dämmstoffs. Vor allem dunkle Flächen mit niedrigem Hellbezugswert (HBW) heizen sich unter Sonneneinstrahlung stark auf. Bei Anwendung auf hochwärmedämmenden Untergründen wie Porenbeton kann die entstehende Wärme nicht ausreichend schnell abgegeben werden. Die Folge sind thermisch bedingte Spannungen zwischen Beschichtung und Untergrund. Aus diesem Grund empfehlen Hersteller eine Limitierung des Hellbezugswertes. Untersuchungen der Xella Technologie- und Forschungsgesellschaft mbH zeigen jedoch, dass auch dunkle Beschichtungen mit äußerst geringem HBW unter extremen Klimabedingungen weder selbst Schaden nehmen noch Schaden an der Porenbeton-Tragschicht verursachen. Somit scheint der HBW als Referenz zur Begrenzung der thermischen Spannungen ungeeignet. Für dunkle Flächen empfehlen Hersteller von Beschichtungen daher weiterhin die Berücksichtigung des solaren Reflexionsvermögens (TSR-Wert). Dieser Wert erfasst im Gegensatz zum HBW das gesamte Energiespektrum des Sonnenlichts und stellt somit eine pigmentunabhängige Kenngröße zur Beurteilung des Erwärmungspotenzials einer Beschichtung dar. Entsprechende Grenzwertbetrachtungen sind Gegenstand aktueller Untersuchungen.

The development of EU regulations dealing with energy conservation will sooner or later lead to changes in all member states - usually involving stricter insulation targets. In all markets traditionally dominated by solid construction methods, this development may make it harder for the monolithic construction method to retain its market share, because both the physical and commercial limitations - to a certain extent - appear insurmountable. The obvious solution seems to be to resort to thicker insulation material. But there are other alternatives. One of them has been developed initially specifically for the Scandinavian market where the climate has traditionally dictated tough thermal insulation requirements. In Denmark for example, U-values of 0.15 W/(m²K) are considered standard today. With conventional thermal conductivity, this U-value presents a challenge even when using autoclaved aerated concrete if one wants to retain familiar, commercially viable wall dimensions. But there are other possibilities: the compound solution offered by the Ytong Energy+ block.

Standardporenbeton der Güte PP2-0,35 wurde verschiedenen Feuchtebedingungen und einer konstanten CO2-Atmosphäre von 1 Vol-% ausgesetzt. Zusätzlich wurden Porenbetonproben mit guter und schlechter Phasenausbildung hergestellt und in das Bewitterungsprogramm integriert. Parallel zu der CO2-Bewitterung erfolgte eine regengeschützte Freilandlagerung des Standardporenbetons über 3 Jahre. An die verschiedenen Lagerungsbedingungen und -zeiten schlossen sich Untersuchungen zur Rohdichte, Druckfestigkeit und zum mineralischen Phasenbestand an. Der 3 Jahre im Freiland gelagerte Porenbeton wurde außerdem bezüglich seiner Wärmeleitfähigkeit geprüft. Prüfrandbedingungen wie Materialfeuchte, Austrocknungsverhalten des Porenbetons während der Bewitterung und Umgebungsfeuchte haben einen großen Einfluss auf die Materialeigenschaften. Die Ergebnisse belegen, dass eine künstliche CO2-Bewitterung zu anderen Ergebnissen führt als eine natürliche Alterung des Porenbetons. Porenbeton mit gut ausgebildetem Tobermorit erfährt unter natürlichen Klimabedingungen keine Veränderung in Druckfestigkeit und Wärmeleitfähigkeit. Eine negative Eigenschafts- entwicklung über die Jahre ist nicht zu erwarten.

Durability of autoclaved aerated concrete under high CO2 impact.
Ordinary autoclaved aerated concrete (AAC) (P2-0,35) was stored under different humidity conditions and a constant CO2 atmosphere of 1 % by volume. Additionally, AAC samples with a good and poor phase formation were produced and included into the weathering procedure. In addition to the artificial CO2 weathering, ordinary AAC was stored under rain protection outdoor for a period of 3 years. After storing the samples under different conditions and periods, the material was measured for its raw density, compressive strength and mineral phase content. The outdoor stored AAC was tested after 3 years for its thermal conductivity. Boundary conditions such as material moisture and drying behaviour of the AAC as well as ambient moisture, influence the material properties within the weathering procedure. Artificial CO2 weathering leads to other effects than natural weathering. AAC with well crystalline tobermorite does not change its compressive strength or thermal conductivity under natural climate conditions. A negative long-term development of the material properties can be excluded.

