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Das betrifft primär den Aufwand, um Kabel aller Art und Rohre zu verlegen, Steckdosen und Schalter zu setzen sowie die Transparenz gegenüber Funkwellen – also wie gut oder schlecht Wi-Fi und andere drahtlose Signale das Material durchdringen können und/oder darin abgelenkt werden.
Das Thema Bauweisen
Die Wahl der Baumaterialien kann kaum losgelöst von den verschiedenen Bauweisen betrachtet werden. Das liegt vor allem daran, dass einige Bauweisen zwingend bestimmte Materialien erfordern oder andere ausschließen. Zukünftige Hausbesitzer müssen sich daher mit den folgenden Herangehensweisen und Merkmalen auseinandersetzen:
1. Massivbauweise: Die Wände und Decken bilden in ihrer gesamten Fläche das sogenannte Tragwerk und definieren zugleich den umbauten Raum. Eine Außenwand beispielsweise schließt dadurch gleichzeitig das Zimmer in diese Richtung ab und ist in Gänze statisch relevant. Zwar kommen dafür tatsächlich sehr häufig „massive“ und schwergewichtige mineralische Baumaterialien zum Einsatz. Allerdings ist das kein allgemeingültiges Kriterium.
2. Leichtbauweise: Anders als der Name vermuten lässt, bedeutet diese Bauweise nicht zwangsläufig, dass ausschließlich leichte Baumaterialien verwendet werden. Vielmehr zeichnet sie sich dadurch aus, dass Tragwerk und raumbegrenzende Elemente voneinander getrennt sind, was sie im Vergleich zur Massivbauweise insgesamt leichter macht. Man unterscheidet dabei zwei grundlegende Konstruktionsprinzipien:
- Skelettbauweise: Das Tragwerk besteht aus einem stabilen Gerüst, meist aus Stahl, Holz oder Beton, während die Zwischenräume flexibel ausgefacht werden können.
- Ständerbauweise: Hier übernehmen vertikale Träger (Ständer) die Lastaufnahme, während nichttragende Wände zur Raumaufteilung dienen
Ein wichtiger Vorteil dieser Bauweise ist die hohe Flexibilität. Wände können entfernt oder versetzt werden, ohne dass dadurch die Statik des Gebäudes beeinträchtigt wird – vorausgesetzt, die tragenden Strukturen bleiben unangetastet. Das Tragwerk selbst kann aus massiven Materialien wie Stahl oder Beton aus leichteren Baustoffen wie Holz bestehen. Ähnlich sieht es bei der Ausfachung des zwischen den Trägern liegenden Bereichs aus.
3. Holzbauweise: Bei ihr ist nur einheitlich, dass in erheblichem Maß Vollholz oder Holzwerkstoffe genutzt werden. Je nach Herangehensweise kann Holzbau jedoch sowohl in Leicht- als auch Massivbauweise durchgeführt werden.
Aufgrund der genutzten Materialien kann sich eine weitreichende Wirkung auf die Haustechnik ergeben. Dies zeigt sich besonders deutlich, wenn wir die in typischen Einfamilienhäusern am häufigsten verwendeten Bauweisen vergleichen.
Wichtig: Wasser sorgt stets für eine spürbare bis sehr große Dämpfung von Funkwellen. Je feuchter ein Baumaterial (noch) ist, desto stärker der Effekt. Insbesondere bei brandneuen Häusern kann allein dadurch die Reichweite von WLAN und Ähnlichem geringer sein als nach nur einigen Monaten Trocknung.
Klassischer Beton
Durch seine hohe Druckfestigkeit und der Möglichkeit, sich bei Raumtemperatur in nahezu beliebige Formen gießen zu lassen, spielt Beton (ohne porenbildende Beimengungen) eine große Rolle am Bau. Hier kommt er typischerweise wie folgt zum Einsatz:
- als Tragwerk,
- als Voll- oder Hohlblock-Mauerstein sowie
- in Form vollflächig gegossener Elemente; oftmals im Fertighausbau.
Hinsichtlich der Haustechnik ist klassischer Beton ein eher schwieriges Material. Aufgrund seiner hohen Dichte, der vielen möglichen Gesteinskörnungen, die als Zuschlagstoff verwendet werden, sowie der zur Aufnahme von Biegemomenten und Zugkräften nötigen Stahl-Armierung stellt er ein großes Hindernis für Funkwellen dar.
