Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
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September 2011 plus Themenmagazin für Zimmermeister Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Feuchteschäden und ihre Vermeidung Hinweise für Pflege und Wartung Elementstöße und Durchdringungen Regeln für Planung und Ausführung
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Flachdächer sorgen für markante Formen: Reihenhäuser in München, Gewinner des Deutschen Holzbau- preises 2011 2 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Konstruktionsprinzipien Feuchteschäden verhindern Im Rahmen eines großen Forschungsprojekts untersuchte Holzforschung Austria gängige Flachdachkonstruktionen. Die Erkenntnisse sollen helfen, Bauschäden besser zu vermeiden. D achelemente mit beidseitig diffu- sionsdichten Schichten und Sparren- volldämmung wurden in der Vergangen- den Schattenwurf von Dachaufbauten und hohen benachbarten Gebäuden wird eine direkte Erwärmung der Dachfläche durch heit infolge ihrer bautechnischen (geringe die Sonne verhindert, wodurch das Rück- Konstruktionshöhe) und wirtschaftlichen trocknungspotenzial deutlich reduziert Vorteile forciert. Diese Varianten funkti- wird. Inwieweit z.B. eine Beschattung oder „Dicht-dicht“-Aufbauten onieren bei feuchtetechnischen Berech- Dachbegrünungen sowie verschiedene Ma- bilden eine nungen nach Glaser zwar, stellen jedoch terialkombinationen das hygrothermische regelrechte Feuchtefalle ein schwer kalkulierbares Risiko dar, da Verhalten von hölzernen Flachdachaufbau- und führen eindringende Feuchte keine Möglich- ten mit feuchteadaptiver Dampfbremse be- oft zu schwerwiegenden keit zum Austrocknen hat. Solche „dicht- einflussen, war Gegenstand der getätigten Bauschäden. dicht“-Aufbauten bilden eine regelrechte Forschungsarbeiten. Die hierdurch gewon- Feuchtefalle. In jüngster Vergangenheit nenen baupraktisch relevanten Ergebnisse mussten infolge von Feuchteeintritten in mündeten in der vorliegenden Planungs- die Konstruktion zum Teil schwerwiegende broschüre zur Bauphysik flachgeneigter Schäden festgestellt werden, durch die es hölzerner Dachkonstruktionen. zu Verunsicherungen bei Bauherren und Behörden kam. Wirkungsweise von feuchteadaptiven Dampfbremsen Möglichkeiten zur Rücktrocknung vorsehen Herrschen an feuchteadaptiven Dampf- bremsen trockene Bedingungen – entschei- Die Holzforschung Austria führte bis dato dend ist jeweils die mittlere anliegende viele Begutachtungen von flachgeneigten relative Luftfeuchte –, so weisen sie einen Dachkonstruktionen durch. Dabei zeigte sich, dass 100 % luftdichte Aufbauten bau- technisch so gut wie nicht auszuführen sind und Flachdachkonstruktionen ein dem- Planungsbroschüre „Flachgeneigte Dächer aus Holz“ entsprechendes Rücktrocknungspotenzial besitzen müssen. Inzwischen werden aus mikadoplus veröffentlicht in diesem Heft leicht diesem Grund innenseitig häufig feuchte- gekürzte Auszüge aus der im Dezember 2010 adaptive Dampfbremsen eingesetzt. von Holzforschung Austria herausgegebenen Planungsbroschüre „Flachgeneigte Dächer Um das dadurch mögliche Rücktrock- aus Holz“. DI Dr. Martin Teiblinger und DI (FH) nungspotenzial auszuschöpfen, muss eine Bernd Nusser M. Eng. sind die Autoren der hohe mittlere relative Luftfeuchtigkeit an 85 Seiten starke Publikation. Sie ist das Ergeb- der Dampfbremse anliegen und ein Par- nis mehrjähriger Forschung und über die tialdruckgefälle als treibendes Potenzial Website von Holzforschung Austria bestellbar: vom Gefachinneren nach außen vorherr- www.holzforschung.at schen. Hierfür sind i.d.R. hohe Tempera- → Informationen → Publikationen → turen im Gefach notwendig. Durch z.B. Broschüren/Forschungsberichte Gründächer oder Kiesauflagen oder durch www.mikado-online.de 3
