Bauen für Extremstürme

[tobias.knittel]

geht man mal davon aus, dass ein Gebäude
Windgeschwindigkeiten wie den in der Höchstform von
Katrina vorkommenden widerstehen soll, ergibt sich
bei etwas über 350 km/ Std Windgeschindigkeit
eine Windlast von:

W= c * q * A

Ich komme mal überschlagen auf eine Windlast von 6,25 kN/ m2,
oder in kg ca. 625 pro m2.

Bei einem Gebäude 10 m lang, 7 m hoch, stehen immer ca.
44.000 kg Windlast an, sozusagen parken ca. 30 PKW
auf der Fassade, Fenster eingeschlossen.

Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?

Gruß

Tobias

[Tom Berger]

Post by tobias.knittel
Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?

Hallo Tobias,

das geht sogar recht billig, allerdings macht das Wohnen im Sturmkeller
nicht so viel Spaß. Und natürlich sollte Dein Sturmkeller nicht in
Küstennähe in ein Grundstück eingegraben sein, das unter dem Meeresspiegel
liegt :-)

Gruß
Tom

PS - Tornados können sogar über 500 km/h erreichen!

[tobias.knittel]

Hi Tom,

Post by Tom Berger
das geht sogar recht billig, allerdings macht das Wohnen im Sturmkeller
nicht so viel Spaß. Und natürlich sollte Dein Sturmkeller nicht in
Küstennähe in ein Grundstück eingegraben sein, das unter dem Meeresspiegel
liegt :-)

solch einen Keller hab ich schon. Ich hab halt gestern mal den
livestream vom Sturm im Netz angeguckt, wie es dabei was zerlegt hat.

Dann hab ich mir überlegt, wie das wohl mit meiner Holzhütte ausschaut,
also, wann die wegfliegen würde, oder ab wann es meine Verschalung
abreißt. Auf 2 Nägel (Spiralnägel) kommen da extrem mal 0,5 kN
Zug zusammen, jetzt mal ohne Abminderung, Sog. Ungern sieht man von innen
zu,
wie das Bauwerk von außen schrittweise zerlegt wird :-)

Nun ja, die Hütte ist zwar sehr windgeschützt, aber ich werde doch mal
alles auf 250 km/h Windgeschwindigkeit nachrechnen, irgendwann,
und noch ein paar Verankerungen vorsehen. Die Ziegel wären dann
natürlich weg, aber zumindest sollte das Dach dort bleiben, wo es ist :-)

Post by Tom Berger
PS - Tornados können sogar über 500 km/h erreichen!

ich weiß, wäre bei c(f) 1,3 ca. 1000 kg Staudruck/m2, bzw. 500 kg
Sog auf der Rückseite (ist jetzt als kg nicht ganz korrekt, aber um es
mal sinnlich nachzufühlen). Geht man davon aus, dass ein Mensch ca.
1 m2 Körperfläche stehend dem Wind entgegenstellt, bei ca. 80
kg Eigengewicht, ist klar dass er fliegen wird, auch klar, dass er sich
nicht einmal wird festhalten können ... :-)

Gruß

Tobias

[Horst Kalevar]

Post by tobias.knittel
Bei einem Gebäude 10 m lang, 7 m hoch, stehen immer ca.
44.000 kg Windlast an, sozusagen parken ca. 30 PKW
auf der Fassade, Fenster eingeschlossen.
Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?

Du lieferst KLD gerade Argumente für seine Wohnkugeln;-))
Auch Leuchttürme stehen im Wind besser als als eine gerade Fassade.

Horst

[Harald Maedl]

[Windlasten]
Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?

Es wäre schon ein Fortschritt, wenn Häuser bereits geringeren
Windbelastungen standhalten würden. Die gröbsten Schaden entstehen in
DE imho dadurch, dass der Wind über Fenster/Türen bzw das Dach
eindringen kann. Ich verstehe nicht, warum die wenigsten Häuslebauer
nicht die Dachdeckung (ca 2 Reihen) zumindest am Ortgang, First und
Traufe nicht verschrauben/annageln. Ich habe selbst erlebt, dass bei
Nachbarn die Ziegel reihenweise wegflogen, während die meines Hauses
gehalten haben. Mittlerweile überlege ich mir, alle Ziegel an der
Lattung zu verschrauben. Spezielle Systeme dafür gibt es bei jedem
Hersteller.

