Woraus besteht eine Terrassenschraube und wie ist sie aufgebaut?

Wissensreihe Terrassenschraube (3/7): Material und AufbauMöchte man für den Bau einer Terrasse im Außenbereich ein langlebiges und schönes Ergebnis erzielen, sollten die Terrassenschrauben, besonders bei der Verwendung in Holz, aus Edelstahl bestehen. Dabei kann man zwischen Schrauben aus verschiedenen Edelstählen mit unterschiedlicher Zusammensetzung wählen. Es gibt korrosionsbeständigen, schwer rostenden Edelstahl, und Edelstähle, die zusätzlich besonders gehärtet sind oder beständig gegen Säuren und Salze. Zudem haben Terrassenschrauben unterschiedliche Kopf-, und Gewindeformen, welche man je nach Einsatzbereich und eigenem optischen Anspruch auswählt.

Wie ist eine Terrassenschraube aufgebaut?

Terrassenschrauben haben, wie andere Schrauben auch, einen Schraubenkopf, einen Schraubenschaft und ein Gewinde, das entweder speziell für Holz oder Metall geeignet ist. Am Ende des Gewindes befindet sich in den meisten Fällen eine Schneid- oder Bohrspitze für eine leichtere Verarbeitung der Schraube. Der Schraubenkopf kann unterschiedliche Formen haben, die verschiedene Eigenschaften aufweisen.

Am gängigsten bei Terrassenschrauben sind der Senkkopf und der Zylinderkopf. Es gibt aber auch andere Kopfformen, wie zum Beispiel einen Tellerkopf oder Stufenkopf. Am Kopf befindet sich auch immer der Schraubenantrieb, bei Terrassenschrauben am meisten bewährt hat sich der Innenstern- oder Innensechsrund-Antrieb, besser bekannt als Torx®-Antrieb (TX).

Ausgewählt wird der Kopf nach den Eigenschaften, die er mitbringen soll und danach, welche Form einem optisch am besten gefällt.

Schraubenköpfe

Der Senkkopf
Terrassenschraube mit Senkkopf in grob geriffelter Bangkirai-Diele

Ein Senkkopf lässt sich sauber und bündig im Holz versenken.

Den Senkkopf wählt man, wenn man den Schraubenkopf, wie es der Name schon sagt, versenken möchte. Die Schraube ist dadurch abschließend bündig, das heißt auf gleicher Höhe mit der Holzoberfläche, was eine schöne, glatte Fläche erzeugt. Das hat den Vorteil, dass keine Stolperfallen durch hervorstehende Schrauben entstehen können und man zudem ein sauberes Holzbild erhält.

Der Senkkopf hat eine konische, kegelförmige Form, damit er komplett im Holz versenkt werden kann. Es gibt Senkköpfe mit unterschiedlichen Steigungswinkeln, das heißt flachere und steilere Senkköpfe. Grundlegend kann man sagen, je flacher der Schraubenkopf, desto höher ist der Anpressdruck, der mit der Schraube erzeugt werden kann. Steilere Senkköpfe verringern die Spaltwirkung im Holz. Um diese Schraubenköpfe leichter und mit weniger Holzausriss oder Spanaufstellung in das Holz zu bekommen, sind einige Terrassenschrauben mit Senkkopf zusätzlich mit sogenannten Fräsrippen ausgestattet, die das Versenken des Kopfes erleichtern sollen. Sie sollen die Holzfasern beim Eindrehen des Kopfes abtrennen anstatt sie nur zu verdrängen oder gar aufzustellen.

Wie ist das bei Hartholz?

Bei sehr harten Holzsorten empfiehlt es sich, das Schraubenloch trotz der Fräsrippen vorzubohren. Das Bohrloch wird anschließend mit einem Senker für Holz (Kegelsenker, Spitzsenker, je nach Kopf mit dem richtigen Winkel) angesenkt, um dem Kopf das saubere Eindringen ins Holz zu erleichtern. Dafür gibt es auch entsprechend kombinierte Bohrer mit Aufstecksenker oder integriertem Senker und Tiefenanschlag, mit denen man sich einen Arbeitsgang sparen kann (mehr Informationen in Kapitel 7. „Wie werden Terrassenschrauben angewendet?“).

Auf diese Weise erhält man auch bei Hartholz ein sauberes und gleichmäßiges Schraubergebnis. Um auf der sicheren Seite zu sein und sich nicht über das Endergebnis ärgern zu müssen, sollte man zuvor immer testen, wie sich die Schraube ins jeweilige Holz schrauben lässt. Was bei weicheren Holzarten ohne Schwierigkeiten funktioniert, kann bei hartem Holz problematisch sein.

