Viele Jahre lang hatten ICF-Bauunternehmer eine einfache Wahl, wenn es um Fensterböcke ging: Holz oder Vinyl. Doch in den letzten fünf Jahren haben mehrere Unternehmen Systeme entwickelt, die speziell für ICF-Fenster ausgelegt sind und einzigartige Vorteile bieten. Heute können Bauherren aus einer breiten Palette von Verkleidungsmaterialien wählen, darunter Holz, OSB, Vinyl, EPS, Stahl und sogar Kombinationen dieser Materialien.

Jedes dieser Materialien hat Vorteile, und die Wahl wird sich wahrscheinlich um vier Hauptvariablen drehen: Kosten, Haltbarkeit, Arbeitsersparnis und Isolierung.

Holzböcke
Böcke aus dimensioniertem Holz werden seit mehr als 100 Jahren in Verbindung mit Mauerwerk und Beton verwendet, so dass es nur natürlich ist, dass druckbehandeltes Holz für die allerersten ICF-Projekte verwendet wurde.

Es ist immer noch eine beliebte Wahl, weil es billig, einfach zu verarbeiten und leicht verfügbar ist. Die Bauarbeiter wissen, wie man Holzböcke baut, ausrichtet und aussteift. Auch Fenstermonteure haben keine Schwierigkeiten, mit ihnen zu arbeiten. Der Dämmwert ist in der Regel mehr als ausreichend.

Allerdings hat Holz auch Nachteile. Es ist schwer. Die Bretter sind anfällig für Fäulnis, Verzug und Rissbildung. In von Termiten befallenen Gebieten bieten sie den Insekten eine Eintrittspforte in die Wohnung. Von den fünf verschiedenen Materialien, die in diesem Artikel behandelt werden, sind Holzböcke das arbeitsintensivste Material.

Denken Sie daran, dass maßgefertigtes Holz nur selten der Breite der ICF-Wand entspricht, so dass es zusätzliche Arbeit bedeutet, die Bretter auf die richtige Breite zu sägen und damit Abfall zu produzieren. Die Holzschutzmittel, die zur Behandlung von Holz verwendet werden, reichen nur 1/16 bis 1/8 tief, so dass bei jedem Schnitt unbehandeltes Holz der Witterung ausgesetzt wird.

Einige Bauherren haben versucht, den Abfall zu minimieren, indem sie ¾“-Sperrholz verwendet haben. Diese Methode funktioniert, erfordert aber wegen des dünneren Holzes zusätzliche Verstrebungen. Andere haben versucht, Geld zu sparen, indem sie unbehandeltes, mit Kunststoff umwickeltes Holz verwendeten, um die Vorschriften zu erfüllen. Dies ist in der Regel so arbeitsintensiv, dass keine Netto-Kosteneinsparungen erzielt werden.

Wenn Holzböcke die Methode der Wahl sind, geben erfahrene ICF-Installateure folgende Tipps:

Verwenden Sie nur druckimprägniertes Holz und Sperrholz für den Außenbereich, um Ihre Böcke zu bauen. Die Vorfertigung der Dämme außerhalb der Baustelle erhöht die Produktivität vor Ort und hält die Baustelle sauber. Verwenden Sie zwei hochkant gestellte 2×4-Hölzer für den Boden des Fensterbocks. So entsteht eine Lücke für die Betonierung. Nägel, die in die Außenseite des Fensters gehämmert werden, sorgen dafür, dass es nach dem Betonieren an Ort und Stelle bleibt.

Vinyl
Viele ICF-Bauer bevorzugen Vinyl-Fenster, weil sie ein problemloses, leichtes und einfach zu montierendes Produkt sind, das Rückrufe praktisch ausschließt. Die Kunden entscheiden sich aus denselben Gründen für Vinyl, aus denen sie sich auch für ICF entscheiden. Beide sind langlebig, termiten- und schimmelsicher, enthalten keine gefährlichen Chemikalien und verrotten nicht. Vinyl hält keine Verbrennungen aus und trägt nicht zu Bränden bei.

Die beliebteste Marke auf dem Markt ist V-Buck, hergestellt von Vinyl Technologies, Inc.

„Wir stellen seit 1995 Qualitäts-Vinylböcke speziell für die ICF-Industrie her“, sagt Bruce Anderson, der Geschäftsführer des Unternehmens. Wir stellen jetzt 16 verschiedene Breiten her und können mit jeder ICF auf dem Markt arbeiten.

„Unsere Kosten kommen denen von Holz sehr nahe, und wir können den Preis garantieren – im Gegensatz zu Holz, das stark schwankt.“ Es ist erheblich billiger als Stahl. Das Produkt wird per Fracht aus Utah geliefert,
aber viele Händler haben das Material vor Ort vorrätig, so dass die Versandkosten oft vernachlässigbar sind.