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz hohen sd-Wert auf. Bei feuchten Randbe- Geprüft werden Dampfbremsen in der dingungen ist der sd-Wert der Dampfbrem- Regel bei einer Temperatur von 23 °C. Dabei sen hingegen deutlich geringer. Hierdurch zeigte eine Polyamidfolie, die für feuchte- wird im Winter, wenn unter normalen adaptive Dampfbremsen eingesetzt wird, Feuchteadaptive Nutzungsbedingungen die Raumluft und bei trockenen Randbedingungen eine deut- Dampfbremsen machen das gefachinnenseitige Klima eher tro- liche Temperaturabhängigkeit. Da die Tem- ein Rücktrocknen cken sind, die Wasserdampfdiffusion in peraturen an der Dampfbremse im Winter aus dem Gefach in den das Bauteil behindert. Im Sommer herr- jedoch so um 20 °C liegen, spielt diese Ab- Raum möglich. schen durch die Feuchteumverteilung im hängigkeit eine untergeordnete Rolle. Ob Gefach und höhere Raumluftfeuchten eher sich Polypropylen in Verbindung mit Poly- hohe relative Luftfeuchten an der Dampf- ethylen-Copolymer und Baupappe zusam- bremse. Hier ist ihr sd-Wert somit deutlich men mit Polyethylen, die nach Hersteller- geringer und ein Rücktrocknen von vor- angaben ebenfalls für feuchteadaptive handener Feuchtigkeit aus dem Gefach in Dampfbremsen eingesetzt werden, eben- den Raum wird ermöglicht. so verhalten, ist nicht bekannt. ▪ Abhängigkeit der sd-Werte von drei am Markt erhältlichen feuchteadaptiven Dampfbremsen von der anliegenden mittleren relativen Luftfeuchtigkeit (Herstellerangaben) 16 5,0 Pro Clima Intello 4,5 Pro Clima DB+ 14 Isover Vario KM 4,0 12 3,5 10 3,0 sd-Wert in m sd-Wert in m 8 2,5 6 2,0 1,5 4 1,0 2 0,5 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 mittlere relative Luftfeuchte in Prozent mittlere relative Luftfeuchte in Prozent Abhängigkeit des sd-Wertes einer Polyamidfolie von der Umgebungstemperatur in verschiedenen Feuchtebereichen (Künzel und Kasper 1998) 6 T rockenbereich (3 % – 5 % 5 relative Luftfeuchte) Feuchtbereich 4 (50 % – 93 % relative sd-Wert in m Luftfeuchte) 3 Feuchtbereich mit Wasserkontakt (50 % – 100 % 2 relative Luftfeuchte) 1 0 0 10 20 30 40 50 Temperatur in °C 4 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Schadensvorbeugung Pflege und Wartung Nicht nur eine fehlerfreie Planung, Vorfertigung und Montage sorgen für Schadensfreiheit. Eine professionelle Überwachung während der Nutzungsphase ist ebenfalls wichtig, denn Bauschäden deuten sich an. F ür nicht genutzte Flachdächer ist bei der Dachabdichtung mit folgenden Nutzungsdauern zu rechnen: Wartungsintervalle für flachgeneigte Dachkonstruktionen Bauteil Tätigkeit Intervall/Zeitpunkt ▸▸ Industriebau: 12 bis 15 Jahre Foliendächer Reinigung der Dachfläche, bei 1- bis 2-mal jährlich ▸▸ Wohnbau: 20 bis 30 Jahre ohne Auflast einem Dach mit Attika speziell die bzw. nach Unwetter ▸▸ Kunstbau: über 30 Jahre Randbereiche Davon geht die österreichische Inspektion der Dachabdichtung alle 3 bis 4 Jahre Norm (ÖNORM B 7220) aus. Die Vo- raussetzung für das tatsächliche Inspektion der Anschlüsse und jährlich Erreichen dieser Nutzungsdauern ist je- Durchdringungen doch eine regelmäßige Pflege und Kiesdach Sichtkontrolle der Kiesschicht (Ver- jährlich bzw. nach Wartung der Dachflächen durch den teilung, Bewuchs, Verschlammung) Unwetter Betreiber selbst oder durch ein vom Be- treiber beauftragtes Unternehmen. Inspektion der Anschlüsse und jährlich Die Intervalle bzw. Zeitpunkte und die Durchdringungen notwendigen Wartungstätigkeiten an den Gründach Bepflanzung pflegen, Entwässe- laufend verschiedenen Bauteilen lassen sich der rung freihalten Tabelle entnehmen. Inspektion der Anschlüsse und jährlich Durchdringungen Eine wirksame Wartung erfordert viel Aufmerksamkeit Blechdach Inspektion auf Korrosionsschäden, alle 3 bis 5 Jahre ggf. Erneuerung des Schutz- In Gebieten mit einem hohen Baumbe- anstrichs stand müssen die Wartungsintervalle even- Dachrinne, Überprüfung auf Verstopfungen ½-jährlich bzw. tuell verkürzt werden. Bei Sichtkontrollen Ablaufrohre nach Unwetter ist der Oberflächenbeschaffenheit der Überprüfung auf Verformung Frostperiode wasserführenden Schicht und der Dichtheit der Fügenähte eine besondere Beachtung Eis im Bereich der Regenwasser- Frostperiode zu schenken. Die Ergebnisse der Wartungs- einführung entfernen maßnahmen sollten auf alle Fälle schrift- Außenwand hinter Dachrinne/ ½-jährlich lich und gegebenenfalls auch fotografisch Ablaufrohr auf Feuchtigkeit und dokumentiert werden. Entwicklungsagentur Kärnten (EAK) 2006; Ibold 2009 Verfärbungen kontrollieren Bei Kies- und Gründächern sind bereits zwei bis drei Monate nach ihrer Fertigstel- Dachentwäs- Inspektion und Sicherstellung der ½-jährlich bzw. serung Funktionstauglichkeit nach Unwetter lung die Dachentwässerungen zu kontrol- lieren, da lose Partikel in die Dachabläufe Hinterlüf- Inspektion ½-jährlich bzw. geschwemmt werden und sich dort fest- tungsebene nach Unwetter setzen können. Innen- Kontrolle auf Wasserflecken und laufend Für spezielle Anwendungen und für bekleidung Feuchtigkeit spezielle Standorte können zusätzliche des Daches Wartungen anfallen. ▪ www.mikado-online.de 5