Der Zylinderkopf
Terrassenschraube mit Zylinderkopf in grob geriffelter Bangkirai-Diele

Terrassenschrauben mit Zylinderkopf sind unauffälliger als solche mit Senkkopf.

Ein Zylinderkopf hat eine gerade, zylindrische Form. Auch dieser Kopf ist dafür ausgelegt komplett im Holz versenkt zu werden. Zylinderköpfe sind in der Regel kleiner als ein Senkkopf und bei manchen Terrassenschrauben am oberen Rand abgerundet, was sie optisch noch mehr verkleinert. So ergibt sich bei dieser Kopfform ein sauberes Schraubbild, auch bei unterschiedlich tief versenkten Schrauben. Man wählt diese Kopfform, wenn man eine Holzoberfläche mit möglichst unauffälligen, kleinen Schraubenköpfen haben möchte.

Um auch für Schrauben mit dieser Kopfform ein besseres Schraubergebnis zu erhalten, empfiehlt es sich ebenfalls, vorzubohren. Anders als bei einem Senkkopf sollte das Bohrloch für den Zylinderkopf mit einem Flachsenker, am besten mit Tiefenanschlag, mit dem geringsten Durchmesser des Schraubenkopfes angesenkt werden. Dieser gibt die Form und Tiefe des Zylinderkopfes vor, was für ein sauberes Endergebnis sorgt und die Verarbeitung vereinfacht. Flachsenker gibt es auch in Kombination mit passendem Bohrer und Tiefenanschlag, womit man alle einzelnen Schritte in einem Arbeitsgang bearbeiten kann.

Zum Vorbohren eines Zylinderkopfes kann auch ein spezieller Stufenbohrer verwendet werden. Dieser hat eine steile Abstufung und zwei unterschiedliche Dicken, unten einen Bohrer für das Schraubengewinde, oben eine dickere Abstufung zum Vorsenken des Schraubenkopfes. Die obere Abstufung sollte zum optimalen Vorbohren im Durchmesser etwas kleiner sein, als der äußerste Kopfdurchmesser der Schraube.

Der Stufenkopf
Terrassenschraube mit Stufenkopf in grob geriffelter Bangkirai-Diele

Diese Bi-Metall-Terrassenschrauben mit Stufenkopf haben ein optisches Vollgewinde.

Eine weitere Form des Schraubenkopfes für Terrassenschrauben ist der Stufenkopf. Auch diese Kopfform wird komplett im Material versenkt. In seiner Verarbeitung ist ein Stufenkopf so zu handhaben wie ein Zylinderkopf. Die zusätzliche Abkantung am oberen Teil des Schraubenkopfes deckt dabei umliegende Holzfasern ab. Für das Vorsenken des Kopfes richtet man sich nach dem Durchmesser der Schraube unter der oberen Abkantung, damit der obere Teil des Kopfes beim Einschrauben seine Auflage behält. Durch seine Form hat der Stufenkopf gleichzeitig eine Stempelwirkung auf das Holz, dadurch entsteht eine geringere Spaltwirkung im Holz.

Der Tellerkopf

Ein Tellerkopf wirkt etwas anders. Er ist dafür ausgelegt komplett sichtbar auf dem Holz aufzuliegen. Durch den aufliegenden Schraubenkopf kann ein höherer Anpressdruck der Schraube erreicht werden. Das kann hilfreich sein, wenn man z.B. leicht verzogene Holzdielen unter Spannung in Form bringen möchte. Auch Holz, das zu starkem Verziehen oder Arbeiten neigt kann vorsorglich besser mit großen Schraubenköpfen fixiert werden (z.B. Lärche).

Einen Tellerkopf wählt man hauptsächlich dann, wenn man zum Beispiel gezielt die Schraubenköpfe mit in die Gestaltung einbringen möchte, da sie durch ihre Größe gut sichtbar sind. Schrauben mit einer solchen Kopfform erzielen ein sauberes und splitterfreies Schraubbild, da sie eventuell hochstehende Holzfasern mit abdecken.

 

 

 

 

 Schraubenantrieb

Die meisten Terrassenschrauben haben einen Innenstern-Antrieb, auch Innen-Sechsrund genannt. Dieser Antrieb ist besser bekannt unter dem Namen Torx®-Antrieb (TX).