Je mehr und je dicker der Beton, desto schwerer haben es Wi-Fi-Funkwellen, Mobilfunksignale sowie die Signale anderer typischer Haustechnik-Funkstandards. Allein, um in einem Massiv-Betongebäude überall ein brauchbares WLAN-Signal zu erhalten, kann es nötig sein, einen Aftermarket-Router einzusetzen. Hierfür existiert eine breite Spanne sehr leistungsfähiger Systeme. Sie zeichnen sich häufig durch
und somit eine optimierte Abstrahlungs- und Empfangscharakteristik aus. Wer hingegen einen Neubau plant, kann das Problem umgehen, indem er von Anfang an LAN-Kabel verlegt. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, sich intensiv mit WLAN-Lösungen auseinanderzusetzen, da kabelgebundene Verbindungen für eine stabile und leistungsfähige Netzwerkinfrastruktur sorgen.
Jedoch: Insbesondere in mehrstöckigen oder weitläufigen Betonhäusern kann es nötig sein, einen zentralen Router als Herzstück zu nutzen und die Signalabdeckung durch Repeater, Powerline-Adapter oder Mesh-Systeme zu erweitern.
Nicht viel besser sieht es für leitungs- und rohrbasierte Haustechnik aus. Aufgrund seiner Härte ist in Beton stets schweres Gerät nötig, um zu bohren, Leitungsschlitze zu stemmen und Dosenöffnungen niederzubringen. Das erschwert ebenso Erweiterungen – zumal nur (kostspielige) Werkzeuge aus besonders harten Materialien geeignet sind.
Wichtig: Zu bedenken ist ebenfalls, dass Zementputz, wie er bei vielen Baumaterialien und Konstruktionsweisen als Innen- und Außenwandverkleidung genutzt wird, ähnlich zu behandeln ist. Zwar fehlen ihm – im Gegensatz zu Beton – die grobsteinigen Zuschlagstoffe, aber durch die Verwendung von Kalkzement und Sand sind die Eigenschaften dennoch vergleichbar, wobei eine Putzschicht naturgemäß dünner ist als selbst ein dünnwandiger Hohlblock-Betonstein.
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Leichtbeton
Herkömmlicher Beton weist eine enorme Dichte von mindestens zwei Tonnen pro Kubikmeter auf. Durch Beimischung poröser Zuschlagstoffe kann diese Dichte erheblich reduziert werden – auf bis zu lediglich 350 kg/m³. Dann entsteht Leichtbeton. Ein Material, das viele vorteilhafte Beton-Eigenschaften mit geringerem Gewicht, oft deutlich besserem Wärmedämmverhalten und weiteren positiven Merkmalen kombiniert. Die Verwendung am Bau erfolgt insbesondere
- als Mauer“stein“ im klassischen gemauerten Massivbau,
- als Ausfachung in Leichtbauweisen (in beiden Fällen häufig als Loch- bzw. Hohlblockstein) und
- (seltener) zum Herstellen vollflächiger Betonguss-Elemente.
Was die Haustechnik anbelangt, ist Leichtbeton in jeglicher Hinsicht erheblich einfacher zu handhaben als klassischer Beton. Aufgrund der geringeren Dichte und dem Einsatz von porösen Zuschlagstoffen anstelle von Kies sind Dämpfung und Ablenkung von Funkwellen deutlich geringer. Allerdings kommt es hier im Einzelfall auf die genaue Art des Zuschlagstoffs an; er bestimmt dann das Dämpfungsverhalten für elektromagnetische Wellen.
Ebenfalls ist die Bearbeitung für das Verlegen von Kabeln und Rohrleitungen leichter. Beispielsweise ist für das Herstellen von Bohrungen kein Schlagwerk vonnöten; ebenfalls keine extrem harten Werkzeugschneiden. Nicht zuletzt erfolgt der Materialabtrag bei umsichtigem Vorgehen vorhersagbar. Das Risiko für beispielsweise großflächige Abplatzer ist daher geringer.
Mauerziegel
Dabei sprechen wir heutzutage fast ausschließlich von Lochziegeln, vor allem wegen ihrer besseren Dämmleistung und des geringeren Materialgewichts. Ihre Verwendung erfolgt nahezu ausschließlich als Massivbauziegel sowie zur Ausfachung.
Hinsichtlich der Haustechnik bestehen viele Gemeinsamkeiten mit Leichtbetonsteinen, jedoch ebenso signifikante Unterschiede:
- Auf denjenigen hohen Frequenzen, auf denen Wi-Fi, Mobilfunk usw. arbeiten, ist die Dämpfung typischerweise höher als bei Leichtbeton, aber niedriger als bei klassischem Beton. Wie stark die Signalabschwächung tatsächlich ausfällt, hängt maßgeblich von der Gesamtmaterialstärke des Lochziegels ab.
- Viele Ziegel weisen eine durch den Brennvorgang recht hohe Härte auf, die mitunter an die von Beton heranreichen kann. Dadurch sind Bohrungen, Schlitze und andere Bearbeitungen in diesen Steinen schwieriger anzufertigen und zumindest Hartmetall-Werkzeuge erforderlich.