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Detaillösungen Elementstöße dicht ausführen Eine werkseitige Vorfertigung erhöht die handwerkliche Präzision und macht vom Wetter unabhängig. Auf den Baustellen gilt es dann, die einzelnen Elemente dicht zusammenzufügen. B ei der Ausführung der Stöße muss ein besonderes Augenmerk auf die Folienführung gelegt werden. Die Stoß- 2 cm breit auszuführen. Der Bauschaum ist in mindestens zwei Lagen ohne offensicht- liche vertikale Konvektionspfade in eine ausbildungen der Gefachinnen- und der Tiefe von ≥ 20 cm von oben bis zur Au- Gefachaußenseite können sinnvoll kom- ßenkante einzubringen. Kreuzstößen muss biniert werden. Sollen die Stoßfugen aus- ebenfalls eine erhöhte Aufmerksamkeit ge- geschäumt werden, so sind diese 1,5 bis widmet werden. Außenseitiger Passstreifen mit innenseitig überlappender Beplankung B A Vorteile ▸▸ sehr hoher Vorfertigungsgrad ▸▸ geringer A B Montageaufwand Nachteile ▸▸ vorsichtiger Transport Holzforschung Austria erforderlich ▸▸ Plattenstreifen erforderlich 6 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Flachdachkonstruktionen ohne Die Stoßfuge wird anschließend mit abgehängte Decke mehreren Lagen Montageschaum aus- gedämmt – wobei auf ein vollflächiges Außenseitiger Passstreifen mit innen- Ausschäumen zu achten ist! – und auf der seitig überlappender Beplankung Außenseite durch einen Plattenstreifen Bei dieser Stoßvariante wird die Dampf- überdeckt. bremse werkseitig auf der Seite der Bei den Stößen von auskragenden innenseitigen Beplankung Hochgezogene Dampfbremse vorgefertigten befestigt – beispielsweise mit einem dop- mit ausgeschäumtem Stoß Flachdachelementen ist pelseitigen Klebeband oder mit einem Bei dieser Stoßvariante wird die Dampf- besonders auf spritzbaren Klebstoff – und auf der ande- bremse entlang der Tragkonstruktion den Anschluss der Folien ren Seite bis über die Außenkante des nach oben geführt und dann auf der zu achten. Rahmenholzes geführt und dann dort be- Dachschalung verklebt. Hierdurch wird festigt. nahezu der gesamte Holzanteil in der Bei der Montage wird vor dem Platzie- Stoßfuge vor Feuchtigkeit von außen ge- ren des zweiten Flachdachelements eine schützt. Klebeschnur auf der auskragenden Dampf- Die Dachabdichtungsbahn ist im Werk bremse angebracht, die einen luftdichten so zu verlegen – beispielsweise durch ent- Zusammenschluss der Dampfbremsen ga- sprechendes Kleben –, dass sie auf einer rantiert. Seite des Flachdachelements bündig an- Hochgezogene Dampfbremse mit ausgeschäumtem Stoß B A Vorteile ▸▸ sehr hoher Vorfertigungsgrad ▸▸ geringer A B Montageaufwand ▸▸ Holzanteil in Stoßfuge geschützt Nachteil Holzforschung Austria ▸▸ ausschließlich bei Gebäuden mit niedriger Feuchtelast www.mikado-online.de 7
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz liegt und auf der anderen Seite einen Eine Schwachstelle bildet bei diesem Überstand aufweist. Das überstehende Stoßdetail die nicht durchgehende innen- Ende der Dachabdichtungsbahn wird seitige Luftdichtheitschicht am Stoß. Bei bei der Montage auf das bündige Ende gewissen Randbedingungen kann an der des nächsten Flachdachelements aufge- Dachbahn im Stoßspalt Tauwasser aus- legt und entsprechend den Angaben des fallen, das dann abläuft und gegebenen- Eine Kreuzverschraubung Herstellers mit der dortigen Dachabdich- falls abtropft oder die Schmalfäche der untereinander tungsbahn verbunden. innenseitige Beplankung auffeuchtet. Die- oder eine Verschraubung Die innenseitige Beplankung überlappt se Stoßausführung ist deshalb nur bei ein- mit dem Primär- dabei das Randholz – wenn überhaupt – nur em sehr trockenen Innenraumklima – nied- tragwerk fixiert wenig. Die Stoßfuge zwischen den Flach- rige Feuchtelasten! – zu verwenden. dachelementen ist mit zwei Lagen PU- die Flachdachelemente. Schaum – von oben ≥ 20 cm – konvektions- Vorgefertigte