Die großen Einsparungen, sagt Anderson, kommen bei der Installation. „Ich sage den Bauunternehmern, dass V-Buck wahrscheinlich billiger sein wird, wenn die Arbeit ein Kostenfaktor ist.“ Er sagt, dass seine Böcke in 20 % der Zeit montiert werden können, die ein vergleichbarer Holzbock benötigt; jeder Blockout kann in fünf bis acht Minuten gebaut und verstrebt werden. Außerdem können selbst große Böcke von einem einzigen Arbeiter aufgestellt werden. Wiederverwendbare dreieckige Streben sorgen dafür, dass jeder Bock perfekt rechtwinklig ist.

Wenn Pläne gekrümmte Fenster haben, sind die Vorteile von Vinyl noch ausgeprägter. V-Buck fertigt routinemäßig runde, halbrunde, elliptische, augenbrauenförmige, ovale und gotische Öffnungen nach genauen Maßen. Anderson sagt, dass das Unternehmen die Böcke auf Wunsch des Kunden vormontiert und dass Änderungen vor Ort recht einfach sind. Die Teile können mit Hand- oder Motorsägen geschnitten werden und werden mit Standardschrauben zusammengehalten.

Wenn das Gebäude für eine LEED-Zertifizierung vorgesehen ist, weist Anderson darauf hin, dass V-Buck zu 100 % recycelt wird und bis zu sechs LEED-Punkte erhält.

Im Laufe der Jahre haben eine Reihe anderer Unternehmen Kunststoff-Fensterböcke angeboten, aber V-Buck ist derzeit der einzige Vollvinyl-Buck auf dem Markt. InsulBuck, eine von Westra Industries hergestellte Kombination aus Vinyl und EPS-Schaum, wird später in diesem Artikel besprochen.

Stahl
Die ersten für ICF-Fenster vorgesehenen Stahlböcke kamen vor etwa vier Jahren auf den Markt und haben sich in der Branche deutlich durchgesetzt, insbesondere im schweren kommerziellen/institutionellen Sektor, wo Projekte Hunderte von Öffnungen ähnlicher Größe aufweisen und Brandschutzklassen entscheidend sind.

The Atlas Co. leistete mit Stala, das als Integrated Framing Assembly (IFA) vermarktet wird, Pionierarbeit bei der Verwendung von dickem Stahl für ICF-Aussparungen.

David Morris, General Manager bei Stala Integrated Assemblies, sagt: „Es wäre unzureichend, sie als traditionelle Böcke zu betrachten. Sie dienen nicht nur als Aussparung, sondern auch als Fenster- oder Türrahmen, den ein Bauunternehmer später bei herkömmlichen Verankerungsmethoden einbauen muss. Sie helfen auch bei der Ausrichtung der Wand.

„Außerdem“, so Morris weiter, „sind die IFAs mit einer Vielzahl von Verschlussmöglichkeiten an der Außenseite ausgestattet, die es dem Bauunternehmer einfacher machen, die Außenwand zu verkleiden
. Die Einheiten sind auch mit einer Trockenbau-Rückführung auf der Innenseite ausgestattet, was den Innenausbauern die Arbeit erleichtert. Die IFAs verfügen auch über Rütteltaschen in den Fensterbänken, um die Verdichtung des Betons unter dem Fenster zu erleichtern.“

Wie zu erwarten, haben diese arbeitssparenden Eigenschaften ihren Preis; von den fünf oder sechs verschiedenen Materialien, die in diesem Artikel erwähnt werden, sind die IFAs aus Stahl bei weitem am teuersten. (Sie sind auch bei weitem am schwersten.)

Aber Morris sagt, dass sich IFAs in der richtigen Situation auszahlen können. „Die Zeit- und Arbeitsersparnis macht sich bei einem Haus mit 15 Öffnungen oder sogar bei einem Einkaufszentrum mit 30 Öffnungen vielleicht nicht bemerkbar. Bei einem Projekt mit Hunderten von Öffnungen ist der Effekt jedoch beträchtlich“, sagt er.

Stala IFAs wurden bei mehreren ICF-Schulen in Kentucky eingesetzt und haben die Gesamtkosten des Projekts erheblich reduziert. Laut Morris hatte die Joseph Warren Middle and High School in Bowling Green, Kentucky, fast 500 Öffnungen. Durch den Einbau von Fenster- und Türrahmen, Rücksprüngen und anderen Materialien konnten die eingesparten Arbeitskosten die anfänglichen Materialkosten mehr als ausgleichen.

Zurzeit sind zwei ICF-Systeme aus schwerem Stahl auf dem Markt: das Stala IFA von Atlas und das Noric f4 von Reward. (Mindestens ein Unternehmen experimentierte mit leichten verzinkten Stahlböcken, stellte jedoch fest, dass das Material für den langfristigen Einsatz ungeeignet ist. Dieses Produkt ist nicht mehr auf dem Markt.)