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Bauteile aus ultrahochfestem Beton (UHPC) werden insbesondere in Fertigteilwerken hergestellt. Daher sind tragfähige und wirtschaftliche Verbindungen von UHPC-Fertigteilen von besonderer Bedeutung. In Verbindungen von Bauteilen können Schub-, Druck- oder Zugkräfte oder Kombinationen aus diesen Belastungen auftreten. In dem vorliegenden Beitrag werden die im Rahmen des Schwerpunktprogramms 1182 “Nachhaltiges Bauen mit ultrahochfestem Beton” der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) durchgeführten Versuche zur Ermittlung der Tragfähigkeit wesentlicher Knotenpunkte von Fertigteilen beschrieben und die Ergebnisse diskutiert. Die Versuchsergebnisse dienen der Entwicklung von Ingenieurmodellen zur Bemessung von Fertigteilverbindungen aus UHPC.

Connections of precast UHPC elements
Ultra-High Performance Concrete (UHPC) elements are particularly suited for precast construction. To utilise the high structural performance of single UHPC elements, solid and economical connections are essential. Such joints are exposed to shear, compressive or tensile forces or combinations of these. This paper presents tests on the load bearing capacity of UHPC nodes. All tests have been carried out within the priority programme 1182 “Sustainable Construction with UHPC” of the German Research Foundation (DFG). The test results provide a basis for construction recommendations of connections for precast UHPC elements.

Der Neuvorschlag für Eurocode 2 enthält keine Zusatzregeln für den Einsatz von großen Stabdurchmessern, während Stabdurchmesser >  32 mm derzeit nach Eurocode 2 nur unter Einhaltung von Zusatzregeln verwendet werden dürfen. Die Zusatzregeln wurden für  40 mm Bewehrungsstäbe im Rahmen von zwei umfangreichen Versuchsprogrammen an insgesamt drei Forschungsstellen untersucht. Nach den Versuchen mit  40 mm Bewehrungsstäben wurden verstärkt auch Versuche an  28 mm Stäben durchgeführt, um den Übergang der Bemessungs- und Konstruktionsregeln zu herkömmlichen Stabdurchmessern bestimmen zu können. In diesem Artikel werden die an der RWTH Aachen University durchgeführten Versuche zum Verbundtragverhalten mit Hilfe von Beam-End-Versuchen, Vierpunkt-Biegeversuchen mit Übergreifungen und Endverankerungen beschrieben. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass einige Zusatzregeln entfallen können. Im Anschluss wird eine Datenbankauswertung verschiedener Bemessungsansätze für die erreichbare Stahlspannung in Verankerungen und Übergreifungen beschrieben. Die Bemessungsansätze zur Ermittlung der erforderlichen Verankerungs- und Übergreifungslängen werden anhand einer Versuchsdatenbank verglichen.

Large diameter bars and high reinforcement ratios - part 1: anchorages and laps
According to Eurocode 2, large diameter bars >  32 mm may only be positioned taking additional rules into account. In contrast, the proposal for Eurocode 2 does not include any additional rules for large diameter bars. The additional rules were investigated with  40 mm reinforcing bars within two comprehensive experimental investigations at three institutes. After the investigation of  40 mm reinforcing bars, tests with  28 mm bars were also conducted to find the connection to conventional bar diameters. This article describes the experimental bond tests conducted at RWTH Aachen University that comprised beam-end tests, four-point bending tests with laps and end anchorages in simply supported beams. The test results are used to relax some additional rules. In the following, different design approaches are analysed with a database evaluation for the maximum steel stress to be developed in anchorages and laps. The design approaches for the calculation of necessary anchorage and lap lengths were compared on the basis of a database.

Die Ausführung von hochbewehrten Stahlbetonbauteilen wird durch die Verwendung von großen Stabdurchmessern erheblich vereinfacht. In der aktuellen europäischen Normung [1, 2] beträgt der maximal zulässige Bewehrungsstabdurchmesser 40 mm. Stabdurchmesser > 40 mm erfordern eine bauaufsichtliche Zulassung. Allerdings enthält aktuell die Stahlbetonnormung [1, 2] eine Reihe von Zusatzregeln für die Konstruktion mit großen Stabdurchmessern (> 32 mm). Da nur wenige Untersuchungen zum Tragverhalten von Stahlbetonbauteilen mit großen Stabdurchmessern > 32 mm vorliegen, wurden das Verbundverhalten und das Tragverhalten von Übergreifungsstößen mit großen Stabdurchmessern in einem Forschungsvorhaben der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) an der RWTH Aachen untersucht. Die Übertragbarkeit der Bemessungsregeln für Übergreifungen von herkömmlichen Stabdurchmessern auf große Stabdurchmesser und die Erfordernis der Zusatzregeln für große Stabdurchmesser in EC2 [1] und EC2/NA [2] wurden überprüft. Dazu wurden 28 Beam-End-Versuche und acht Vierpunkt-Biegeversuche durchgeführt, um den Einfluss von Stabdurchmesser, Verbundlänge, Betondruckfestigkeit, Querdruck, Querbewehrung und Betondeckung zu bestimmen [3].
In diesem Artikel werden die Versuchsergebnisse von Verbundversuchen und Versuchen an Übergreifungsstößen mit Bewehrungsstäben > 32 mm zur Beurteilung der Zusatzregeln in EC2 [1] und EC2/NA [2] beschrieben.

