Direktbefestigung von Gips- auf Holzwerkstoff-Platten

Im Fertighausbau findet man häufig die Bauweise, bei der Gipskarton- bzw. Gipsfaserplatten direkt auf Holzwerkstoffplatten befestigt werden.

Holzwerkstoffplatten, die auf einer Holzunterkonstruktion befestigt werden, haben dabei i. d. R. eine aussteifende Funktion.

Die Gipsplatten dienen in diesem Falle nur als Decklage und Untergrund für dekorative Beschichtungen wie Tapeten oder Farbe.

Die direkte Verbindung zwischen Gips- und Holzwerkstoffplatten kann jedoch einige Probleme aufwerfen. Die Rohstoffe der Platten sind grundverschieden. Während Gipskarton- oder Gipsfaserplatten im wesentlichen aus mineralischen Bestandteilen (Gips) bestehen, werden Holzwerkstoffplatten aus organischen Komponenten (Holz) hergestellt.

Zahlreiche, in dieser Bauweise ausgeführte Bauvorhaben werden von den Bewohnern ohne Beanstandung genutzt.

Allerdings kam es in der Vergangenheit bei Konstruktionen, die aus mehreren plattenförmigen Werkstoffen mit unterschiedlichem Quell- und Schwindverhalten zusammengesetzt sind, immer wieder zu Fugen-Rissen in der Decklage.

Zunächst betrachten wir die Eigenschaften der einzelnen Baustoffe etwas genauer.

Gipsplatten
Die auf einem Band gefertigten Gipsplatten (Rigips RB/RF) nach DIN 18 180 (zukünftig EN 520) bestehen aus einem Gipskern, der einschließlich der Längskanten mit Karton ummantelt ist, während bei den Querkanten der Gipskern sichtbar ist. Die Kartonage, die mit dem Gipskern fest verbunden ist, dient unter anderem zur Aufnahme von Zugkräften.

Gipsfaserplatten
Gipsfaserplatten (Rigidur-/Rigidur-H) bestehen aus Gips, Zellulosefasern und z. T. Perliten. Die Zellulosefasern werden in einem Recyclingverfahren aus Altpapier gewonnen und bilden eine „Bewehrung“ innerhalb des Gipskerns.

Spanplatten
Spanplatten werden nach DIN 68 762 unterschieden in

• Flachpressplatten (Späne vorzugsweise in der Plattenebene) und
• Strangpressplatten (Späne vorzugsweise rechtwinklig zur Plattenebene) Strangpressplatten werden für die Herstellung von Bauteilen in Deutschland nicht mehr verwendet

Die folgende Tabelle nach DIN 68 763 unterscheidet Spanplattentypen nach der Feuchtebeständigkeit der Verleimung:

Plattentyp	Verleimung	Platten wetterbeständig
V 20	Beständig in Räumen mit einer relativen Luftfeuchtigkeit ≤ 70%	Nein
V 100	Beständig gegen hohe Luftfeuchte ≤ 80%	Nein
V 100 G	Beständig gegen hohe Luftfeuchte ≤ 80% Holz gegen Pilzbefall geschützt	Nein

OSB-Platten
Die englische Abkürzung „OSB“ steht für „oriented strength board“. Frei übersetzt handelt es sich um Mehrschichtplatten aus richtungsorientierten, langen, schlanken Holzspänen, die verleimt und gepresst werden. OSB-Platten werden nach EN 300 in 4 Kategorien unterteilt:
OSB / 1: Platten für allgemeine Zwecke und für Inneneinrichtungen (einschließlich Möbel) zur Verwendung im Trockenbereich
OSB / 2: Platten für tragende Zwecke zur Verwendung im Trockenbereich
OSB / 3: Platten für tragende Zwecke zur Verwendung im Feuchtbereich
OSB / 4: Hochbelastbare Platten für tragende Zwecke zur Verwendung im Feuchtbereich

Alle Holzwerkstoffplatten werden feuchtebeständig verleimt. Das bedeutet, dass die Verleimung an sich beständig gegen Feuchtigkeit ist.