Grüße
Harald

[tobias.knittel]

Hi Harald,

Post by Harald Maedl
Es wäre schon ein Fortschritt, wenn Häuser bereits geringeren
Windbelastungen standhalten würden. Die gröbsten Schaden entstehen in
DE imho dadurch, dass der Wind über Fenster/Türen bzw das Dach
eindringen kann. Ich verstehe nicht, warum die wenigsten Häuslebauer
nicht die Dachdeckung (ca 2 Reihen) zumindest am Ortgang, First und
Traufe nicht verschrauben/annageln. Ich habe selbst erlebt, dass bei
Nachbarn die Ziegel reihenweise wegflogen, während die meines Hauses
gehalten haben. Mittlerweile überlege ich mir, alle Ziegel an der
Lattung zu verschrauben. Spezielle Systeme dafür gibt es bei jedem
Hersteller.

gemeinhin werden First und Ortgangziegel genagelt oder geklammert.

Man kann natürlich alle Ziegel nageln, dafür sind auch Löcher im
Ziegel oben vorgesehen. Bei einer Deckbreite von 28 cm und
Decklänge von 33 cm, entfallen auf jeden Ziegel ca. 0,1 m2 Fläche.
Die Deckung wiegt ca. 45 kg/ m2. Jetzt hängt es von der Dachneigung ab,
wie es mit dem Sog ausschaut,

w= cp * q, wobei q der Staudruck wäre, cp der aerodynamische
Druckbeiwert.

q = 1,25 kg/ m2 * v*v (v in m/s, q=v*v/ 1600 als kN/ m2)

Bei 250 km/ h Wind, hätten wir ca. v= 70 m/s

q = 3,8 kN/ m2

Bei 15° cp = -0,26

w = -0,26 * 3,8 kN/m2 = ca, 1,0 kN m2,

was sinnlich 100 kg entspräche. Das Dach wiegt aber nur 45 kg.

Also fliegt es davon. Jede Nagelung müßte 55 kg/ 10, also 5,5
kg als Masse halten, damit es nicht wegfliegt.

Jetzt mal den Rechenweg nicht auf die Goldwaage legen, einfach als
Orientierung. Daher würde ich entweder Kammnägel wählen, besser noch
schrauben (damit man beschädigte Ziegel einfach wechseln könnte.

Gruß

Tobias

[tobias.knittel]

wobei natürlich die Lattung, Konterlattung etc. die
Kräfte auch aufnehmen können muss, und das Haus an
sich ... also es addiert sich einiges bis zum Fundament ...

[Uwe Hercksen]

Post by Harald Maedl
Es wäre schon ein Fortschritt, wenn Häuser bereits geringeren
Windbelastungen standhalten würden. Die gröbsten Schaden entstehen in
DE imho dadurch, dass der Wind über Fenster/Türen bzw das Dach
eindringen kann. Ich verstehe nicht, warum die wenigsten Häuslebauer
nicht die Dachdeckung (ca 2 Reihen) zumindest am Ortgang, First und
Traufe nicht verschrauben/annageln. Ich habe selbst erlebt, dass bei
Nachbarn die Ziegel reihenweise wegflogen, während die meines Hauses
gehalten haben. Mittlerweile überlege ich mir, alle Ziegel an der
Lattung zu verschrauben. Spezielle Systeme dafür gibt es bei jedem
Hersteller.

Hallo,

wenn dann so die Dachbalken und Dachlatten den entstehende Kräften nicht
standhalten können ist der Schaden noch grösser als wenn "nur" etliche
Ziegel abgedeckt werden.

