Die Bauordnung erlaubt weniger Schrauben als Nägel, in zehn von elf Zeilen

Ein Hinweis darauf, was dieses Dokument ist. Der International Residential Code ist eine US-amerikanische Mustervorschrift. Er gilt nirgends, bis eine Gebietskörperschaft ihn übernimmt, und übernommen wird er regelmäßig mit Änderungen. Ein Haus aus den Fünfzigerjahren wurde nicht danach gebaut. Wir haben Kapitel 7 der Ausgabe 2021 in der kostenlosen Online-Fassung gelesen und geben wieder, was dort steht, statt jemandem zu sagen, was er an einem Gebäude tun soll.

Wir beurteilen auch nicht das Haus aus dem Forumsbeitrag. Warum Nägel über Jahrzehnte herauswandern, behandelt dieses Kapitel nicht; mehr dazu am Ende.

Was die Tabelle ist

Abschnitt R702.3.1.1 verweist direkt darauf: Unterkonstruktionen und Befestigungsmittel für Gipsplatten „müssen Tabelle R702.3.5 oder einem anderen zugelassenen Verfahren entsprechen“ (sinngemäß übersetzt). Die Tabelle hat vier Eingangsgrößen und drei Ergebnisse.

Die Eingangsgrößen sind Plattendicke, Anwendung (Decke oder Wand), Ausrichtung zur Unterkonstruktion und größter Ständer- bzw. Balkenabstand. Die Ergebnisse sind ein größter Nagelabstand, ein größter Schraubenabstand und eine Beschreibung des Nagels. Keine Nagelgröße, sondern eine Beschreibung: Drahtstärke, Länge, Kopfdurchmesser und in manchen Zeilen die Schaftart.

Schon dieser Aufbau ist bemerkenswert. Der Befestigungsabstand ist keine Eigenschaft des Befestigungsmittels. Er ist eine Eigenschaft der Konstruktion, und die Änderung einer einzigen der vier Eingangsgrößen kann beide Zahlen ändern.

Zehn von elf Zeilen

Hier die elf Zeilen für die Anwendung ohne Kleber, mit Nagel- und Schraubenabstand nebeneinander in Zoll.

Als Verhältnis, von uns berechnet, wird das Muster deutlicher. 12 durch 7 ergibt 1,71. 16 durch 8 ergibt 2,00. 12 durch 8 ergibt 1,50. Schrauben dürfen überall außer in einer Zeile im anderthalb- bis zweifachen Nagelabstand sitzen.

Diese Zeile verdient einen eigenen Satz. Platten vom Typ X an einer Garagendecke unter Wohnräumen werden alle sechs Zoll befestigt, mit Nägeln wie mit Schrauben. Das ist der engste Abstand der Tabelle und die einzige Stelle, an der beide Spalten übereinstimmen. Es ist auch die einzige Zeile, die eine Konstruktion beschreibt, deren Aufgabe es ist, ein Feuer von den Menschen darüber fernzuhalten; dort unterscheidet die Bauordnung nicht mehr zwischen den beiden Befestigungsarten und verlangt einfach mehr von beiden.

Kleber ändert die Antwort erneut

Die Tabelle hat eine zweite Hälfte für die Anwendung mit Kleber, und sie verschiebt beide Spalten.

• Eine halbzöllige Wand auf Ständern im Abstand von 16 Zoll erhält Nägel ohne Kleber alle 8 Zoll, mit Kleber alle 16. Nach unserer Rechnung halbiert der Kleber die Zahl der Nägel
• Eine Wand auf Ständern im Abstand von 24 Zoll geht bei Nägeln von 8 auf 16 und bei Schrauben von 12 auf 24
• Die einzige Zeile mit Kleber, in der sich die Spalten in der üblichen Richtung unterscheiden, ist eine Decke auf 24-Zoll-Balken mit 12 für Nägel und 16 für Schrauben. Überall sonst sind sie mit Kleber gleich

Die Rangfolge, von der man ausgeht, nämlich dass eine Schraube einfach besser hält als ein Nagel, ist also nicht das, was die Tabelle abbildet. Sie bildet ab, dass das Befestigungsmittel eines von mehreren Dingen ist, die die Platte halten, und wenn Kleber einen Teil dieser Aufgabe übernimmt, sinkt die Anforderung an die mechanische Befestigung für beide Arten.

