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Experten-Ratgeber: Fenstersturz-Konstruktion und -Einbau im Überblick

Was ist ein Fenstersturz? Welche bauphysikalische Aufgabe erfüllt der Fenstersturz und wie muss er dazu aufgebaut sein? Wie berechnet man die passenden Maße eines Fenstersturzes? Welche Schritte sind nötig, um einen Fenstersturz fachgerecht einzubauen?

Eine Aussparung in der Außenmauer, wie sie für ein Fenster nötig ist, birgt aus bauphysikalischer Sicht immer ein Risiko: Damit das Mauerwerk über der Maueröffnung nicht „durchhängt“ oder gar abstürzt, muss es gestützt werden. Allein ein Fenster reicht als Stütze nicht aus. Daher zieht man einen sogenannten Fenstersturz ein. Er überträgt die Mauerwerkslast über der Aussparung auf die Seiten. Wir erklären Ihnen in diesem Artikel welche Fenstersturz-Typen es gibt, wie sie bauphysikalisch zu bewerten sind und wie ein Fenstersturz realisiert wird.

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Begriffserklärung: Fenstersturz, Sturzbogen und Oberschwelle

Mauerwerksbögen (hier: Segmentbogen) waren bis zur Erfindung des Stahlbetons eine optisch ansprechende Lösung, Maueröffnungen wie etwa einen Fenstersturz zu überdecken und größere Lasten auf die Widerlager abzutragen. (Foto: energie-experten.org)
Mauerwerksbögen (hier: Segmentbogen) waren bis zur Erfindung des Stahlbetons eine optisch ansprechende Lösung, Maueröffnungen wie etwa einen Fenstersturz zu überdecken und größere Lasten auf die Widerlager abzutragen. (Foto: energie-experten.org)
In alten Steinhäusern findet man heute noch die typischen Naturstein-Fensterstürze. (Foto: energie-experten.org)
In alten Steinhäusern findet man heute noch die typischen Naturstein-Fensterstürze. (Foto: energie-experten.org)

In der Architektur meint ein Sturz die Abdeckung einer Maueröffnung, wobei diese sowohl horizontal als auch mit horizontaler Untersicht realisiert sein kann. Je nachdem, ob es sich bei der Aussparung um eine Tür oder ein Fenster handelt, unterscheidet man noch weitergehend nach Türsturz und Fenstersturz. Ein Fenstersturz kann gerade oder gebogen ausgebildet werden. Dann nennt man ihn auch Sturzbogen.

Historisch hergeleitet wird die Verwendung des Wortes Sturz in der Architektur von dem deutschen Bibliothekar, Lexikographen und Germanisten Johann Christoph Adelung (1732 bis 1806) so: „Der obere überhangende Theil eines Dinges heißt in vielen Fällen der Sturz, zum Unterschiede von der Sohle oder Schwelle. So wird die obere Fläche eines Fensters, einer Thür u. s. f. sie sey nun horizontal oder gewölbt, und der Körper, welcher diese Fläche bildet, der Sturz genannt“ (...). „Zuweilen wird auch der Sturz, oder das obere Balkenstück, die Oberschwelle genannt, da denn jene die Unterschwelle heißt.“

Die Aufgabe eines Sturzes ist es, das Mauerwerk so zu stützen, dass sie über einer Fensteraussparung hält und nicht wegen ihres eigenen Gewichts einstürzt. Der Fenstersturz liegt quasi wie ein Balken auf beiden Seiten auf dem Mauerwerk und leitet so das Gewicht, das auf ihm lastet, gleichmäßig auf beide Teile der Mauer ab. Die Auflageflächen nennt man entsprechend Auflager.

Ein Sturz wird üblicherweise benötigt, wenn die Maueröffnung breiter als sechzig Zentimeter ist. Andernfalls stützt man die Mauer über der Aussparung beispielsweise mit so genanntem Lagerfugenbewehrungsstahl oder, indem man sie einfach übermauert.