Troy Gibson, Marketingmanager bei Reward, beschreibt Noric als „einen vorgeschweißten und vormontierten ICF-Metallrahmen, der für jede ICF-Formgröße maßgeschneidert ist und direkt an die Baustelle geliefert wird.“ Obwohl es von Reward Wall vermarktet wird, sagt Gibson, dass das Produkt für jedes ICF-Projekt erhältlich ist und erfolgreich mit konkurrierenden Marken verwendet wurde.

Anderson von V-Buck sagt, dass Stahl für jedes Projekt mit hohen Brandschutz- oder Sicherheitsanforderungen sinnvoll ist, und zitiert den Fall eines Gefängnisses, das mit ICFs gebaut wird, bei dem Vinyl einfach nicht die von den Bauherren gewünschten Eigenschaften hat.

Die herausragende strukturelle Festigkeit von Stahl ist auch in Gebieten nützlich, die anfällig für Naturkatastrophen sind, sowie bei militärischen Anwendungen mit Anforderungen an den Explosionsschutz. Sowohl Stala als auch Noric sind mechanisch mit dem Beton verbunden und verankern die Wände und Böden miteinander.

IFAs aus Stahl können auch für gewölbte, runde und andere gekrümmte Öffnungen maßgefertigt werden.

Allerdings hat Stahl neben seinen Kosten und seinem Gewicht auch andere Nachteile. Zum Beispiel können IFAs aus Stahl im Gegensatz zu Holz, Vinyl und Schaumstoff nicht vor Ort modifiziert werden. Rost kann bei vor Ort gefertigten Böcken ein Problem sein (sowohl Stala als auch Noric werden vorlackiert geliefert, um dieses Problem zu vermeiden), und Wärmebrücken sind ein großes Problem.

In jüngster Zeit haben Noric und Stala eine optionale thermische Unterbrechung in ihre IFAs eingebaut, um die Isolierung zu verbessern.

EPS
Mindestens zwei ICF-Unternehmen werben für die Verwendung ihrer EPS-Endkappen zum Bau von Fenster- und Türböcken. Laut Jim Buttrey, Vizepräsident für Vertrieb und Marketing bei IntegraSpec, „bietet diese Methode aufgrund ihrer Vielseitigkeit, ihres Dämmwerts und der Abfallfreiheit erhebliche Vorteile gegenüber allen anderen Systemen, die es gibt.“

Der IntegraBuck, wie Buttrey ihn nennt, gleitet in die Schwalbenschwanznuten auf der Innenseite des Betonhohlraums und rastet dort ein. In die Endkappen eingegossene Randleisten sorgen für sichere Befestigungspunkte für die Fenster. In die Randleisten können Stege eingefügt werden, wenn eine zusätzliche mechanische Befestigung am Betonwandkern gewünscht wird.

Im letzten Jahr stellte das Unternehmen seinen EPS-„Santa Fe Style Buck“ vor, der mit 30°-Winkeln auf der Vorderseite geformt ist und eine bessere Sicht, eine bessere Feuchtigkeitsableitung und eine verbesserte Türfunktion bietet.

EPS-Böcke werden auch von der vertikalen ICF-Marke TF System und einigen anderen angeboten.

Buttrey weist auf vier Hauptvorteile hin, die EPS-Böcke bieten:

Schnellere Installation – Die Endkappen werden bei der Montage der Wände einfach eingeschoben.

Weniger Kosten – EPS ist billiger als Holz, Vinyl oder Stahl, und der Arbeitsaufwand ist minimal.

Bessere Energieleistung – Durch den Schutz des Betonkerns an den Fenster- und Türdurchdringungen wird die thermische Masse der Wand unterstützt.

Größere Design-Flexibilität – Buttrey behauptet, dass EPS-Böcke besser für Stuckoberflächen geeignet sind und die Santa Fe-Version mehr Licht mit kleineren Fenstergrößen erzeugt.

Auch wenn diese Vorteile markenspezifisch erscheinen mögen, kann in Wahrheit jede der großen ICF-Marken für die Herstellung von EPS-Bucking-Material verwendet werden.

Tom Patton, Technical Support Manager bei Arxx, sagt, dass das Unternehmen die Herstellung aller seiner früheren proprietären Buckets eingestellt hat und die Bauherren nun ermutigt, sie auf der Baustelle unter Verwendung der Standardform mit freiliegenden Schwellen (Arxx-Edge) herzustellen.

So geht’s: Nehmen Sie eine normale gerade ICF-Schalung und schneiden Sie die Schwellen in der Mitte durch, um die beiden Schaumstoffplatten zu trennen. Schneiden Sie die Platte mit einer Tischsäge in Streifen, die genau der Kernbreite der Schalung entsprechen. Dann verwenden Sie die Paneele, um die Fensteröffnung auszublocken.