Holzwerkstoffe bestehen bis auf einen geringen Bindemittelanteil aus Holz.
Dieses quillt unter Feuchteeinwirkung, bzw. schwindet bei Feuchteentzug.

Bei extremen Klimaschwankungen (Zunahme der rel. Luftfeuchte von 35% auf 85%, d. h. Erhöhung um 50%) können sich Holzwerkstoffplatten um ca. 2,5 mm pro m Platte in der Länge bzw. Breite ausdehnen. Die Dickenquellung in Abhängigkeit von Luftfeuchtigkeitsänderungen kann in der Relation vernachlässigt werden.

Unter Berücksichtigung der Plattenabmessungen können also beträchtliche absolute Längenänderungen bei Holzwerkstoffplatten, wie im folgenden Bild skizziert, auftreten.

In der Praxis werden Holzplattenwerkstoffe stumpf gestoßen oder mit Nut und Feder auf Rippen/Stielen befestigt. Die Befestigung verhindert ein seitliches Ausdehnen der Platten. Die Folge davon ist eine Verformung senkrecht zur Plattenebene, also ein Schüsseln.

Wie alle Holzprodukte sind Holzwerkstoffplatten nicht formstabil.

Bei einer Zunahme der rel. Luftfeuchte von 35% auf 85% (bei gleichbleibender Temperatur von 20 °C) dehnen sich Holzwerkstoffe etwa 10 mal mehr aus als Rigips Bauplatten und immerhin noch gut 3 mal mehr als Rigips Gipsfaserplatten Rigidur H:

Das unterschiedliche Ausdehnungsverhalten von Gipsplatten und Holzwerkstoffplatten unter Feuchteeinwirkung (in der oben beschriebenen Bauweise) kann zu Fugenrissen in der Decklage und damit zu Beanstandungen führen.

Aus Gründen des Umwelt- und Gesundheitsschutzes gibt es Bestrebungen seitens der Bauaufsicht, die Anwendung des Spanplattentyps V 100 G, der Biozide enthält, aus allen Anwendungsbereichen herauszunehmen, die mit der Raumluft von Aufenthaltsräumen in Verbindung stehen. Bei entsprechenden baulichen Maßnahmen gegen Pilzbefall soll dieser durch die beiden anderen Plattentypen V 20 und V 100 ersetzt werden (siehe dazu Quelle [11]).

Rigips Gipsplatten wurden vom Baubiologischen Institut in Rosenheim (IBR) auf ihre gesundheitliche Verträglichkeit untersucht. Aufgrund der ausgezeichneten Prüfergebnisse „wird der Firma Saint-Gobain Rigips GmbH“ bestätigt, dass die Produkte „Gipsplatte“, „Rigidur“ und „Rigidur H“ als „vom IBR geprüfte und empfohlene Baustoffe einzustufen“ sind.

1. Aus dekorativen Gründen wird häufig auf den aussteifenden Holzwerkstoffplatten kraftschlüssig eine Lage GKB-Platten aufgebracht. Wie schon beschrieben, ist dieser Aufbau nicht ganz unbedenklich. Um Fugenrisse zu vermeiden, empfiehlt Rigips daher, eine Unterkonstruktion mit Dachlatten oder Hutdeckenprofilen einzuplanen. Der so entstehende Hohlraum kann als Installationsebene oder als zusätzliche Wärmedämmebene bei Außenwänden genutzt werden. So wird sichergestellt, dass die unterschiedlichen Werkstoffe voneinander getrennt sind.

   Die Beplankung sollte analog zu üblichen Wandkonstruktionen mit mindestens 12,5 mm RB/RF Platten oder Rigidur-Gipsfaserplatten nach Rigips Verarbeitungsrichtlinien erfolgen.
   

