Bodensysteme

Auszug aus Fachartikel des Bundesverbandes Systemböden e.V. (BVS)
"Schwerlastboden - Standards und Sicherheit", industrieBau 6/2008, S. 40-42

Die gemeinhin als Schaltwartenkonstruktionen bezeichneten Sonderformen von Doppelböden dienen der Aufnahme von schwerem Gerät wie in Stromversorgungszentralen von Hochhäuser, Rechnerräumen, Lagern und Registraturen, wobei die aufgestellten Geräte und Anlagen von unten her für Installationen zugängig gehalten werden sollen.

Wegen der in der Vergangenheit häufig geringen Fläche im Vergleich zu den sonstigen Bodenflächen der jeweiligen Objekte haben diese Böden häufig ein von Planern, Architekten und Bauleitern wenig beachtetes Dasein gefristet und sind in der Folge, nach entsprechenden Schäden häufig Thema von Sachverständigengutachten bzw. Rechtsstreitigkeiten gewesen.
Der übliche und häufig zu Fehlerquellen führende Weg zur Bemessung dieser Böden führt oft über den Elektroplaner, wonach diese Böden zusammen mit dem Elektrogewerk vergeben werden.
Im Schatten von Strom und Hightech landet die Ausführung der Böden bei „bewährten Nachunternehmern“ die sich eines Bausatzes bedienen, welcher sich auf der Grundlage von „guten, alten Unterlagen“ zusammenstellt.

Abbildung A: Schema eines umgefallenen Serverracks auf einem Doppelboden

- denn Sie wissen nicht was sie tun -
Angefangen von einem nicht ausgeführten Anforderungsprofil hinsichtlich der zu erwartenden Tragfähigkeit werden diese Böden so ausgeführt „wie wir das schon immer so gemacht haben“, weil gestern hatte es schließlich auch gehalten.
Die Dimensionierung von Schaltwartenböden beginnt bei den Lastannahmen mit einem hilfesuchenden Blick in die DIN 1055 Teil 3 (bitte die bei den meisten Lesern vorhandene alte bis sehr alte Version mit der aktuellen Ausgabe vom März 2006 ersetzen!). Hier wird man zwar vermeintlich fündig, in dem in Tabelle 1 tatsächlich Zahlen zur Dimensionierung der Gebäudestruktur angeboten werden, gleichzeitig wird im Anwendungsbereich mit gutem Grund darauf verwiesen, dass diese Norm nicht für Einwirkungen auf Ausbausysteme gilt (liest aber keiner!). Treu dem Gesetz von Murphy wird das Schlimmste was eintreten kann auch passieren; der Planer wählt eine Lastvorgabe qk nach Spalte 4 mit der ihm vertrauten Einheit kN/m².
Diese Lastvorgaben enden bei einer Obergrenze von 7,5 kN/m². Damit wird zwar eine Betondecke mit hohen Auflasten definiert, jedoch wird bereits der einfachste Doppelboden (Klasse 1 nach DIN EN 12825) über die Höhe dieser Flächenbelastung nur müde lächeln. Man stelle sich hierzu einen Fußboden mit der flächigen Auflast von 0,75 m Wasser vor; macht nass aber nicht kaputt!
- wie machen wir es denn nun richtig? -
Die Lastannahmen für Doppelböden und Hohlböden sind für einfache Fälle in den Tabellen 1 der Anwendungsrichtlinien zur DIN EN 12825 bzw. DIN EN 13213 dargestellt (www.systemboden.de). Darüber hinausgehende (bei Schwerlastböden fast übliche) Anforderungen bedürfen einer individuellen Ermittlung. Im Ersten Schritt sollte dazu die typische „schwerste“ Last festgestellt werden. Bei Serverracks ist derzeit beispielsweise von einer maximalen Bestückung mit einem Gesamtgewicht von 15 kN auszugehen. Es ist festzustellen, ob die Lasten ruhen oder bewegt werden. Unter bewegten Lasten ist selbstverständlich auch das Einbringen oder Versetzen der Auflasten zu verstehen. Soweit die Lasten nur auf 4 Füßchen ruhen, wäre die Gesamtlast wegen sonstiger Asymmetrien höchstens durch 3 (nicht durch 4!) zu teilen. Ein - nur ruhendes - Serverrack hat somit eine nominelle Einzellast in Höhe von 15/3 = 5 kN die an den Boden abgegeben wird. Nach dem Motto ein Rack kommt selten allein und ist gesellig, wäre zu berücksichtigen ob die Racks nebeneinander aufgestellt werden. Da die Füßchen dann in unmittelbare Nachbarschaft gestellt werden, ergeben sich bei zwei - ruhenden- Serverracks bereits Einzellasten von 10 kN.
Sofern die Auflasten z.B. auf vier Rädern bewegt werden ist ein dynamischer Einfluss mit zu berücksichtigen. Als Faustformel ergibt sich eine Ableitung auf zwei Lastpunkte, womit die 15 kN schweren Serverracks bereits Einzellasten in Höhe von 7,5 kN in den Boden einleiten. Erfolgt der Transport dagegen sogar mit einem Gabelhubwagen mit den bekannt schmalen Radabstand und harten Rädern ist für einen Systemboden in erster Näherung die gesamte Gewichtskraft als Einzellast , also 15 kN anzusetzen, weil Systembedingt alle Lasten im Kreisdurchmesser des Stützrasters zu einer Einzellast zusammenzufassen sind (siehe Anwendungsrichtlinien zur DIN EN 12825 bzw. DIN EN 13213).

Abbildung B: Kräfte bei dynamischer Belastung

Für die Lastannahme ergibt sich somit entweder die maximale Last als Anforderung an die Bodenausführung zu definieren und/oder die tatsächlich auftretenden Lasten auf ein Maximalmaß zu begrenzen und dies „juristisch sicher“ an die Nutzer zu kommunizieren.
Zusätzlich sind bei der Bemessung noch die Übertragung von horizontalen Kräften (in der Regel wenigstens 10%!) und eventuelle Einwirkungen von Brems- und Beschleunigungskräften (motorisch betriebene Transporte und/oder mechanische Bremsen) zu berücksichtigen.
Die Ausführung der Schwerlastböden ist dringend in die Hände von kompetenten Anbietern zu geben, die entsprechend des zu übergebenden Bestückungsplans eine detaillierte Ausbildung anbieten kann. In aller Regel kann durch diese Firmen auch eine Bemessungsstatik für die Bauakte erstellt werden.
Da im Zuge der real existierenden Ausführung in der Vergangenheit sehr viele Fehler und „Anpassungen“ vorgenommen wurden, empfiehlt sich hier immer eine Einzelabnahme, ggf. mit Sachverständiger Unterstützung. - und alles wird gut –

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