Natursteine
Im Gegensatz zu früheren Epochen spielen Natursteinmauerwerke und -ausfachungen im heutigen Wohnhausbau nur noch eine untergeordnete Rolle. Hinsichtlich der Haustechnik ist das jedoch kein Nachteil, denn Natursteine sind in vielerlei Hinsicht anspruchsvoll in der Verarbeitung:
- Aufgrund der unterschiedlichen Dichte, Materialzusammensetzung und Dämpfungseigenschaften ist das Verhalten von Funkwellen schwer vorhersagbar.
- Es existieren einige Natursteinarten (etwa Granit und Basalt), die aufgrund ihrer hohen Härte schwierig zu bearbeiten sind.
- Da solche Steine „natürlich gewachsen“ sind, kann es durch ihre „Faserverläufe“ beim Bearbeiten zu unkontrollierbaren Abplatzungen kommen.
- Ohne zusätzliche Verblendung sind Kabelschlitze und ähnliche temporäre Öffnungen nur schwierig zu kaschieren.
Aufgrund dieser Faktoren zählen Natursteine zu den herausforderndsten Materialien für die Gebäudetechnik.
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Vollholz und Holzwerkstoffe in Leichtbau-Konstruktionen
Diese Vorgehensweise stellt in vielen Staaten, darunter Deutschland, die große Majorität im Fertighausbau dar. Das heißt:
- Eine Skelett- oder Fachwerkkonstruktion, die nahezu ausschließlich aus Vollholzbalken besteht.
- Eine Verkleidung der Gefache durch eine Sandwich-Konstruktion mit inneren und äußeren Holzwerkstoffplatten (häufig sogenanntes OSB) und einem Kern aus Dämmmaterial dazwischen.
Hinsichtlich der Haustechnik ergibt sich hier ein interessanter Materialmix, der jedoch einige Überraschungen bereithält.
Grundsätzlich sind Vollholz und Holzwerkstoffe nahezu „transparent“ für Funkwellen jeglicher Frequenz, sofern sie hinreichend durchgetrocknet sind. Von allen Baumaterialien sind sie deshalb am besten für das Zusammenspiel mit WLAN- und anderen Drahtlos-Signalen geeignet. Allerdings existieren zwei Herausforderungen:
- In Siedlungen mit hoher Dichte von Holz-Leichtbaugebäuden kann es durch die größere Signalreichweite zu Interferenzen kommen. Das macht es bei Wi-Fi beispielsweise nötig, manuell den Kanal oder das Frequenzband zu wechseln.
- Die genaue Art des Dämmmaterials kann sich dämpfend auswirken. Das gilt insbesondere, wenn noch zusätzliche Metallfolien hinzukommen.
Ein weiterer Vorteil dieser Bauweise liegt in der einfachen Bearbeitung von Holz. Besonders bei Leichtbau-Sandwichkonstruktionen sind keine Leitungsschlitze erforderlich, da Kabel und Rohre einfach zwischen den Platten hindurchgeführt werden können. Das macht Installation und Erweiterungen zu einer sehr schnellen und aufwandsarmen Maßnahme.
Vollholz im Massivbau
Für diese Kombination gibt es im Wohnhausbau eigentlich nur ein Beispiel: die Block- sowie Blockbohlenbauweise. Dabei werden massive Holzbalken verzahnt übereinandergesetzt. Zudem kommen Dielen in der Boden- und Deckenkonstruktion zum Einsatz.
Hinsichtlich der Funkwellenausbreitung gelten ähnliche Bedingungen wie beim Leichtbau. Da in Blockbauweisen jedoch oft ausschließlich mit massivem Holz gearbeitet wird – ohne mehrschaligen Aufbau – sind die Empfangsbedingungen hier sogar noch etwas besser. Zudem bleiben viele Gebäude dieser Art sowohl innen als auch außen unverputzt, was eine ungehinderte Signalübertragung zusätzlich begünstigt.
Was beim Funk ein massiver Vorteil ist, ist bei Rohrleitungen und Kabeln ein ziemlicher Nachteil. Sofern keine Verblendung ähnlich wie beim Leichtbau erfolgt, ist es vor allem schwierig, eine „Unterputz“-Verlegung zu realisieren. Zwar lassen sich Bohrungen und Leitungskanäle im Vollholz relativ einfach anfertigen, das anschließende Verschließen der Öffnungen ist jedoch problematisch. Eine sichtbare Holzmaserung erschwert es, die Eingriffe unauffällig zu kaschieren – anders als bei einer gemauerten Wand, die nachträglich einfach verputzt werden kann.