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AquaHouse GfK PONTON
Vergleich Pontonarten:
(durchgeführt ewp gruppe “GFK Architekten” GmbH)
Für schwimmende Häuser, die sogenannten „Floating Homes“, kommen in der Regel drei verschiedene Pontonarten in Betracht. Hierbei handelt es sich um Stahlbeton-, Stahl-, und Glasfaserkunststoffponton.
Im Folgenden sollen nun die verschiedenen Pontonarten hinsichtlich statischer Tragfähigkeit, Eintauchtiefe, und Wartung untersucht werden, wobei das Hauptkriterium das Gewicht des Pontons darstellt, da dadurch die mögliche Gebäudekapazität festgelegt wird. Außerdem sollen weitergehende Nutzungen des Pontons, z.B. eine integrierte Abwasserklärung, geprüft werden.
Die Untersuchung bezieht sich jeweils auf eine Pontongröße von 6 m x 20 m, wobei ein maximaler theoretischer Tiefgang von 1 m angestrebt wird. Der Freibord, also der Abstand zwischen Wasserlinie und der niedrigsten Öffnung der Außenhaut, soll 0,5m betragen.
GfK RexWallTM Epoxy Ponton Lösungen:
Weitergehende Nutzung des Pontons:
Der Ponton kann als Stauraum, Technikraum, Abwasserklärung und Grauwasserlagerung genutzt werden. Unterhalb des Pontons kann eineWasserwärmepumpe angebracht werden (ohne zusätzliche Wärmedämmung).
Kosten:
Der Ponton kostet zwischen ab 400 bis 800 € je Quadratmeter.
Vorteile:
Lebensmittelecht, Tageslichtdurchlässig (transluzent), Verformungen bis
zu 17 %auf Druck reversibel, Osmosebeständig, keine Fungizidee oder
Pestizide nötig undNiedrigkeller option.
Absolut Wartungsfrei gegenüber Beton- und Stahl- Lösungen
Extrem Belasungsfähig durch starken Auftrieb
(I) Stahlbetonponton
Abmessung:
Breite: 6 m
Länge: 20 m
Höhe: 1,50 m
Wandstärke: 0,18 m
Konstruktion:
Der Stahlbetonkörper wird fugenlos in einer Schalung in monolithischer
Bauweise gefertigt. Der konstruktive Wandaufbau besteht aus 18 cm starken,
mit zweifacher Bewehrung versehenen WU-Beton. Es ist kein innerer oder
äußerer Schutzanstrich erforderlich.
Statische Tragfähigkeit:
Es werden keine zusätzlichen Aussteifungselemente wie Spanten oder Schotte
benötigt. Der Stahlbetonkörper trägt allein. Betonpontons sind teilweise
mit Schaumkern gefüllt, sodass die Unsinkbarkeit bei Rissen bzw. durch
kontinuierlichen Wassereintritt gewährleistet ist. Diese
Schaumkernmaterialien sind nicht immer unbedenklich.
Wasserverdrängung:
6 m Breite x 20 m Länge x 1 m
Eintauchtiefe = 120 m³
Wasserverdrängung 120 m³ x 1000 = 120.000 kg
Maximalgewicht 120.000 kg = 120 to
Das heißt, bei einer Eintauchtiefe von 1m darf ein schwimmendes Haus samt
Ponton nicht mehr als 120 Tonnen wiegen. Hinweis: Pontongewicht und
Hausgewicht sollten i.R. immer getrennt angeben werden weil der Aufbau
entscheidend ist – nicht der Ponton.
Stahlbetonpontons:
6,00 m x 20,00 m x 1,50 m = 180 m³
180 m³ - 5,64 m x 19,64 m x 1,32 m = 33,78 m³
Gesamtgewicht des Pontons: 33,78 m³ x 2,5to/m³ = 84,45 to
Gebäudekapazität: 120 to – 84,45 to = 35,55 to
Das Gebäude darf inklusive aller Einbauten und unter Beachtung statischer
Zuschläge, wie z.B. Verkehrlast, insgesamt maximal 35,55 Tonnen wiegen.
Eisstabilität:
Die Eisstabilität wird vom Hersteller gewährleistet.
Wartung: Der Ponton gilt als nahezu wartungsfrei. Es wird eine Garantie von
20 Jahren auf die Wasserdichtigkeit des Pontons gegeben.
Weitergehende Nutzung des Pontons:
Der Ponton kommt ohne zusätzliche Wand- oder Aussteifungselemente aus und
kann deshalb als Keller oder zur Abwasserklärung genutzt werden.
Nachteile:
Styroporfüllung bedenken, Wärmeisolierung vorsehen – Tauwasserbildung
Verformungen permanente, Rissgefahr weil spröde.
(II) Stahlponton
Abmessung: Breite: 6 m
Länge: 20 m
Höhe: 1,50 m
Wandstärke: 0,01 m
Konstruktion:
Der Stahlkörper wird in Schiffbauweise durch Verschweißen von Stahlplatten
mit Spanten und Schotten hergestellt. Der konstruktive Wandaufbau besteht aus
1 cm starken Stahlplatten. Es ist ein innerer oder äußerer Schutzanstrich
erforderlich.
Statische Tragfähigkeit:
Es werden zusätzliche Aussteifungselemente wie Spanten oder Schotts
benötigt.