Bye

[tobias.knittel]

Hi Uwe,

Post by Uwe Hercksen
wenn dann so die Dachbalken und Dachlatten den entstehende Kräften nicht
standhalten können ist der Schaden noch grösser als wenn "nur" etliche
Ziegel abgedeckt werden.

nun ja, ist die Deckung erst mal fort, nagen dieselben Kräfte an der
Schalung, dann ziehen sie die Dämmung aus dem Gebälk und
schlürfen die Gipskartonplatte von innen aus, mit Gebäudeinhalt
und Bewohner ...

Naürlich muss der Rest entsprechend ausgelegt sein.

Gruß

Tobias

[Werner Jakobi]

Post by Harald Maedl
Ich verstehe nicht, warum die wenigsten Häuslebauer
nicht die Dachdeckung (ca 2 Reihen) zumindest am Ortgang, First und
Traufe nicht verschrauben/annageln. Ich habe selbst erlebt, dass bei
Nachbarn die Ziegel reihenweise wegflogen, während die meines Hauses
gehalten haben.

Nach DIN 1055, T4 ist das eigentlich schon seit über 20 Jahren
Vorschrift. Ich untersuche bei den Dächenr die ich konstruiere
grundsätzlich auch Windsog. Einem ignoranten Dachdecker kann ich
alledings nicht vorschreiben, wie er seine Deckung zu befestigen hat.


Gruss, Werner

[Adrian Herrmann]

Hallo Tobias,

die meisten Häuser in den Staaten sind recht einfach konstruiert und wie
schon gepostet, entstehen die Schäden nicht erst bei solchen
Rekordbelastungen. Irgendwann muß man bei der Auslegung Schluß machen, sonst
ist alles unwirtschaftlich.

Hierzu wäre noch anzumerken, daß insbesondere die USA nicht zu einem
Verhalten zu bewegen sind, die dieser Entwicklung entgegenwirken. Die
Einsicht wird erst mit wachsendem Schaden kommen und zwar nur der der einem
selbst trifft.

Bei weiterer Zunahme ist die einzige zu erwartende Konsequenz die sich aus
baulicher Betrachtung ergeben kann, die Küstenstreifen nicht zu bebauen.
Wieviel das ist weiß ich auch nicht.

Gruß
Adrian

Post by tobias.knittel
geht man mal davon aus, dass ein Gebäude
Windgeschwindigkeiten wie den in der Höchstform von
Katrina vorkommenden widerstehen soll, ergibt sich
bei etwas über 350 km/ Std Windgeschindigkeit
W= c * q * A
Ich komme mal überschlagen auf eine Windlast von 6,25 kN/ m2,
oder in kg ca. 625 pro m2.
Bei einem Gebäude 10 m lang, 7 m hoch, stehen immer ca.
44.000 kg Windlast an, sozusagen parken ca. 30 PKW
auf der Fassade, Fenster eingeschlossen.
Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?
Gruß
Tobias

[tobias.knittel]

Hallo Adrian,

Post by Adrian Herrmann
die meisten Häuser in den Staaten sind recht einfach konstruiert und wie
schon gepostet, entstehen die Schäden nicht erst bei solchen
Rekordbelastungen. Irgendwann muß man bei der Auslegung Schluß machen, sonst
ist alles unwirtschaftlich.

sicher

Post by Adrian Herrmann
Hierzu wäre noch anzumerken, daß insbesondere die USA nicht zu einem
Verhalten zu bewegen sind, die dieser Entwicklung entgegenwirken. Die
Einsicht wird erst mit wachsendem Schaden kommen und zwar nur der der einem
selbst trifft.
Bei weiterer Zunahme ist die einzige zu erwartende Konsequenz die sich aus
baulicher Betrachtung ergeben kann, die Küstenstreifen nicht zu bebauen.
Wieviel das ist weiß ich auch nicht.

ich denke, Katrina hat es gezeigt, das man im Küstenbereich von
möglichen Windgeschwindigkeiten bei Leichtbauten um die 200 km/h ausgehen
sollte. Überschläglich gerechnet ist dies noch wirtschaftlich vertretbar,
insbesondere gibt es dadurch günstigere Versicherungskonditionen,
ist auch ein Verkaufsargument. Gegen euro x gibt es ne Hütte, oder
Plan, mit Auslegung auf 250 km/ h Windgeschwindigkeit.