Eine Fußnote lohnt das Hervorheben, weil sie eine Praxis benennt, die die meisten schon gesehen haben, ohne zu wissen, dass sie in der Bauordnung steht. „Ein Nagelpaar mit einem Abstand von nicht weniger als 2 Zoll und nicht mehr als 2 1/2 Zoll darf verwendet werden, wobei die Paare 12 Zoll Mittenabstand haben“ (sinngemäß übersetzt). Doppelnagelung, bei der sowohl der Abstand innerhalb des Paars als auch der Abstand zwischen den Paaren festgelegt ist.

Die Schraubenklausel nennt ein Buchstabensystem, und zwar nicht das übliche

Abschnitt R702.3.5.1 ist kurz und dicht. Schrauben in Holzunterkonstruktion müssen Typ W oder Typ S nach ASTM C1002 sein und mindestens 5/8 Zoll ins Holz eindringen. In kaltgeformten Stahl ist das Minimum eine Schraube No. 6; bei Stahl unter 0,033 Zoll ist es Typ S nach C1002 oder ein Trompetenkopf nach C1513, mit einer Eindringtiefe in den Stahl von mindestens 3/8 Zoll; von 0,033 bis 0,112 Zoll gilt ASTM C954 oder wieder der Trompetenkopf. Bei tragenden Sandwichplatten muss die Schraube die Plattendecklage mindestens 7/16 Zoll durchdringen.

Drei unterschiedliche Mindesteindringtiefen für dieselbe Aufgabe, und die Rechnung dazwischen stammt von uns: 5/8 Zoll bei Holz, 7/16 bei der Plattendecklage, 3/8 bei dünnem Stahl. Holz verlangt fünf Drittel dessen, was Stahl verlangt. Je weicher der Werkstoff, der das Gewinde hält, desto tiefer muss die Schraube hinein; dieselbe Idee ist dieser Website von der anderen Seite begegnet in einer Vorbohrregel, die die Holzart nennt.

Und die Buchstaben. Typ W und Typ S sind hier Bezeichnungen nach ASTM C1002, W für Holz (wood) und S für Stahl (steel), und sie bilden ein anderes System als die Buchstaben an einer Blechschraube. Diese Website hat bereits beschrieben, was jene Buchstaben festlegen und wo zwei Systeme kollidieren. Eine Gipsplattenschraube mit einem W ist keine Blechschraube Typ W. Der Buchstabe erfüllt in einem anderen Dokument eine andere Aufgabe.

Wozu das Kapitel nichts sagt

Die Ausgangsfrage betraf Nägel, die sich über siebzig Jahre aus der Wand herausarbeiten. Also haben wir das gesamte Kapitel 7 nach dem Wort durchsucht.

Das ist kein Versehen und keine Lücke im Dokument. Ein Bauordnungskapitel über Wandbekleidungen legt fest, wie eine Konstruktion am Tag der Montage zusammengesetzt wird. Was ihr in dreißig Jahren geschieht, während die Unterkonstruktion trocknet, sich bewegt und belastet wird, ist das Thema anderer, und die Bauordnung tut nicht so, als wäre es anders.

Es ist dieselbe Form, auf die diese Website immer wieder stößt: ein Dokument, das innerhalb seines Geltungsbereichs präzise und außerhalb davon stumm ist. Die Norm für Drehmomentschlüssel hat keine Lagerungsregel, aus demselben Grund. Der sinnvolle Schritt ist, das Schweigen zu bemerken, statt das Dokument so zu lesen, als deckte es den Fall ab.

Was das Kapitel rund um das Befestigungsmittel sonst festlegt, ist dennoch nützlich. Holzunterkonstruktionen für Gipsplatten müssen in der kleinsten Abmessung nominell mindestens 2 Zoll stark sein, wobei Traglatten 1 × 2 auf vollflächigem Untergrund oder auf Unterkonstruktionen mit höchstens 24 Zoll Abstand zulässig sind. Kaltgeformte Stahlprofile müssen in der kleinsten Abmessung mindestens 1 1/4 Zoll breit sein. Und alle Kanten und Stirnseiten müssen auf der Unterkonstruktion liegen, ausgenommen die quer zu ihr verlaufenden. Ein Befestigungsmittel braucht etwas, in das es eindringen kann, und die Bauordnung legt das fest, bevor sie das Befestigungsmittel festlegt.