2. Die ausgezeichneten Eigenschaften von Rigidur H Gipsfaserplatten bezuglich der statischen Kennwerte zur mittragenden und aussteifenden Beplankung wurden durch die VHT-Darmstadt geprüft und in der Zulassung des Deutschen Instituts fur Bautechnik (DIBt) dokumentiert.

   Rigips empfiehlt, tragende Ausen- und Innenwande direkt mit Gipsfaserplatten Rigidur H auf den Standern auszufuhren und auf Holzwerkstoffplatten ganz zu verzichten. Bei raumabschliesenden Ausenwandkonstruktionen mit einer einlagigen Beplankung 12,5 mm Gipsfaserplatten Rigidur H, innenliegender Dampfbremse, Holzstandern 60/100 und einer Hohlraumdammung von 100 mm Mineralwolle (> 15 kg/m3, Baustoffklasse A) wird bereits die Brandschutzanforderung F 30-B nach DIN 4102 erfullt.

   Aufgrund der hohen Festigkeit der Platten lassen sich Konsollasten bis 40 kg pro Befestigungspunkt problemlos mit Gewindeschrauben Ø = 5 mm ohne Dübel an der Wand befestigen.

3. Bei einer Direktbekleidung von Holzwerkstoffplatten mit Gipsfaserplatten empfiehlt der Verband Niedersachsischer Zimmermeister in seiner Arbeitskreis-Information 4/01:

   "Ist eine Unterkonstruktion aus konstruktiven Grunden nicht moglich, d. h. die Gipsfaserplatte muss direkt auf der OSB-Platte befestigt werden, so muss zwischen OSB und Gipsfaserplatte eine Trennschicht, z. B. in Form eines Kraftpapiers oder PE-Folie, angeordnet werden. Die Befestigung der Gipsfaserplatte auf der OSB-Platte muss durch Klammern erfolgen ... und nicht durch Schrauben. ... Die Plattenfugen {der Gipsfaserplatten} sind als Klebefuge auszufuhren. Die Trennschicht zwischen Gipsfaserplatte und OSB verhindert, dass der Fugenkleber eine Verbindung mit der OSB-Platte eingehen kann."

   Grundsatzlich empfehlen also auch die Zimmermeister, Gipsplatten nicht direkt auf OSB-Platten zu verarbeiten und, sofern konstruktiv moglich, eine separate Unterkonstruktion einzuplanen.

Auch durch die fugenversetzte Anordnung einer zusätzlichen Lage Gipsplatten können Spannungen in den Fugen der Decklage reduziert werden.

Bei plötzlichem Anstieg der relativen Luftfeuchtigkeit (z. B. beim Duschen) wird die überschüssige Feuchtigkeit vorübergehend durch die hygroskopischen Eigenschaften des Gipses aufgenommen und langsam an die Umgebungsluft wieder abgegeben. So wird von den Holzwerkstoffplatten Feuchtigkeit ferngehalten und ein Quellen reduziert.

Grundsätzlich empfiehlt Rigips, Gipsfaserplatten Rigidur H direkt auf Holzunterkonstruktion zu verarbeiten.

Sofern Holzwerkstoffplatten im Unterbau verwendet werden, empfiehlt Rigips, eine Installationsebene mit separater Unterkonstruktion einzuplanen.

[1] DIN 1052:2004-08
[2] DIN 18 180:1989-09
[3] DIN 68 762:1982-03
[4] DIN 68 763
[5] EN 318
[6] EN 300 März 1997
[7] Trockenbau Atlas Pfau, Tichelmann, Ausgabe 2003
[8] Arbeitskreis Information Niedersächsischer Zimmermeister 04/01
[9] Schneider Bautabellen 15. Auflage
[10] Umweltbundesamt.de
[11] Holzbau Wände-Decken-Dächer Horst Schulze Ausgabe 1996
[12] Prüfzeugnis BS 3917/1702