Stoßausdämmung und dicht auszuschäumen. überlappende Beplankung Fixiert werden die Flachdachelemente Bei dieser Stoßvariante wird die Dampf- durch eine Kreuzverschraubung unterei- bremse entlang der Tragkonstruktion nach nander bzw. durch eine durchgehende Ver- oben geführt und auf der Dachschalung schraubung mit dem Primärtragwerk – bei- verklebt. Auf einer Seite des Flachdach- spielsweise mit Brettschichtholz-Bindern elements befindet sich zwischen Trag- oder Koppelpfetten. konstruktion und Dampfbremse eine Lage Vorgefertigte Stoßausdämmung und überlappende Beplankung B optional A Vorteile ▸▸ sehr hoher Vorfertigungsgrad ▸▸ geringer Montageaufwand A B ▸▸ Stoßfuge ausgedämmt Nachteile ▸▸ mehr Aufwand bei der Holzforschung Austria Vorfertigung ▸▸ vorsichtiger Transport erforderlich 8 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz komprimierbarer Dämmstoff – beispiels- dampfdichte Zusammenschluss der bei- weise Mineralwolle –, der unkomprimiert den Dampfbremsen gewährleistet. ungefähr die 1,5-fache Dicke der schluss- Die Überlappungen der OSB-Platten sind endlichen Stoßfuge besitzt. nach Möglichkeit zu verschrauben. Um eine Die Dampfbremse am Dämmstreifen höhere Sicherheit bezüglich Konvektions- darf bei der Vorfertigung nicht zu straff dichtheit zu erhalten, kann optional ein angezogen werden, da ansonsten die Eck- Dichtwinkel an der unteren Kante Spar- Die Dachabdichtungsbahn bereiche des Dämmstreifens zu stark kom- ren/überlappende OSB-Platte des ersten muss auf der primiert würden. Elements angebracht werden. einen Seite bündig Die Beplankungen werden auf der obe- Die Dachabdichtungsbahn ist im Werk anliegen und ren und unteren Seite gemäß der Abbil- so zu verlegen – beispielsweise durch Kle- auf der anderen einen dung überlappend – halbe Sparrenbreite! – ben –, dass sie auf einer Seite des Flach- Überstand aufweisen. ausgebildet. dachelements bündig anliegt und auf der Vor dem Platzieren des zweiten Ele- anderen Seite einen Überstand vorweist. ments werden auf der Dampfbremse des Das überstehende Ende der Dachabdich- ersten Elements im Bereich der innensei- tungsbahn wird dann bei der Montage auf tigen Luftdichtheitsschicht zwei Schnüre dem nächsten Element aufgelegt und ent- mit spritzbarem Klebstoff und auf der sprechend den Angaben des Herstellers inneren OSB-Platte eine Schnur davon mit der vorhandenen Dachabdichtungs- aufgebracht. Auf diese Weise wird der bahn verbunden. Hinterlüftetes Dach mit durchgehender Dampfbremse B A Vorteil ▸▸ visuelle Kontrolle der A B Dampfbremse möglich Nachteile ▸▸ geringe Vorfertigung Holzforschung Austria ▸▸ höherer bautechnischer Aufwand durch Akustikebene www.mikado-online.de 9
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Flachdachkonstruktionen mit Beplankung verklebt. Der für eine sau- abgehängter Decke bere Verklebung notwendige Beplankungs- streifen wird von unten an den Sparren Hinterlüftetes Dach mit durchgehender befestigt. Dampfbremse Der Hohlraum zwischen den Flachdach- Bei dieser Stoßvariante wird die Dampf- elementen wird ebenfalls von unten aus- Der Hohlraum zwischen bremse vor Ort auf der innenseitigen Be- gedämmt. den Flachdach- plankung angebracht. Hierdurch wird eine Die Dachabdichtungsbahn bzw. Unter- elementen wird visuelle Kontrolle und ein ungestörter Ver- deckbahn bei hinterlüfteten Dachauf- von unten ausgedämmt. lauf der Dampfbremse über die Stoßfugen bauten wird überlappt und entsprechend hinweg ermöglicht. den Angaben des Herstellers mit der ande- Wichtig ist dabei, dass die Dampfbrem- ren Dachabdichtungsbahn verbunden. se an der Oberseite der Akustikebene/ab- Aufgrund des sichtbaren Folienstoßes gehängten Decke und nicht an der Unter- ist bei dieser Stoßdetaillösung eine Akustik- seite angeordnet wird. ebene erforderlich. Alternative kann aber auch ein wei- Hinterlüftetes Dach mit beidseitiger terer Streifen der inneren Beplankung auf Abdeckplatte der sichtbaren Dampfbremse aufgelegt und Bei dieser Passstoßvariante wird die Dampf- dann im Bereich der Anschlagleisten be- bremse auf einem Streifen der innenseitigen festigt werden. ▪ Passstoß für belüftetes Dach mit beidseitiger Abdeckplatte B A Vorteile ▸▸ hoher Vorfertigungs- grad A B ▸▸ einfaches Abkleben der Dampfbremse Holzforschung Austria