Im Vergleich zu z.B. einem Kreuzschlitz-Antrieb ermöglicht er dem führenden Bit oder Schraubendreher eine optimale, sichere und auch bessere Kraftübertragung. Der Bit hat bei diesem Antrieb einen besseren Halt in der Schraube, wodurch weniger Abrieb an Bit und Schraube entsteht. In Verbindung mit einem verstärkten Schraubenschaft ist das besonders bei der Verarbeitung in Hartholz von Vorteil, wofür man teilweise viel Kraft aufbringen muss. Die Gefahr des Abrutschens wird durch den Innenstern-Antrieb stark minimiert, was auch ein Verletzungsrisiko bei der Verarbeitung der Schrauben senkt.

Manche Terrassenschrauben verfügen über einen weiterentwickelten Schraubenantrieb, den sogenannten SIT-Antrieb. Dieser Antrieb sieht dem Torx® auf den ersten Blicke sehr ähnlich, hat aber eine andere Geometrie. Um Schrauben mit dieser Antriebsform optimal eindrehen zu können benötigt man einen speziellen SIT-Bit.

Schraubenschaft

Terrassenschrauben mit glattem Schaft (links) und mit Reibgewinde (rechts) auf Bangkirai-Diele

Die Schaftformen bei Terrassenschrauben wirken unterschiedlich.

Nach dem Schraubenkopf folgt der Schraubenschaft. Dieser ist bei Terrassenschrauben entweder glatt, hat ein Zusatzgewinde unter dem Kopf oder ist noch zusätzlich mit einem sogenannten Reibgewinde ausgestattet. Dieses Reibgewinde, auch Reibschaft oder Schälrippen genannt, sitzt über dem Gewinde der Schraube und weitet das Bohrloch. Es sorgt für weniger Reibung beim Eindrehen der Schraube, der Eindrehwiderstand wird verringert, was ein geringeres Einschraubdrehmoment garantiert. So entsteht weniger Wärme beim Eindrehvorgang, wodurch die Abrissgefahr des Kopfes durch Überdrehen minimiert wird und sich die Schraube leichter ins Holz drehen lässt. Durch das Reibgewinde entsteht gleichzeitig mehr Spiel am Schraubenschaft, Quietsch- und Knarrgeräusche werden vermindert, da sich der Schraubenschaft beim Quellen und Schwinden des Holzes leichter und mit weniger Reibung im Holz bewegen kann.

Verstärkter Schraubenschaft

Die meisten Terrassenschrauben haben im Vergleich zu anderen Schrauben einen verstärkten, das heißt dickeren, Schraubenschaft, wodurch die Abrissgefahr zusätzlich minimiert wird. Die Schraube ist im Holz sehr starken Kräften ausgesetzt. Der Schraubendurchmesser sollte daher mindestens 5mm betragen, damit der Schraubenschaft dick genug ist, um auch beim Quellen und Schwinden des Holzes den Belastungen standhalten zu können. Wenn man eine Schraube mit zu dünnem Schraubenschaft verwendet, läuft man Gefahr, dass die Schraube schon bei der Verarbeitung oder auch später durch starkes Arbeiten im Holz abgedreht wird. Das ist sehr lästig, da sich eine abgedrehte Schraube nur schwer wieder aus dem Holz entfernen lässt.

Schraubengewinde

Dem Schraubenschaft folgt das Gewinde. Terrassenschrauben für Holz haben ein Holzgewinde bestehend aus einem Teilgewinde, mit oder ohne einem zusätzlichen Fixiergewinde, auch Unterkopfgewinde genannt. Terrassenschrauben für Aluminium- oder Stahlunterkonstruktionen haben selbstschneidende Metallgewinde, meistens kombiniert mit einer speziellen Bohrspitze. Bei einigen Terrassenschrauben finden sich Gewinde, die mit sogenannten Schneidrillen oder einem Wellenprofil ausgestattet sind. Das sind kleine Einkerbungen im Gewinde, die die Schneidwirkung des Gewindes verbessern.

Auch werden immer wieder neue Gewindegeometrien entwickelt, damit sich die Terrassenschrauben effizienter und leichter in das jeweilige Material schrauben lassen. So gibt es Gewinde mit diagonal verlaufenden Gewindeflanken, Doppelganggewinde oder solche mit einer kantigen Grundform für eine bessere Schneidleistung und guten Halt im Material.

Je nachdem, welche Aufgabe der Schraube zugedacht ist, wählt man die verschiedenen Gewindearten aus. Jedes Gewinde für sich hat eine andere Wirkungsweise und ist seinem Anwendungszweck angepasst. Das erleichtert die Verarbeitung und sorgt in den verschiedenen Materialien für einen festen Halt der Terrassenschraube.

Detailansicht: Sitz der Schraube in einer Holzunterkonstruktion mit und ohne Unterkopfgewinde (links) und in einer Stahlunterkonstruktion (rechts)

Je nach Unterkonstruktion und Material der Deckdielen werden die optimalen Terrassenschrauben ausgewählt.