Ich finde das Thema eigentlich interessant, insbesondere für das Projket
oshuette, und denke, dass man dazu ein eigenes Kapitel machen könnte :-)

"OS-sturm-hütte" für tropensturmgefährdete Gebiete.

Das Projekt soll ja langsam wachsen, aber auch auf besondere
Rahmenbedingungen eingehen, und auch eine englische Version er-
halten, insbesondere für "Bauen in Entwicklungsländern" und
Sondergebieten ... :-)

Im Kopf bin ich immer schon viel weier, als in der Realität :-)

Mal schauen, ich brauch halt etwas Zeit, da ich die statische
Seite mit abhaken will, was meinen Part anbelangt. Was aus der
Sache wird, ist eh noch offen ... :-)

Gruß

Tobias

[Uwe Hercksen]

Post by tobias.knittel
ich denke, Katrina hat es gezeigt, das man im Küstenbereich von
möglichen Windgeschwindigkeiten bei Leichtbauten um die 200 km/h ausgehen
sollte. Überschläglich gerechnet ist dies noch wirtschaftlich vertretbar,
insbesondere gibt es dadurch günstigere Versicherungskonditionen,
ist auch ein Verkaufsargument. Gegen euro x gibt es ne Hütte, oder
Plan, mit Auslegung auf 250 km/ h Windgeschwindigkeit.

Hallo,

um die 200 km/h ist ja nur die Kategorie 3
http://www.nhc.noaa.gov/aboutsshs.shtml
Katrina wurde doch zuerst als 4 eingestuft und dann auf 3 herabgestuft.
Andrew 1992 und Gilbert 1998 waren aber Kategorie 5, mehr als 249 km/h.

Bye

[tobias.knittel]

Hallo Uwe,

Post by Uwe Hercksen
um die 200 km/h ist ja nur die Kategorie 3
http://www.nhc.noaa.gov/aboutsshs.shtml
Katrina wurde doch zuerst als 4 eingestuft und dann auf 3 herabgestuft.
Andrew 1992 und Gilbert 1998 waren aber Kategorie 5, mehr als 249 km/h.

Schon richtig, aber die max. Wind sind nahe der Eyewall, also Volltreffer.
Beim Landgang schwächt sich der Hurikane zudem schnell ab, obwohl durch
die Rauhigkeit des Geländes sicher noch einzelne Extrem-Fallböen auftreten
(Verwirbelung) können.

Gruß

Tobias

Bye

[Thomas Hagenbucher]

Post by Tom Berger
Hallo Tobias,
die meisten Häuser in den Staaten sind recht einfach konstruiert

nette Umschreibung für das Zusammenheften von Billigppanplatten mit
Reisszwecken ;-)

und wie

Post by Tom Berger
schon gepostet, entstehen die Schäden nicht erst bei solchen
Rekordbelastungen. Irgendwann muß man bei der Auslegung Schluß machen, sonst
ist alles unwirtschaftlich.

Bei (fast) allen Katastrophenbildern sieht man, dass die Kirchen und die
Krankenhäuser stehen bleiben.
Und die sind vermutlich auch nicht recht viel anders gebaut als bei uns.



Ein Gartenhäusschen oder ein Wohnwagen wird bei schlimmen Stürmen
(Wibke) bei uns auch mal Opfer. Ein paar Dächer fliegen auch noch weg
(Speziell Industriesandwich) aber so Totalverluste von Provathäusern
sind doch eher extrem selten.

Korrigiert mich wenns nicht stimmt.

mfg

Tom

[tobias.knittel]

Hi Thomas,

Post by Thomas Hagenbucher
Korrigiert mich wenns nicht stimmt.

ich korrigiere. die Normalhütte ist auf 100 km/h
Windgeschwindigkeit ausgelegt. Natürlich können
die Materialien, aus anderen Erfordernissen, meist mehr ab,
aber bei 250 km/ h wird dir auch hier manch eine
Mauer um die Ohren fliegen.

Lothar hatte bei einem meiner Bauherrn eine offenes
Pultdach (140 km/h) am First mitsamt den Klebeankern
aus dem Gurt gerissen, dann die Kniestockwand, mit
Gurt, auf der Gesamtlänge um 5 cm nach außen verschoben
(war noch im Bau).