Checking of additional rules for 40 mm according to EC2 - Part 1: Bond and lapped joints
The detailing of reinforcement of high impact structures can be simplified significantly by reinforcing bars with large diameters. According to the current European design and construction standard [1, 2] the valid maximum reinforcing-bar diameter is 40 mm. Bar diameters 40 mm are subject to technical approvals. In addition to the detailing rules for conventional bar diameters, tight restrictions regarding construction with large diameter bars (> 32 mm) exist [1, 2]. Since little investigation for the design and construction of structures with large diameter bars > 32 mm has been done, the bond behavior and the performance of lapped joints of reinforcing bars with large diameters were investigated at RWTH Aachen University within a research project funded by the German Federation of Industrial Research Associations (AiF). In this study, the transfer of design rules for laps for conventional bar diameters according to EC2 [1] and EC2/NA [2] to large diameter bars and the requirement of tight regulations for large diameter bars were analysed. Therefore, 28 beam-end tests and eight four-point bending tests were conducted to determine the effects of bar diameter, bond length, concrete strength, pressure transverse to the potential plane of splitting and confinement by stirrups as well as concrete cover.
This paper presents the test results of bond tests and tests on lapped joints with large diameters > 32 mm and a comparison with EC2 [1] and EC2/NA [2].

Hochfeste Bewehrung S 670 wird seit mehr als zehn Jahren sowohl in der Geotechnik als auch zur Bewehrung von Druckgliedern eingesetzt. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurde nun der Einsatz in Biegebauteilen untersucht. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf dem Verbundverhalten und der Rissbreitenentwicklung von S 670 sowie dem Vergleich mit herkömmlicher Bewehrung B 500 B bzw. höherfester Bewehrung S 600, die wie S 670 eine hohe bezogene Rippenfläche aufweist.
Neben der Herleitung von Verbundkennwerten und einer Verbundspannungs-Schlupf-Beziehung wurden Rissbreitenmessungen an Bauteilen durchgeführt und eine mögliche Anpassung der Rissbreitenberechnung nach EN 1992-1-1 diskutiert. In diesem Beitrag werden die wichtigsten Ergebnisse des Forschungsberichts zusammengefasst und ein Vergleich der rechnerischen, numerischen und experimentellen Rissbreiten in Biegebauteilen dargestellt.

High-strength reinforcement in concrete members subjected to bending
High strength reinforcement has been used in geotechnical applications and for structural applications in columns and shear walls for more than 10 years. A recent research program dealt with the application for flexural members. The main topics were the bond behavior and the crack width prediction of S 670 as compared to common reinforcement B 500 B and higher strength reinforcement S 600 which has a similar relative rib area as S 670.
In the project the bond behavior was tested and a bond stress-slip relationship was developed. Further, the crack calculation according to EN 1992-1-1 was adapted. This report gives a summary of the main results of the research report and shows a comparison of the calculated, numerical and experimental results of crack width for different specimen.

Der deutsche Mauerwerkskongress in Dresden 2009 wird findet an einem historischen Ort, vor historischer Kulisse, in Erinnerung an die Wiedervereinigung vor zwei Jahrzehnten und mit dem Blick nach vorn statt: auf eine wenige Tage später stattfindende Bundestagswahl und natürlich darüber hinaus.

Die demographischen Veränderungen und die damit verknüpften Herausforderungen für Wirtschaft und Gesellschaft rücken immer mehr in den Vordergrund des Interesses. Die Daten und Fakten sind seit langem klar. Stichworte wie “Bevölkerungsabnahme” und “Überalterung” sind bekannt. Mit den konkreten Folgen beginnt man sich aber erst jetzt ernsthaft auseinanderzusetzen. Dabei stehen Themen wie die Altersvorsorge im Zentrum des Interesses, aber auch der Baubereich bleibt von diesen Entwicklungen nicht unberührt. Für den Baumarkt werden dabei zumeist eher negative Konsequenzen in den Vordergrund gerückt. Es wird übersehen, welche soziale Aufgabe und damit besondere Chancen für das Bauen und den Baumarkt gerade auch im demographischen Wandel liegen. Im Wohnungsbau geht es vorrangig um die Anpassung des Bestandes an eine veränderte Nachfrage und an aktuelle technische Anforderungen wie Wärme- und Schallschutz, in der Städtebaupolitik um den Paradigmenwechsel von “gesteuertem Wachstum” hin zum “gestaltenden Umbau”.

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