Die richtige Befestigung für jede Anwendung – warum die Wahl entscheidend ist

Im Holzbau geht es nicht nur um den perfekten Zuschnitt oder die präzise Verbindung von Balken – es geht auch darum, dass das, was befestigt wird, dauerhaft hält. Gerade bei der Verbindung von Holzkonstruktionen mit Beton ist die Wahl der richtigen Schraube oder Verankerung entscheidend.

In der holzverarbeitenden Branche ist Präzision nicht nur bei der Arbeit mit Holz selbst gefragt, sondern auch bei der Auswahl der Verbindungsmittel. Eine häufig unterschätzte, aber entscheidende Rolle spielen dabei Schrauben. Ob beim Bau einer Holzfassade oder bei der Montage einer Unterkonstruktion auf Beton – die Wahl der passenden Befestigung beeinflusst nicht nur die Langlebigkeit der Verbindung, sondern auch die Sicherheit der gesamten Konstruktion. So haben Betonschrauben für Fassadenkonstruktionen im modernen Holzbau einen sehr hohen Stellenwert, sagt Produktmanager für Holzbau Thomas Josi. «Oft werden Beton- oder Backsteinbauten mit Holzfassaden eingekleidet. Genau hier kommen diese Schrauben zum Einsatz.»

Warum ist die Wahl der richtigen Schraube so wichtig?

Schrauben sind mehr als nur einfache Verbindungselemente. Sie müssen unterschiedlichen Anforderungen standhalten: Feuchtigkeit, Holzverformungen, Brandbelastung, Korrosion oder Kontakt mit verschiedenen Materialien.

Auch klimatische Bedingungen spielen eine Rolle. Eine Schraube im Innenbereich unterliegt ganz anderen Belastungen als eine, die direkt der Witterung oder gar Meeresluft ausgesetzt ist. Deshalb müssen neben der mechanischen Festigkeit auch Korrosionsschutz, Feuerverhalten und Materialkompatibilität berücksichtigt werden.

Holzfeuchte: Betonverankerung als massgebender Faktor

Holz quillt bei Feuchtigkeit und schwindet bei Trockenheit. Diese natürlichen Bewegungen erzeugen ungewollte Kräfte auf Schraubenverbindungen. Wird dies nicht berücksichtigt, kann es zu Verformungen, Rissen oder einem strukturellen Versagen kommen. Vor allem bei Metall-Holz-Verbindungen wirkt die Schraube als starres Element – die Bewegung des Holzes erzeugt hohe Quer- oder Axialkräfte.

«Bei der Auswahl oder Montage von Betonverankerungen in Kombination mit Holzbauteilen geht man häufig davon aus, dass die Verankerung im Holz der massgebende Faktor für die Ausarbeitung der Details ist, um Quellen und Schwinden entgegenzuwirken», sagt Peter Lang, Product Support und Networker bei Rothoblaas. Allerdings sind Einflussfaktoren wie Rand- und Mindestabstände im Beton um einiges grösser als im Holz, wie er sagt. Um ein möglichst effizientes Resultat zu erzielen, müssten insbesondere betonseitig Verbindungslösungen mit Bedacht gewählt werden.

Korrosionsbeständigkeit – kein Luxus, sondern Notwendigkeit

Holz arbeitet. Und es beeinflusst seine Umgebung – auch die Schraube. Feuchtigkeit, Holzart, Luftverschmutzung oder der Einsatzort wirken sich massiv auf die Lebensdauer einer Verbindung aus. Um Korrosion dauerhaft zu vermeiden, spielen vor allem im Aussenbereich – etwa bei Terrassenkonstruktionen oder Carports – Schraubenmaterialien oder -beschichtungen eine entscheidende Rolle. «Für Montagen im Aussenbereich empfehlen wir Edelstahl-Schrauben oder feuerverzinkte Schrauben», sagt Michael Ramseier, Produktmanager bei Profix. Eine Feuerverzinkung im Aussenbereich könne je nach Umgebung und Zinkschicht eine Lebensdauer von 50 Jahren und mehr erreichen.