Vollgewinde

Die Eigenschaften der verschiedenen Gewinde sind unterschiedlich. Ein Vollgewinde zum Beispiel beginnt unter dem Schraubenkopf und reicht bis zur Spitze der Schraube. Es hält die zu verbindenden Werkstücke unbeweglich und fest zusammen, weist aber dadurch einen geringeren Anpressdruck auf. Das Gewinde liegt starr und unbeweglich in beiden verschraubten Werkstücken, wodurch sich kein größerer Druck zwischen dem oberen und unteren Werkstück aufbauen kann.

Auch wenn Holz bedingt durch die Witterung, wie Nässe und Temperaturschwankungen, arbeitet, bleibt die Schraube durch das Gewinde fest und unbeweglich im Holz und das Holz bleibt fixiert an seinem Platz. Wenn Holz arbeitet bedeutet das, das Holz quillt durch Feuchtigkeit auf und zieht sich beim Trocknen wieder zusammen. Dieser Vorgang wird auch Quellen und Schwinden des Holzes genannt. Ein Vollgewinde hat bei seiner Verarbeitung jedoch auch einen entscheidenden Nachteil: Die verschiedenen Werkstücke müssen vor dem Verschrauben fest zusammen gespannt werden, da sie sonst beim Einschrauben der Schraube durch das Gewinde auseinandergedrückt würden, wodurch eine Fuge entstehen würde.

Arbeitet Stahl ebenfalls?

Auch Stahl und Aluminium können sich bedingt durch Wärme und Kälte ausdehnen und zusammenziehen, verändern sich aber nicht so stark wie vergleichsweise Holz, wenn es quillt und schwindet. Vollgewinde sind für Terrassenschrauben im Normalfall unüblich. Um die verschiedenen Gewindearten zu vergleichen und zu beschreiben ist es aber von Vorteil, die Wirkungsweise eines Vollgewindes zu kennen.

Terrassenschrauben für Stahlunterkonstruktionen haben zwar ein Vollgewinde, dabei handelt es sich jedoch nur um ein optisches Vollgewinde. Durch spezielle Bohrflügel an der Bohrspitze der Schraube wird das Deckholz etwas größer als der Außendurchmesser des Gewindes vorgebohrt. Diese Bohrflügel scheren beim Bohren in der Stahlunterkonstruktion ab wodurch sich das spezielle Metallgewinde in den Stahl schneiden kann. Dadurch liegt der obere Teil des Gewindes frei beweglich im Holz und wirkt wie ein Teilgewinde.

Teilgewinde

Ein Teilgewinde befindet sich, wie der Name schon verrät, nur am unteren Teil der Schraube, zwischen Gewinde und Kopf liegt der Schraubenschaft. Bei diesem Gewinde wird das Deckholz durch den Schraubenkopf fest auf die Unterkonstruktion gepresst, der Anpressdruck der Schraube ist dadurch größer.

Aufgrund des glatten Schraubenschaftes wird die Schraube nicht unbeweglich im Holz gehalten, wie vergleichsweise bei einem durchgehenden Gewinde, sondern der Schraubenschaft liegt beweglich im Holz. Der größere Anpressdruck entsteht dadurch, dass die Schraube durch den im Holz beweglichen Schaft mehr Druck auf das Holz ausüben kann, da sie an der Stelle im Holz nicht durch ein Gewinde fixiert wird. Durch die Zugkraft des Teilgewindes im unteren Werkstück wird das obere Werkstück mithilfe des Schraubenkopfes fester auf das untere gepresst.

Unterkopfgewinde
Terrassenschrauben mit Unterkopfgewinde auf Bangkirai-Diele

Das Unterkopfgewinde dient zur sicheren Fixierung der Holz-Terrassendielen.

Terrassenschrauben mit einem Unterkopfgewinde sind optimierte, also verbesserte Terrassenschrauben. Sie sind entstanden aus einem negativen Nebeneffekt, den Terrassenschrauben mit Teilgewinde mitbringen können. Wenn Holz arbeitet und durch Trocknung schwindet, verringert sich auch die Dicke des Deckholzes. Gleichzeitig bleibt die Schraube mit Teilgewinde aber unverändert in der Unterkonstruktion sitzen, dadurch verringert sich der Anpressdruck der Schraube, der zwischen Gewinde und Schraubenkopf erzeugt wird. Im schlechtesten Fall kann die Holzdiele durch ihre geringere Dicke und hinzukommende Trittbelastung Spiel bekommen, das heißt, sie beginnt sich am Schraubenschaft zu bewegen. Das kann zu lästigen Quietsch- und Knarrgeräuschen führen.