Was davon bleibt

• In zehn der elf Zeilen ohne Kleber dürfen Schrauben weiter auseinander sitzen als Nägel, im 1,5- bis 2-Fachen des Abstands
• Die Ausnahme sind Platten vom Typ X an einer Garagendecke unter Wohnräumen, wo beide bei 6 Zoll liegen, dem engsten Abstand der Tabelle
• Der Befestigungsabstand ist eine Eigenschaft der Konstruktion, nicht des Befestigungsmittels. Dicke, Decke oder Wand, Ausrichtung und Ständerabstand fließen alle ein
• Kleber halbiert die Nagelanforderung an einer gängigen Wand, von 8 auf 16 Zoll
• Doppelnagelung steht in der Bauordnung, als Paare mit 2 bis 2 1/2 Zoll Abstand bei 12 Zoll Mittenabstand
• Die Mindesteindringtiefe hängt vom Untergrund ab: 5/8 Zoll bei Holz, 7/16 bei der Plattendecklage, 3/8 bei dünnem Stahl
• Typ W und Typ S sind Buchstaben nach ASTM C1002, ein anderes System als die Buchstaben an einer Blechschraube
• Das Kapitel sagt nichts über später heraustretende Nägel. Es legt die Montage fest, nicht die Lebensdauer
• Es handelt sich um eine Mustervorschrift. Sie bindet niemanden, bis eine Gebietskörperschaft sie übernimmt, meist mit Änderungen, und ein altes Haus wurde nicht danach gebaut

Die enge Frage hatte eine zahlenmäßige Antwort. Eine Schraube ist in dieser Tabelle kein besserer Nagel. Sie ist ein Befestigungsmittel, dem die Bauordnung einen größeren Abstand zutraut, und bei der einen Konstruktion, deren Versagen bedeutet, dass ein Feuer den Raum darüber erreicht, traut sie keinem der beiden mehr als sechs Zoll Abstand zu.

Abseits der Tabelle liegen die beiden Befestigungsmittel nach den empirischen Ausziehformeln weit auseinander: Das Verhältnis ist zwei geteilt durch die Wurzel der Rohdichte.

Dieser Beitrag behandelt Schritt 1: Grundwerkstoff. Die vollständige Reihenfolge lautet Grundwerkstoff, Gewinde, Kopf, Antrieb, Oberfläche und Dokumentation. Warum eine andere Reihenfolge Nacharbeit verursacht, erläutert der englische Beitrag Specifying a screw.

Häufige Fragen

Erlaubt eine Bauordnung bei Gipsplatten weniger Schrauben als Nägel?

Im IRC 2021 nennt Tabelle R702.3.5 für beide einen eigenen größten Abstand. Ohne Kleber gibt es elf Zeilen, und nach unserer Zählung erlauben zehn davon für Schrauben einen größeren Abstand als für Nägel, typischerweise das 1,5- bis 2-Fache. Bei einer halbzölligen Wand auf Ständern im Abstand von 16 Zoll sind es 8 Zoll für Nägel und 16 für Schrauben.

Gibt es einen Fall, in dem der Abstand für beide gleich ist?

Eine Zeile. Platten vom Typ X an einer Garagendecke unter Wohnräumen werden alle 6 Zoll befestigt, ob mit Nägeln oder Schrauben. Das ist der engste Abstand der Tabelle.

Was bestimmt den Befestigungsabstand?

Vier Dinge, alle Eingangsgrößen derselben Tabelle: die Plattendicke, ob es sich um Decke oder Wand handelt, die Ausrichtung der Platte zur Unterkonstruktion und der größte Ständer- bzw. Balkenabstand. Der Abstand ist eine Eigenschaft der Konstruktion, nicht des Befestigungsmittels.

Ändert Kleber die Zahl der nötigen Befestigungsmittel?

Ja, und zwar deutlich. Bei einer halbzölligen Wand auf Ständern im Abstand von 16 Zoll gehen Nägel von alle 8 Zoll ohne Kleber auf alle 16 mit Kleber, nach unserer Rechnung also halb so viele. Schrauben an einer Wand auf Ständern im Abstand von 24 Zoll gehen von 12 auf 24 Zoll.

Wie tief muss eine Gipsplattenschraube eindringen?

Abschnitt R702.3.5.1 nennt je nach Untergrund drei Mindestwerte: mindestens 5/8 Zoll in Holzunterkonstruktion, mindestens 3/8 Zoll in kaltgeformten Stahl unter 0,033 Zoll Dicke und mindestens 7/16 Zoll in die Decklage einer tragenden Sandwichplatte.

