Sachverständigenbüro Matthias Kanitz


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Sachgebiete > Dächer / Abdichtungen

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Dächer / Abdichtungen
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Das Dach ist der obere Abschluss eines Gebäudes, der den Außenraum vom Innenraum trennt. Die Dachkonstruktion besteht aus dem Tragwerk (Holz, Stahl usw.), die Dachhaut ist die äußere Hülle. In Abhängigkeit von der Dachneigung werden für die Dachhaut verschiedene Materialien eingesetzt. (Ziegel, Folie, Bitumenbahn, Zinkblech u.a.)

Entscheidend für die Art der Dachdeckung ist - neben architektonischen Anforderungen - die Dachneigung. Als Regeldachneigung wird die unterste Grenze bezeichnet, bei der eine Dachdeckung regensicher ist. Die Mindestdachneigung ist die unterste Grenze, die mit einer bestimmten Deckungsart nicht unterschritten werden darf. Im Ein- und Mehrfamilienhausbau sind Steildächer als Dachkonstruktion weit verbreitet. Im Industrie- und Gewerbebau sind Flachdächer vorherrschend. Ein Flachdach erhält eine Abdichtung zum Schutz gegen Feuchtigkeitseinwirkung und klimatische Einflüsse. Im Gegensatz zum geneigten Dach, welches meistens mit einer Dachdeckung geschützt wird, muss die Abdichtung absolut wasserundurchlässig sein. Die Dachabdichtung ist beim Flachdachaufbau direkt unter der Schutz-/Nutzschicht (z.B. Kies) bzw. als oberste Schicht frei bewittert angeordnet. Eine Ausnahme ist das Umkehrdach, bei dem die Abdichtung unterhalb der Wärmedämmung verlegt wird.

Die Dachkonstruktion besteht aus mehreren Einzelschichten, die in ihrer Funktion zusammenwirken. Je nach Anordnung der Schichten unterscheidet man einschalige, nicht durchlüftete Konstruktionen, oder mehrschalige, durchlüftete Konstruktionen. Die Unterkonstruktion ist eine flächige Unterlage zur Aufnahme des Dachaufbaus. Betondecken und auch Betonfertigteile zählen zu den schweren Unterkonstruktionen. Die Oberfläche der Betondecke oder auch des evtl. notwendigen Gefälleestriches soll abgerieben, frei von Kiesnestern, stetig verlaufend und frei von klaffenden Rissen sein. Zu den leichten Unterkonstruktionen zählen Dachschalungen (z.B. Holzschalung, Holzspanplatten und Baufurnierplatten) sowie Stahltrapezprofile. Die einzelnen Bretter der Holzschalung sollen maximal 200 mm breit sein und eine Dicke von - ungehobelt - mindestens 24 mm haben.
Schalungen aus Holzwerkstoffen für Metall-, Bitumen-, Schieferdeckungen und Faserzement- Dachdeckenplatten sowie Schalungen unter Dachabdichtungen müssen eine Dicke von mindestens 22 mm aufweisen. Schalungen sollen maximal 160 mm breit sein. Das Holz sollte imprägniert sein, wobei Maßnahmen für den Holzschutz den Dachaufbau nicht schädlich beeinflussen dürfen.

Flachdach
Für die Ableitung des Niederschlagswassers sind Dachabdichtungen grundsätzlich mit einem Gefälle von mindestens 2 Prozent zu planen, da durch Überlappungen des Materials, Durchbiegungen des Unterbaus zulässige Toleranzen in der Ebenheit usw. Pfützenbildung auftreten kann, die es zu vermeiden gilt. Durch die Kombination der mechanischen und thermischen Beanspruchungsstufen werden vier Beanspruchungsklassen gebildet. Sie sind als Planungsvorgabe anzusehen, auf die im Einzelfall die jeweilige Dachabdichtung abzustimmen ist. Die Beanspruchungs- und Einflussgrößen, die für die Funktion und den Bestand des Dachaufbaus von Bedeutung sind, müssen bereits bei der Planung des Bauwerks und der Dachabdichtung sowie bei der Auswahl der Stoffe berücksichtigt werden. Dabei ist die Wechselwirkung zwischen der Dachabdichtung und den darunter-/darüber liegenden Schichten zu berücksichtigen. Die Art der Dachabdichtung und ihre Bemessung ist von dem gewählten Dachaufbau (z. B. nicht belüftet oder belüftet), von der Tragkonstruktion, von der Beanspruchung und Nutzung des Bauwerks abhängig. Die Dachneigung beeinflusst Art und Ausführung der Dachabdichtung. Gemäß der Flachdachrichtlinie werden Flachdächer nach ihrer Konstruktion und ihrer Beanspruchung unterschieden. Nach ihrer Konstruktion unterscheidet man zwischen
– belüfteten Dächern, auch als zweischalige Dächer oder früher als Kaltdächer bezeichnet
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–unbelüfteten Dächern, auch einschalige Dächer oder früher Warmdächer genannt