250 km/ h, wie gestern bei Auflandung, sind ein Wort...
auch hier kein hohles Windchen, sondern ein tätiges (dekonstruktiv
tätiges) Lüftchen ...

Gruß

Tobias

[Uwe Hercksen]

Post by tobias.knittel
ich korrigiere. die Normalhütte ist auf 100 km/h
Windgeschwindigkeit ausgelegt. Natürlich können
die Materialien, aus anderen Erfordernissen, meist mehr ab,
aber bei 250 km/ h wird dir auch hier manch eine
Mauer um die Ohren fliegen.

Hallo,

der Unterschied ist zwar nur Faktor 2,5 bei der Geschwindigkeit, aber
schon Faktor 6,25 bei den entstehenden Kräften.

Bye

[Werner Jakobi]

Post by Adrian Herrmann
Hierzu wäre noch anzumerken, daß insbesondere die USA nicht zu einem
Verhalten zu bewegen sind, die dieser Entwicklung entgegenwirken.

Da wäre ich mir nicht so sicher.

Post by Adrian Herrmann
Die Einsicht wird erst mit wachsendem Schaden kommen und zwar nur
der der einem selbst trifft.

Kaum. Ein Großteil der Leute wird eher froh sein, daß sie die
Abbruchkosten gespart haben.


Gruss, Werner

[Adrian Herrmann]

Hallo Werner,

Post by Werner Jakobi

Post by Adrian Herrmann
Hierzu wäre noch anzumerken, daß insbesondere die USA nicht zu einem
Verhalten zu bewegen sind, die dieser Entwicklung entgegenwirken.

Da wäre ich mir nicht so sicher.

Vielleicht nach den jüngsten Ereignissen, mit den Auflagen den
Schadstoffausstoß zu minimieren haben sie jdenfalls nichts zu tun. Man
suggeriert eine Annäherung bei geänderter Modalität, die mit Sicherheit
bedeutet, keine Einschnitte, bzw. den Level für Schadstoffausstoß dorthin zu
legen damit es für die Lebensgewohnheit paßt. Kriege um Öl zu führen paßt
nun mal nicht dazu.

Post by Werner Jakobi

Post by Adrian Herrmann
Die Einsicht wird erst mit wachsendem Schaden kommen und zwar nur
der der einem selbst trifft.

Kaum. Ein Großteil der Leute wird eher froh sein, daß sie die
Abbruchkosten gespart haben.

:)

Das was man dort unter Bauen versteht, verstehe ich hier unter Hütte für die
Kinder mit der Standzeit einer Hand voll Jahre. Aber um zu oben
zurückzukommen herrscht unter den Leuten sehr wenig Einsicht. Die meisten
kennen außer dem Leben was im Umkreis von 100 Meilen stattfindet sowieso
nichts, das Interesse daran ist 0. Mit der Forderung Häuser etwa zu dämmen
wirst Du niemanden finden der das nachvollziehen kann, es ist normal, daß im
Sommer die Klimaanlage auf Hochturen läuft aber nichts, nicht mal ein
entsprechender Zugang dafür sorgt, daß das halbwegs wirtschaftlich zu machen
ist. In Florida hatte ich ein Hotelzimmer bei draußen deutlich über 30° auf
15° abgekühlt vorgefunden. Autos laufen vor dem Supermarkt, damit sich der
Innenraum nicht aufheizt.

Die Zeit der Aufklärung, die bei uns vor ein paar Jahrhunderten
stattgefunden hat muß dort erst noch stattfinden. Vorher brauchst Du Dich
dort mit niemanden an den Tisch zu setzen, das wäre in einem Land in dem
viele nicht mal wissen wo "Old Europe" liegt, vertane Zeit.

Gruß
Adrian

[Werner Jakobi]

Post by Adrian Herrmann
Die Zeit der Aufklärung, die bei uns vor ein paar Jahrhunderten
stattgefunden hat muß dort erst noch stattfinden. Vorher brauchst Du
Dich dort mit niemanden an den Tisch zu setzen, das wäre in einem
Land in dem viele nicht mal wissen wo "Old Europe" liegt, vertane
Zeit.

