Stahlfundamente können mithelfen, Wohn-, Gewerbebauten oder Garteninstallationen schnell, kostengünstig und solide im Boden zu verankern. Schon einige Jahrzehnte lang greifen Planer und Ausführende im Grunde auf das uralte Prinzip der Pfahlbauten zurück. Zur Vermeidung von Beton im Fundamentbau sind es aber oftmals die verhärteten Vorstellungen in den Köpfen der Beteiligten, die gelockert werden müssen.
Text: Joachim Zeitner
Wenn Planer und Ausführende sich dem Gewerk «Fundament» nähern, verbinden viele damit nahezu automatisch den Sinnbezug «Beton». Ausgesprochen fest hält sich zudem bei vielen Bauschaffenden die Vorstellung, es gehe grundsätzlich nur um die Frage, ob Fertigteile oder Frischbeton zu verwenden sind. Aber die Beteiligten können bei der Projektierung, Planung oder Ausführung von Bauvorhaben auch überlegen, ob sie die Projekte mit langen, schnell in den Boden gedrehten Stahlfundamenten nicht schneller, sicherer und rentabler gestalten können.
Bohrfundamente, Drehfundamente, Erdschraubanker, Schraubfundamente – die Liste der Bezeichnungen für Stahlelemente zur Gründung von Stahl- oder Holzkonstruktionen ist lang. Deren Grundidee ist fast immer wieder dieselbe: Stählerne Anker werden von Hand oder maschinell in den Boden eingedreht und dienen dann als belastbare Fundamente für allerlei Gegenstände und Konstruktionen im Freien.
Eigentlich hat diese Bauweise schon eine jahrtausendealte Tradition, folgt sie doch dem Konstruktionsprinzip der Pfahlbauten aus vorgeschichtlicher Zeit, die an Seeufern und Küsten weit verbreitet waren und heute noch beispielsweise an den Küsten Südostasiens zu finden sind.
Hierzulande nehmen wir es bekanntlich sehr genau und fundamentieren gerne gründlich mit Beton – aus Gewohnheit oder auch aus Unkenntnis. Doch bei vergleichsweise einfachen Immobilienprojekten genauso wie bei schweren Einsätzen im Tief- und Spezialtiefbau können Stahlfundamente mächtige Kräfte aufnehmen und in der Einbaupraxis gegenüber dem Arbeiten mit Transport- oder auch Fertigbeton mächtige logistische und verfahrenstechnische Vorteile bieten (siehe Kasten).
Fundamentieren leicht gemacht
Zur Montage seiner Schraubfundamente hat der Schraubfundamente-Pionier Krinner spezielle Eindrehmaschinen entwickelt, welche das Eindrehen in allen Bodenarten und sogar – nach einem Vorbohren – in massivem Fels ermöglichen. Die Auswahl reicht von leichten Maschinen zum manuellen Eindrehen oder zum hydraulikunterstützten Eindrehen über drehmomentstarke Baggeranbaugeräte bis zu selbstfahrenden Eindrehlafetten.
In der Schweiz hat Krinner in Walperswil einen Standort. Ein One-Stop-Shop bietet den Planern, Ausführenden und Endkunden das gesamte Programm an Produkten und Dienstleistungen von der Planung eines Fundaments über die Lieferung der Schraubfundamente und Vermietung von Eindrehmaschinen bis zur kompletten Ausführung eines Fundamentprojekts.
Günstige Ökobilanz ohne Beton
Neben allen seinen technischen Vorteilen im Bauwesen hat das Bauen mit Stahlfundamenten auch einige ökologische Vorteile, die Planer und Ausführende ihren Kunden erklären können. Durch den minimalinvasiven Fundamentbau ergibt sich eine geringstmögliche Bodenversiegelung und bleibt das Baugelände unter der gegründeten Konstruktion nahezu unversehrt erhalten.