Nachteil ▸▸ höherer bautechnischer Aufwand 10 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Detaillösung Dichte Durchdringungen Schornsteine, Entlüftungsrohre und andere Bauteile, die den Flachdach- aufbau durchdringen, erhöhen das Schadensrisiko, lassen sich aber oft nicht vermeiden. Nur mit viel Sorgfalt lassen sich Schäden verhindern. D urchdringungen direkt durch das Gefach einer Flachdachkonstruktion stellen eine potenzielle Schadensursache Rohr und der Einhausung ist auszudämmen und das Rohr innenseitig luftdicht an die Luftdichtheitsebene anzuschließen. Ist eine dar und sollten generell vermieden werden. Einhausung jedoch nicht möglich, so eig- Hierfür sind zum Gefach abgeschlossene nen sich auch Manschetten zur Aufrecht- Durchdringungsöffnungen geeignet. Der erhaltung der Luftdichtheitsschicht an den Hohlraum zwischen dem durchdringenden Durchdringungen. ▪ Eingehauste Durchdringung: Vertikal- und Horizontalschnitt Schrauben 4 x 40 mm Schrauben 4 x 40 mm Kreisausschnitt FPY-Platte FPY-Platte mit gefräster Nut Abflussrohr eingenutet Abflussrohr kreisrunde Nut vorgebohrte Löcher Holzforschung Austria mit Dichtstoff gefüllt Schrauben 4 x 40 mm Schrauben 4 x 40 mm Impressum Verlag: Redaktion dieser Ausgabe: WEKA ist bemüht, ihre Produkte jeweils nach neuesten WEKA MEDIA GmbH & Co. KG Dipl.-Ing. Architektur Günther Hartmann Erkenntnissen zu erstellen. Die inhaltliche Richtigkeit und Römerstraße 4 ı 86438 Kissing Fehlerfreiheit wird ausdrücklich nicht zugesichert. Bei Aboverwaltung: Telefon +49 82 33.23-0 Nichtlieferung durch höhere Gewalt, Streik oder Aussper- Fon +49 82 33.23 40 40 www.weka.de ı www.mikado-online.de rung besteht kein Anspruch auf Ersatz. Zum Abdruck an- service.handwerk@weka.de genommene Beiträge und Abbildungen gehen im Rahmen Diese Anschrift gilt auch für folgende Personen und Produktion: der gesetzlichen Bestimmungen in das Veröffentlichungs- Gesellschaften, sofern nicht anders lautend: Helmut Göhl (verantw.) ı Silke Schwer und Verbreitungsrecht des Verlags über. Für unaufgefordert eingesandte Beiträge übernehmen Verlag und Redaktion Herausgeber: Konzeptionslayout, Grafik und Satz: keine Gewähr. Namentlich ausgewiesene Beiträge liegen WEKA MEDIA GmbH & Co. KG Popp Media Service in der Verantwortlichkeit des Autors. Die Quartalsschrift Herrenbachstraße 17 ı 86161 Augsburg und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen Geschäftsführer: Manfred Popp ı Andreas Kollmann Stephan Behrens ı Michael Bruns ı Werner Pehland sind urheberrechtlich geschützt. Jeglicher Nachdruck, auch Lithografie: auszugsweise, ist nur mit ausdrücklicher schriftlicher Ge- Verlagsleiter Zeitschriften Bauhandwerk: high end dtp-service nehmigung des Verlags und mit Quellenangabe gestattet. Christoph Maria Dauner Herrenbachstraße 19 ı 86161 Augsburg Mit Ausnahme der gesetzlich zugelassenen Fälle ist eine Verwertung ohne Einwilligung des Verlags strafbar. Chefredakteur: Druck: Dipl.-Betriebsw. (FH) Christoph M. Dauner (cm) Firmengruppe APPL ı sellier druck GmbH (verantwortl.) ı Christoph.Dauner@weka.de Angerstraße 54 ı 85354 Freising www.mikado-online.de 11
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Planung und Ausführung Was man tun sollte und was man lassen sollte Aus den Untersuchungen lassen sich Regeln für die Planung und die Ausführung von flachgeneigten Dächern in Holzbauweise ableiten, deren Beachtung das Risiko von Bauschäden deutlich reduziert. D ie Holzbauweise verlangt bei flach- geneigten Dächern eine durchdachte Planung und hohe Sorgfalt bei der hand- Innenseitig nur so diffusionsdicht wie notwendig Um ein Rücktrocknen von vorhandener Das Holz sollte werklichen Ausführung. Holzbau Austria Feuchtigkeit aus dem Gefach von Flach- bei seinem Einbau eine fasste die Erkenntnisse des Forschungs- dächern mit einem auf der Außenseite ho- Feuchtigkeit projekts in kurze und prägnante Regeln hen Diffusionswiderstand zu ermöglichen, von maximal 16 Prozent zusammen. ist auf der Innenseite ein geringer Diffu- aufweisen. sionswiderstand notwendig. Der darf je- Was man tun sollte! doch nur so gering ausfallen, dass trotz der im Winter eindiffundierenden Feuchtig- Ausschließlich trockene Baustoffe keit noch immer Sicherheitsreserven vor- verwenden handen