Was sind Gipsplattenschrauben Typ W und Typ S?

Es sind Bezeichnungen in ASTM C1002, die die Bauordnung für Schrauben in Holzunterkonstruktionen und in dünnen kaltgeformten Stahl zitiert. Das ist ein anderes Buchstabensystem als die Typbuchstaben an Blechschrauben, die diese Website gesondert behandelt hat; ein W bedeutet hier also nicht, was ein Typbuchstabe dort bedeutet.

Sagt die Bauordnung etwas über herausgetretene Nägel?

Nein. Wir haben das gesamte Kapitel 7 durchsucht, und das Wort kommt nicht vor. Das Kapitel legt fest, wie Gipsplatten befestigt werden, nicht, was mit der Konstruktion über Jahrzehnte der Bewegung der Unterkonstruktion geschieht.

Welche Unterkonstruktion verlangt die Bauordnung hinter Gipsplatten?

Holzunterkonstruktionen für Gipsplatten müssen in der kleinsten Abmessung nominell mindestens 2 Zoll stark sein; Traglatten 1 × 2 sind auf vollflächigem Untergrund oder auf Unterkonstruktionen mit höchstens 24 Zoll Mittenabstand zulässig. Kaltgeformte Stahlprofile müssen in der kleinsten Abmessung mindestens 1 1/4 Zoll breit sein.

Gilt diese Bauordnung für mein Haus?

Nicht automatisch. Der IRC ist eine Mustervorschrift ohne Geltung, bis eine Gebietskörperschaft ihn übernimmt, und das geschieht üblicherweise mit Änderungen. Ein bestehendes Haus wurde nach dem gebaut, was zu seiner Zeit an seinem Ort galt. Diese Seite gibt wieder, was die Ausgabe 2021 sagt, und erteilt keinen Rat zu irgendeinem Gebäude.

Quellen

• 2021 International Residential Code, Chapter 7, Wall Covering. Abschnitte R702.3.1 bis R702.3.5.1 und Tabelle R702.3.5, gelesen in der kostenlosen Online-Ausgabe
• r/HomeImprovement, wo ein Haus voller herausgetretener Gipsplattennägel die Frage auslöste

Kapitel 7 des IRC 2021 wurde vollständig in der öffentlich lesbaren Online-Ausgabe gelesen, die als Version November 2021 gekennzeichnet ist. Der IRC ist eine US-amerikanische Mustervorschrift. Er hat keine Rechtskraft, bis eine Gebietskörperschaft ihn übernimmt, er wird üblicherweise mit Änderungen übernommen, und ein bestehendes Gebäude wurde nach der Vorschrift errichtet, die zu seiner Zeit an seinem Ort galt. Nichts hier ist ein Rat zu irgendeinem Gebäude. Wir beurteilen das Haus aus dem Forumsbeitrag nicht und geben keine Empfehlung zum Entfernen oder Ersetzen irgendeines Befestigungsmittels darin. Folgendes sind unsere eigene Zählung und Rechnung, keine Aussagen der Bauordnung: dass zehn der elf Zeilen ohne Kleber einen größeren Schrauben- als Nagelabstand erlauben und die elfte die Zeile der Garagendecke mit Typ X ist; die Verhältnisse 1,71, 2,00 und 1,50 zwischen den beiden Spalten; die Beobachtung, dass Kleber die Nagelanforderung an einer halbzölligen Wand auf Ständern im Abstand von 16 Zoll halbiert; der Vergleich der drei Mindesteindringtiefen und das Verhältnis von fünf Dritteln zwischen Holz und dünnem Stahl; sowie das Suchergebnis, dass das Wort für einen herauswandernden Nagel im ganzen Kapitel nicht vorkommt. ASTM C1002, C954, C1513, C1396 und die anderen von der Bauordnung zitierten Normen wurden nicht gelesen; diese Seite gibt nur wieder, dass die Bauordnung sie zitiert. Kein anderes Kapitel des IRC wurde gelesen, und keine entsprechende Vorschrift eines anderen Landes wurde herangezogen. Warum sich Nägel über Jahrzehnte lockern, behandelt dieses Kapitel nicht, und auch diese Seite behandelt es nicht. Wir haben den Forumsbeitrag gelesen, nicht die Antworten darauf, und es wird keine Marke genannt. Was die Typbuchstaben an einer Blechschraube bedeuten, ein eigenes Buchstabensystem, steht auf einer früheren Seite.