Das belüftete Flachdach ist eine Dachkonstruktion mit einer oberen und unteren Schale sowie einem dazwischen liegenden, von außen be- und entlüfteten Hohlraum. Die obere Schale übernimmt die Aufgabe der Abdichtung. Die untere Schale ist in der Regel ein tragendes Bauteil, auf dem die Wärmedämmung aufliegt.
Das unbelüftete Flachdach ist eine Dachkonstruktion, bei der alle Funktionsschichten – tragende Schale, Wärmedämmung und Abdichtung – ohne Zwischenräume direkt übereinander liegen.

In der Beanspruchung wird nach nicht genutzten und genutzten Flachdächern unterschieden. Nicht genutzte Flachdächer betritt man lediglich zu Wartungszwecken. Genutzte Flachdächer – z. B. Parkflächen, Terrassen oder Gründächer – unterliegen einer höheren Beanspruchung.
Auf einem
Parkdeck stellen ständig wechselnde Druckbelastungen und horizontale Schubkräfte, verursacht durch Brems- und Anfahrvorgänge sowie Kurvenfahren, an die bauphysikalischen und mechanischen Eigenschaften der Abdichtung und des Dämmstoffes besonders hohe Anforderungen.

Industrieleichtdächer werden in der Regel als einschalige, wärmegedämmte Stahlprofilblechdächer ausgeführt. Sie haben sich in der Praxis bei Industrie- und Lagerhallen wie auch bei Sport- oder Messehallen, Büro und Verwaltungsgebäuden oder Supermärkten als optimale Dachlösung bewährt.
Einschalige, wärmegedämmte Stahlprofilblechdächer sind nicht belüftete Dächer, die durch eine geringe Dachneigung, große Spannweiten bei geringen Eigengewichten und eine zusammenhängende Schichtenfolge gekennzeichnet sind.
Industrieleichtdächer zählen in der Regel zu den nicht genutzten Dachflächen, d.h. man betritt sie nur zum Zwecke der Wartung oder Instandhaltung. Dauernde Beanspruchungen des Daches entstehen durch Wind, Regen, Schnee, Temperaturen, Staub und Schmutz. Die Dachabdichtungen unterliegen hohen Temperaturschwankungen. Sie sind vorwiegend mechanisch befestigt und in der Regel ohne schweren Oberflächenschutz verlegt.
Stahltrapezprofile dürfen in Feldmitte in Abhängigkeit von der Anwendungskategorie K1 bzw. K2 eine maximale Durchbiegung nicht überschreiten und müssen mit einer Mindestneigung von 2% verlegt werden, weil in Verbindung mit der Durchbiegung in Feldmitte ein Wassersack entsteht.

Um vor Rauhigkeiten und chemischen Einwirkungen aus der Unterkonstruktion zu schützen, ist vor allem bei einer Abdichtung aus Kunststoffbahnen eine (Trenn- und) Ausgleichsschicht vorzusehen. Sie kann aus lose verlegten Polyethylenfolien, Polyestervliesen (teilweise durch unterseitige Kaschierung der Abdichtungsbahnen), Schaumstoffmatten o.ä. bestehen.

Das
Umkehrdach ist eine einschalige Dachkonstruktion (Nichtbelüftetes Dach) mit umgekehrtem Dachaufbau, bei der die Wärmedämmschicht auf der Oberseite der Dachabdichtung liegt. Der Vorteil liegt in der geringeren Anzahl der Schichten gegenüber dem "klassischen" Warmdach.