sind. Das sollte überprüft werden, Viel hat sich in den letzten Jahren in Be- und dafür ist ein Tauwassernachweis un- zug auf die Verwendung von trockenem bedingt erforderlich. Bauholz getan. Das verwendete Bauholz – auch die Vollholzschalung – darf in Öster- Feuchteadaptive Dampfbremsen reich eine Holzfeuchtigkeit von maximal richtig einsetzen 18 % nicht überschreiten. Für Flachdächer Feuchteadaptive Dampfbremsen besitzen sollte das verwendete Holz aber eher noch eine sd-Wert-Spreizung von mehreren Me- trockener sein und eine Einbaufeuchtigkeit tern, wodurch im Winter weniger Feuch- Ein dichter und wind- von maximal 16 % aufweisen. tigkeit eindiffundieren und im Sommer sicherer deutlich mehr Feuchtigkeit ausdiffun- Witterungsschutz Feuchteeintrag während der dieren kann. Damit die Rücktrocknung im zum Feier- Bauphase verhindern Sommer funktionieren kann, sind jedoch abend ist Pflicht. Regen während der Bauphase stellt eine hohe relative Luftfeuchten an der Dampf- sehr häufige Ursache für Bauschäden dar. bremse notwendig. Das wiederum setzt Trotz des Wissens um diese Gefahr wird hohe Dachoberflächentemperaturen vo- dem temporären Wetterschutz offensicht- raus. Für den winterlichen Feuchtigkeits- lich immer noch nicht die Bedeutung zu- schutz hingegen ist ein trockenes Klima gesprochen, die ihm gebührt. Die Herstel- an der Dampfbremse erforderlich, wes- lung eines dichten und windgesicherten halb beispielsweise Baurestfeuchtigkeit von Witterungsschutzes zum Feierabend ge- Putzen oder Estrichen im Winter zu Pro- hört zur Pflicht des Zuständigen. Die Kos- blemen führen kann. Bei einem feuch- ten, die bei einem Regen entstehen können, ten Innenraumklima, das sich beispiels- sind verschwindend gering gegenüber den weise bei Schwimmhallen oder Brauereien Kosten, die bei einer etwaigen Sanierung nicht vermeiden lässt, sind feuchteadap- anfallen und die ein damit verbundener tive Dampfbremsen ungeeignet und nicht Imageverlust nach sich zieht. einzusetzen. 12 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Dynamische Feuchteschutzberechnung auf dem Dach beeinflusst nicht nur die durchführen Temperatur im Gefach der Flachdachkon- Zur Sicherstellung der Funktionstaug- struktion ungünstig, sondern kann auch zu lichkeit und zur Abschätzung des Risikos Schäden führen. bei Konstruktionen, die von den nach- weisfreien Konstruktionen abweichen, Bei nicht hinterlüfteten Blechdächern sind hygrothermische Simulationen sehr Gleitbügelbleche verwenden gut geeignet. Vor allem beim Einsatz von Beim Ausführen eines nicht hinterlüfteten feuchteadaptiven Dampfbremsen kann nur Blechdaches hat sich die Verwendung diese Art des Nachweises gewählt werden. einer Eindeckung mit Gleitbügelblechen Eine Aufdachdämmung Ausschlaggebend ist bei den Simulationen bewährt. Aufgrund der Befestigungsart und stellt die die Verwendung von Randbedingungen, Bördelung ermöglicht diese Art der Ein- sicherste Möglichkeit die dem Nutzungsfall auch tatsächlich ent- deckung einen Wasserdampftransport über dar, ein Flach- sprechen. die Dachfläche nach außen. Dacheinbauten dach auszuführen. sind auf ein notwendiges Minimum zu Aufdachdämmungen sind sichere reduzieren. Konstruktionen Eine Aufdachdämmung stellt die sicherste „Sich sehende“ Belüftungsöffnungen Möglichkeit dar, ein Flachdach auszufüh- bei hinterlüfteten Flachdächern ren. Die Tragstruktur liegt hier komplett Wird ein hinterlüftetes Flachdach ausge- im warmen Bereich und deshalb besteht führt, so muss darauf geachtet werden, dass keine Gefahr von kondensationsbedingten ein Luftwechsel im Belüftungsquerschnitt Feuchteschäden an den statisch wirksamen sichergestellt werden kann. Am ehesten ist Bauteilen der Flachdachkonstruktion. dies durch sich direkt gegenüberliegende Belüftungsöffnungen gegeben – ohne Ver- Dunkle Dachoberflächen fördern winkelung der Belüftungsebene, sodass Rücktrocknung im Gefach man also durchschauen kann –, um eine Eine hohe Dachflächentemperatur för- direkte Winddurchströmung zu gewähr- Eine hohe Dachflächen- dert die Rücktrocknung von vorhandener leisten. temperatur Feuchtigkeit im Gefach stark. Dunkle Dach- fördert die Rück- oberflächen bzw. Dachoberflächen mit Auch beim Unterdach funktionierende trocknung von einem hohen solaren