Fenstersturztypen nach verwendetem Material

Bei traditionellen Fachwerkbauten begrenzen sogenannte Sturzriegel Öffnungen in der Wand. Und in modernen Stahlbauten wird der Sturz auch Träger genannt. Da man heute Großteils standardisiert baut, gibt es auch die Fensterstürze in Standardausführungen.

Heute unterscheidet man drei Varianten des Sturzes nach ihrem Grundmaterial:

  • Tonsturz (für Bauarbeiten mit Backsteinen und Leichtbacksteinen)
  • Betonsturz (für Bauarbeiten mit Kalksandstein oder Zementstein)
  • Stahlsturz

Tonsturz

Ein Tonsturz wird für die Übermauerung von Tür- und Fensteröffnungen im Backsteinmauerwerk eingesetzt. Die vorgespannten Sturzbretter wirken als Zugband und bilden zusammen mit der Übermauerung eine Verbundkonstruktion. Tonstürze sind in den Breiten 12, 15, 18 und 20 Zentimeter zu haben. Die übliche Länge dieser Fensterstürze beginnt bei einem Meter und steigt dann i.d.R. gleichmäßig um jeweils 10 oder 20 Zentimeter an.

Betonsturz

Beton-Fenstersturz im Rohbau. (Foto: energie-experten.org)
Beton-Fenstersturz im Rohbau. (Foto: energie-experten.org)

Der Fenstersturz aus Beton wird in denselben Breiten wie Tonstürze in den Längen z. B von 80 cm, 90 cm usw. bis 300 cm angeboten. Bis Baulängen von 1,50 m spricht man auch von „schlaffbewehrten Flachstürzen“, ab Baulängen von 1,60 m spricht man von „vorgespannten Flachstürzen”. Unterschiede in der Belastbarkeit können durch Betonzusammensetzung und Bewehrungen erzielt werden. Ein Betonsturz wird vor Ort einbetoniert, was einen baulichen Mehraufwand bedingt und im Bauablauf eingeplant werden muss.

Stahlsturz

Ein Stahlfenstersturz wird in der Regel mit sogenannten IPE-Trägern (Doppel-T-Träger mit mittlerem I-Profil mit parallelen Innenflächen der Flansche nach DIN 1025-5) realisiert. Die Frage, ob man einen Betonsturz oder einen Stahlsturz einbaut, sollte vom Statiker entschieden werden. Ein Stahlsturz hat den Vorteil, dass er sich einfacher anbringen lässt als ein Ton- oder Betonsturz. Da ein Stahlsturz hingegen teurer ist, wird er eher bei schwereren Deckenlasten verwendet.

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Fenstersturzmaße für nicht tragende und tragende Wände

Bei der Wahl der passenden Länge eines Fenstersturzes kann man sich an der Faustformel orientieren, die da lautet:

Fenstersturzlänge = lichte Breite der Mauerwerksöffnung plus Auflager (links und rechts)

Da davon ausgegangen wird, dass die Auflager mindestens 25 Zentimeter breit sein sollten, ergibt sich die vereinfachte Regel, dass der Fenstersturz einen halben Meter länger sein sollte als die lichte Mauerwerksöffnung breit ist.

Allerdings findet man im Handel oft Fensterstürze, die bezogen auf die lichte Weite mit etwa 25 Zentimetern unter der Faustformellänge liegen. Wer angesichts dessen ins Zweifeln kommt, welchen Fenstersturz er kaufen soll, fragt unbedingt einen Fachmann. Grundsätzlich gilt: Je größer die Auflagefläche ist, desto besser verteilt sich die Last.

Neben der Breite der Aussparung und der Länge des passenden Sturzes ist auch dessen Breite zu beachten. Sie muss entsprechend der Wandstärke (Wandtiefe) gewählt werden. Der Sturz sollte mindestens so breit sein wie zwei Drittel der Wandstärke. Handelt es sich bei der zu stützenden Wand um eine tragende, sollte man versuchen, dass Sturzbreite und Wandtiefe übereinstimmen. Ist ein Mauerwerk breiter als 20 Zentimeter, setzt man üblicherweise zwei Stürze ein.