Wasserverdrängung: 6 m Breite x 20 m Länge x 1 m Eintauchtiefe = 120 m³
Wasserverdrängung 120 m³ x 1000 = 120.000 kg
Maximalgewicht 120.000 kg = 120 to
Das heißt, bei einer Eintauchtiefe von 1m darf ein schwimmendes Haus samt
Ponton nicht mehr als 120 Tonnen wiegen.
Gewicht des Stahlpontons:
6,00 m x 20,00 m x 1,50 m = 180 m³ 180 m³ - 5,98m x 19,98 m x 1,49 m = 2,57
m³ 2,57 m³ x 7,85 to/m³ = 20,2 to
Querschotten:
0,01 m x 1,00 m x 5,98 m x 4 = 0,24 m³ 0,24 m³ x 7,85 to/m³ = 1,88 to
Längsschott:
0,01 m x 1,00 m x 19,98 = 0,20 m³ 0,20 m³ x 7,85 to/m³ = 1,57 to
Spanten laut Schifffahrtsverordnung:
0,01 m x 1,00 m x 0,25 m x 90 = 0,23 m³ 0,23 m ³ x 7,85 to/m³ = 1,81 to
Spanten am Pontonboden:
0,01 m x 0,25 m x 5,98 m x 35 = 0,52 m³ 0,52 m³ x 7,85 to/m³ = 4,08 to
Gesamtgewicht des Pontons:
20,2 to + 1,88 to + 1,57 to + 1,81 to + 4,08 to = 29,54 to
Gebäudekapazität: 120 to – 29,54 to = 90,46 to
Das Gebäude darf inklusive aller Einbauten und unter Beachtung statischer
Zuschläge, wie z.B. Verkehrlast, insgesamt maximal 91,32 Tonnen wiegen.
Eisstabilität:
Eisstabilität muss vom Hersteller geprüft werden. Wahrscheinlich sind
statische Zusatzmaßnahmen erforderlich.
Wartung:
Der Ponton ist nicht wartungsfrei. Er muss mindestens alle 10 Jahre gewartet
werden. Hierfür muss ein Wartungskonzept erarbeitet werden, da die
Brückengängigkeit der Aufbauten gewährleistet sein muss wie z.B. in
Hamburg/Deutschland.
Weitergehende Nutzung des Pontons:
Der Ponton kann durch seine Schotten als gleichzeitige Abwasserklärung,
Grauwasserlagerung und teilweise auch als Keller genutzt werden.
Nachteil: Wärmeisolierung vorsehen – Tauwasserbildung – wenn Wasser in
der Bilge ist hält diese Variante keine zehn Jahre durch - Giftige
Rostschutzfarbe - Verformungen permanent
(III) RexWall - GFK Glasfaserkunststoffponton
Abmessung:
Breite: 6 m
Länge: 20 m
Höhe: 1,50 m
Wandstärke: 0,044 m
Konstruktion:
Der GFK-Ponton wird in Laminiertechnik hergestellt. Dabei werden einzelne
Platten mit Epoxydharz verklebt und gehärtet. Der konstruktive Wandaufbau
besteht aus 4,4 cm starken Granitharzplatten.
Statische Tragfähigkeit:
Es werden zusätzliche Aussteifungselemente wie Spanten, Schotten oder Balken
benötigt.
Wasserverdrängung: 6 m Breite x 20 m Länge x 1 m
Eintauchtiefe = 120 m³
Wasserverdrängung 120 m³ x 1000 = 120.000 kg
Maximalgewicht 120.000 kg = 120 to
Das heißt, bei einer Eintauchtiefe von 1m darf ein schwimmendes Haus samt
Ponton nicht mehr als 120 Tonnen wiegen.
Gewicht des Glasfaserkunststoffpontons:
6,00 m x 20,00 m x 1,50 m = 180 m³
180 m³ - 5,91 m x 19,91 m x 1,41 m = 152,77 m³ 14,09 m³ x 0,23 to/m³ =
3,24 to
Querschotten: 0,044 m x 1,00 m x 5,91 m x 4 = 1,04 m³ 1,04 m³ x 0,23 to/m³
= 0,24 to
Längsschott:
0,044 m x 1,00 m x 19,91 = 0,88 m³ 0,88 m³ x 0,23 to/m³ = 0,20 to
Spanten laut Schifffahrtsverordnung:
nach GL 55cm 0,044 m x 1,00 m x 0,50 m x 90 = 1,98 m³ 1,98 m ³ x 0,23
to/m³ = 0,46 to
Spanten unter dem Ponton:
0,044 m x 0,10 m x 5,50 m x 35 = 0,85 m³ 0,85 m³ x 0,23 to/m³ = 0,20 to
Gesamtgewicht Ponton:
3,24 to + 0,24 to + 0,20 to + 0,46 to + 0,20 to = 4,34 to
Gebäudekapazität: 120 to – 4,34 to = 115,66 to
Das Gebäude darf inklusive aller Einbauten und unter Beachtung statischer
Zuschläge, wie z.B. Verkehrlast, insgesamt maximal 115,66 Tonnen wiegen.
Eisstabilität:
Der Hersteller garantiert die Eisstabilität.
Wartung:
Der Ponton gilt als wartungsfrei.