Wie funktioniert das Unterkopfgewinde?

Aufgrund dieser Quietschgeräusche in Holzfußböden gibt es Terrassenschrauben, die die Vorteile beider Gewindearten mit einem zusätzlichen Unterkopfgewinde kombinieren. Dadurch wird einerseits gewährleistet, dass die Schraube durch das Unterkopfgewinde (auch Fixiergewinde genannt) fest in der Holzdiele liegt und diese fixiert, der in beiden Holzteilen frei bewegliche, glatte Schaft ermöglicht der Schraube, wie beim Teilgewinde, einen höheren Anpressdruck. Auch beim Schwinden und Quellen des Holzes bleiben die Werkstücke durch die getrennten Gewinde fest verbunden, wodurch Knarrgeräusche verhindert werden.

Zu beachten ist dabei, dass der freiliegende Schaft der Schraube in beiden zu verbindenden Teilen liegen muss und keines der Gewinde in das andere Bauteil reicht, da der gewünschte Effekt der geteilten Gewinde sonst nicht funktioniert. Das heißt, die Holzdicke der Diele sollte immer größer sein, als das Fixiergewinde lang ist, jedoch nicht so groß, dass die Diele ins untere Teilgewinde der Schraube ragt. Wenn man eine Terrassenschraube mit der richtigen Länge verwendet passiert das im Normalfall jedoch nicht (siehe Kapitel 5 „Die richtige Länge und Anzahl“).

Übersicht der Gewindearten:

Gewindeart
Vorteile
Nachteile
Anwendung
Vollgewinde
Feste, unbewegliche Verbindung der zu verbindenden Werkstücke
Geringerer Anpressdruck, Werkstücke drücken beim Verschrauben auseinander wenn sie nicht zusammen gespannt sind.
Zur starren Befestigung zweier Werkstücke, bei Terrassenschrauben für Stahlunterkonstruktionen nur optisches Vollgewinde
Teilgewinde
Hoher Anpressdruck
Bei Holzdielen Risiko von Spiel durch das Arbeiten des Holzes, u.U. Knarrgeräusche
Je nach Gewindeausführung für Dielen mit Unterkonstruktion aus Holz, Metall oder WPC.
Unterkopfgewinde
Weiterentwickeltes Gewinde, Vereint Vorteile von Voll- und Teilgewinde
Die Materialdicke muss auf die Länge der Gewinde angepasst sein
Je nach Gewindeausführung zur sicheren Fixierung von Holzdielen mit Unterkonstruktion aus Holz, Metall oder WPC.

Schraubenspitze

Unterschiedliche Schraubenspitzen auf Esche-Terrassendiele

Terrassenschrauben haben unterschiedliche Spitzen, die sich für verschiedene Materialien eignen.

Die meisten Terrassenschrauben für Holzunterkonstruktionen sind zusätzlich mit einer sogenannten Schneidspitze oder einem Bohrsegment ausgestattet. Je nach Hersteller heißt diese veränderte Spitze der Schraube anders (Cut-Spitze, Kerbspitze, Schneidkerbe), erfüllt aber bei jeder Schraube den gleichen Zweck: Sie soll das Ansetzen und Eindrehen der Schraube erleichtern. Beim Ansetzen auf dem Holz greift die Schraube durch die Schneidspitze schneller und verhindert, dass die Schraube dabei schlingert. Beim Eindrehen hilft sie, indem sie dem Gewinde durch ihre vorbohrende Wirkung das Eindringen erleichtert.

Auf das Vorbohren verzichten?

Oft wird behauptet, dass die Schneidspitze, für weiche Holzarten verwendet, das Vorbohren der Schrauben ersetzt. Es empfiehlt sich jedoch, wie bei den Fräsrippen am Schraubenkopf schon erwähnt, das Eindrehen der Schraube ins jeweilige Holz zuvor zu testen. Wir empfehlen für ein schönes Ergebnis alle Schrauben unabhängig von der Holzbeschaffenheit stets vorzubohren.

Bei härteren Holzsorten, wie den meisten Tropenhölzern, sollte auf das Vorbohren trotz dieser verbessernden Eigenschaften ebenfalls nicht verzichtet werden. Die Schraube kann sich ohne Vorbohren in Hartholz festdrehen und abreißen. Zudem dient das Vorbohren hier auch dem Holzschutz, die Spaltgefahr im Holz wird durch das Vorbohren geringer und man riskiert nicht, dass die teuer erworbenen Tropenholzdielen abschließend mit unschönen Rissen um die Schrauben herum verschandelt sind.

Hier gilt die Aussage: Je mehr Vorarbeit, desto schöner und langlebiger das Ergebnis!