Aber Achtung: Man unterscheidet die Mauer danach, ob es sich um eine tragende oder eine nicht lasttragende handelt. Für lasttragende Mauern sollten Sie die Berechnung des passenden Fenstersturzes unbedingt einem Fachmann (Tragwerksplaner, Statiker) überlassen. Der bezieht in die Berechnung auch Faktoren wie die Krafteinwirkung eines Drempels (Mauerwerksfortsatz im obersten Geschoss, auf dem das Dach liegt) mit ein, falls als darüber liegendes Geschoss schon das Dach folgt.

Verblenden von Fensterstürzen im Mauerwerk

Fachmännisches Vermauern eines Fenstersturzes (Foto: energie-experten.org)
Fachmännisches Vermauern eines Fenstersturzes (Foto: energie-experten.org)

Ein Fenstersturz kann mit Hilfe eines o.g. Ton-, Beton- oder Stahlsturzes ganz normal eingebaut und verblendet werden. Daneben kommen zur Überdeckung von Maueröffnungen in der Verblendschale einer zweischaligen Außenwand aber auch sogenannte Verblendstürze zum Einsatz. Diese erfüllen nicht nur eine ästhetische Funktion, sondern sind auch unter Gesichtspunkten der Statik und Dämmung von Bedeutung zu. Zu den Verblendstürzen zählen scheitrechte Bögen und Grenadierstürze mit Stahlprofil oder mit Fugenbewehrung.

Scheitrechter Bogen

Die Stabilität eines scheitrechten Bogens beruhen auf den Prinzipien des Bogenbaus. Dazu werden im Verblendmauerwerk die passend behauenen Widerlagersteine so angesetzt, dass der Bogenrücken in einer Lagerfuge des angrenzenden Mauerwerks ausläuft. Die Schräge des Widerlagers wird dabei nach dem Bogenmittelpunkt ausgerichtet.

Scheitrechte Bögen eignen sich wegen ihrer geringen Tragfähigkeit nur für Spannweiten bis etwa 1,25 m. Als bewehrtes Mauerwerk oder in Verbindung mit tragenden Stahlprofilen können sie auch für größere Spannweiten in Frage kommen. Da ihre Umsetzung zeitaufwändig ist und fachkundiger Maurer bedarf, werden scheitrechte Bögen heute nur noch selten ausgeführt.

Der scheitrechte Bogen besteht aus abwechselnd stehenden und liegenden Ziegeln und einer ungeraden Anzahl von Ziegelsteinen, da sonst kein Schlussstein im Sturz möglich ist. (Foto: energie-experten.org)
Der scheitrechte Bogen besteht aus abwechselnd stehenden und liegenden Ziegeln und einer ungeraden Anzahl von Ziegelsteinen, da sonst kein Schlussstein im Sturz möglich ist. (Foto: energie-experten.org)
Der gemauerte Fenstersturz als waagerechter "scheitrechter Bogen" wird heute nur noch sehr selten eingesetzt. Häufig kommt diese Technik nur noch bei Sanierungen zum Einsatz. (Foto: energie-experten.org)
Der gemauerte Fenstersturz als waagerechter "scheitrechter Bogen" wird heute nur noch sehr selten eingesetzt. Häufig kommt diese Technik nur noch bei Sanierungen zum Einsatz. (Foto: energie-experten.org)

Grenadiersturz

Ein Fenstersturz aus einer gemauerten Grenadierschicht gilt als Schwachstelle des Verblendmauerwerks, da das senkrecht angeordnete Widerlager keine tragende Funktion übernehmen kann. (Foto: energie-experten.org)
Ein Fenstersturz aus einer gemauerten Grenadierschicht gilt als Schwachstelle des Verblendmauerwerks, da das senkrecht angeordnete Widerlager keine tragende Funktion übernehmen kann. (Foto: energie-experten.org)

Grenadierstürze ähneln optisch den scheitrechten Bögen, jedoch werden sie als stehende Rollschichten mit gleichmäßig parallel verlaufenden Fugen ohne Stich und Widerlager ausgeführt. Dazu werden die Mauersteine hochkant auf ein provisorisches Holzgestell gesetzt, das erst entfernt wird, nachdem der Mauermörtel erhärtet und die Wand darüber fertiggemauert wurde.

