Die richtige Formel für die Fugenplanung
Spannungen verursachen das Quellen/Schwinden des Estrichs bei der Trocknung/beim Abbinden durch thermische Längenänderungen in der Nutzung oder bei Belastung. Zur Aufnahme der Spannung aus Belastung ist die ausreichende Bemessung des Estrichs erforderlich. Laut DIN 18560 Teil 2 Estriche im Bauwesen, Estriche und Heizestriche auf Dämmschichten (schwimmende Estriche) und dem Kommentar zur DIN 18353 Estricharbeiten hat der Planer einen Fugenplan vorzugeben. In der DIN 18560 heißt es dazu: „Die Art des Bindemittels, der vorgesehene Bodenbelag, die Geometrie der Fläche und die Beanspruchung durch die Nutzlasten und Temperaturänderungen sind zu berücksichtigen.“
Um Breite/Dicke der Rand-/Bewegungsfugen zu bemessen, müssen Feldlängen, Temperaturdifferenzen und die thermischen Längenausdehnungskoeffizienten des Estrichs bekannt sein. Für Zementestrich lässt sich 0,012, für konventionellen Calciumsulfatestrich 0,009, für Calciumsulfatfließestrich je nach Bindemittel ein Bereich von 0,011 bis 0,016, für Gussasphaltestrich 0,035 Millimeter pro Meter mal Kelvin als thermischer Längenausdehnungskoeffizient annehmen.
Für eine Breite/Länge von 15 Meter, eine Temperaturdifferenz von 30 Kelvin, einen Calciumsulfatfließestrich mit dem Koeffizient 0,011 Millimeter pro Meter mal Kelvin und einen vier Millimeter dicken Randdämmstreifen in zusammengedrücktem Zustand ergibt sich eine Mindestdicke des Randstreifens von neun Millimeter, da sich der Estrich bei einer Temperaturerhöhung von 30 Kelvin um 4,95 Millimeter ausdehnt. Handelte es sich um einen Estrich mit dem Koeffizient 0,016 Millimeter pro Meter mal Kelvin, müsste der Randdämmstreifen elf Millimeter dick sein, weil sich der Estrich um 7,2 Millimeter ausdehnt. Wichtig: Die Vorgaben des Herstellers des Estrichs sind zu berücksichtigen, die Randdämmstreifen entsprechend auszuführen. Fehlen Angaben, sollte man gerade bei der Trennung von nicht beheizten bzw. beheizten Konstruktionen vom ungünstigsten Fall ausgehen. Beheizte Estriche dehnen sich infolge der Erwärmung aus. Unbeheizte Estriche nehmen Wärme aus der Raumluft auf, erwärmen sich in geringerem Umfang und dehnen sich weniger aus.
Dem Plan des Bauwerksplaners müssen laut DIN 18560 Teil 2 Art und Anordnung der Fugen zu entnehmen sein. Dieser ist als Teil der Leistungsbeschreibung dem Ausführenden vorzulegen. Die endgültige Lage der Fugen ist vor der Ausführung vom Planer in Abstimmung mit Heizungsbauer, Estrichleger, Oberbelagverleger vor Ort zu definieren. Der Planer hat geometrische Randbedingungen wie einspringende Ecken bei Wandpfeilern oder Kaminen sowie Erweiterungen/Verengungen der Estrichfläche zu berücksichtigen. Dabei werden bei unbeheizten Estrichen meist Scheinfugen als Sollbruchstellen angelegt. Bei Heizestrichen ist zwischen beheizten und unbeheizten Fußbodenkonstruktionen zu trennen.
Die Feldgröße hängt ab von Bindemittel, Geometrie und Größe der Fläche sowie Temperaturverhältnissen. Bei Heizestrichen sind in Türdurchgängen Bewegungsfugen anzuordnen. Innerhalb einer Heizfläche mit unterschiedlich beheizten Heizkreisen (keine Randzonen) sind zwischen diesen auch Bewegungsfugen anzuordnen.