Terrassenschrauben für Stahlunterkonstruktionen haben in der Regel eine spezielle Bohrspitze aus gehärtetem Stahl und ein selbstschneidendes Gewinde. Diese Schrauben müssen nicht vorgebohrt werden. Bei Dielen aus härteren Holzarten kann man für eine leichtere Verarbeitung die Holzdiele vorbohren, in der Stahlunterkonstruktion braucht die Schraube nicht vorgebohrt werden. Gleiches gilt für Terrassenschrauben, die für Aluminiumprofile geeignet sind. Auch diese sind mit einer speziellen Bohrspitze ausgestattet, die sich ihren Weg ins Material selbstständig vorbohrt.

Eigenschaften von Terrassenschrauben im Überblick:
Fräsrippen (am Schraubenkopf)
Trennen eventuell hochstehende Holzfasern ab, erleichtern das Versenken des Schraubenkopfes
Reibschaft / Schälrippen
Zum Weiten des Bohrlochs, erleichtert das Eindrehen, vermindert Wärmeentwicklung beim Eindrehen der Schraube
Fixier- oder Unterkopfgewinde
Zusatzgewinde unter dem Schraubenkopf, welches die Schraube im Holz fixiert, das Lösen des Holzes und eventuelles Hervorstehen der Schraube beim Schwinden des Holzes wird verhindert
Cut- oder Bohrspitze für Holzunterkonstruktionen
Erleichtert das Ansetzen der Schraube, hat eine vorbohrende Wirkung und minimiert die Spleiß- und Spaltgefahr im Holz – bei Hartholz ist Vorbohren dennoch empfohlen
Bohrspitze für Stahl- und/oder Aluminiumunterkonstruktionen
Spezielle Bohrspitze für Stahl (aus gehärtetem Stahl) oder Aluminium – Vorbohren in der Unterkonstruktion ist nicht notwendig

Woraus bestehen Terrassenschrauben?

Gerbsäurereaktion durch ungeeignetes Schraubenmaterial in glatter Bangkirai-Terrassendiele

Durch ein ungeeignetes Schraubenmaterial können unschöne Verfärbungen im Holz entstehen.

Jeder, der sich eine Terrasse in Eigenleistung baut, oder auch bauen lässt, möchte natürlich ein optisch schönes und langlebiges Ergebnis haben. Das richtige Schraubenmaterial spielt dabei eine große Rolle. Terrassenschrauben für den Außenbereich bestehen aus Edelstahl. Je nach Belastungsanspruch und Einsatzgebiet sollte die Edelstahlsorte sorgfältig ausgesucht werden, um unschöne Verfärbungen durch Korrosion zu vermeiden und auch die Langlebigkeit der Schraube zu garantieren. Zusätzlich gilt, beim Bau von Holzterrassen oder anderen Holzkonstruktionen im Außenbereich, ist auch die Holzart zu berücksichtigen. Manche Holzarten haben Inhaltsstoffe, wie zum Beispiel Gerbsäuren, die die Korrosionsbeständigkeit der Schraube ebenfalls beeinflussen können.

Die gängigsten Sorten für Edelstahlschrauben im Terrassenbau sind der sogenannte martensitische Edelstahl mit dem Kürzel C oder austenitischer Edelstahl mit dem Kürzel A. Diese Bezeichnungen der Edelstähle werden hauptsächlich für Schrauben verwendet. Terrassenschrauben, die für Stahlunterkonstruktionen gedacht sind, werden aus einer Verbindung zweier Stahlsorten hergestellt. Man nennt sie daher auch „Bimetall“-Schrauben. Der Schraubenkörper mit Gewinde besteht in der Regel aus Edelstahl, der mit einer Bohrspitze aus gehärtetem Stahl verbunden wird. So ist gewährleistet, dass sich die gehärtete Bohrspitze problemlos durch die Stahlunterkonstruktion bohren kann, eine Bohrspitze aus Edelstahl wäre dafür zu weich.

Edelstahl A2 und A4

Die einzelnen Edelstahlsorten bringen verschiedene Eigenschaften mit. Bei Terrassenschrauben der Klasse A2 besteht die Schraube aus einem austenitischen Edelstahl, der korrosionsbeständig ist, das heißt die Schraube ist schwer rostend und gegen Feuchtigkeit gut gerüstet. Sie ist bedingt säurebeständig und kann auch für saure, jedoch bewegungsärmere Holzarten (gilt für Holzarten mit einer guten Formstabilität) einsetzt werden. Bei starker Salz- oder Säurebelastung kommt dieser Edelstahl jedoch an seine Grenzen. Edelstahl A2 hat einen geringen Kohlenstoffanteil und ist im Vergleich zu anderen Sorten mit Festigkeitswerten bis zu 700 N/mm² weicher und nicht härtbar.