Absorptionskoeffi- Entwässerung planen Feuchtigkeit im Gefach. zienten sind aus diesem Grund bevorzugt Aufgrund der geringen Neigung von Hin- einzusetzen. terlüftungsebenen bei flachgeneigten Dä- chern (≥ 3°) ist hier eine Unterdeckbahn Elementbauweise und Vorfertigung mit erhöhter Regensicherheit vorzusehen. reduzieren das Risiko Damit in der Hinterlüftungsebene vorhan- Durch die Elementierung der Dachfläche dene Feuchtigkeit nach außen ablaufen wird eventuell eindringende Feuchtigkeit kann, muss ein geeigneter Entwässerungs- nicht über weite Bereiche im Dach verteilt. pfad bei der Planung ebenfalls mitberück- Auftretende Feuchteschäden bleiben „ledig- sichtigt werden. lich“ auf das betroffene Flachdachelement begrenzt. Durch Vorfertigung lassen sich Gewerkeübergreifend planen Schadensursachen wie ein Verletzen der An den Schnittstellen zwischen den Ge- Dampfbremse vermeiden. Außerdem be- werken kommt es häufig zu Ausführungs- steht die Möglichkeit, die Dachabdichtung mängeln. Eine interdisziplinäre Planung bereits (elementweise) aufzubringen, was und eine problembewusste Bauleitung sind einem schnellen Verschließen der Dachab- der Schlüssel zu einer sauberen, funktions- dichtung sehr entgegenkommt. tüchtigen Schnittstelle. Mit ausreichender Dachneigung Maximale Dichtheit anstreben Pfützen verhindern Auch bei Verwendung einer feuchte- Bei Dachneigungen unter 3° ist mit Pfüt- adaptiven Dampfbremse und der Beach- zenbildung zu rechnen. Stehendes Wasser tung der bisher aufgeführten Punkte ist www.mikado-online.de 13
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz eine hochprofessionelle Arbeit bezüglich Was man lassen sollte! der Wasser- und Luftdichtheit der Dach- elemente die wichtigeste Voraussetzung „Dicht-dicht“-Aufbauten für eine dauerhafte, hochwertige Dach- Aufgrund der quasi nicht vorhandenen konstruktion. Es ist dabei großer Wert „Fehlertoleranz“ sind Aufbauten mit ho- auf winddichte und luftdichte Anschlüsse hen Diffusionswiderständen auf der Au- zu legen. ßen- und auf der Innenseite unbedingt zu Auch nur partiell vermeiden. nicht sauber anliegender Im Bauablauf erhöhte Baurestfeuchten Dämmstoff kann vermeiden Anhaltende Beschattung der zu Problemen auf der Eine hohe Baurestfeuchte im Winter kann Dachfläche Kaltseite führen. nicht nur beim Einsatz von feuchteadap- Wird die Dachfläche über einen längeren tiven Dampfbremsen zum Problem werden. Zeitraum im Sommer nicht durch die Son- Auch beim erst nachträglichen Dämmen ne erwärmt, so verringert sich das Rück- von innen können die äußere Beplankung trocknungspotenzial enorm und die obere sowie die Sparren bereits stark auffeuchten. Beplankung ist über einen langen Zeit- Auf jeden Fall ist die Baurestfeuchte im raum einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit Bauablauf zu beachten und gegebenfalls ausgesetzt. Bei großflächigen Dachaufbau- durch eine entsprechende Planung und Ko- ten wie Solaranlagen, hohen Umgebungs- ordinierung zu reduzieren. gebäuden und dergleichen sind deshalb Beschattungsanalysen erforderlich. Einen Regelmäßige Wartung beugt ähnlichen Effekt wie die Beschattung hat Bauschäden vor auch ein Gründach. Um eine hohe Lebensdauer und eine lange Funktionstauglichkeit des Daches sicher- Zwischensparrendämmung zustellen, sind Wartungen des Daches in bei sehr feuchtem Innenklima sowie regelmäßigen Abständen durchzuführen. bei Grün- und Kiesdächern Hierfür eignen sich auch Wartungsverträ- Bei sehr feuchtem Innenraumklima oder ge mit spezialisierten Firmen. bei Grün- und Kiesdächern ist eine Flach- dachkonstruktion mit Aufdachdämmung die einzig sichere Variante. Die Autoren Nachträgliche Durchdringungen Indem man Durchdringungen schon im DI Dr. Martin Teibinger studierte von 1992 bis 1999 Holzwirtschaft an der Universität für Bodenkultur in Fertigungs- bzw. Montageplan vorsieht, Wien, ergänzte dieses Studium von 1997 bis 1999 im lassen sie sich am ehesten dicht ausfüh- bautechnischen Bereich mit Fächern der Studien- ren. Sind nachträgliche Durchdringungen richtung Bauwirtschaft der Technischen Universität jedoch nicht zu vermeiden, sind unbedingt Wien und promovierte dort 2004 mit Auszeichnung. Manschetten zur Abdichtung zu verwen- Seit 1996 ist er für die Holzforschung Austria tätig den. Diese sollte