Dabei spielt auch die Art des Holzes eine zentrale Rolle. «Viele Laubhölzer entwickeln aggressive Gerbsäure, welche auch gewisse Edelstähle angreift. Da reicht dann nur noch ein Edelstahl A4 aus, um der Gerbsäure standzuhalten», rät Michael Ramseier. Erfahrung und technisches Know-how sind dabei unabdingbar, um den richtigen Edelstahl für ein bestimmtes Holz zu bestimmen.

Brandverhalten: Metallschwäche vs. Holzsicherheit

Im Brandfall versagen Metalle wie Stahl viel schneller als Holz – sie verlieren rasch ihre Tragfähigkeit. Eine verkohlte Holzoberfläche schützt den Querschnitt, während eine ungeschützte Schraube zur Schwachstelle wird. «Bei Betonschrauben reden wir von einer sehr deutlichen Reduktion der Tragfähigkeit im Brandfall. Immerhin lassen sich 120 Minuten Feuerwiderstandsdauer erreichen», sagt Peter Lang von Rothoblaas. Das hängt damit zusammen, führt er aus, dass die bei Betonverankerungen zum Einsatz kommenden Ankerschrauben zumeist aus Kohlenstoffstahl gefertigt sind, der im Brandfall schnell an Tragfähigkeit verliert. «Deshalb ist es oft notwendig, das gesamte Anschlussdetail zu kapseln», so Lang. Dabei wird eine Verbindung derart geschützt, dass sie im Brandfall nicht direkt dem Feuer ausgesetzt ist.

Beschichtung und Material – Technik, die schützt

Moderne Schrauben sind kleine Hightech-Komponenten. Verschiedene Beschichtungen bieten für jede Umgebung den passenden Schutz. Je aggressiver das Umfeld, desto höher die Anforderungen. So kann die falsche Wahl zur vorzeitigen Korrosion führen – und damit zu kostenintensiven Nacharbeiten.

Betonschrauben sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich, darunter blauverzinkt, mit Zinklamellenbeschichtung und aus Edelstahl. Jede Variante bietet spezifische Eigenschaften und ist für unterschiedliche Anwendungen geeignet. «Die blauverzinkten Betonschrauben eignen sich ausschliesslich für den trockenen Innenbereich in absolut korrosionsfreier Umgebung», sagt Michael Ramseier.

Der Einsatz von zinklamellenbeschichteten Schrauben empfiehlt er hingegen nur im Innenbereich bei schwach- oder mittelkorrosiver Umgebung. Bei Betonverankerungen im Aussenbereich sollte hingegen auf Edelstahlschrauben zurückgegriffen werden, insbesondere im witterungsausgesetzten Aussenbereich sowie bei feuchtem Untergrund, führt er aus.

Beton ist nicht gleich Beton – fünf Systeme zur Verankerung im Vergleich

Ein gutes Beispiel dafür, wie unterschiedlich die Anforderungen an Verbindungselemente sein können, zeigt sich bei Betonverankerungen. Nicht nur die Wahl der richtigen Verankerung spielt dabei eine tragende Rolle, sondern auch die Handhabung. «Die schlechte oder fehlende Reinigung des Bohrlochs ist ein häufig unterschätzter Fehler», betont Thomas Josi. Dies könne sich massiv auf die Auszugswerte auswirken.

Nachfolgend sind verschiedene Systeme aufgeführt, bei denen solche Faktoren mehr oder weniger zum Tragen kommen:

Fazit: Wer das Beste aus seiner Befestigung herausholen will, muss sie richtig wählen

Die Wahl der richtigen Befestigung ist kein Zufallsprodukt, sondern das Ergebnis fundierter Planung. Wer spezifische Eigenschaften berücksichtigt – von der Korrosions- über die Brandbeständigkeit bis hin zur mechanischen Beanspruchung und den Anforderungen des jeweiligen Untergrunds – legt den Grundstein für eine sichere und langlebige Verbindung.

Entscheidend ist dabei nicht nur das Material, sondern auch der Einsatzzweck, Randabstände, Tragfähigkeiten und der Umstand, ob eine spätere Demontage gewünscht ist.

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