Verbesserte Eigenschaften im Vergleich zu A2 hat Edelstahl der Klasse A4. Er ist durch seine Zusammensetzung mit Festigkeitswerten bis zu 800 N/mm² fester als A2, trotzt dauerhafter Nässe und besteht besser gegen den Einfluss von Salzen und Säure. Besonders geeignet sind diese Schrauben daher für den Einsatz in Küstenregionen wegen dem höheren Salzgehalt in der Luft und in unmittelbarer Nähe zu gechlortem Wasser, zum Beispiel bei einer offenen Poolterrasse. A4 Edelstahl ist auch für manche Holzarten besser geeignet, besonders für gerbsäurehaltige Hölzer wie Eiche, Robinie und viele Tropenhölzer, da er durch seine Zusammensetzung gegen ihre Inhaltsstoffe besser bestehen kann. Ein wichtiger Wert ist dabei der pH-Wert auf der Holzoberfläche der jeweiligen Holzart. Auch in Industriegebieten kann eine erhöhte Anforderung an die Säurebeständigkeit der Schrauben gestellt sein. Durch Abgase und Abluft entsteht saurer Regen und eine erhöhte Schwefelbelastung, gegen die A4 Edelstahl ebenfalls bestehen kann.

Aber auch diese Edelstahlklasse kennt Grenzen in ihrer Korrosionsbeständigkeit. Der Einsatz in Küstenregionen im Spritzwasserbereich des Meerwassers ist nicht zu empfehlen. Für solche Anwendungsfälle empfehlen wir mindestens die Korrosionswiderstandsklasse IV, was der Edelstahlklasse A5 entspricht. Edelstahl A5 kann auch problemlos in geschlossenen, gechlorten Bereichen eingesetzt werden, wie beispielsweise in Schwimmbädern.

Edelstahl C1

Eine weitere gängige Edelstahlsorte für Terrassenschrauben ist der martensitische Edelstahl mit der Klasse C1. Bei diesem handelt es sich um gehärteten Edelstahl, der etwas weniger korrosionsbeständig ist als A2 oder A4 und auch nicht dauerhaft gegen Salz und Säure bestehen kann. Durch den höheren Kohlenstoffanteil weisen diese Schrauben aber eine größere Festigkeit von bis zu 1100 N/mm² auf als solche aus austenitischem Edelstahl.

Die Gefahr des Abdrehens ist bei diesen Schrauben durch ihre Festigkeit minimiert, daher sind sie besonders gut für die Befestigung von gerbsäurefreien Harthölzern geeignet, sind durch ihre Härte aber gleichzeitig auch etwas spröder. Terrassenschrauben aus C1 Edelstahl sind preiswerter als Edelstahl A2 oder A4. Für eine Terrasse, die nicht frei beregnet wird, das heißt andauernder Nässe und/oder Säuren im Holz oder der Umgebung ausgesetzt ist, sind sie eine gute, günstige und langlebige Alternative zum teureren Material.

Wie kann ich herausfinden, welche Edelstahlsorte ich benötige?

Jede unterschiedliche Zusammensetzung von Edelstahl hat nach DIN EN 10088-1:2014-12 neben ihrer Bezeichnung eine bestimmte Werkstoffnummer (z.B. 1.4006, 1.4301 oder 1.4539). Es gibt über 120 unterschiedliche Werkstoffnummern allein für rostfreien Edelstahl. Die verschiedenen Edelstahlklassen C1, A2, A4 und A5, deren Bezeichnungen hauptsächlich für Schrauben verwendet werden, können mehrere Edelstahlzusammensetzungen mit unterschiedlichen Werkstoffnummern beinhalten. Jede Werkstoffnummer ist zugleich einer bestimmten Korrosionswiderstandsklasse zuzuordnen. Diese Korrosionswiderstandsklasse gibt an, welchen Bedingungen der Edelstahl standhält, ohne zu korrodieren, das bedeutet ohne zu rosten oder sich zu verfärben.