Wird die Immobilie oder temporäre Konstruktion einmal nicht mehr genutzt, kann sie samt Fundamenten nahezu rückstandsfrei rückgebaut werden. Günstigenfalls kann man die Schraubfundamente direkt wiederverwenden, ansonsten kann man sie nahezu vollständig auf höchster Recyclingstufe wiederverwerten – anders etwa bei Fundamenten aus Beton: Bei der Herstellung des für die Betonherstellung notwendigen Zements werden grosse Mengen an Energie unwiederbringlich verbraucht und grosse Mengen an CO2 freigesetzt; nach dem Abbruch des Betonelements oder -bauwerks wird er aufwendig zurückgebaut und zerkleinert, um vielleicht noch einmal als Recyclingschotter verwendet zu werden.
Die Vorteile des betonlosen Bauens beginnen schon bei der grundlegenden Überlegung, ob man denn beispielsweise für eine Wohnimmobilie überhaupt einen Keller braucht. Bei der Zementherstellung für den notwendigen Beton wird viel Energie verbraucht und CO2 freigesetzt. Der Keller selbst ist ein sehr kostspieliges Gebäudeteil und erfordert bei der Erstellung viel Bodenaustausch und Betonarbeiten. Das Aufrechnen der Kosten für einen Keller endet schliesslich beim Einplanen des Abbruch- und Recyclingaufwandes für ein Gebäude schon bei seiner Konzeption.
Da können Konzepte des betonlosen Bauens überaus hilfreich sein. Für den Wohnungsbau und dessen gesamtes Umfeld, für Carports, Terrassen, im Garten- und Landschaftsbau und Holzbau sowie in der Verkehrsbeschilderung kann der moderne Fundamentbau mit Schraubpfahlfundamenten, klimaschonend, zeit- und kostensparend eine innovative und zukunftsorientierte Lösung sein. Einer der Marktteilnehmer geht sogar noch weiter und propagiert den Baustoff Holz auf Stahlfundamenten ganz allgemein für den Wohnungsbau – eine energiesparende und ressourcenschonende Bauweise.
Baumwipfelpfad auf Schraubfundamenten
Ökologisch wertvoll ist die Bauweise auch noch, sie lässt sich sogar in sensibler Umgebung wie etwa in Waldgebieten umsetzen. So steht der Baumwipfelpfad Neckertal, eine geschwungene Holzkonstruktion in Ständerbauweise, auf insgesamt 452 Schraubfundamenten in der Länge 120 bis 360 Zentimetern, lediglich für die Aussichtsplattform und an zwei Stellen des eigentlichen Baumwipfelpfads mussten insgesamt sechs Betonfundamente angelegt werden.
«Auf diese Weise wurden viele Transportfahrten vermieden und dadurch der Waldboden soweit möglich geschont», so der Montageleiter und Koordinator der Hochbauarbeiten Willi Roth, Inhaber des gleichnamigen Holzbaubetriebes aus Oberbüren, der an der Errichtung des Baumwipfelpfads beteiligt war. Vorher hatte der Hochbauingenieur die Lasten für jede einzelne Stütze angegeben und ein Ingenieur der ausführenden Firma Krinner berechnete und bestimmte nach Boden die passenden Schraubfundamente.
Am Standort des Baumwipfelpfads findet sich schon ab geringer Höhe Nagelfluhfels. In diesen wurde jeweils ein 180 Millimeter breites Loch gebohrt und mit Splitt gefüllt. Dahinein wurden dann per Schreitbagger und Eindrehkopf die Schraubfundamente für die Stützen des Baumwipfelpfads gedreht.
Ein gelungenes Beispiel für ökologisches Bauen, welches eindrücklich das Potential von Schraubfundamenten zeigt. Manchmal sind es wohl eher die grossen Mengen an Beton in den Köpfen von Planern, die es zu lösen gilt, damit sie sich auf eine nahezu filigran wirkende Bauweise mit Stahlfundamenten einlassen.