Schalungen aus Holzwerkstoffplatten wie OSB können als Befestigungsebene für den Dachaufbau aus Metalleindeckungen eingesetzt werden – siehe u.a. Klempnerfachregeln des ZVSHK St. Augustin, 2009.
Die verwendeten OSB-Platten müssen mindestens der Nutzungsklasse 2 (SC2) nach DIN 1052 / EN 1995-1-1 oder der Holzwerkstoffklasse HWK 100 nach DIN 68800-2:1996 entsprechen. Die Anforderungen der DIN 68800-2 und der EN 335 zum baulichen Holzschutz sind zu beachten. Die Mindestdicke der OSB-Platten d = 22 mm und die maximale Plattenlänge l = 2,5 m sind einzuhalten. Auf Dachschalungen muss eine geeignete Trennlage verwendet werden. Die Angaben der Metallhersteller bezüglich der Verwendung einer Trennlage mit einer Feuchteausgleichsschicht (strukturierte Trennlage) zwischen der Metalldeckung und Schalung sind zu beachten.
Bei senkrechten und stark geneigten Flächen (Fassaden, Gauben) ist eine geeignete Trennlage zur Kondensatabführung nicht erforderlich. Durch die senkrechte Anordnung kann anfallendes Wasser ablaufen und eine Trennlage mit Feuchteausgleichsschicht (strukturierte Trennlage) ist nicht notwendig.

Unbelüftete Konstruktionen sind in Abstimmung mit Bauherrn und Planer rechnerisch hinsichtlich ihrer Funktionstüchtigkeit nachzuweisen. Besondere Beachtung bei der Planung und Ausführung bedürfen in diesem Zusammenhang Feuchtetransporte durch Diffusion und Konvektion. Unter Diffusion versteht man die Wasserdampfwanderung von der Seite des höheren Wasserdampfdruckes (im Winter üblicherweise innen) zur Seite des niedrigeren Wasserdampfdruckes (im Winter üblicherweise außen). Die Energieeinsparverordnung (EnEV) und die DIN 4108 fordert für Außenbauteile wie bspw. Dächer einen luftundurchlässigen Aufbau. Das bedeutet, dass Fugen in der wärmeübertragenden Umfassungsflächen des Gebäudes - insbesondere auch bei durchgehenden Fugen zwischen Fertigteilen oder zwischen Ausfachungen und dem Tragwerk - entsprechend dem Stand der Technik dauerhaft und luftundurchlässig abgedichtet sind (siehe auch DIN 18 540 - Abdichten von Außenwandfugen). DIN 4108 Teil 7 enthält Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie Lösungsvorschläge für dauerhaft luftdichte Abschlüsse.

Durch
Diffusion kann es im wärmegedämmten Dach zu einer schädlichen Tauwasserbildung kommen, die durch Erhöhung des Feuchtegehaltes den Wärmeschutz und die Standsicherheit der Tragkonstruktion gefährdet oder zu Schädlingsbefall führt. Unter Konvektion versteht man die Strömung von Luft von der Seite des höheren zum niedrigeren Druck. Die wärmedämmende Umfassungsfläche eines Gebäudes oder Bauteils muss dauerhaft luftundurchlässig abgedichtet werden. Eine Luftdichtheitsschicht hat die Aufgabe, Luftströmung (Konvektion) zu verhindern. Nähte und Stöße müssen ebenso luftdicht geschlossen sein, wie Anschlüsse, Abschlüsse und Durchdringungen. Die Prüfung erfolgt mit dem sogenannten Blower Door Verfahren.



Beispiel für den Aufbau eines Umkehrdaches


Beispiel eines mehrlagigen Dachaufbaus eines einschaligen, nicht belüfteten Dachaufbaus

Nach der Flachdachrichtlinie soll die Anschlußhöhe bei Dachneigungen bis 5° mindestens 15 cm und bei Dachneigungen über 5° mindestens 10 cm über Oberfläche Belag betragen

Vor einer eventuellen Sanierung ist eine detaillierte Dachuntersuchung durch einen Fachmann notwendig. Als Instandsetzungsmassnahmen kommen grundsätzlich drei Lösungen zur Anwendung:

  • Abriss oder Teilabriss des Altdaches und Neuaufbau wenn die Tragdecke bzw. der Schichtenaufbau in mangelhaftem Zustand sind oder bei bauphysikalischen Fehlern wie einer unzureichenden Dampfsperre oder Wärmedämmung.
  • Verlegung der neuen Abdichtung auf dem bestehenden Altdachaufbau, wenn der Schichtenaufbau unterhalb der Abdichtung noch funktionstüchtig ist und das Gefälle ausreichend ist. Zu prüfen ist dann, ob die An- und Abschlüsse zu erneuern sind und sich die alten Bahnen mit der Sanierungsmaßnahme vertragen.
  • Anordnung einer Zusatz- bzw. Gefälledämmung und Aufbringen einer neuen Abdichtung zur Erfüllung der Forderungen aus der Energieeinsparverordnung und zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Gebäudes. Als Trenn- und Schutzschicht zwischen alter und neuer Abdichtung ist unter Umständen eine Gefälledämmung anzuordnen, um 2% Gefälle zu erreichen.