Da es für den Laien nahezu unmöglich ist, sich aus dem Chaos an Kürzeln und Zahlen die richtige Edelstahlsorte für seine Schraube heraus zu suchen, haben wir eine Auflistung mit den Werkstoffnummern und der Korrosionswiderstandsklasse unserer Terrassenschrauben aus Edelstahl zusammengestellt. Hat man die benötigte Widerstandsklasse für den Einsatz der Terrassenschrauben ermittelt (siehe Tabelle Werkstoffauswahl bei atmosphärischer Exposition), kann mithilfe von folgender Tabelle die benötigte Edelstahlklasse mit den möglichen Werkstoffnummern herausgesucht werden:

Einteilung der Edelstahlsorten nach Korrosionswiderstandsklassen

Edelstahlklasse
Werkstoffnummern Korrosionswiderstandsklasse
C1
1.4006
I
A2
1.4301
1.4567
II
A4
1.4401
1.4571
1.4578
III
A5
1.4539
IV

Werkstoffauswahl bei atmosphärischer Exposition

Einwirkung
Exposition Kriterien und Beispiele Korrosionswiderstandsklasse
I
II III IV V
Feuchte, Jahresmittelwert U der Feuchte
SF0
trocken bis wechselfeucht
60 % < U < 95 %
X
       
SF1
dauerfeucht
U > 95 %
 
X
     
Chloridgehalt der Umgebung, Entfernung M vom Meer, Abstand S belebter Straßen mit Streusalzeinsatz
SC0
gering
Land, Stadt,
M > 10 km
S > 0,1 km
X
       
SC1
mittel
Industriegebiet
1 km < M < 10 km
0,01 km < S < 0,1 km
 
X
     
SC2
hoch
maritimes Gebiet
0,25 km < M < 1 km
S < 0,01 km
   
X1)
   
SC3
sehr hoch
Spritzwasserbereich
M < 0,25 km
     
X2)
 
Belastung durch Schwefeldioxid SO23)
SR0
gering
< 10 µg/m³
Land, Stadt
X
       
SR1
mittel
10 – 90 µg/m³
Industrie
   
X1)
   
SR2
hoch
90 – 250 µg/m³
Straßentunnel
       
X2)
pH-Werte an der Oberfläche
SH0
alkalisch (z.B. Kontakt mit Beton)
9 < pH
X
       
SH1
neutral
5 < pH < 9
X
       
SH2
leicht sauer (z.B. Kontakt mit Holz)
3 < pH < 5
 
X
     
Lage der Bauteile
SL0
innen
beheizte und nicht beheizte Innenräume
X
       
SL1
außen, frei beregnet
frei stehende Konstruktionen
 
X
     
SL2
außen, zugänglich, witterungsgeschützt
überdachte Konstruktionen
 
X
     
SL3
außen, unzugänglich4), Umgebungsluft hat Zutritt
Aufkonzentration von Luftinhaltsstoffen, keine Reinigung möglich
   
X
   
Die Einwirkung, die die höchste Korrosionswiderstandsklasse (KWK) ergibt, ist maßgebend.
Aus dem Zusammentreffen verschiedener Einwirkungen ergeben sich keine höheren Anforderungen.

1) Durch regelmäßige Reinigung zugänglicher Konstruktionen oder direkte Beregnung wird die Korrosionsbelastung erheblich verringert, so dass um eine KWK abgemindert werden kann. Bei möglicher Aufkonzentration der Stoffe auf der Oberfläche ist eine KWK höher zu wählen.
2) Durch regelmäßige Reinigung zugänglicher Konstruktionen kann die Korrosionsbelastung erheblich verringert werden, so dass Abminderung um eine KWK möglich ist.
3) Die Bemessung der Belastung erfolgt gemäß ISO 9225 nach der Menge der mittleren Gaskonzentration in der Luft.
4) Als unzugänglich werden Konstruktionen eingestuft, deren Zustand nicht oder nur unter erschwerten Bedingungen kontrollierbar ist und die im Bedarfsfall nur mit sehr großem Aufwand saniert werden können.

Verschiedene Terrassenschrauben auf grob geriffelter Bangkirai-Terrassendiele

Terrassenschrauben gibt es in unterschiedlichen Farbtönen.

Edelstahl gibt es in verschiedenen Farben. So ergibt sich auch für Terrassenschrauben, dass man sich je nach Holzfarbe entweder:

  • für Edelstahl mit antiker Färbung oder brauner Beschichtung für dunkle Holzsorten oder
  • Edelstahl in seiner typischen silbrig-grauen Farbe bis hin zu
  • Edelstahl mit einer silberfarbenen Beschichtung für helle Holzsorten

entscheiden kann. Die unterschiedlichen Farben haben keine Auswirkung auf die Korrosionsbeständigkeit der Schrauben, entscheidend ist dabei, was optisch am besten gefällt.
Die meisten Schrauben sind zusätzlich mit einer sogenannten Gleitbeschichtung versehen, die das Eindrehen erleichtern und die Hitzeentwicklung durch Reibung minimieren soll. Sprich, die Schraube gleitet besser in das Material, in das geschraubt wird.

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