Die Stabilität eines solchen Grenadiersturzes hängt dabei von der Dauerhaftigkeit des Mörtels ab. Da Grenadierstürze keine tragende Funktion einnehmen dürfen, werden sie immer nur in Verbindung mit Hilfskonstruktionen wie Stahlwinkel zur Überdeckung von kleinen Öffnungen von bis zu ca. 2 m oder mit Fugenbewehrung zum Überdecken großer Maueröffnungen ausgeführt. Mit Fugenbewehrung kann der Grenadiersturz als Grenadierschicht oder als Läufersturz ausgebildet werden.

Einsatz von vorgefertigten Fertigteilstürzen

Vorgefertigte Sturzsysteme sind werkseitig vorgefertigte Bauteile, die auf der Baustelle zur einfachen Überdeckung von Fenster- und Türöffnungen eingesetzt werden. Sie eignen sich für eine vielfältige Anwendung wie u.a. bei tragenden und nichttragenden Innenwänden, Innenschalen von zweischaligem Außenmauerwerk sowie Außenwänden mit und ohne Wärmedämmverbundsystem.

Fertigteilstürze haben den Vorteil, dass sie bereits im Werk genau auf die im Sturz anfallenden Lasten ausgelegt werden können - die zulässigen Beanspruchungen sind in Tragfähigkeitstabellen zusammen gestellt. Ggf. ist der Einzelnachweis in der statischen Berechnung zu führen. Sie bieten auch die Möglichkeit die Wärmedämmung direkt mit zu integrieren. Dies bietet insbesondere in Kombination mit Wärmedämmverbundsystemen den Vorteil, aufgrund unsachgemäßer Ausführung auf der Baustelle Wärmebrücken zu vermeiden.

Als Fertigteilsturz werden heute u.a. bewehrte Stürze (bügelbewehrte und stabbewehrte Stürze), Flachstürze und Ziegelfertigstürze zum Kauf angeboten.

Bewehrter Fenstersturz

Ein bewehrter Fenstersturz eignet sich für große, lichte Öffnungsweiten. Für hohe Belastungen gibt es die tragenden, bügelbewehrten Stürze. Normale Öffnungsweiten und geringe Belastungen können mit den tragenden, stabbewehrten Stürzen sowie mit den Flachstürzen abgedeckt werden.

Flachsturz

Der Flachsturz erhält seine Tragfähigkeit durch das Zusammenwirken mit einer Übermauerung. Der Flachsturz wirkt dabei als Zuggurt, die Übermauerung als Druckzone. Die Druckzone kann aus Mauerwerk oder Beton oder aus einer Kombination dieser beiden Baustoffe bestehen. Eine unmittelbare Auflagerung der Decke auf die Flachstürze ist nicht zulässig.

Ziegelfertigsturz

Ziegelfertigstürze bestehen hingegen aus einem tragenden Stahlbetonkern und einer vorgesetzten Ziegelschale und ermöglichen Abfangungen über große Spannweiten. Die profilierte Rückseite der verwendeten Ziegelriemchen bewirkt dabei eine Verzahnung mit dem Beton, so dass eine dauerhafte Verbundwirkung erzielt wird. Um Risse durch Zwangspannungen in der Verblendschale zu vermeiden, müssen alle mit dem Hintermauerwerk befestigten Fertigteilstürze durch Anordnung von vertikalen Dehnungsfugen vom angrenzenden Mauerwerk getrennt werden.

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"Ratgeber: Fenstersturz-Konstruktion und -Einbau" wurde am 18.01.2017 das letzte Mal aktualisiert.