vorzugsweise das zustän- und seit 2006 leitet er dort den Fachbereich Bau- dige Holzbauunternehmen anbringen oder physik. zumindest abnehmen. m.teibinger@holzforschung.at Hohlräume in der Wärmedämmung DI (FH) Bernd Nusser M. Eng. studierte nach seiner Existieren in der Wärmedämmung Hohl- Berufsausbildung zum Schreiner von 2000 bis 2005 räume, so wird eine Luftkonvektion im Holzbau und Ausbau an der Hochschule Rosenheim. Gefach möglich und so kann sich Feuch- Von 2005 bis 2007 absolvierte er dann dort das tigkeit schnell am kühlsten Ort sammeln. Masterstudium Wood Technology. Seit 2007 ist er Es hat sich gezeigt, dass auch nur partiell für die Holzforschung Austria im Bereich Bauphysik nicht sauber anliegender Dämmstoff zu tätig und startete 2008 an der Technischen Uni- Problemen in dämmstofffreien Bereichen versität Wien sein Dissertationsstudium. auf der Kaltseite führen kann. Aus diesen b.nusser@holzforschung.de Gründen sollte das Gefach zu 100 % aus- gedämmt sein. ▪ 14 mikado plus September 2011
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz Stand der Technik Konstruktiver Konsens Auf dem 2. Internationalen Holz[Bau]Physik-Kongress, der am 10. und 11. Februar 2011 in Leipzig stattfand, erarbeiteten Experten ein Konsenspapier über unbelüftete Flachdächer in Holzbauweise. D as 2011 in Leipzig erarbeitete Kon- senspapier „Unbelüftete Flachdächer in Holzbauweise“ bringt den aktuellen Berechnung nach Glaser Ein Nachweis der Diffusionsbilanz nach Kenntnisstand der Holzbauforschung in dem Glaser-Verfahren ist nur für nicht- Dampfsperren (sdi ≥ 100 m) Deutschland, Österreich und der Schweiz reflektierende, unverschattete Flachdä- in außenseitig auf den Punkt: cher ohne Deckschichten möglich. Dabei dampfdichten Holz- Der Einbau von Dampfsperren (sd,i ≥ sollte eine Trocknungsreserve ≥ 250 g/m2 konstruktionen 100 m) in außenseitig dampfdichten Holz- ermittelt werden. Er kann nur Dampfbrem- entsprechen nicht dem konstruktionen entspricht nicht mehr den sen mit konstantem sd-Wert bewerten. Stand der Technik. Regeln der Technik. Sie unterbinden die sommerliche Umkehrdiffusion, die zur Objektspezifische, hygrothermische Trocknung des winterlichen Feuchteein- Simulationen … trags aus Dampftransport per Luftströmung (Konvektion) durch unvermeidliche Rest- … nach DIN EN 15026 sind erforderlich, leckagen erforderlich ist. wenn eine der sieben Regeln nicht erfüllbar und ein Nachweis nach Glaser nicht statt- Ein nachweisfreies Sieben goldene Regeln für ein haft ist. Zu berücksichtigen sind dabei: Flachdach nachweisfreies Flachdach … ▸▸ Verschattungen durch Geländetopo- braucht eine feuchte- grafie, Bebauung oder Aufbauten variable … bei normalem Wohnklima nach DIN EN ▸▸ Deckschichten oberhalb der Abdich- Dampfbremse. 15026 bzw. nach Merkblatt 6-2 der Wis- tung mit oder ohne Zusatzdämmung senschaftlich-Technischen Arbeitsgemein- ▸▸ konvektiver Dampfeintrag entspre- schaft für Bauwerkserhaltung und Denk- chend der Luftdurchlässigkeit der malpflege (WTA): Gebäudehülle ▸▸ Es hat ein Gefälle ≥ 3 % vor bzw. Die WTA-Arbeitsgruppe „Feuchtetech- ≥ 2 % nach Verformung. nische Bemessung von Holzbaukonstruk- ▸▸ Es ist dunkel (Strahlungsabsorption tionen“ wird dazu Berechnungs- und Be- a ≥ 80 %) und unverschattet. wertungsregeln erstellen. ▪ ▸▸ Es hat keine Deckschichten (Bekiesung, Begrünung, Terrassenbeläge). ▸▸ Es hat eine feuchtevariable Dampf- bremse. Die Konsenspapier-Verfasser ▸▸ Es hat keine unkontrollierbaren Hohl- Richard Adriaans, D-Herford – Robert Borsch-Laaks, D-Aachen – räume auf der kalten Seite der Dämm- Claudia Fülle, D-Leipzig – Daniel Kehl, CH-Biel – Hartwig Künzel und schicht. Daniel Zirkelbach, D-Holzkirchen – Martin Mohrmann, D-Eutin – Oskar ▸▸ Es hat eine geprüfte Luftdichtheit. Pankratz, A-Haidershofen – Ulrich Ruisinger, D-Dresden – Daniel ▸▸ Es wurden vor dem Schließen des Schmidt, D-Lauterbach – Hans Schmidt, D-Bützfleth – Kurt Schwaner, Aufbaus die Holzfeuchten von Trag- D-Biberach – Martin Teibinger, A-Wien – Stefan Winter, D-München – werk und Schalung (u ≤ 15 ± 3 M.-%) Markus Zumoberhaus, CH-Meggen bzw. Holzwerkstoffbeplankung (u ≤ www.holzbauphysik-kongress.eu 12 ± 3 M.-%) dokumentiert. www.mikado-online.de 15
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