Kombination von Verbunddecke und Leichtbeton im Projekt Hotel Patershof
Das Bauvorhaben des Hotels Martin’s Patershof, die Renovierung einer Kirche und deren Umwandlung in ein 4-Sterne Hotel, war das erste seiner Art, bei dem eine innovative Lösung aus einer Kombination Verbunddecke mit Leichtbeton unter Verwendung von Cofraplus 77 LS und einem tonhaltigen Beton, bestehend aus expandierten Tongranulaten, zum Einsatz kam. Dieses Projekt war das erfolgreiche Resultat einer fast zweijährigen Entwicklungsarbeit mit Unterstützung durch das ArcelorMittal Forschungszentrum und der aufmerksamen Anhörung der Ingenieure von ArcelorMittal Construction für die Belange des Bauträgers.
Das Ziel des Bauvorhabens Martin’s Patershof war beispiellos: Es galt im Herzen einer Kirche des 19. Jahrhunderts in Malines ein Hotel mit 77 Zimmern mit allem Komfort über 5 Geschosse unter einem einzigen Rahmen unterzubringen. Diese Renovierung und Metamorphose war ebenfalls die erste, bei der die Kombination Verbunddecke mit einem Leichtbeton zum Tragen kam.
Die Verbundbauweise mit Cofrastra bzw Cofraplus bietet eine Reihe erheblicher Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Stahl- oder Massivbau. Es handelt sich dabei um tragende Decken, die aus Stahlprofiltafeln, Zusatzbewehrung und bauseits aufgebrachtem Ortsbeton bestehen. Bei dieser Bauweise dienen die Profile nacheinander als Schalung und Bewehrung. Aufgrund der Optimierung der Eigenschaften von Stahl mit Beton sind große Stützweiten bei hoher Lastkonzentration realisierbar.
Während des Baus und in der Betonierphase werden die Profiltafeln als selbsttragende Schalung eingesetzt und dienen als Arbeitsbühne.
Beim Neubau ist die Leichtdecke vor allem in mehrgeschossigen Gebäuden interessant, da sie zu einer erheblichen Reduktion des Eigenwichtes sowie einer Erleichterung der Tragkonstruktion und den Fundamenten führt. Dieses Produkt hat sich jedoch auch im Bereich der Renovierung als nützlich erwiesen: es wird of eingesetzt, um vorhandene, begrenzt tragfähige Mauerwerke nicht zu überlasten. Daneben wird die Erhöhung der lichten Tragweite während der Betonierphase ermöglicht.
Die Entscheidung zur Verwendung einer Verbunddecke Cofraplus 77 LS von ArcelorMittal Construction in Kombination mit einem tonhaltigen Beton wurde mehreren Anforderungen gerecht.
Erstens zwangen die Gegebenheiten der Baustelle dazu, sämtliche Baumaterialien manuell über das nur 1,40 Meter breite Eingangsportal anzuliefern.
Dann musste die Deckendicke 23 cm betragen und die Einsparung des zulässigen Eigengewichtes durch den Leichtbeton betrug somit 1,5 Kg/m², dass heißt 450 Tonnen für die 3.000. m² Deckenplatten. Dieses letzte Argument war ausschlaggebend für das Planungsbüro, da das Grundstück, auf dem diese Kirche erbaut wurde, die Verwendung klassischer Verbunddecken nicht zuließ. Die Aufnahmen der zulässigen Lastverteilungen waren gering. Schließlich wollte der Unternehmer vermeiden, den Beton an dieser ohnehin dichten Tragstruktur über 5 Geschosse aussteifen zu müssen.
Trotz seiner anerkannten Steifigkeit beim Produktangebot der Verbunddecken darf der Cofraplus 77 die Spannweite von 3,20 m bei einem 23 cm dicken Normalbeton nicht überschreiten. Der tonhaltige Beton hat dies möglich gemacht. Die Akteure des Bauvorhabens haben hier mit einem Konstruktionsbeton mit einer Dichte von 16 - 18 kN/m³, anstelle von 25 kN/m³ gearbeitet. Bei einer Deckendicke von 15 cm betrug die Einsparung bereits 1 kN/m².
Die Wahl dieser innovativen Lösung ermöglichte, dass sämtliche gesteckten Ziele erreicht wurden: Stabilität und Feuerwiderstand für die Anforderungen der Ingenieure, Einhaltung des Planungsablauf und Wirtschaftlichkeit für die Belange des Bauträgers.