Steildach

Der Unterschied in der Dichtheit zwischen einem Flachdach und einem Steildach besteht vereinfacht darin, dass ein Steildach regensicher sein muß, während das Flachdach wasserdicht sein muß. Begründbar ist dieses mit den unterschiedlichen Eindeckungsarten. Das Steildach wird mit kleinformatigen, schuppigen, Werkstoffen eingedeckt, (Dachziegel, Dachsteine, u.a.) während das Flachdach mit bahnenförmiger Ware abgedichtet wird. Unter dem Sammelbegriff Steildach findet sich eine Vielzahl an Dachformen deren Flächen über 20° geneigt sind. Der tragende Unterbau besteht in der Regel aus einer hölzernen Konstruktion. Beim Aufbau von Steildächern unterscheidet man Warmdächer und Kaltdächer. Außerdem wird zwischen Sparren- und Pfettendächern, sowie weiteren Mischkonstruktionen in Abhängigkeit von der Lastabtragung und der äußeren Form unterschieden. Sparrendächer haben den Vorteil einen stützenfreien Raum in sich einzuschließen, im Gegensatz zu Pfettendächern. Dort werden über Pfosten (Stützen) auf denen die Pfetten ruhen, die anfallenden Lasten abgetragen.


Dachschichtenaufbau mit Vollsparrendämmung und einer Lüftungsebene


Gerade bei Vollsparrendämmung sind seit geraumer Zeit Untersuchungen angestellt worden, inwieweit bei nach außen diffusionsoffenen Steildach- bzw. Flachdachkonstruktionen auf die raumseitige Dampfsperre verzichtet werden kann. Nach Berechnungen mit der WUFI-Methode ist das möglich, wenn das Unterdach einen Diffusionswiderstand von höchstens SD = 0,02 m hat. Werden aber mögliche Fehlstellen in der raumseitigen Dampfsperre und Verschmutzungen der Unterspannbahn (Erhöhung des Widerstandswertes) berücksichtigt, ist es angebracht auf die dampfbremsende Schicht unterhalb der Dämmung - also Innen - mit einem SD-Wert von 1 bis 2 m nicht zu verzichten.



Eine andere Varriante ist die Zwischensparrendämmung mit zwei Lüftungsebenen zwischen Dachziegel und Unterspannbahn. Diese Variante der Ausführung hat sich in der Praxis als wenig schadensanfällig erwiesen, wenn keine Konvektion zwischen innen und aussen stattfindet.



Traufausbildung eines Steildaches mit Zwischensparrendämmung




Traufausbildung eines Steildaches mit Aufsparrendämmung

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Luftdichtheit
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Die Luftdichtheit der Außenhülle eines Gebäudes wird zunehmend als Qualitätsmerkmal verstanden und ist ein wesentlicher Vorteil des Massivbaus. Bei wärmegedämmten Dächern ist im Regelfall die Luftdichtheit des Daches durch luftdichte Bauteile/Schichten (Dampfsperre, Stahlbetondecke) unter der Wärmedämmung herzustellen. Nach DIN EN 13829 soll die zulässige Luftwechselrate bei Gebäuden mit raumlufttechnischen Anlagen (auch einfache Abluftanlagen) bezogen auf das beheizte Raumvolumen 1,5 h
nicht übersteigen.
Bei Gebäuden ohne raumlufttechnische Anlagen soll der Wert maximal 3,0 h
betragen.

Neben der Schadensfreiheit und vor dem Hintergrund der Energieeinsparung wird ein höherer thermischer Komfort erreicht, ein besserer Schallschutz erzielt und eine nachhaltige Bauqualität sichergestellt. Dies macht es erforderlich, schon in der frühen Planungsphase ein sogenanntes Luftdichtheitskonzept zu erarbeiten.



Details bei denen die Luftdichtheit besonders zu beachten ist zeigt das nebenstehende Bild


Quelle: Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel e.V. Bonn

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