Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister

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Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
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
Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
Konstruktion Flachgeneigte Dächer aus Holz

                                                     Flachdächer
                                                           sorgen
                                                    für markante
                                                         Formen:
                                                 Reihenhäuser in
                                                       München,
                                                   Gewinner des
                                                       Deutschen
                                                        Holzbau-
                                                      preises 2011

2                  mikado plus September 2011
Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
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
Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
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
Flachgeneigte Dächer aus Holz - plus Themenmagazin für Zimmermeister
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
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                                                         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-
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                                                                                                   Verwertung ohne Einwilligung des Verlags strafbar.
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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

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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.                           ▪

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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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