Die aufgeschnittenen Halbbinder verankern die Böcke im Beton; die Verkleidungsstreifen bieten Befestigungspunkte für die Fenster- und Türrahmen.

Wie jedes andere erwähnte Verbausystem haben auch EPS-Böcke Nachteile. Zunächst einmal benötigen sie eine umfangreiche Bewehrung. Im Grunde genommen muss ein provisorischer Holzbock innerhalb des EPS-Bocks gebaut werden, um den Beton zu stützen. (Beim IntegraSpec-System muss nur der Kopfteil abgestützt werden; die Seiten sind auch ohne zusätzliche Verstrebungen ausreichend stabil.)

Zu den weiteren Nachteilen gehören Termiten, Ungeziefer und mögliche Schwierigkeiten bei der Befestigung. Bögen und andere gekrümmte Öffnungen sind problematisch, aber nicht unmöglich.

Verbundwerkstoffe
Mehrere Unternehmen haben Produkte vorgestellt, die die Vorteile mehrerer Materialien nutzen und gleichzeitig die Nachteile minimieren sollen. Dazu gehören InsulBuck, ein EPS/Vinyl-System, und Gorilla Buck, ein EPS/Holz-System.

Westra Industries stellte InsulBuck im Frühjahr 2009 vor und warb mit dem R-Wert des Systems (fünfmal höher als bei Holz) und der Haltbarkeit. Es besteht aus zwei Außenrahmen aus extrudiertem, recyceltem Vinyl, die mit zwei Zoll dickem EPS-Schaum hoher Dichte (zwei Pfund) verbunden sind. Der Schaumstoff kann auf jede ICF-Breite zugeschnitten werden, und das Vinyl bietet eine fertige Befestigung. Er kann speziell für nicht rechteckige Öffnungen bestellt werden.

Das neueste Produkt ist Gorilla Buck, eine Platte aus EPS-Schaumstoff, die mit einem Befestigungssystem auf Holzbasis ummantelt ist, in der Regel eine ¾“-Oriented Strand Board (OSB).

Großabnehmer können die Maschine zur Herstellung des Bucking kaufen und Sperrholz, PT-Sperrholz, Glasfaser oder sogar Hardieboard anstelle des OSB verwenden. Die Idee ist, Holz durch etwas zu ersetzen, das sich nicht verzieht oder verdreht, und den R-Wert zu verbessern, indem EPS-Schaum in Kontakt mit dem Betonwandkern gebracht wird.

Integrale Abdeckungen und Bewehrungsstühle für Stürze sind zusätzliche Marketingpunkte.

Höhlen
Anfang dieses Sommers hat ein halbes Dutzend ICF-Hersteller zusammengearbeitet, um die Luftinfiltrationsraten verschiedener Fensterböcke in einer Laborumgebung zu testen. Die inoffiziellen Ergebnisse waren so überraschend, dass die Daten jetzt erneut analysiert werden. Wenn im Laufe des Jahres offizielle Zahlen vorliegen, wird diese Zeitschrift weitere Einzelheiten veröffentlichen.

Ungeachtet der Wahl des Fensterbocks gibt es zwei Bereiche, die häufig Anlass zur Sorge geben. Der erste ist die Verstrebung. Holz- und Stahlböcke brauchen alle zwei Meter eine Verstrebung. EPS braucht nahezu konstante Unterstützung. Vinyl liegt irgendwo dazwischen.

Unabhängig davon, für welchen Bock Sie sich entscheiden, gibt es zwei Bereiche, die häufig Anlass zur Sorge geben. Der erste ist die Verstrebung. Holz- und Stahlböcke brauchen alle zwei Meter eine Verstrebung. EPS braucht nahezu konstante Unterstützung. Vinyl liegt irgendwo dazwischen.

Ein zweiter Bereich, der Anlass zur Sorge gibt, sind die beliebten Acryllacke. Ungleiche Materialien führen in der Regel zu Rissbildung. Bei Stahl wird die IFA freigelegt. Bei Holz kann der Riss in den Hohlraum gesetzt oder mit Schaumstoff ausgepolstert werden. Vinylböcke werden in der Regel ausgepolstert. EPS-Böcke müssen natürlich nicht zusätzlich behandelt werden.

Ob Sie bei Ihrem nächsten Projekt Stahl, Holz, Vinyl, EPS oder eines der neuen Verbundsysteme verwenden, mit allen lassen sich schöne, langlebige und effiziente Gebäude errichten. Denken Sie nur daran, dass jedes Material seine Stärken und Schwächen hat.

„Man muss das Material respektieren“, sagt Anderson.