Leider haben die Nukes. Und leider finden die auch Ziele in Europa.


Gruss, Werner

[Mathias Mildenberger]

Hallo Tobias, hallo NG,

die normale Windgeschwindigkeit, auf die in Louisiana bemessen werden
soll, scheint 110 mph zu sein, also um die 177 km/h. 12 Beaufort, was
herzulande gmeinhin schon als sehr starker Sturm gilt, sind auch nur
117,6 km/h. Diese 110 mph scheinen schon mal schärfer zu sein als die
Vorschriften sonstwo in den USA. Allerdings scheint es je nach
errichtendem Bauunternehmen gewisse Unterschiede in der Interpretation
gegeben zu haben...

Die Quelle hierfür war diese: http://www.nola.com/hurricane/?/washingaway/
Eine sehr ausführliche mehrteilige Reportage der in New Orleans (zur
Zeit leider nur im Web) erscheinenden "The Times-Picayune". Sie erschien
wohl schon vor 2 oder 3 Jahren und wurde jetzt noch mal frisch ins Netz
gestellt. Ich fand sie doch ziemlich lesenswert, auch dank einiger
vielsagender Bilder.

Das Frappierende daran: Genau dieses Szenario ("Die Schüssel läuft
voll") war die Nr.1 auf der "Hitliste" der am wahrscheinlichsten
eintretenden und die höchsten Schäden erzeugenden Naturkatastophen des
amerikanischen Roten Kreuzes. Und nun ist das fast genau wie beschrieben
und befürchtet eingetreten - eine übervolle Lagune namens Lake
Pontchartrain und einige gebrochene Deiche, vor allem am Kanalnetz
zwischen dem See und dem Mississippi auf der anderen Seite der Stadt.

Man wußte anscheinend vor Ort wohl doch recht gut, welches Risiko drohte
- insgesamt gesehen hatte man sich da wohl aber mehr oder weniger
sehenden Auges reingestürzt.

Viele Grüße,

Mathias

[tobias.knittel]

Hi Mathias,

Man wußte anscheinend vor Ort wohl doch recht gut, welches Risiko drohte -
insgesamt gesehen hatte man sich da wohl aber mehr oder weniger sehenden
Auges reingestürzt.

ja, zum Teil. Überraschend fand ich, dass z.B. die Casinos
an der Küste nur auf eine Flutwelle von 15 feet
statisch bemessen waren, aber teilweise 28 feet kamen. Die verheerendsten
Schäden scheint diese Flutwelle bewirkt zu haben, die auch den
See bei N.O. vollaufen ließ. Solch eine Flut war anscheinend
nicht erwartet worden ...

Gruß

Tobias

[Juergen Klein]

Hallo, tobias.knittel

Post by tobias.knittel
Solche Lasten zu berücksichtigen, abgesehen mal von der
dynamischen Komponente (da sie in Böen ansteht), ist natürlich
relativ unwirtschaftlich, oder?

Wenn man das von Anfang an bei der Konstruktion berücksichtigt,
würde man das wohl in den Griff bekommen. Schon ein Schieferdach
hält wahrscheinlich wesentlich höhere Windgeschwindigkeiten aus,
wenn man auch den Dachstuhl entsprechend verstärkt.

Auch ein kompaktes eingeschossiges monolithisches Gebäude dürfte
einiges aushalten, wenn man es darauf anlegt.

Die Frage ist nur, was Dir das in einer völlig verwüsteten Umgebung
nützen würde.

Erinnert mich irgendwie an diese privaten Atombunker unter der Villa.

Aktuell dürfte ein billiges Schlauchboot und ein gut gefüllter Rucksack
den Menschen eher dienlich sein.

Wie ich soeben erfahren habe, werden Menschen, die New Orleans
auf eigene Faust verlassen wollen, von der Nationalgarde mit Gewalt
daran gehindert.

Manchmal kann ich garnicht soviel fressen, wie ich kotzen muß.